Gli algoritmi di registratura o di riallinamento di immagini possono essere classificati in due modalità: basati sull'intensità oppure sulle caratteristiche. Si prende una delle immagini come "riferimento" (in inglese: "reference") oppure "sorgente" ("source") e ci si riferisce alla seconda immagine come "bersaglio" ("target") oppure ("sensed"). La registratura d'immagini comporta la trasformazione spaziale dell'immagine bersaglio in modo da allinearla con l'immagine di riferimento. I metodi basati sull'intensità confrontano eventuali regolarità nell'intensità grazie alle immagini basandosi su sistemi di correlazione di misura, mentre i metodi basati sulle caratteristiche trovano corrispondenza tra le caratteristiche dell'immagine come punte, linee, e contorni. I metodi basati sull'intensità fanno la registratura di intere immagini o sotto-immagini. Se si esegue la registratura di sub-immagini, i centri di sub-immagini corrispondenti sono trattati come punti di caratteristiche corrispondenti. I metodi basati sulle caratteristiche stabiliscono corrispondenze tra un numero di punti in immagini. Conoscendo la corrispondenza tra un certo numero di punti nelle immagini, si determina una trasformazione per mappare le similitudini tra l'immagine "target" rispetto all'immagine "reference", stabilendo in questo modo corrispondenze punto per punto tra l'immagine di riferimento e quella bersaglio.