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当今,人工智能飞速发展,计算机视觉作为关键分支,已广泛渗透于生活各处。从人脸识别门禁、自动驾驶到医疗影像诊断,它正悄然改变着我们的生活与工作模式。
然而,传统计算机视觉任务处理难度大。开发者需具备深厚数学基础、扎实算法知识与丰富编程经验,不仅要花费大量时间学习复杂理论,开发时还得投入诸多精力编写、调试和优化代码。这对非专业人士而言,是难以跨越的障碍,使他们对该技术望而却步。
吴恩达团队推出的VisionAgent开源项目,创新性地融合智能代理框架与先进大语言模型,将复杂的视觉任务处理简单化。用户通过自然语言描述需求,就能轻松实现各类视觉任务,为计算机视觉领域带来新活力与无限可能。
一、项目概述
VisionAgent由吴恩达团队所在的Landing AI打造,旨在借助代理框架生成代码解决视觉任务,打破技术壁垒,让先进视觉技术惠及更多人。
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其设计理念独特,构建智能代理框架,无缝连接用户自然语言指令与底层视觉算法及工具。用户无需了解复杂原理与编程细节,用简洁自然语言描述任务,VisionAgent就能理解意图并生成代码,极大降低使用门槛,为视觉技术广泛应用开辟新途径。
二、主要功能
1、自动代码生成
自动代码生成是VisionAgent的核心亮点。用户输入自然语言描述,如“Count the number of cars in this traffic video and mark their movement trajectories”,它能迅速理解并在短时间内生成涵盖视频读取、目标检测、轨迹标记等环节的高效准确代码,实现用户所需功能。
此功能大幅提升开发效率,让开发者专注核心业务逻辑,也为无编程经验者打开计算机视觉技术大门,通过简单描述即可验证想法,无需耗费大量时间学习编程与编写基础代码。
2、丰富工具调用
为满足多样场景需求,VisionAgent内置丰富实用工具,覆盖图像加载、预处理、对象检测、目标跟踪及可视化绘制等计算机视觉各方面。
以对象检测为例,用户可直接调用工具,轻松检测图像或视频中的目标物体,使用简单,传入参数即可获结果。同时,它支持工具扩展与自定义,开发者能按需添加或优化工具,以适应复杂应用场景,提供高度灵活性与扩展性。
3、视频处理支持
在视频处理方面,VisionAgent能力强大。它能快速准确提取视频帧,利用内置检测与跟踪算法,对目标物体实时检测与追踪,无论是快速移动的车辆还是复杂场景中的人物都能精准识别。
此外,它还能根据用户需求生成视频内容分析代码,输出带详细标注的视频结果。如在视频监控中,可标注可疑人员轨迹、异常事件信息,为安防人员提供直观准确数据,提高监控效率与准确性,在多领域具有广阔应用前景。
三、技术原理
VisionAgent融合智能代理框架与先进大语言模型能力,为用户提供智能高效的视觉任务处理方案。
它支持Anthropic的Claude – 3.5和OpenAI的o1模型,用户可通过设置API密钥选择或切换模型。用户输入指令后,它先进行语义分析,将复杂任务分解为具体步骤,再调用相应大语言模型生成代码片段。
生成过程中,充分利用大语言模型在自然语言处理和知识理解方面的优势,结合视觉专业知识与算法,生成高质量、可运行代码,并进行优化与验证,确保准确性与高效性,模拟人类解决问题的思维模式,为用户提供便捷高效体验。
四、应用场景
1、安防监控领域
在安防监控领域,VisionAgent极具应用价值。随着城市发展和人口增长,传统人工监控效率低且易疏漏。而VisionAgent可实现监控视频智能分析,如实时统计区域内人员数量,超阈值报警;追踪特定人员或车辆,记录行动轨迹辅助破案;识别异常行为,及时发现安全威胁。
2、工业检测领域
工业生产中,产品质量检测至关重要。传统人工检测效率低、易受人为因素影响。VisionAgent可通过上传产品图片或视频生成检测代码,检测产品表面缺陷、零件安装与尺寸等,快速准确完成任务并生成报告,助力质量控制,提升企业竞争力。
3、医疗影像分析领域
医疗领域中,准确快速的影像分析对疾病诊断治疗关键。但医疗影像分析对医生专业知识和经验要求高。VisionAgent可辅助医生分析X光片、CT、MRI等影像,输入指令如“Detect whether there are tumors in this CT scan”,它能生成代码处理分析影像,帮助医生发现病变、提供诊断建议,减轻医生负担,提高诊断效率,助力疾病早发现早治疗。
五、快速使用
1、安装步骤
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环境准备:安装前确保计算机已安装Python 3.8及以上版本,以保证兼容性和性能。
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pip安装:打开命令行终端,输入`pip install vision-agent`,pip会自动从PyPI下载并安装相关依赖。
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API密钥设置:安装后,若使用Anthropic的Claude – 3.5模型,输入`export ANTHROPIC_API_KEY=”your-api-key”`;若使用OpenAI的o1模型,输入`export OPENAI_API_KEY=”your-api-key”`,注意保管密钥。
2、自动生成代码示例
from vision_agent.agent import VisionAgentCoderV2
from vision_agent.models import AgentMessage
# 创建实例并设置获取详细日志
agent = VisionAgentCoderV2(verbose=True)
code_context = agent.generate_code([
AgentMessage(
role="user",
content="Count the number of people in this image",
media=["people.png"]
)
])
# 保存生成代码与测试代码
with open("generated_code.py", "w") as f:
f.write(code_context.code + "\n" + code_context.test)
3、直接调用工具示例
3.1 检测图像中的人并可视化结果
import vision_agent.tools as T
import matplotlib.pyplot as plt
# 加载图像
image = T.load_image("people.png")
# 检测人
dets = T.countgd_object_detection("person", image)
# 可视化边界框
viz = T.overlay_bounding_boxes(image, dets)
# 保存可视化结果
T.save_image(viz, "people_detected.png")
# 显示结果
plt.imshow(viz)
plt.show()
3.2 处理视频数据
import vision_agent.tools as T
# 提取视频帧和时间戳
frames_and_ts = T.extract_frames_and_timestamps("people.mp4")
# 提取所有帧
frames = [f["frame"] for f in frames_and_ts]
# 跟踪每一帧中的人
tracks = T.countgd_sam2_video_tracking("person", frames)
# 叠加跟踪结果并生成新视频
viz = T.overlay_segmentation_masks(frames, tracks)
T.save_video(viz, "people_detected.mp4")
结语
VisionAgent作为创新开源项目,凭借自动代码生成、丰富工具及广泛应用场景,为计算机视觉任务处理带来便捷高效,打破传统技术应用门槛,推动人工智能与计算机视觉技术发展。随着技术进步,VisionAgent有望在更多领域发挥重要作用。期待吴恩达团队和开源社区持续优化拓展,为开发者和用户带来更多价值。
项目地址:https://github.com/landing-ai/vision-agent
(文:小兵的AI视界)