2026/2/10 11:03:00
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动态型网站建设,wordpress别人主题插件,wordpress关闭某个栏目,网站qq弹窗SAM3文本引导万物分割实战#xff5c;基于大模型镜像快速实现视频目标分割
1. 引言#xff1a;让视频分割变得简单而精准
你有没有想过#xff0c;只需要输入一句话#xff0c;比如“红色的汽车”或者“穿蓝衣服的小孩”#xff0c;就能自动从一段视频里把对应的目标完整…SAM3文本引导万物分割实战基于大模型镜像快速实现视频目标分割1. 引言让视频分割变得简单而精准你有没有想过只需要输入一句话比如“红色的汽车”或者“穿蓝衣服的小孩”就能自动从一段视频里把对应的目标完整分割出来这不再是科幻场景而是今天就能实现的技术现实。SAM3Segment Anything Model 3作为新一代“万物分割”模型正在彻底改变图像和视频处理的方式。它不仅能识别你描述的物体还能在整个视频中持续跟踪并精确分割出这个目标。更厉害的是——你不需要画框、不需要标注只要会说话就能操作。本文将带你基于CSDN星图提供的sam3镜像环境快速上手实现视频级别的目标分割与跟踪。我们将重点演示如何通过文本提示和点提示两种方式在复杂场景下精准提取指定目标并支持跨帧连续追踪、添加或移除目标等高级功能。整个过程无需从零部署模型只需启动镜像调用接口几分钟内即可看到效果。无论你是做智能监控、视频剪辑还是研究目标跟踪这套方案都能直接落地使用。2. 镜像环境准备与Web界面快速体验2.1 镜像核心能力一览我们使用的sam3 提示词引导万物分割模型镜像是一个开箱即用的生产级环境集成了以下关键组件算法基础SAM3Segment Anything Model 3Meta最新发布的第三代通用分割模型交互方式支持自然语言文本输入如 dog, bottle可视化界面Gradio开发的WebUI操作直观适合调试和演示运行环境Python 3.12PyTorch 2.7.0 CUDA 12.6模型代码位于/root/sam3该镜像已经预加载了权重文件和BPE词表省去了繁琐的依赖安装和模型下载步骤。2.2 启动WebUI三步完成图像分割启动实例后等待10-20秒系统会自动加载SAM3模型。点击控制台右侧的“WebUI”按钮打开交互页面。上传一张图片输入英文描述例如person,cat,red car点击“开始执行分割”。很快你就能看到画面中被准确圈出来的目标区域每个分割结果都带有独立ID和置信度标签点击即可查看详情。小贴士目前模型主要支持英文Prompt。建议使用常见名词颜色/位置修饰如blue shirt,left dog能显著提升识别准确率。如果你想手动重启服务可以运行以下命令/bin/bash /usr/local/bin/start-sam3.sh这个Web界面非常适合快速验证想法但对于视频处理来说我们需要更精细的控制能力——接下来就进入真正的实战环节。3. 视频目标分割实战从单帧到全时序跟踪虽然WebUI方便快捷但要实现视频级的目标跟踪与动态编辑我们必须深入代码层利用SAM3提供的API进行编程控制。下面我们将一步步完成视频拆帧 → 初始化会话 → 添加文本提示 → 跨帧传播 → 动态增删目标 → 精细调整分割区域。3.1 环境与库导入首先确保你的环境中已安装必要的工具包import cv2 import torch import numpy as np import supervision as sv from pathlib import Path from PIL import Image from typing import Optional from IPython.display import Video from sam3.model_builder import build_sam3_video_predictor import os import glob import matplotlib.pyplot as plt from sam3.visualization_utils import ( load_frame, prepare_masks_for_visualization, visualize_formatted_frame_output, )这些库的作用分别是cv2视频读取与格式转换torchPyTorch框架支持GPU加速supervision用于掩码可视化和边界框绘制sam3.*核心预测器和可视化工具3.2 辅助函数定义为了简化后续流程先定义两个实用函数# 设置绘图字体大小 plt.rcParams[axes.titlesize] 12 plt.rcParams[figure.titlesize] 12 # 全程传播目标从第0帧到最后 def propagate_in_video(predictor, session_id): outputs_per_frame {} for response in predictor.handle_stream_request( requestdict( typepropagate_in_video, session_idsession_id, ) ): outputs_per_frame[response[frame_index]] response[outputs] return