针对基于全变分（Total Variation，TV）极小的变分分解中，结构分量中容易出现阶梯现象而降低图像视觉效果的缺点，提出了一个去除阶梯效应的[TV H1 H0]变分分解模型。新模型分别采用TV刻画结构分量的分片常值，采用[H1]半范数刻画分片光滑，则图像结构被看成是TV分量与[H1]分量之和。由于新的结构中包含了分片光滑的[H1]分量，所以可以一定程度去除阶梯现象。理论证明了模型的解的非平凡性，并且采用交替迭代算法对模型进行了数值求解。实验中以噪声人造图像和自然图像为实验对象，将分解模型应用到图像去噪，相对于经典的ROF模型和PVD模型，新模型取得了明显的优势。
