อัลกอริธึมการมองเห็นคอมพิวเตอร์เป็นแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่พยายามช่วยคอมพิวเตอร์ในการตีความภาพ มนุษย์แปลความหมายของภาพในรูปแบบที่ซับซ้อนมากมายซึ่งความสามารถที่แท้จริงของคอมพิวเตอร์ในการตีความภาพนั้นมี จำกัด อย่างมากแม้จะใช้เทคโนโลยีใหม่ล่าสุดก็ตาม อัลกอริธึมการมองเห็นของคอมพิวเตอร์ยังช่วยให้เกิดความก้าวหน้าด้วยวิธีที่คอมพิวเตอร์สามารถรับข้อมูลบางประเภทจากรูปภาพได้
ความท้าทายของวิศวกรที่ใช้อัลกอริธึมการมองเห็นคอมพิวเตอร์คือการมองเห็นต้องอาศัยการลดจำนวนที่เกี่ยวข้องกับองค์ประกอบที่ไม่รู้จักของภาพ นักวิทยาศาสตร์เรียกสิ่งนี้ว่า "ปัญหาการผกผัน" และบอกว่ามีเพียงแบบจำลองความน่าจะเป็นพื้นฐานทางฟิสิกส์ที่ซับซ้อนเท่านั้นที่สามารถช่วยให้เทคโนโลยีตีความภาพได้อย่างลึกซึ้ง นักวิทยาศาสตร์ทำงานเกี่ยวกับปัญหาทั่วไปของการมองเห็นคอมพิวเตอร์จากมุมที่แตกต่างกันรวมถึงการสร้างแบบจำลองสามมิติการรับรู้ชิ้นส่วนของภาพและการสร้างแบบจำลองการทำนายภาพ
อัลกอริธึมการมองเห็นคอมพิวเตอร์ที่หลากหลายนั้นทำงานได้หลากหลาย บางคนทำงานเพื่อระบุส่วนเฉพาะของภาพถ่ายหรือภาพ เทคโนโลยีประเภทนี้นำไปสู่คุณสมบัติจดจำใบหน้าแบบใหม่ในกล้องหรือในอุปกรณ์รักษาความปลอดภัย
อัลกอริธึมการมองเห็นคอมพิวเตอร์ประเภทอื่น ๆ พยายามที่จะจับข้อมูลชนิดต่าง ๆ จากรูปภาพ ตอนนี้มีหลายอย่างที่ใช้ในฟิลด์การขายปลีกซึ่งการระบุรูปแบบจากเอกสารอาจมีประโยชน์ตัวอย่างเช่นในการวิเคราะห์บาร์โค้ดที่พิมพ์และตัวระบุที่คล้ายกัน อัลกอริธึมการมองเห็นคอมพิวเตอร์ประเภทอื่น ๆ ยังใช้ในการเรนเดอร์และการจำลองสามมิติ
นอกจากนี้ยังมีอัลกอริธึมการมองเห็นคอมพิวเตอร์ระดับต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมยานยนต์ บางส่วนของเครื่องมือเหล่านี้จัดหาเครื่องมือสำหรับสิ่งที่ผู้เชี่ยวชาญด้านรถยนต์เรียกว่า "เติมความเป็นจริง" ในเทคโนโลยียานพาหนะใหม่ล่าสุดคอมพิวเตอร์สามารถช่วยมนุษย์ในการตีความถนนข้างหน้าและหลีกเลี่ยงอันตรายจากท้องถนนหรือแม้แต่การชนที่ใกล้เข้ามา เทคโนโลยีเหล่านี้ยังมักใช้อัลกอริธึมการมองเห็นของคอมพิวเตอร์ที่แยกข้อมูลภาพรอบยานพาหนะส่งผลลัพธ์ที่แปลไปยังไดรเวอร์มนุษย์
ผู้ที่ศึกษาอัลกอริทึมสำหรับการมองเห็นคอมพิวเตอร์มักจะเรียนรู้จากอัลกอริทึมบางประเภทที่ใช้สำหรับงานด้านภาพที่แตกต่างกัน หนึ่งในนั้นคือการใช้อัลกอริทึมใน "morphing" ซึ่งภาพหนึ่งจะกลายเป็นอีกภาพ อัลกอริทึมชนิดอื่นคือการสร้างมุมมองแบบหลายมุมมอง อัลกอริธึมชนิดต่าง ๆ เหล่านี้ทำงานเฉพาะในสิ่งที่เรียกว่าการประมวลผลภาพโดยที่เทคโนโลยีโปรแกรมของมนุษย์เพื่อเก็บข้อมูลเฉพาะและจัดการกับวิธีการที่แม่นยำ
