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本公开提供了一种基于大模型协同的多粒度图像识别方法及装置，可以应用于深度学习图像识别技术领域。该方法包括：响应于针对目标图像的图像识别任务，调用用于图像识别的思维树；利用特征提取模型提取目标图像的多个图像特征，根据粒度级别进行特征融合得到多粒度融合特征；针对每个粒度层级，利用该层级对应的融合特征预测该层级的分类置信度；再以此确定思维树中的最优分类路径，最终得到目标图像的识别结果。