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针对现有高阶变分模型不能很好保持边界的问题,引入卷积后的一阶梯度信息作为二阶导数的加权函数,建立了一个新的高阶变分能量泛函,并得到了四阶偏微分方程扩散模型。在加权系数的构造中,在分析经典二阶全变分扩散模型结构的基础上,给出了具有一定边缘保持能力的加权函数设计方案。此加权函数可判断图像局部区域结构,自适应调整扩散速度,有利于在扩散中保留细节。数值实验表明,该模型可以有效去除噪声,消除阶梯效应,避免边界振荡,具有较好的边界保持性质。