История создания: от личной проблемы к технологическому решению
История Gemma Vision началась с личной ситуации: разработчик из Индии наблюдал, как его слепой брат сталкивается с ежедневными трудностями в навигации и распознавании объектов. Вместо того чтобы использовать готовые решения, он решил создать собственный ИИ-ассистент, который бы работал полностью на устройстве, без зависимости от интернета и с максимальной приватностью.
Техническая архитектура: как работает Gemma Vision
Gemma Vision построен на трех ключевых компонентах: модели Gemma 3n для обработки естественного языка, компьютерного зрения через MediaPipe и аппаратной части с нестандартным подходом к взаимодействию.
1Аппаратная часть: камера на груди и геймпад
Вместо смартфона разработчик использовал камеру, закрепленную на груди пользователя, что обеспечивает естественный угол обзора и освобождает руки. Для управления ассистентом был адаптирован контроллер 8BitDo — его тактильные кнопки идеально подходят для незрячих пользователей.
| Компонент | Назначение | Преимущества |
|---|---|---|
| Камера на груди | Основной источник визуальной информации | Естественный угол обзора, руки свободны |
| Контроллер 8BitDo | Управление ассистентом | Тактильная обратная связь, простота использования |
| Gemma 3n | Обработка запросов и анализ сцен | Работает на устройстве, низкая задержка |
2Программная часть: Flutter + MediaPipe + Gemma 3n
Интерфейс приложения написан на Flutter, что обеспечивает кроссплатформенность. Для компьютерного зрения используется MediaPipe — легковесная библиотека от Google, способная работать на мобильных устройствах. Ядро системы — модель Gemma 3n, оптимизированная для работы на edge-устройствах.
# Пример обработки изображения в Gemma Vision
import mediapipe as mp
from transformers import AutoModelForVision2Seq
# Инициализация модели Gemma 3n
model = AutoModelForVision2Seq.from_pretrained("google/gemma-3n-vision")
# Обработка изображения через MediaPipe
mp_hands = mp.solutions.hands
hands = mp_hands.Hands(min_detection_confidence=0.7)
# Анализ сцены и генерация описания
def describe_scene(image):
# Детекция объектов
results = hands.process(image)
# Генерация текстового описания
description = model.generate(
image,
prompt="Опиши, что видишь на изображении для незрячего человека"
)
return descriptionКлючевые возможности ассистента
- Описание окружающей среды: Ассистент может описать, что находится перед пользователем — людей, объекты, текст
- Навигационная помощь: Обнаружение препятствий, лестниц, дверей
- Распознавание текста: Чтение вывесок, этикеток, документов
- Идентификация объектов: Определение денежных купюр, продуктов, личных вещей
- Голосовая обратная связь: Естественное голосовое описание сцен
Важное отличие от облачных решений: вся обработка происходит локально на устройстве. Это обеспечивает мгновенный отклик, работу без интернета и полную приватность — изображения никогда не покидают устройство пользователя.
Сравнение с альтернативными решениями
На рынке существует несколько приложений для помощи незрячим, но Gemma Vision предлагает уникальный подход:
| Решение | Архитектура | Преимущества | Недостатки |
|---|---|---|---|
| Gemma Vision | On-device (Gemma 3n) | Полная приватность, работа офлайн | Требует совместимое устройство |
| Seeing AI (Microsoft) | Облачная | Мощные модели, регулярные обновления | Требует интернет, вопросы приватности |
| Be My Eyes | Человеческие волонтеры | Высокая точность, человеческое общение | Зависимость от доступности волонтеров |
Как и в случае с Claude Code для локальных LLM, ключевое преимущество Gemma Vision — независимость от облачных сервисов и интернет-соединения.
Практические примеры использования
Пример 1: Посещение магазина
Пользователь заходит в супермаркет. Gemma Vision через камеру на груди сканирует полки и голосом сообщает: "Справа от вас — молочные продукты. На полке на уровне глаз — молоко 2,5%, срок годности до 15 октября. Ниже — йогурты со скидкой 20%".
Пример 2: Навигация в помещении
В незнакомом офисе ассистент предупреждает: "Впереди три шага — стеклянная дверь. Слева от двери — табличка с надписью 'Конференц-зал'. Справа — лестница, ведущая наверх".
# Пример навигационной подсказки
def generate_navigation_hint(obstacles, text_elements):
hints = []
for obstacle in obstacles:
if obstacle["type"] == "door":
hints.append(f"Впереди {obstacle['distance']} шагов — дверь")
elif obstacle["type"] == "stairs":
hints.append(f"С {obstacle['position']} — лестница")
for text in text_elements:
if "выход" in text.lower() or "exit" in text.lower():
hints.append(f"Надпись 'выход' расположена {text['position']}")
return ". ".join(hints)Технические требования и установка
Для запуска Gemma Vision потребуется:
- Устройство с поддержкой Gemma 3n (современный смартфон или одноплатный компьютер)
- Камера с разрешением не менее 1080p
- Контроллер 8BitDo (опционально, можно использовать голосовые команды)
- Установленные зависимости: Flutter, MediaPipe, трансформеры
# Клонирование репозитория проекта
git clone https://github.com/kaggle/gemma-vision-winner.git
cd gemma-vision-winner
# Установка зависимостей
pip install -r requirements.txt
# Установка Flutter зависимостей
flutter pub get
# Запуск приложения
flutter run --releaseКому подойдет Gemma Vision?
- Незрячие и слабовидящие пользователи: Для повседневной навигации и получения информации об окружающем мире
- Разработчики социальных проектов: Как готовое решение или основа для собственных разработок
- Исследователи edge-ИИ: Интересный кейс использования on-device моделей в реальных условиях
- Образовательные учреждения: Для обучения студентов созданию доступных технологий, подобно образовательным инициативам Google
Будущее проекта и возможности для развития
Разработчик планирует несколько улучшений:
- Интеграция с умными домами для управления устройствами
- Распознавание эмоций людей в общении
- Поддержка большего количества языков
- Оптимизация для работы на более слабых устройствах, аналогично тому, как FlaxeoUI оптимизирует генерацию изображений
Важный аспект развития — обеспечение прозрачности работы ИИ. Как и в инструментах проверки контента Gemini, пользователи должны понимать, насколько надежны предоставляемые ассистентом описания.
Заключение: технология с человеческим лицом
Gemma Vision демонстрирует, как современные ИИ-технологии могут решать реальные человеческие проблемы. Проект объединяет передовые разработки в области edge-ИИ с глубоким пониманием потребностей конечных пользователей. История создания — от личной проблемы брата до победы в международном конкурсе — вдохновляет на создание технологий, которые действительно меняют жизнь людей к лучшему.
Как и в случае с открытыми проектами вроде GoPublic, доступность кода и документации Gemma Vision позволяет сообществу развивать и улучшать решение, делая технологии помощи более доступными для всех.