灰度级为[0, L-1]范围内的数字图像的直方图是一个离散函数h(rk) = nk，rk是第k级灰度，nk是灰度级为rk的像素个数(k = 0, 1, ..., L-1)。
归一化的直方图：P(rk) = nk / n，n为图像中像素点的总数。
简单的说，P(rk)给出了灰度级为rk的发生的概率估计值，提供图像统计资料。归一化的直方图的所有部分之和应为1。
直方图是多种空间域处理技术的基础，直方图能有效的利用于图像增强，压缩与分割。
若一幅图像像素占有全部可能的灰度级，并且分部均匀，这样的图像具有高对比级和多变的灰度色调。
可以快速的开发出一种函数，该函数仅仅依靠输入图像的直方图信息，实现灰度级丰富且动态范围大的图像。
以下图像是在直方图在图像增强中的介绍，四个基本灰度级特征（暗，亮，低对比度，高对比度）做出的花粉图像。
暗色图像中，直方图的组成成分集中在灰度级低的一侧，亮的直方图倾向于灰度级高的一侧，低对比度的直方图集中于灰度级的中部，
高对比度的直方图覆盖了灰度级很宽的范围，且像素的分部没有太不均匀，只有少量的曲线比其他的高许多。
