Agent | | arXiv:2609.11899

Caption-once, Frames-on-Demand: Visual-Need Routing for Budget-Aware Agentic Long Video Understanding

一次性字幕,按需取帧:预算感知的智能体长视频理解视觉需求路由

🧭 预算感知的长视频理解 Agent 路由

Queen Mary University of London · Independent Researcher · Durham University · Imperial College London · Huawei

Weitong Cai, Hang Zhang, Yukai Huang, Yiqiao Xie, Shan Gao, Jiankang Deng 等

提出边云协同的 CFD 框架,用双轨叙事索引和视觉需求路由器按需取帧,显著降低长视频在线视觉处理成本

📌 工作参考价值

  • 借鉴双轨索引思想:在电商直播/商品视频理解中,离线生成事件级叙事骨架 + 片段级细节日志,将长视频转化为可复用索引,后续 query 只查索引不重跑 captioning,降低线上 token 与耗时。
  • 将 Visual-Need Router 改造成多模态 RAG/Agent 中的“证据门槛”:根据 query 是否涉及外观、OCR、属性判别,决定是否检索原图/帧;时序、流程类问题直接走文本 memory,从而控制每 query 的多模态检索成本。
  • 边云预算分离:让边缘端承担一次性离线 captioning 与索引缓存,云端按 query 拉取有界关键帧,适合直播回放、素材审核、商品视频 QA 等预算敏感场景,避免逐 query 全量视频重灌模型。
  • “按 query 封顶视觉证据数,与内容长度无关”可以迁移到搜索推荐 Agent 的工具调用:为商品主图、评论、卖点等证据源设置 budget,只有 router 认为必要时才触发额外检索,防止长文档/长视频 query 的成本爆炸。

动机:长视频理解在边缘设备上受算力与带宽预算限制,常见的下采样视觉 token 会破坏时序结构,纯文本视频记忆又丢失细粒度视觉属性。观察到视觉-文本对偶性:语言记忆在长程时序上优于密集帧,像素在属性级感知上仍不可或缺。

方法关键点:CFD 采用边云协同。边缘端只做一次离线 captioning,构建双轨叙事索引:事件级故事骨架 + 片段级 micro-log,缓存并跨 query 复用,避免重复 captioning。查询时云端 MLLM 以 story-first 方式在索引上推理,配合轻量 Visual-Need Router 按 query 门控:仅当问题涉及外观、屏上文字、属性消歧等感知需求时,触发有界 keyframe 检索;时序结构类问题保持在语言空间。视觉访问因此成为 query 条件化的一等成本,每 query 帧消费封顶,与视频长度无关。

结果:在长视频基准上实现较强准确率-效率权衡,大幅减少在线视觉处理与带宽消耗。