圖像數字化的三個步驟是採樣、量化與編碼。採樣的實質就是要用多少點來描述一幅圖像，對二維空間上連續的圖像在水平和垂直方向上等間距地分割成矩形網狀結構，所形成的微小方格稱為像素點。一副圖像就被採樣成有限個像素點構成的集合。
圖像數字化是將連續色調的模擬圖像經採樣量化後轉換成數字影像的過程。圖像數字化運用的是計算機圖形和圖像技術，在測繪學與攝影測量與遙感學等學科中得到廣泛應用。圖像數字化是將模擬圖像轉換為數字圖像。圖像數字化是進行數字圖像處理的前提。圖像數字化必須以圖像的電子化作為基礎，把模擬圖像轉變成電子信號，隨後才將其轉換成數字圖像信號。採樣的實質就是要用多少點來描述一幅圖像，採樣結果質量的高低就是用前面所説的圖像分辨率來衡量。簡單來講，對二維空間上連續的圖像在水平和垂直方向上等間距地分割成矩形網狀結構，所形成的微小方格稱為像素點。一副圖像就被採樣成有限個像素點構成的集合。例如：一副640*480分辨率的圖像，表示這幅圖像是由640*480=307200個像素點組成。
