轮廓检测指在包含目标和背景的数字图像中，忽略背景和目标内部的纹理以及噪声干扰的影响，采用一定的技术和方法来实现目标轮廓提取的过程。它是目标检测、形状分析、目标识别和目标跟踪等技术的重要基础。
边缘主要存在于目标与目标、目标与背景、区域与区域之间,是图像分割、纹理特征提取及形状特征提取和图像分析的基础。边缘检测是机器视觉中必不可少的环节,是一种重要的图像预处理技术。图像分析和理解的第一步常常是边缘检测,它在图像处理与计算机视觉中占有特殊位置,它是底层处理中最重要的环节之一，往往检测出边缘的图象就可以进行特征提取和形状分析。
由于边缘是灰度值不连续的结果，这种不连续常可以利用求导数方便的检测到，一般选择一阶和二阶导数来检测边缘。在机器视觉检测中，边缘检测可以借助空域微分算子通过卷积完成。实际上数字图像处理中求导数是利用差分近似微分来进行的。常用的微分算子有梯度算子和拉普拉斯算子。