การประมวลผลภาพฮิสโตแกรมเป็นการกระทำของการปรับเปลี่ยนภาพโดยการควบคุมพารามิเตอร์ของค่าความเข้มของภาพ ค่าความเข้มของภาพสามารถวัดและแมปลงบนฮิสโตแกรมซึ่งแสดงถึงความเข้มโดยรวมหรือความเข้มของสีภายในช่องสัญญาณสีเดียว ผู้ใช้สามารถเปลี่ยนลักษณะที่ปรากฏของรูปภาพผ่านการประมวลผลภาพฮิสโตแกรมโดยการโต้ตอบและแก้ไขฮิสโตแกรมที่แสดงค่าความเข้ม
สามารถคำนวณความเข้มของสีทั่วทั้งภาพและสามารถคำนวณค่าที่คำนวณได้บนฮิสโตแกรม โดยการเปลี่ยนรูปร่างของฮิสโตแกรมนั้นหรือการเปลี่ยนจุดกึ่งกลางของมันค่าความเข้มสามารถถูกแมปใหม่เปลี่ยนลักษณะที่ปรากฏของรูปภาพ เป็นไปได้ที่จะแก้ไขฮิสโตแกรมสำหรับช่องสีเดียวโดยเปลี่ยนวิธีการใช้สีเดียวตลอดทั้งภาพ นอกเหนือจากการเพิ่มความเข้มหรือลดทอนของสีที่เลือกความคมชัดโดยรวมภายในรูปภาพยังสามารถเพิ่มหรือลดได้
แอปพลิเคชั่นการประมวลผลภาพจำนวนมากมีความสามารถในการอนุญาตให้ผู้ใช้ดูฮิสโตแกรมที่เกี่ยวข้องกับค่าความเข้มของภาพ เทคโนโลยีการประมวลผลภาพช่วยให้ผู้ใช้ที่มีความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับการแก้ไขภาพสามารถเปลี่ยนลักษณะที่ปรากฏของภาพได้ด้วยค่าความเข้มโดยรวมโดยไม่ต้องปรับใช้โดยตรงกับภาพเอง การประมวลผลภาพฮิสโตแกรมมีประโยชน์อย่างยิ่งเมื่อบุคคลต้องการรวมภาพสองภาพเข้าด้วยกันเพื่อการเปรียบเทียบแบบปกติหรือการต่อภาพเข้าด้วยกันอย่างไร้รอยต่อ โดยการทำให้ฮิสโตแกรมรูปภาพเป็นปกติเทียบกับฮิสโตแกรมภาพอื่น ๆ ภาพแต่ละภาพจะได้รับช่วงสีและความเข้มเท่ากันกับภาพอื่น ๆ
การสร้างภาพข้อมูลเป็นสิ่งสำคัญในหลายสาขาวิชาตั้งแต่ศิลปะและการถ่ายภาพไปจนถึงการรวบรวมข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ การประมวลผลภาพฮิสโตแกรมสามารถสร้างฟิลเตอร์ภาพเสมือนสร้างองค์ประกอบทางศิลปะหรือลดเอฟเฟกต์ภาพที่ไม่ต้องการ การตรวจจับขอบและการแบ่งส่วนภาพสามารถทำให้ชัดเจนยิ่งขึ้นซึ่งเป็นการเพิ่มโอกาสให้โปรแกรมอัตโนมัติเพื่อให้สามารถระบุองค์ประกอบภายในภาพเดียว สิ่งนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งในการรวบรวมข้อมูลทางวิทยาศาสตร์จากภาพ
สำหรับวัตถุประสงค์ทางวิทยาศาสตร์การประมวลผลภาพฮิสโตแกรมนั้นมีความสำคัญเนื่องจากจะกำจัดตัวแปรในภาพที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงอย่างเป็นระบบ ภาพทั้งหมดในการศึกษาสามารถให้ช่วงของพารามิเตอร์เดียวกันและทำให้เป็นมาตรฐานซึ่งทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถควบคุมตัวแปรที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของพารามิเตอร์การถ่ายภาพ โดยการควบคุมความแปรปรวนของภาพโดยใช้การประมวลผลภาพฮิสโตแกรมทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถตรวจสอบตัวแปรภายในการศึกษาโดยไม่ทำให้ระดับความเข้มของภาพหรือคอนทราสต์แตกต่างกัน กล่าวอีกนัยหนึ่งโดยใช้อัลกอริธึมการประมวลผลภาพเพื่อทำให้ค่าความเข้มภายในภาพปกตินักวิทยาศาสตร์สามารถเปรียบเทียบภาพที่ไม่มีใครเทียบได้โดยตรง
