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图像分割问题是图像处理中基本问题之一，得到了广泛的研究，而基于偏微分方程的图像处理已成为图像处理领域中的一个重要分支，日益成为相关领域研究人员关注的热点。本文针对图像处理中的分割问题，在比较全面的研究了基于偏微分方程的图像处理方法尤其是水平集技术和曲线演化理论的基础上提出了一种新的自适应矢量图像分割模型。该模型耦合了快速边缘积分方法和简化的统计方法，充分考虑到图像的区域信息和边缘信息，并可根据不同的概率密度函数构造不同图像分割模型。文中就高斯型概率密度函数建立分割模型实例，分别对灰度图像和矢量图像进行仿真分割实验，并将本文方法与经典的分割方法做比较，结果表明本文提出的分割方法是行之有效的。