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针对储粮害虫的图像识别需求,结合传统模糊C均值算法(FCM)在粮虫图像分割时运算开销过大、噪音敏感度偏高等不足,提出TL-FCM(Tower layered FCM)粮虫图像分割改进算法。该方法采取塔状层次构架来降低运算的时间复杂度,同时对目标图像的像素隶属度进行约束,为传统算法中的目标函数引入约束项,从而有效约束邻域信息。仿真结果能够证明所构建的优化算法处理时间较短,且能够有效保留粮虫图像分割区域细节,算法性能和效果均比较理想。