十億畫素與全切片影像標註工具對比

QuPath 和 ASAP 是免費的桌面程式，供一個人勾畫和分析全切片病理掃描圖；Cytomine 和 Digital Slide Archive 是免費的網頁平臺，把一個實驗室的切片集中存放在一臺伺服器上；V7 是託管平臺，價格需詢價。Potato 是免費、可自託管的替代方案，適合多名標註者勾畫同一批切片或大型拼接圖的研究。Potato 在瀏覽器中逐個瓦片開啟切片，能匯入和匯出 QuPath GeoJSON 與 ASAP XML，並就框和多邊形報告經過機遇校正的標註者間一致性。

十億畫素影像約有十億個畫素，瀏覽器無法把這樣大的影像作為一張圖片開啟。檢視器轉而使用影像金字塔。影像金字塔以逐級減半的解析度儲存影像的多個副本，並把每個副本切成小瓦片。檢視器只獲取當前放大倍數下螢幕上可見的瓦片。全切片影像是以這種金字塔形式儲存的顯微鏡切片掃描圖，採用廠商格式，例如 Aperio .svs、Hamamatsu .ndpi 和 3DHISTECH .mrxs（見數字病理）。國際影像互操作框架（IIIF）定義了一組 Web API，圖書館和檔案館通過這些 API 提供此類影像，並描述影像序列。

下面的對比涵蓋用於標註大到無法作為單個檔案開啟的影像的工具，從病理切片到航拍拼接圖和 IIIF 館藏。基於深度縮放的十億畫素影像標註介紹 Potato 的檢視器及其全部選項。醫學影像與臨床文本標註工具對比涵蓋 CT 和 MR 體資料以及臨床記錄，影像標註工具對比涵蓋普通照片和點雲。

值得比較的十億畫素影像標註工具

許可證、價格和大影像支援情況均於 2026 年 11 月 2 日取自各項目自己的頁面。

QuPath 的網站宣告，QuPath 不用於臨床、診斷或治療目的。Potato 是研究軟體，沒有獲得任何臨床或監管許可。

不同任務適合哪個工具

下表把每類大影像項目與為這類項目打造的工具對應起來。

切片格式與瓦片金字塔

QuPath 通過 OpenSlide 和 Bio-Formats 庫讀取全切片影像。QuPath 的格式頁面把 NDPI 列為支援良好，對 MRXS 則只給出有限支援。Digital Slide Archive 通過 Python 介面接入新格式，V7 讓標註者把瓦片化檔案當作一張影像來處理。

Potato 的 image_annotation 方案接受 viewer: deepzoom。深度縮放檢視器通過 OpenSeadragon 繪製圖像，並把標註畫布疊加在影像上。Potato 通過 openslide 讀取 .svs、.ndpi、.mrxs、.scn、.vms、.vmu、.bif 和 .svslide 格式的全切片檔案，每次從切片自帶的金字塔中讀取一個瓦片。切片支援需要 wsi 可選依賴。這個可選依賴會安裝 openslide-python、openslide-bin 和 tifffile：

pip install "potato-annotation[wsi]"

大型航拍 TIFF 之類的平面圖像沒有自帶的金字塔。對於平面圖像，Potato 在某一層級的瓦片第一次被請求時構建該層級。對每個層級，Potato 只解碼一次源影像。除非調高 tiles.max_pixels，否則 Potato 拒絕構建超過 6.4 億畫素的層級。帶有多個層級的瓦片化 TIFF 不需要這種解碼。安裝 wsi 可選依賴後，openslide 會從 TIFF 自帶的層級讀取瓦片化 TIFF。Potato 把每個金字塔同時以 DZI 和 IIIF Image API 3.0 的形式在 /media/iiif/<path>/info.json 提供。Mirador 和其他 IIIF 客戶端可以通過這個路由開啟同樣的影像。

