本文研究了图像分割的几种方法以及相应算法的运用，主要详细介绍了图像分割的定义、背景、目前状况以及未来研究前景，简要了解归一化分割算法的准则及阈值分割算法、边缘分割算法、K均值分割算法、模糊C均值分割算法，重点研究谱聚类算法的特点并且将谱聚类算法与归一化分割相结合来实现数据聚类以及图像分割实验。

本文重点研讨图像分割，分别探讨阈值分割、边缘分割和聚类分割，主要对谱聚类分割算法与归一化分割相结合的新算法进行了研究，并采用MATLAB验证数据规范化及分割。

本文的研究框架各章具体内容如下：

第一章主要为绪论，概述本论文主要研究图像分割中的几种分割方法，特别是谱聚类结合归一化分割的新算法。然后通过一些实例来检验不同分割算法的图像分割结果。

第二章主要对几种分割算法进行大概介绍，研究三种分割算法的原理，介绍K均值聚类算法以及模糊C均值聚类算法，介绍其中提及到的相关定义、公式等。研究这两种分割算法的影响因素与原理及步骤，用简单的实验验证图像划分的好坏。

第三章主要对谱聚类算法进行重点探索，介绍该算法的原理和流程步骤，介绍了这种算法用到的几个准则，重点研究了归一化分割与该算法相结合之后对图像的分割，然后采用MATLAB来验证新算法的数据聚类以及图像分割结果。

第四章为本文的工作总结和未来展望。

第五章为致谢部分。

本文主要对图像分割的原理及背景进行了分析，并简要阐述了目前已经存在的各种算法，使用matlab做实例检验谱聚类算法与归一化结合之后的分割结果，归纳如下：

⑴ 介绍了图像分割的背景及原理，分析图像分割现在研究的背景及不足之处，并对归一化分割进行详细研究。首先简要介绍了阈值分割算法、边缘分割算法、聚类分割算法和归一化分割原理，然后介绍了图论中的一些名词定义以及归一化分割准则。

⑵ 介绍了两种主要的分割算法即模糊C均值聚类分割算法以及K均值聚类分割算法。详细介绍了两种算法的原理及流程，并用简单的实验实现了这两种算法的分割效果或者数据聚类结果。

⑶ 介绍了谱聚类算法，给出了几种相关矩阵以及相关谱图分割准则，详细介绍了谱聚类分割算法的流程。在已有的分割基础上研究了归一化分割算法与谱聚类分割算法相结合的新算法，并用matlab对新算法进行实验验证其对图像分割的效果以及对数据聚类的结果。