提出了一种新的应用于大规模复杂图像分割的谱聚类方法，该方法通过均匀采样获取图像的较小模式，通过快速卡通—纹理分解模型分解图像，分别获取图像的光谱和纹理特征，然后通过Nystrm谱聚类算法确定采样图像的划分，最后利用其结果，依据一种综合了K近邻以及随机选择思想的估计规则确定原图像的最终划分。大规模合成纹理图像及自然图像的分割实验验证了该方法的可行性及有效性。