Peningkatan kualitas citra adalah salah satu area pemrosesan citra digital yang paling sederhana dan paling menarik. Pada dasarnya, ide di balik teknik penyempurnaan adalah untuk menampilkan detail yang kabur, atau sekadar menyoroti fitur tertentu yang menarik dalam sebuah gambar agar lebih mudah diinterpretasikan oleh mata manusia. Seperti, mengubah kecerahan & kontras.
Perbaikan kualitas diperlukan karena seringkali citra yang dijadikan objek pembahasan mempunyai kualitas yang buruk, misalnya citra mengalami derau (noise) pada saat pengiriman melalui saluran transmisi, citra terlalu terang/gelap, citra kurang tajam, kabur, dan sebagainya. Melalui operasi pemrosesan awal inilah kualitas citra diperbaiki sehingga citra dapat digunakan untuk aplikasi lebih lanjut, misalnya untuk aplikasi pengenalan (recognition) objek di dalam citra.
Proses-proses yang termasuk ke dalam perbaikan kualitas citra sebagai berikut:
