本书以MATLAB R2020a为平台，首先系统、全面地介绍了MATLAB软件的基本使用方法，包括工作界面、数据类型、矩阵操作、绘图操作和科学计算等内容；然后以实际应用问题为导向，介绍了MATLAB中常用的程序控制语句，并以案例形式着重介绍了向导式和程序式创建GUI的基本流程；接下来在简要介绍数字图像处理基本理论及应用背景的前提下，介绍了图像数学运算、图像变换、图像增强和图像分割等内容；最后，深入浅出、循序渐进地讲解了树木可视化模拟、旅行商问题、车牌识别系统和遥感图像处理4个领域的综合应用案例，以帮助提升读者发现问题、分析问题和解决问题的能力。
本书对现有多数MATLAB教程的框架体系进行了调整和优化，使全书内容更加紧凑；同时在数字图像处理背景下，本书重点内容（即突出数学运算和程序设计）更加突出；此外，本书还针对重要命令、函数和语句等配备了大量的程序实例和图片，方便初学者迅速掌握MATLAB编程的核心要领。
本书结构清晰，内容详实，可作为本科院校理工科相关专业的教材，也可作为科研人员和工程人员进行高级程序开发的工具书和参考书。