支持图片和视频分割,SAM2最新分割一切大模型分享

Segment Anything Model 2(简称SAM 2)是由Meta(Facebook AI)开发的最新一代图像和视频分割模型。

SAM2能够实现对静态图像和动态视频中的对象进行实时、可提示的分割,将图像与视频分割功能整合到了同一个系统中。

SAM2的一个核心特点是其交互式分割过程,用户可以通过点击选择和细化目标对象,模型会根据这些提示自动将分割传播到视频的后续帧 。

此外,SAM2引入了流式记忆模块,这使得模型能够利用先前帧的信息来辅助当前帧的分割任务。

与第一代模型相比,SAM2在多个方面实现了显著的改进,包括支持视频分割、实时处理任意长视频、Zero-shot泛化、提高分割和追踪的准确性,以及解决遮挡问题等。

github项目地址:https://github.com/facebookresearch/segment-anything-2。

一、环境安装

1、python环境

建议安装python版本在3.10以上。

2、pip库安装

cd segment-anything-2

pip install -e . -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

pip install -U ultralytics -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

3、模型下载

cd checkpoints && ./download_ckpts.sh

、功能测试

1、运行测试

(1)通过sam2接口进行图片分割测试

import numpy as np
import torch
from PIL import Image
import cv2
from sam2.build_sam import build_sam2
from sam2.automatic_mask_generator import SAM2AutomaticMaskGenerator
import time

# Enable CUDA optimizations
if torch.cuda.is_available():
    torch.autocast(device_type="cuda", dtype=torch.float16).__enter__()

    if torch.cuda.get_device_properties(0).major >= 8:
        torch.backends.cuda.matmul.allow_tf32 = True
        torch.backends.cudnn.allow_tf32 = True

def apply_color_mask(image, mask, color, color_dark=0.5):
    """Apply colored mask to the image."""
    for c in range(3):
        image[:, :, c] = np.where(mask == 1, image[:, :, c] * (1 - color_dark) + color_dark * color[c], image[:, :, c])
    return image

def main():
    sam2_checkpoint = "checkpoints/sam2_hiera_large.pt"
    model_cfg = "sam2_hiera_l.yaml"

    # Load image
    try:
        image = Image.open('image.jpg')
    except FileNotFoundError:
        print("Image file not found.")
        return

    image = np.array(image.convert("RGB"))

    # Load SAM2 Model
    sam2 = build_sam2(model_cfg, sam2_checkpoint, device='cuda', apply_postprocessing=False)

    # Initialize mask generator
    mask_generator = SAM2AutomaticMaskGenerator(sam2)

    # Generate masks
    start = time.time()
    masks = mask_generator.generate(image)
    print(f"sam2 infer: {time.time() - start:.3f}s")

    # Apply masks and save result
    image_select = image.copy()
    for mask_info in masks:
        color = tuple(np.random.randint(0, 256, 3).tolist())
        selected_mask = mask_info['segmentation']
        image_select = apply_color_mask(image_select, selected_mask, color)

    cv2.imwrite("result.jpg", image_select)
    print("Result saved to result.jpg")

if __name__ == "__main__":
    main()

未完......

更多详细的欢迎关注:杰哥新技术

<think>好的,用户让我介绍一下SAM(Segment Anything Model)分割一切的大模型。首先,我需要确认用户对SAM的了解程度。可能他们听说过这个模型,但想深入了解它的原理、应用或优势。SAM是由Meta AI开发的,基于深度学习的图像分割模型,能够零样本分割图像中的任何对象。 接下来,我应该整理SAM的关键点。首先是模型的结构,比如图像编码器、提示编码器掩码解码器。然后是它的训练数据,SA-1B数据集,包含超过10亿掩码,这对模型的泛化能力至关重要。接着是核心功能,如支持点、框、文本等提示方式,以及自动生成全图分割掩码的能力。 用户可能关心SAM的应用场景,比如计算机视觉任务中的图像编辑、自动驾驶、医学图像分析等。此外,可能需要解释零样本分割的概念,说明它如何在没有特定任务训练的情况下适应新任务。 还要考虑用户可能的疑问,比如SAM的局限性,例如处理复杂遮挡或小物体时的挑战。同时,与之前的分割模型相比,SAM的优势在哪里,比如灵活性泛化能力。 需要确保使用中文,结构清晰,分点说明。避免使用过于专业的术语,或者必要时进行解释。比如,解释“掩码”是指分割出的对象区域。同时,检查LaTeX格式是否正确,但根据用户的问题,可能不需要数学公式,但如果有必要,确保用$...$或$$...$$包裹。 最后,总结SAM的意义,比如推动通用AI在视觉领域的发展,为后续研究提供基础。可能用户是研究者或开发者,想了解如何应用SAM到自己的项目中,可以提到开源代码预训练模型的可用性。 现在组织这些信息,确保符合之前的系统指令,使用自然口语化的中文,分步骤解释,结构清晰,每部分有标题,帮助用户逐步理解SAM模型。</think>SAM(Segment Anything Model,分割一切模型)是由Meta AI(原Facebook AI)于2023年提出的通用图像分割大模型,其核心目标是实现"零样本"(zero-shot)的任意对象分割能力。以下是关于SAM的核心要点: --- ### **1. 核心特点** - **全场景分割** 无需特定训练即可分割图像中任意对象,支持点、框、文本等多种交互提示方式 - **零样本学习** 即使面对未见过的物体类别或复杂场景,也能生成准确的分割掩码 - **多模态输入** 支持多种输入形式:点击(正/负点)、边界框、粗略掩码、文本描述等 --- ### **2. 技术架构** 模型采用三阶段结构: 1. **图像编码器** - 使用MAE预训练的ViT-H/16视觉Transformer - 将图像转换为高维特征向量(1024×64×64) 2. **提示编码器** - 处理点/框/文本等提示信息 - 对位置信息进行位置编码 3. **掩码解码器** - 结合图像特征提示信息 - 通过交叉注意力机制生成最终掩码 --- ### **3. 关键创新** - **SA-1B数据集** 包含1100万张图像**11亿个高质量分割掩码**,覆盖广泛场景对象 - **提示式分割** 通过交互式提示实现动态分割,模拟人类标注过程 - **歧义处理** 对模糊提示(如物体重叠区域)可输出多个合理分割结果 --- ### **4. 性能表现** | 指标 | 表现 | |-------------------|------------------------------| | 单掩码生成速度 | ≈50ms/张(GPU) | | COCO零样本mIoU | 77.8(超过监督学习模型) | | LVIS零样本mIoU | 58.1 | --- ### **5. 应用场景** - **图像编辑**:精确对象抠图 - **自动驾驶**:实时道路场景解析 - **医学影像**:病灶区域自动标注 - **遥感分析**:地理要素快速提取 - **视频处理**:跨帧对象追踪 --- ### **6. 局限性** - 对超精细边缘(如头发)分割仍有提升空间 - 处理高度遮挡物体时可能出现漏分割 - 文本提示的语义理解能力待加强 --- ### **7. 开源生态** - 代码库:GitHub公开(Apache 2.0协议) - 预训练模型:提供ViT-H/ViT-L/ViT-B三种规模 - 交互式Demo:可通过网页端体验实时分割 SAM的推出标志着通用计算机视觉模型的重要突破,其论文《Segment Anything》已被CVPR 2023收录。该模型为后续的通用视觉系统(如目标检测、图像生成等任务)提供了强大的基础能力支撑。
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