Marr considera la visione un processo di elaborazione di informazione,
intendendo con processo ``una trasformazione da una
rappresentazione a un'altra''
.
Più precisamente, la visione viene definita come ``un processo che
produce, a partire da immagini del mondo esterno, una descrizione
utile al percipiente e ripulita dell'informazione irrilevante''
.
L'ipotesi di Marr è che sia possibile studiare la percezione
visiva in generale, come un processo finalizzato a descrivere
scene. Questo approccio è conosciuto col nome di recovery
school
. Secondo questa scuola è richiesta una teoria che pone tra
gli obiettivi primari della visione la derivazione di una
rappresentazione. Più esplicitamente ``Se fossimo in
grado, mediante la visione, di creare un accurata rappresentazione del
mondo tridimensionale e delle sue proprietà, allora, usando questa
informazione, potremmo svolgere qualunque compito visivo''
.
Il maggior contributo di Marr è consistito nella sua proposta metodologica che espone i tre differenti livelli ai quali un sistema di elaborazione di informazione deve essere compreso per poter affermare che esso è stato compreso completamente. Questi tre livelli sono: teoria computazionale, rappresentazione e algoritmi, realizzazione fisica.
Il tentativo di Marr è di astrarre il processo visivo dalle caratteristiche fisiche e dagli scopi dell'osservatore. I vincoli legati agli scopi da conseguire sono relegati ai livelli superiori, dove avviene l'interpretazione delle immagini, e i vincoli connaturati all'osservatore non sono presi in considerazione. I tre livelli di analisi concorrono all'obiettivo di costruire un'efficiente descrizione simbolica dalle immagini.
Diversi lavori successivi, basati sull'impostazione di Marr, hanno evidenziato che molti dei problemi che devono essere risolti per effettuare la ricostruzione di scene, come la determinazione del movimento, la ricostruzione delle forme dall'ombreggiatura, l'interpolazione di superfici, l'estrazione dei bordi, ecc., rientrano nella classe dei problemi sottovincolati, il cui problema inverso frequentemente è mal posto o mal condizionato. Questo ha dato impulso a molti approcci basati sulla teoria della regolarizzazione, favorendo l'introduzione di strumenti matematici sofisticati, spesso però, ha comportato l'assunzione di ipotesi irrealistiche (rigidità, continuità delle superfici, ecc.) per arrivare alla soluzione del problema.