Konveksiyon, kelime kökeni Latince convexus (kabartı, dışa doğru çıkık) sözcüğüne dayanır ve temel olarak dışa doğru çıkıntılı, bombeli veya yuvarlak olan her türlü yüzeyi, şekli veya yapıyı tanımlamak için kullanılan bir terimdir. Bu kavram, günümüzde tek bir alana sıkışmamış; geometriden optiğe, biyolojiden mühendisliğe kadar geniş bir yelpazede karşımıza çıkar.
En yaygın kullanım alanı geometridir. Bir konveks cisme (örneğin küre, koni, dikdörtgen prizma) bakıldığında, cismin herhangi iki noktasını birleştiren düz çizginin tamamı cismin içinde kalır. Yani dışarıdan baktığında hiçbiri içe çökük olmayan, düzgün dışa bakan yüzeyler konveks olarak adlandırılır. Buna karşılık, içe doğru çöküntüleri olan şekiller konkav (konkav) olarak sınıflandırılır. Matematiksel analizde ise konveks fonksiyonlar, grafikleri üzerindeki herhangi iki nokta arasındaki doğru parçasının, fonksiyon grafiğinin üzerinde veya üzerine denk geldiği fonksiyonlardır. Bu özellik, optimizasyon problemlerinde ve makine öğrenmesinde global minimuma ulaşmayı garanti eden kritik bir yapısal özelliktir.
Günlük hayatta en sık "konveks" ifadesiyle karşılaştığın alan muhtemelen gözlük camlarıdır. Konveks mercekler (yakın merceği olarak da bilinir) ortadan kalın, kenarlardan ince yapıdadırlar. Işığı içe doğru kırar ve odak noktasını uzaklaştırırlar. Bu mercekler, hipmetropluk (uzak görme kusuru) olan kişilerde göz merceğinin odak noktasını retinanın arkasına düşürmesi sorununu çözmek için kullanılır. Yani bu mercek, ışığı toplayarak görüntüyü doğru yere, yani retinaya odaklamana yardımcı olur.
Eğer bir merceğin konveks mi yoksa konkav mı olduğunu hızlıca ayırt etmen gerekiyorsa, merceği elinde tut ve bir gazete veya telefon ekranı arkasındaki metni okumaya çalış. Metin büyüyerek görünüyorsa, elindeki cam bir konveks (yakın) mercektir. Metin küçülerek görünüyorsa ise o bir konkav (uzak) mercektir. Bu basit görsel test, optik mağazalarında veya laboratuvar ortamlarında sıkça kullanılan pratik bir yöntemdir.
Sonuç olarak konveksiyon, "dışa dönüklük" ve "toplayıcılık" (ışık veya hacim açısından) üzerine kurulu, form ve işlev iç içe geçen çok disiplinli bir kavramdır.