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针对传统的多阈值图像分割方法存在精确度和时间复杂度的问题,提出了粒子群优化的多阈值自分割算法。该方法首先利用自适应滤波函数对图像进行预处理,不仅解决了一维Otsu算法的抗噪性弱的问题,又同时确定了多阈值图像的局部区域类数,然后把改进的粒子群优化算法应用到多阈值图像分割中,对最佳阈值进行搜索优化,改进了图像分割的整体性能。实验结果证明了本文算法的收敛速度与优化质量均优于其他算法,并且这个优越性会随着局部区域类数的增加,体现得更为明显。