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基于集成方法的无监督目标发现前景管理

计算机视觉与模式识别 2025-07-29 v1

摘要

无监督目标发现(Unsupervised Object Discovery, UOD)旨在无需人工标注的情况下检测和分割图像中的物体。近期在自监督表征学习方面的进展为UOD算法带来了一些成功。然而,由于缺乏真实标注,现有UOD方法面临两个挑战:1) 确定发现的区域是否为前景或背景,以及2) 知道剩余多少个未被发现的物体。为解决这两个问题,先前的解决方案依赖前景先验来判断发现的区域是否为前景,并进行一次或固定次数的发现。然而,现有的前景先验方法往往是经验性的且鲁棒性不足,固定的发现次数导致分割不足或过度,由于图像中物体数量的变化。本文引入UnionCut,这是一种基于最小割和集成方法构建的稳健且有依据的前景先验,能够检测图像中前景区域的并集,使UOD算法能够识别前景物体,并在图像中前景并集的大部分被分割后停止发现。此外,我们提出UnionSeg,这是UnionCut的一个蒸馏变换器,能够更高效和更准确地输出前景并集。我们的实验表明,通过结合UnionCut或UnionSeg,先前的SOTA UOD方法在各种基准测试中在单对象发现、显著性检测和自监督实例分割方面性能提升。代码已公开于https://github.com/YFaris/UnionCut。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.20860,
  title  = {Ensemble Foreground Management for Unsupervised Object Discovery},
  author = {Ziling Wu and Armaghan Moemeni and Praminda Caleb-Solly},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.20860},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted by ICCV2025 (Highlight)