在圖像通信系統(圖1)中，信源有多種形式：活動和靜止圖像；黑白和彩色圖像；多層次（含灰度）和二值（黑白）圖像。圖像信息呈現為平面上的亮度分布或光的反射系數的分布，這是二維信號。圖像發送末端設備（如電視攝像機、傳真機的光-電轉換部分等）根據光-電轉換原理，把這二維亮度信號按某種掃描方式轉換成壹維（時間）電信號（模擬信號），它占據從接近直流的低頻到最高圖像頻率的寬頻帶（如廣播電視約占5～6兆赫帶寬）。這種信號經過模擬調制或編碼後進行數字調制才能長距離傳輸。模擬調制常用的有雙邊帶、單邊帶和殘留邊帶調幅、調頻以及調幅調相殘留邊帶制式（見調制）。由於圖像信號的頻帶很寬，保證傳輸質量、節省頻帶和提高傳輸效率成了重要課題。60年代後期以來，人們壹直在研究圖像信號編碼，設法去掉圖像信號中的冗余度，並充分利用人眼的視覺特性，以達到幾分之壹至幾十分之壹的頻帶壓縮（見圖像編碼）。模擬圖像信號經過編碼實現數字化後，再用數字調制實現傳輸，便會具有數字通信的優點。已調信號經過傳輸和交換，到達收信端，經解調或解碼還原成模擬電信號，再由圖像接收末端設備進行電－光轉換，形成可視圖像。這種圖像有的在顯像管上作暫時顯示（如電視接收）或記錄在錄像帶上，有的在紙張或感光膠片上作永久性的記錄（如傳真接收）。圖像發送和接收末端設備都以某種掃描方式實現光和電的相互轉換，為保證收方顯示或記錄的圖像不發生破裂，通信過程中雙方必須保持同步和同相工作。整個系統各部分的技術指標需要協調分配，以確保接收圖像的失真在允許範圍之內。
常用的圖像通信除電視外還有傳真、靜態圖像通信、交互型可視數據傳輸和電視會議等。 應用掃描技術把固定的圖像（包括文字、圖表、相片等）以記錄形式復制出來的壹種通信技術。早在1843年，英國A.拜因便取得了傳真發明的專利，但傳真通信的正式使用始於20世紀20年代。 傳真機包括發片機和收片機。主要技術參數有：①掃描線長度L：表示光-電變換時掃描點移動的軌跡長度。②掃描線密度F：表示單位長度內的掃描線數，它是鑒別分辨率的指標。③掃描行速 N：表示每秒傳輸的掃描線數。④合作因數M=LF:它是掃描線長度與掃描線密度的乘積(平面掃描式)；合作指數M=DF，是滾筒直徑(D)與掃描線密度的乘積（滾筒掃描式）。只有在發收雙方的M值相同時，才能保持接收記錄與原稿間的線性關系而無畸變。⑤最高圖像頻率：它基本上能確定傳真電信號的頻帶寬度。⑥傳輸時間T=FU/N：表示傳輸壹頁原稿所需時間，式中U為副掃描長度，對於滾筒掃描，它是滾筒軸向移動的掃描長度。
傳真機有多種類型，按用途可分為文件傳真、照片傳真、新聞傳真和專用傳真四類。①文件傳真：傳輸黑白文件、圖表、手稿等。在壹個電話通路中傳輸的傳真機，稱為單路文件傳真機。為了加快傳輸速度、提高掃描行速N，用平面掃描並且在頻分制壹個基群或超群上傳輸，傳輸速度加快十幾至幾十倍的,分別有12路或60路文件傳真機。②照片傳真：傳輸有灰度的黑白或彩色照片和圖片。收信端使用照相紙感光記錄。③新聞傳真：傳輸整版的報紙、新聞資料等。常用頻分制60路的超群在微波線路上傳輸。④專用傳真：有氣象傳真、醫療傳真等。
對於文件傳真，按規定，采用雙邊帶調幅，每頁A4幅面（210毫米×297毫米）文件傳輸調時間約為 6分鐘的單路文件傳真機稱為壹類機；采用調幅相殘留邊帶之類的高效率調制技術、每頁傳輸時間約為3分鐘的，稱為二類機；利用傳真信號中相鄰像素（像元）間的相關性，用數字編碼法去掉其中的冗余度，以減少需要傳輸的比特數（常用的有遊程長度編碼法），每頁傳輸時間約為1分鐘的，稱為三類機。此外還有四類機。
