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针对二维Otsu自适应阈值算法计算复杂度高的问题，提出一种新的快速有效的Otsu图像分割改进算法。该算法通过求两个一维Otsu法的阈值来代替传统的二维Otsu法的分割阈值为保证分割对象的完整性，算法引入类内最小离散度的概念，并通过遗传算法实现对参数的自动优化。理论分析和实验结果表明本算法计算速度不仅优于原二维Otsu算法，而且分割效果较好。