同一張切片上的多名標註者

在報告腫瘤面積的研究中，每張切片會交給不止一名標註者，因為不同病理醫生畫出的同一腫瘤邊界並不相同。QuPath 和 ASAP 執行在個人電腦上，我們在這兩個程式的頁面中都沒有找到把一張切片分配給多名標註者的方法。Cytomine 在團隊成員之間共享項目的工作，Digital Slide Archive 按使用者或角色控制訪問，並包含標註審閱功能。

Potato 按 num_annotators_per_item 設定的人數把每張切片分配給標註者，並把每位標註者的區域儲存在該標註者名下。Potato 為每個 image_annotation 方案報告幾何形狀上的一致性，無論是否使用深度縮放檢視器。報告分別給出檢測、分類和定位的結果。對於定位，Potato 比較同一張切片上的標註者，並以不同切片上的標註對作為機遇基線。我們沒有發現其他標註平臺報告空間標籤上經過機遇校正的一致性。如何測量邊界框上的標註者間一致性解釋了這一方法。

在 Potato 中開展兩名病理醫生的切片研究

下面的配置把每張切片發給兩名標註者。每位標註者用多邊形勾畫腫瘤區域，並用框標出有絲分裂簇。一致性報告涵蓋這兩種形狀，完整配置能通過 Potato 的驗證器：

annotation_task_name: Tumor regions on whole-slide images
task_dir: .
output_annotation_dir: annotation_output/
media_directory: media
data_files:
  - data/slides.json
item_properties:
  id_key: id
  text_key: note
user_config:
  allow_all_users: true
  users: []
 
# Two pathologists outline every slide, and each pathologist's regions are kept apart
num_annotators_per_item: 2
agreement_metrics:
  enabled: true
 
annotation_schemes:
  - annotation_type: image_annotation
    name: regions
    description: "Outline each tumor region and box each cluster of mitoses."
    source_field: image
    viewer: deepzoom
    tools: [polygon, bbox, landmark]
    labels:
      - {name: tumor, color: "#c0397b"}
      - {name: mitosis cluster, color: "#5b2c86"}
      - {name: artifact, color: "#7f8c8d"}

data/slides.json 中的每個條目指向 media/ 下的一張切片，例如 {"id": "slide_01", "image": "case_01.svs", "note": "Case 01"}。兩名標註者完成同一批切片後，一致性報告會出現在 /admin/iaa。Potato 以相對於全解析度切片的比例儲存座標。位於 /media/tiles/<slide>.dzi?format=json 的瓦片描述符給出切片的每畫素微米數，可用於把區域換算為微米。

在 Potato 中使用 QuPath GeoJSON 和 ASAP XML

從 Potato 2.13 起，potato import 讀取 QuPath GeoJSON 和 ASAP XML，並把每個區域檔案與同名切片配對。下面第一條命令建立一個項目，其中的區域作為預標註交給每位標註者修正；第二條命令把每位標註者的區域以 0 級切片畫素寫回 QuPath GeoJSON：

potato import -i case_01.geojson --image-dir /data/slides -o case-project
python -m potato.export -c case-project/config.yaml -f qupath_geojson -o out/qupath

匯出為每位標註者的每張切片寫出一個檔案，-f asap_xml 則改為寫出 ASAP XML。標籤會成為 QuPath 分類和 ASAP 分組。匯入時每張切片最多讀取 50,000 個區域。從 QuPath 中只匯出標註，不要把細胞檢測結果放進檔案。顯微影像頁面介紹了相關選項。

航拍拼接圖與 IIIF 館藏

大型航拍和無人機拼接圖與切片在同一個深度縮放檢視器中開啟。超過 6.4 億畫素的拼接圖應儲存為瓦片化的金字塔 TIFF，或把 tiles.max_pixels 調高到伺服器記憶體允許的值。深度縮放檢視器把區域儲存為相對於影像的比例，而不是地圖座標。當標註必須落入 GIS 時，標註者使用 geo_annotation 方案，在你託管的 GeoTIFF 或 XYZ 瓦片之上的 OpenLayers 地圖上繪製，Potato 把每個答案儲存為 EPSG:4326 下的 GeoJSON。

