本发明公开了一种基于快速全局K均值的自适应图像分割方法，主要解决现有技术自适应分割图像效果差和计算复杂度高的缺点，其实现步骤为：(1)读入一幅待分割的图像，提取待分割的图像的纹理特征；(2)设置图像聚类数c的搜索范围；(3)用改进后的快速全局K均值方法将纹理特征聚成c类，得到聚类中心；(4)计算每一个纹理特征属于每一类的隶属度；(5)根据隶属度和聚类中心计算聚类数为c，c-1，c-2分别对应的有效性指标L(c),L(c-1),L(c-2)；(6)若L(c-1)＞L(c-2)并且L(c-1)＞L(c)，则输出分割结果，否则，令c=c+1，返回步骤(3)。本发明与其他方法相比，计算复杂度低，自适应获得的最佳类别数和分割结果更准确，可用于对图像进行分割和聚类。