在结合多尺度图像分析和水平集图像分割模型的基础上提出了一种新的多尺度图像分割方法。首先使用引入梯度向量流的全变差方法对图像进行多尺度空间分析,然后使用一种改进的CV模型进行分割。采用变分水平集方法作数值计算,因此该方法能够处理曲线的拓扑变化。实验结果表明该方法是有效的。