傳真通信有單向和雙向兩種工作方式。單向工作的如傳真通播；雙向工作的分為點對點型和交換型。點對點型可用專線進行通信，交換型常通過公用電話網或為傳真建立的公用傳真網進行通信。傳真的交換有電路交換和存儲轉發交換兩類。①電路交換：在需要時，將某壹發信機與被指定的另壹方的收信機之間的線路，通過交換機暫時接通。②存儲轉發交換：傳真可以非實時通信，傳輸過程中可由交換網內的某交換中心將信息暫時存儲下來，待有空閑線路再繼續向前轉發。這種交換方式容易解決不同機型傳真機（不同速度和制式）的互通問題。
傳真技術發展較快。掃描方式已從早期的機械掃描改為電子掃描，進而使用固體掃描，如光敏二極管陣列式 MOS像傳感器和單片容量為2048位的電荷耦合器件像傳感器與透鏡系統的組合，已用於二、三類機的讀取掃描。在收信掃描和記錄中，有的已按照感熱記錄原理采用固體多針記錄頭技術、墨水噴射、靜電硒鼓轉印的普通紙記錄方式。掃描固體化和傳真機使用微處理機，有利於傳真機實現操作自動化和增加多種功能，有的三類機已具有掃描線密度自動選擇、發收雙方相互自動控制等功能。具有編輯功能和其他圖像處理能力的智能傳真機、具有多功能接口的傳真復合終端機已研制成功。傳真機的進壹步小型化、多功能和智能化，將為辦公室自動化創造條件。 以現有公用電話網作為傳輸媒介，利用電視接收機顯示，把計算機管理的數據庫與用戶溝通的壹種傳輸文字和圖形等資料的通信方式。它屬於雙向的公用數據業務。用戶利用電話機和電視機以及由調制解調器、顯示發生器和控制鍵盤組成的附加器，叫通線路後便可按需要向數據庫中心調看新聞、氣象、交通、旅行指南、商品咨詢、體育、保健和家庭教育等廣泛的信息。在用戶控制下，中心還能提供計算和數據處理等服務。
資料提供者將信息以頁為單位（若幹圖像幀構成壹頁）送入數據庫（庫容量可達數十萬頁），並登記編目，以供檢索和調用。傳輸信息的方法有兩種：①傳輸編碼信息，在用戶端通過圖形產生器將編碼信息轉換成圖像；②在數據庫中心轉換為文字和圖形信息，直接送給用戶。用戶索取資料時，以75比特/秒速率向中心發送請求信號，中心確認後便以1200或2400比特/秒速率按頁向用戶提供所要求的信息。
用戶端增設的附加器費用不高，容易普及而且使用方便，因此交互型可視數據是壹種很有發展前途的通信方式。
還有壹種，是顯示格式與此相類似的廣播型可視數據(teletext)，它將信息插在廣播電視信號回掃逆程中傳輸，屬於單向廣播業務。 位於不同地點的幾個會議室通過聲音和圖像的傳輸聯系起來的通信系統。電視會議室設備包括電話、傳真、電視和投影顯示等發收設備（圖2）。圖像編碼技術的發展和應用為電視會議系統奠定了基礎。早期的電視電話因傳輸費用昂貴未能廣泛應用，經過發展已為電視會議系統所取代。70年代末，美國、日本和聯邦德國相繼開展電視會議的業務，但仍處在試驗階段。
利用視覺的圖像通信是壹種有效的通信手段。70年代初以來，人們將郵政和圖像通信結合起來，遂出現了電子郵政。傳統的郵政是用交通工具傳送信函和報紙等郵件。所謂電子郵政則是利用傳真機傳送郵件，並在發收雙方分別配置自動拆封和封裝設備，以便縮短信函的傳送時間，節省人力，同時也解決了私人通信的保密問題，這就是電子信函。此外還有電子報刊、電子匯兌等業務。