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针对C-V模型对灰度不均匀的图像分割效果不理想的情况,提出一种改进的C-V模型。该模型在C-V模型的基础上,引入非加权的邻域平均和局部窗口方差概念,加快并精确了C-V模型的演化效果,同时在C-V模型的能量函数中加入惩罚项,使得C-V模型在演化过程中无须重新初始化,进一步提高了分割速度。仿真实验结果表明改进的C-V模型较原模型对灰度不均匀图像分割具有较好的分割效果。