医用画像処理（英: Medical imaging）とは、臨床（病気の診断および検査）や医学（解剖学的研究）のために人体（およびその部分）の画像を生成する技法およびプロセスを指す。人間に限らない「生体画像処理」の一部であり、放射線医学、内視鏡検査、サーモグラフィー、医用写真撮影、顕微鏡検査などとも密接に関連する。本来、画像を生成するよう設計されていなかった測定手法や記録手法（脳波や脳磁図）も一種の地図のように表せるデータを生成することから、医用画像処理の一形態と見ることもできる。
画像診断学（放射線診断学）において扱う医用画像には、単純X線画像、CT、MRI、超音波断層画像（US）、血管造影（血管撮影）などがある。画像を（時には撮影も行い）医学的に解釈する医師を放射線診断医あるいは画像診断医と呼び、医師の専門分野のひとつである。診療放射線技師は診断用医用画像の撮影を行う。
撮影された画像に対し必要に応じた画像処理を施すことは、医用画像処理の一分野であるが、画像診断医あるいは診療放射線技師のいずれもが行うことがある（MRIあるいはUSについては臨床検査技師が行うこともある）。画像診断医と診療放射線技師を、あるいは画像診断学と医用画像処理を混同した記述をしばしば見るが誤りである。
科学的研究としては、その観点に応じて医用生体工学、医用物理学、医学などの一分野に位置づけられる。撮影機器や画像生成機器の研究開発は医用生体工学、医用物理学、情報工学の領域である。そういった機器の利用や画像の解釈は、放射線診断学や撮影部位に対応した医学の下位分野（脳科学、循環器学、精神医学、心理学など）の領域である。医用画像処理のために開発された様々な技術は、他の科学や産業にも応用されている。
医用画像処理は、人体に傷をつけずに人体内部の画像を生成する技法であると見なされることが多い。そういった意味では、医用画像処理は数学の逆問題の解法と見ることも出来る。つまり、原因（生体組織の特性）が効果（観測された信号）から推定されるのである。超音波検査の場合、超音波を発することで組織内のエコーから内部構造を知ることができる。X線の場合、骨や脂肪などでX線の吸収率が異なることを利用して画像を得る。
目次
1 主な画像処理技術
1.1 蛍光透視法
1.2 核磁気共鳴画像法 (MRI)
1.3 シンチグラフィ
1.4 ポジトロン断層法 (PET)
1.5 X線投影
2 断層撮影
2.1 超音波
3 生物学的画像技術
3.1 電子顕微鏡
4 三次元画像の生成
5 検査以外の画像処理
6 関連項目
7 外部リンク
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蛍光透視法（Fluoroscopy）はX線写真と同様な手法で人体の内部構造の画像をリアルタイムで得られるが、定常的なX線の入力を必要とする。内臓を視覚化するため、造影剤としてバリウム、ヨウ素、空気などが使われる。蛍光透視法は、画像誘導式の手術でも使われる。
詳細は核磁気共鳴画像法を参照
核磁気共鳴画像（MRI）は、強力な磁石を使って人体中の水分子にある水素原子核（1つの陽子）を分極/励磁させ、発生する信号を空間的に符号化することで人体の画像を得る。MRI は2種類の電磁場を使用する。第一は非常に強力な静磁場（数テスラ単位）であり、水素原子核を分極させる。第二はそれよりもやや弱い傾斜磁場であり、空間の符号化のために時間と共に変化する（1KHzオーダーの変化）。そして、水素原子核に極めて強い高周波（要するに電波である）を当てて、放出される高周波を受信し画像化する。CT と同様、MRIは人体をスライスにしたような二次元の画像を生成するため、断層撮影技術の一種でもある。最近では、複数の二次元画像を合成したり、はじめから三次元データを収集することにより、三次元のイメージを生成することが可能である。CT とは異なり、MRIは放射線を使わないため、健康への危険性が少ないとされている。例えば、X線やCTと異なり、強い磁場による人体への影響は特に知られていないため、撮影回数に制限がないとされている。組織が高周波によって過熱する危険性が指摘されてはいるが、体内あるいは皮膚表面に金属が存在しない限り実際上問題となることはない。ペースメーカーなどの金属が体内にあると検査を受けられない。これはペースメーカー内のICが電磁波によって破壊されたり、誤作動したりといった事例が報告されているためであり、過熱が原因ではない。これらの危険性は検査手順や機器の設計によって制御される性質のものではなく、静磁場強度に依存するものである。CT と MRI はそれぞれ組織の異なる特性を検知するため、画像も全く異なったものとなる。CT では、X線の組織における吸収の程度のみが画像の濃淡を決定する要素であり、組織コントラストは一般にあまりよくない。MRI は水素を含む組織しか見られないため、カルシウムでできている骨は写らないが、軟部組織コントラストは一般にCTよりよい。このため、脳の内部や関節の診断に適している。
MRI は1980年代から使われ始めた。そのため、強力な磁場の長期的な影響はまだ判っていない。
詳細はシンチグラフィを参照