图像是人类视觉的基础，给人具体而直观的作用。图像的数字化包括取样和量化两个步骤。数字图像处理就是将图像信号转换成数字格式，并利用计算机进行加工和处理的过程。数字图像处理技术包含了很多方面的内容，本文主要对图像放缩以及图像复原两个内容来进行了研究。首先，介绍了数字图像处理技术的产生背景、应用范围、发展状况以及主要内容，详细的介绍了目前常用的三种插值方法以及连分式的有理插值理论，并提出了一种新的图像放缩方法：一种线性和非线性相结合的图像缩小方法，即近邻取样和邻域平均相结合的线性方法，和非线性的Newton-Thiele型有理插值函数的方法，并通过大量的实验证明了该方法的有效性。然后，介绍了图像退化的原因、图像复原技术的分类和目前常用的几种图像复原方法，并介绍了其他的一些复原方法。在详细的介绍了最小二乘法、正则化方法和最速下降法的基础上，提出了一种新的图像复原方法：一种改进的最小二乘正则化图像复原方法，即采用四阶偏微分的方法结合最小二乘增量迭代正则化方法来复原图像，并通过实验数据证明了该方法的可行性和有效性。