outputs_per_frame # 坐标归一化绝对坐标转相对0~1范围 def abs_to_rel_coords(coords, IMG_WIDTH, IMG_HEIGHT, coord_typepoint): if coord_type point: return [[x / IMG_WIDTH, y / IMG_HEIGHT] for x, y in coords] elif coord_type box: return [ [x / IMG_WIDTH, y / IMG_HEIGHT, w / IMG_WIDTH, h / IMG_HEIGHT] for x, y, w, h in coords ] else: raise ValueError(f未知坐标类型: {coord_type})这两个函数将在后续频繁调用尤其是propagate_in_video它是实现跨帧跟踪的核心。4. 加载模型并初始化视频会话4.1 加载SAM3视频预测器# 使用当前可用的GPU设备 DEVICES [torch.cuda.current_device()] # 指定模型路径 checkpoint_path models/sam3.pt bpe_path assets/bpe_simple_vocab_16e6.txt.gz # 构建预测器 predictor build_sam3_video_predictor( checkpoint_pathcheckpoint_path, bpe_pathstr(bpe_path), gpus_to_useDEVICES )模型加载完成后就可以开始处理视频流了。4.2 视频预处理拆分为图像帧假设我们的原始视频是bedroom.mp4需要先将其拆解为一系列有序图片SOURCE_VIDEO assets/videos/bedroom.mp4 output_dir output2 os.makedirs(output_dir, exist_okTrue) # 使用ffmpeg按顺序导出每一帧 !ffmpeg -i {SOURCE_VIDEO} -q:v 2 -start_number 0 output2/%05d.jpg这样我们就得到了一个按编号排序的图片序列便于后续逐帧访问。4.3 读取所有视频帧用于可视化video_frames_for_vis glob.glob(os.path.join(output2, *.jpg)) video_frames_for_vis.sort( keylambda p: int(os.path.splitext(os.path.basename(p))[0]) )现在video_frames_for_vis就是一个包含所有帧路径的列表索引即对应时间顺序。5. 开始视频分割任务创建会话与初始提示5.1 初始化视频处理会话每次处理新视频前都需要创建一个新的会话response predictor.handle_request( requestdict( typestart_session, resource_pathSOURCE_VIDEO, ) ) session_id response[session_id]这个session_id是后续所有操作的唯一标识。如果你发现推理结果异常可以通过以下命令重置会话_ predictor.handle_request( requestdict( typereset_session, session_idsession_id, ) )6. 方法一用文本提示自动分割目标最简单的分割方式就是直接告诉模型你想找什么。prompt_text_str person # 想要分割的对象 frame_idx 0 # 在第0帧添加提示 response predictor.handle_request( requestdict( typeadd_prompt, session_idsession_id, frame_indexframe_idx, textprompt_text_str, ) ) out response[outputs]此时模型会在第一帧中搜索所有符合“person”的人并生成对应的掩码。我们可以立即查看第一帧的分割效果plt.close(all) visualize_formatted_frame_output( frame_idx, video_frames_for_vis, outputs_list[prepare_masks_for_visualization({frame_idx: out})], titles[SAM3 文本提示分割结果], figsize(6, 4), )你会看到画面中出现了多个被标记的人形轮廓每个都有唯一的ID编号。7. 全程跟踪让目标在整段视频中持续存在有了初始分割结果下一步就是让这些目标在整个视频中保持连贯。