تمييز الأنماط فرع من معالجة الصور والذكاء الاصطناعي يهدف إلى التعرف الآلي على أشكال أو أصوات أو إشارات أو بنى متكررة داخل البيانات. يعتمد على جمع معلومات أولية، واستخراج خصائص مميزة، وتصنيفها وفق نماذج أو قواعد أو خوارزميات تعلم. يدخل هذا المجال في قراءة الحروف ضوئياً، والتعرف إلى الكلام، وتحليل الصور الطبية والفضائية، والرؤية الصناعية، ويعد من الأسس التي تربط الحوسبة بالإدراك الآلي ومحاكاة قدرة الإنسان على التعرف والتصنيف.