Obdelava slike histograma je dejanje spreminjanja slike z nadzorom parametrov vrednosti intenzivnosti slike. Vrednosti intenzivnosti za sliko je mogoče izmeriti in preslikati v histogram, ki predstavlja bodisi celotno intenzivnost bodisi intenzivnost barve znotraj enega barvnega kanala. Uporabnik lahko spremeni videz slike z obdelavo slike histograma z interakcijo in spreminjanjem tega histograma, ki prikazuje vrednosti intenzivnosti.
Intenzivnost barve v celotni sliki je mogoče izračunati in izračunane vrednosti preslikati v histogram. S spreminjanjem oblike tega histograma ali spreminjanjem njegove sredine je mogoče vrednosti intenzivnosti ponovno preslikati in spremeniti videz slike. Možno je spremeniti histogram za en barvni kanal, pri čemer spremenite način, kako se posamezna barva obravnava v celotni sliki. Skupaj z intenziviranjem ali slabljenjem izbranih barv se lahko poveča ali zmanjša tudi celoten kontrast znotraj slike.
Številne aplikacije za obdelavo slik imajo možnost, da uporabniku omogočijo ogled histograma, povezanega z vrednostmi intenzivnosti slike. Tehnologija obdelave slik uporabniku, ki ima osnovno znanje o urejanju slik, omogoča spreminjanje videza slike glede na vrednosti celotne intenzivnosti, ne da bi bilo treba spremeniti neposredno sliko samo. Obdelava slik histograma je še posebej uporabna, če želi oseba združiti dve sliki za normalizirano primerjavo ali brezhibno združiti slike. Z normalizacijo histograma slike glede na druge histograme slike dobi vsaka slika enak razpon barv in intenzivnosti kot druge slike.
Vizualizacija slike je pomembna na številnih študijskih področjih, od umetnosti in fotografije do zbiranja znanstvenih podatkov. Obdelava slike histograma lahko ustvari navidezni slikovni filter, ki ustvarja umetniške elemente ali zmanjša neželene slikovne učinke. Zaznavanje robov in segmentacija slike je mogoče narediti bolj očitno, kar poveča verjetnost, da bo avtomatiziran program sposoben prepoznati elemente znotraj ene slike. To je še posebej uporabno pri zbiranju znanstvenih podatkov iz slik.
Za znanstvene namene je obdelava slike histograma kritična, ker izkorenini spremenljivke v slikah, ki jih povzroča sistematični premik. Vsem slikam v študiji je mogoče dati enak obseg parametrov in jih med seboj normalizirati, kar omogoča znanstvenikom, da nadzorujejo spremenljivke, ki jih povzročajo spremembe parametrov slikanja. Z nadzorom variance slike z obdelavo slike histograma lahko znanstveniki nato preučijo spremenljivke v študiji, ne da bi zmedli stopnje intenzivnosti ali kontrasta slike. Z drugimi besedami, z uporabo algoritmov za obdelavo slik za normalizacijo vrednosti intenzivnosti v slikah lahko znanstvenik neposredno primerja sicer neprimerljive slike.