基于聚类最大均值差异对齐的域无关混合域半监督医学图像分割
计算机视觉与模式识别
2026-01-26 v1
摘要
深度学习在医学图像语义分割方面取得了显著进展,但其成功严重依赖于大规模专家标注和一致的数据分布。实际情况下,标注稀缺,图像来自多个扫描仪或中心,导致混合域设置且域标签未知、域差异严重。现有的半监督或域适应方法通常假设单一域漂移或获取显式域索引,这在实际部署中几乎不成立。本文提出一种域无关混合域半监督分割框架,联合增强数据多样性并减轻域偏差。复制粘贴机制(CPM)通过在域之间传递信息性区域来扩充训练集,同时引入聚类最大均值差异(CMMD)模块,对无标签特征进行聚类并通过 MMD 目标与带标签锚点对齐,以鼓励域无关表征。集成在教师-学生框架中,我们的方法即使在极少的带标签示例和多个未知域差异下,也实现了稳健且精确的分割。在 Fundus 和 M&Ms 数据集上进行实验表明,我们的方法在半监督和域适应方法上均显著优于,为混合域半监督医学图像分割开辟了潜在解决方案。
引用
@article{arxiv.2601.16954,
title = {Domain-invariant Mixed-domain Semi-supervised Medical Image Segmentation with Clustered Maximum Mean Discrepancy Alignment},
author = {Ba-Thinh Lam and Thanh-Huy Nguyen and Hoang-Thien Nguyen and Quang-Khai Bui-Tran and Nguyen Lan Vi Vu and Phat K. Huynh and Ulas Bagci and Min Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.16954},
year = {2026}
}
备注
accepted in ICASSP 2026