Pilditöötluse insener on spetsialiseerunud piltide töötlemisele, ettevalmistamisele ja hindamisele. Pilditöötluse insenere kasutatakse kõige sagedamini teaduse, inseneri või tootmise valdkonnas. Siiski kasutatakse neid sageli ka kunstis, eriti nendes valdkondades, mis kasutavad digitaalset meediat. Üldiselt suudab pilditöötlusinsener tuvastada, eraldada, analüüsida ja teisendada jäädvustatud piltide komplektis sisalduvat teavet.
Pilditöötlust võib käsitleda kui jäädvustatud pildis sisalduvate andmetega manipuleerimist. Kõige sagedamini viitab pilditöötlus pildi digitaalsele töötlemisele, kuigi on ka mittedigitaalseid pilditöötlusmeetodeid, näiteks neid, mis on seotud filmifotograafiaga. Pilte saab jäädvustada väga erinevatel viisidel ja seega võivad need sisaldada uskumatult laia valikut teavet. Näiteks võib pilt sisaldada kahe- või kolmemõõtmelist visuaalset teavet. Visuaalne teave võib seejärel sisaldada erinevatel lainepikkustel kogutud andmeid.
Pilditöötlusinseneri ülesanne on suutma läbi sõeluda mis tahes kujutise olulise andmemahu. Nad peavad suutma tuvastada olulise teabe, eraldada ja manipuleerida andmetega, et neid saaks ettenähtud otstarbel analüüsida. Lõpuks peab pilditöötlusinsener suutma läbi viia pildiandmete analüüsi ning esitada tulemused ja lõpliku pildi kasutatavas vormingus. See üldine lähenemine pilditöötlusele saavutatakse mitmesuguste digitaalse töötlemise tehnikatega.
Pilditöötluse valdkond ja tehnikad on dünaamilised ja kiiresti muutuvad. Sageli peab pilditöötlusinsener olema kursis paljude analüütiliste tehnikate ja pilditöötlusalgoritmidega. Sageli on vaja ka täiendõpet uute pildivormingute ja tehnikate alal. Mõned kõige levinumad pilditöötlustoimingud, mida pildiinsenerid kasutavad, hõlmavad pildi redigeerimist, filtreerimist, segmenteerimist ja interpoleerimist.
Pilditöötlusinsener alustab oma karjääri tavaliselt arvutiteaduse või insenerihariduse omandamisega. Seejärel võib ta spetsialiseeruda pildianalüüsi valdkonnale, näiteks konkreetsele teaduse või kunsti valdkonnale. Pilditöötlusinsenerid võivad töötada eraettevõtetes, valitsusasutustes või akadeemilistes keskkondades. Levinud karjäärid hõlmavad kaugseire, digitaalkunsti ja meedia, funktsioonide või näotuvastuse ning biomeditsiinilise pildistamise spetsialiste.
Eriti tähelepanuväärsed valdkonnad, kus pilditöötlusinsenerid saavad töötada, hõlmavad kosmosepiltide, näiteks satelliitide või kosmoseteleskoopide abil kogutud kujutiste analüüsi. Digitaalne animatsioon ja eriefektid filmitööstuses nõuavad suurt hulka pilditöötlusinsenere. Pilditöötlustehnikate alased uuringud edenevad jätkuvalt, pakkudes ka palju võimalusi akadeemiliste ringkondade pildiinseneridele.