二进制图像也称为二值图像，通常用一个二维数组来描述，1位表示一个像素，组成图像的像素值非0即1，没有中间值，通常0表示黑色，1表示白色。二进制图像一般用来描述文字或者图形，优点是占用空间少，缺点是当表示人物或者风景图像时只能描述轮廓。
灰度图像也称单色图像，通常也有一个二维数组表示一副图像，8位表示一个像素，0表示黑色，255表示白色，1~254表示不同的深浅灰色，灰度图像显示了黑色与白色之间许多级的颜色深度，比人眼所能识别的颜色深度范围宽的多。在MATLAB中灰度图像可以用不同的数据类型表示，如8位无符号整数，16位无符号整数或双精度类型。无符号类型表示的灰度图每个像素在[0,255]或[0,65535]范围之内，双精度类型每个像素在[0.0,1.0]之间取值。
RGB图像也称真彩图，利用三个大小相同的二维数组表示一个像素，3个数组分别代表RGB三个分量，在MATLAB 中RGB图像存储为一个M*N*3的多维数据矩阵，其中元素可以是8位无符号，16位无符号和双精度。
索引图像是一种把图像像素值直接作为RGB调色板下标的图像，在MATLAB中索引图像包含一个数据矩阵X和一个颜色映射（调色板）矩阵map。数据矩阵可以是8位无符号、16位无符号或双精度。map矩阵的元素是[0,1]之间的双精度浮点型数据。索引图像可以把像素的值直接映射为调色板数值，每个像素的颜色通过使用X的像素值作为map的下标来获得。
