論文の概要: UniUltra: Interactive Parameter-Efficient SAM2 for Universal Ultrasound Segmentation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.15771v1
- Date: Wed, 19 Nov 2025 17:42:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-21 17:08:52.329416
- Title: UniUltra: Interactive Parameter-Efficient SAM2 for Universal Ultrasound Segmentation
- Title(参考訳): UniUltra:Universal Ultrasound Segmentationのための対話型パラメータ効率SAM2
- Authors: Yue Li, Qing Xu, Yixuan Zhang, Xiangjian He, Qian Zhang, Yuan Yao, Fiseha B. Tesem, Xin Chen, Ruili Wang, Zhen Chen, Chang Wen Chen,
- Abstract要約: Segment Anything Model 2 (SAM2) は、自然画像に顕著な普遍的なセグメンテーション機能を示す。
この制限は、パラメータ効率を維持しながらSAM2を超音波画像に効率的に適応する方法と、リソース制約された臨床環境において適応モデルを効果的に展開する方法の2つの重要な課題を提起する。
本報告では,UniUltraを超音波の普遍的セグメンテーションのために提案する。特に,パラメータ効率の良い微調整を実現しつつ,多様な超音波画像の微粒化知覚を高める新しいコンテキストエッジハイブリッドアダプタ(CH-Adapter)を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 47.18256805790662
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The Segment Anything Model 2 (SAM2) demonstrates remarkable universal segmentation capabilities on natural images. However, its performance on ultrasound images is significantly degraded due to domain disparities. This limitation raises two critical challenges: how to efficiently adapt SAM2 to ultrasound imaging while maintaining parameter efficiency, and how to deploy the adapted model effectively in resource-constrained clinical environments. To address these issues, we propose UniUltra for universal ultrasound segmentation. Specifically, we first introduce a novel context-edge hybrid adapter (CH-Adapter) that enhances fine-grained perception across diverse ultrasound imaging modalities while achieving parameter-efficient fine-tuning. To further improve clinical applicability, we develop a deep-supervised knowledge distillation (DSKD) technique that transfers knowledge from the large image encoder of the fine-tuned SAM2 to a super lightweight encoder, substantially reducing computational requirements without compromising performance. Extensive experiments demonstrate that UniUltra outperforms state-of-the-arts with superior generalization capabilities. Notably, our framework achieves competitive performance using only 8.91% of SAM2's parameters during fine-tuning, and the final compressed model reduces the parameter count by 94.08% compared to the original SAM2, making it highly suitable for practical clinical deployment. The source code is available at https://github.com/xq141839/UniUltra.
- Abstract(参考訳): Segment Anything Model 2 (SAM2) は、自然画像に顕著な普遍的なセグメンテーション機能を示す。
しかし, 超音波画像の性能は領域差により著しく低下する。
この制限は、パラメータ効率を維持しながらSAM2を超音波画像に効率的に適応する方法と、リソース制約された臨床環境において適応モデルを効果的に展開する方法の2つの重要な課題を提起する。
これらの問題に対処するために,ユニバーサル超音波セグメンテーションのためのUniUltraを提案する。
具体的には、まず、パラメータ効率の良い微調整を実現しつつ、様々な超音波画像モダリティの微粒化知覚を高める新しいコンテキストエッジハイブリッドアダプタ(CH-Adapter)を導入する。
さらに臨床応用性を向上させるため,細調整されたSAM2の画像エンコーダから超軽量エンコーダへ知識を伝達し,性能を損なうことなく計算要求を大幅に低減する深層知識蒸留(DSKD)技術を開発した。
広汎な実験により、UniUltraはより優れた一般化能力を持つ最先端技術よりも優れていることが示された。
特に,本フレームワークは,微調整時のSAM2パラメータの8.91%しか使用せず,従来のSAM2と比較してパラメータ数を94.08%削減し,臨床応用に極めて適している。
ソースコードはhttps://github.com/xq141839/UniUltraで入手できる。
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