Este estudo trata da restauração de imagens digitais. Serão apresentadas, discutidas e comparadas duas técnicas fundamentais de restauração: filtragem inversa e filtragem Wiener. O objetivo deste trabalho é abordar a modelagem matemática e simular, com o uso da ferramenta Matlab, essas duas técnicas conhecidas de restauração de imagens digitais, com a finalidade de apresentar as vantagens e desvantagens de cada uma, considerando-se imagens de natureza bidimensional discreta e monocromática. Tendo como ponto principal a análise de tais técnicas, realiza-se uma introdução sobre as características da visão humana, sobre imagens digitais e sobre seu processo de digitalização. Em seguida, o estudo é ordenado no sentido de apresentar as duas técnicas citadas no parágrafo anterior, sendo tal apresentação baseada em suas formulações matemáticas, seguida pela apresentação de resultados obtidos e os modelos de validação em Matlab. Por fim, comparam-se as duas técnicas estudadas, a fim de expor as vantagens e desvantagens, bem como o desempenho de cada uma das técnicas.