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聚焦背景:基于背景导向提示探索SAM在少样本医学图像分割中的潜力

计算机视觉与模式识别 2026-03-24 v1

摘要

传统的少样本医学图像分割(FSMIS)方法面临性能瓶颈,致使其在更广泛的临床应用中受限。虽然 Segment Anything Model(SAM)显示出强大的类别无关分割能力,但其直接应用于医学图像常会导致过度分割,由于解剖边界模糊。本文将 SAM-based FSMIS 重新表述为提示局部化任务,提出 FoB(Focus on Background,聚焦背景),一个以背景为中心的提示生成器,提供准确的背景提示以约束 SAM 的过度分割。具体而言,FoB 通过类别无关的支持背景提示生成,桥接分割与提示局部化之间的差距,并直接在查询图像中对其进行局部化。为解决针对新类别的提示局部化挑战,FoB 模型化丰富的上下文信息以捕获前景-背景空间依赖关系。此外,针对医学图像中背景提示的固有结构模式,FoB 将其建模为约束,以逐步细化背景提示预测。在三个多样化医学图像数据集上的实验表明,FoB 以显著优势超过其他基线,实现了 FSMIS 的最新性能,并展现出强大的跨域泛化能力。我们的代码已公开于 https://github.com/primebo1/FoB_SAM。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.21287,
  title  = {Focus on Background: Exploring SAM's Potential in Few-shot Medical Image Segmentation with Background-centric Prompting},
  author = {Yuntian Bo and Yazhou Zhu and Piotr Koniusz and Haofeng Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.21287},
  year   = {2026}
}

备注

Accepted by CVPR26