# 执行全程传播 outputs_per_frame propagate_in_video(predictor, session_id) outputs_per_frame prepare_masks_for_visualization(outputs_per_frame) # 每隔60帧展示一次结果 vis_frame_stride 60 for frame_idx in range(0, len(outputs_per_frame), vis_frame_stride): visualize_formatted_frame_output( frame_idx, video_frames_for_vis, outputs_list[outputs_per_frame], titles[SAM3 全程密集跟踪结果], figsize(6, 4), )你会发现无论是走路、转身还是短暂遮挡模型都能稳定地跟踪每个人物ID不会错乱边缘也很清晰。8. 动态管理目标移除不需要的对象有时候我们只想保留特定个体。比如画面中有两个小孩但我们只关心穿红衣服的那个。这时可以按ID移除另一个obj_id 1 # 要删除的目标ID predictor.handle_request( requestdict( typeremove_object, session_idsession_id, obj_idobj_id, ) ) # 重新传播以更新结果 outputs_per_frame propagate_in_video(predictor, session_id) outputs_per_frame prepare_masks_for_visualization(outputs_per_frame)再次可视化时你会发现ID为1的目标已经消失只剩下我们关心的那个主体。9. 方法二用点提示精准添加目标除了文本还可以通过点击屏幕上的某个点来指定目标位置这种方式更适合精确定位。下面我们尝试把刚才删掉的目标重新加回来但这次只让它分割“衣服”部分。sample_img Image.fromarray(load_frame(video_frames_for_vis[0])) IMG_WIDTH, IMG_HEIGHT sample_img.size # 定义正样本点衣服上的点 frame_idx 0 obj_id 1 points_abs np.array([[406, 170]]) labels np.array([1]) # 1表示正样本 # 转换为相对坐标并发送请求 points_tensor torch.tensor( abs_to_rel_coords(points_abs, IMG_WIDTH, IMG_HEIGHT, coord_typepoint), dtypetorch.float32, ) points_labels_tensor torch.tensor(labels, dtypetorch.int32) predictor.handle_request( requestdict( typeadd_prompt, session_idsession_id, frame_indexframe_idx, pointspoints_tensor, point_labelspoints_labels_tensor, obj_idobj_id, ) )提交后再次传播你会发现ID1的目标重新出现而且只覆盖了衣服区域。10. 方法三结合正负样本点实现精细分割如果想进一步优化分割精度可以用正负样本点组合的方式排除干扰区域。例如我们希望只保留小女孩的衣服去掉头发和脸部points_abs np.array([ [421, 155], # 正样本衣服区域 [420, 202], # 负样本腿部不要 [400, 107], # 负样本头部不要 ]) labels np.array([1, 0, 0]) points_tensor torch.tensor( abs_to_rel_coords(points_abs, IMG_WIDTH, IMG_HEIGHT, coord_typepoint), dtypetorch.float32, ) points_labels_tensor torch.tensor(labels, dtypetorch.int32) predictor.handle_request( requestdict( typeadd_prompt, session_idsession_id, frame_indexframe_idx, pointspoints_tensor, point_labelspoints_labels_tensor, obj_idobj_id, ) )再次运行传播后你会发现分割结果更加聚焦于衣物本身完全避开了面部和其他无关区域。这种交互式修正机制使得SAM3不仅自动化程度高还具备极强的可干预性真正做到了“智能可控”。11. 总结为什么SAM3值得你立刻尝试通过本次实战你应该已经感受到SAM3在视频目标分割方面的强大能力。总结一下它的几大优势极简交互一句英文描述就能完成目标定位无需训练、无需标注多模态提示支持文本、点、框等多种输入方式灵活应对不同需求跨帧跟踪能在整段视频中稳定追踪目标ID不漂移动态编辑随时添加、删除、修正目标满足精细化操作需求一键部署借助CSDN星图镜像免去环境配置烦恼开箱即用无论你是做安防监控中的人员追踪、影视后期中的对象抠像还是科研项目中的行为分析这套方案都能大幅降低技术门槛提升工作效率。更重要的是这一切都不需要你成为深度学习专家。只要你懂基本的Python操作就能驾驭如此强大的AI能力。获取更多AI镜像想探索更多AI镜像和应用场景访问 CSDN星图镜像广场提供丰富的预置镜像覆盖大模型推理、图像生成、视频生成、模型微调等多个领域支持一键部署。