图像分割是图像处理、计算机视觉与医学影像分析等领域中的一个基础性的重要问题。水平集方法是图像分割的最主流的方法之一。本讲座先简要介绍水平集方法的基本理论及其在图像分割中的应用，进一步介绍报告人提出的几个水平集图像分割模型，包括：1）距离正则化的变分水平集方法；2）同时分割与校正灰度不均匀性的模型；3）基于多图谱的大脑感兴趣区域（如海马体等）的分割模型。