對於 IIIF 館藏，potato import -f iiif 讀取 IIIF Presentation 清單（manifest），為每個畫布（canvas）生成一個條目。匯入器把每個畫布作為一張圖片載入，圖片來自影像自身的 URL，或者來自向畫布的 Image 服務發出的請求，預設請求尺寸以能放進 2,000 畫素見方為準。對於匯入的清單，標註者看到的是一張影像，而不是瓦片。iiif_annotations 匯出把區域寫成 W3C 標註頁，與清單的一份副本放在一起，Mirador 和 Universal Viewer 開啟這份副本時會顯示這些區域。Annotorious 是採用 BSD 許可的 JavaScript 庫，為 OpenSeadragon 和 IIIF 檢視器加入標註功能。Annotorious 適合自行構建檢視器的團隊。數位人文頁面彙集了 Potato 的 IIIF 功能。

Potato 在十億畫素影像上不做的事

• 不做細胞或組織檢測。 Potato 不在切片上執行任何檢測或分割模型。Potato 2.14.0 即將推出的檢測和分割訓練器讀取普通影像檔案，不使用全切片影像或深度縮放影像訓練。QuPath 能檢測細胞和組織並訓練畫素分類器，HistomicsTK 提供細胞核分割和顏色反捲積。
• QuPath 和 ASAP 匯出不包含掩碼。 深度縮放影像上的畫筆掩碼以源影像的全解析度儲存，沒有紋理尺寸上限，因為掩碼緩衝區索引的是影像畫素而不是 GPU 紋理。QuPath 和 ASAP 匯出只寫出形狀。如果切片區域要回到 QuPath 或 ASAP，請用多邊形繪製。
• 深度縮放中沒有區域感知填充。 深度縮放頁面沒有單一的源影像可供讀取顏色。填充工具會退而填充掩碼中的空白區域。
• 儲存中沒有微米座標。 區域以相對於切片的比例儲存，匯出寫出的是 0 級畫素。
• 不提供託管的標註人員。 請自帶標註者，或在 Prolific 上招募。

我們於 2026 年 11 月 2 日對照各項目自己的文件和價格頁核實了表中的每一格。如果某一格有誤，請告訴我們。

常見問題

病理切片應該用哪個十億畫素影像標註工具？

一名病理醫生在桌面電腦上標註和分析切片，用 QuPath；實驗室要把切片放在共享伺服器上，用 Cytomine 或 Digital Slide Archive。多名標註者勾畫同一批切片、且研究需要報告標註者間一致性時，用 Potato。Potato 讀取 SVS、NDPI、MRXS 以及 openslide 可讀的其他格式，並與 QuPath 和 ASAP 交換區域。

哪個十億畫素影像標註工具適用於航拍和衛星拼接圖？

Potato 的深度縮放檢視器把航拍和衛星拼接圖作為瓦片金字塔開啟。對於儲存為瓦片化金字塔 TIFF 的拼接圖，Potato 無需解碼整幅影像即可讀取。V7 會把單邊超過 10,000 畫素的任何檔案切成瓦片，標稱上限為單邊 65,535 畫素。當標註需要地圖座標時，標註者使用 Potato 的 geo_annotation 方案在 GeoTIFF 或託管的 XYZ 瓦片上繪製，Potato 儲存為 EPSG:4326 下的 GeoJSON。

有沒有用於全切片影像的 AI 十億畫素影像標註工具？

QuPath 內建細胞和組織檢測，並提供用於畫素和物件分類的互動式機器學習；Cytomine 能執行細胞計數和腫瘤勾畫等分析應用。Potato 不在切片上執行檢測模型，而是把 QuPath GeoJSON 或 ASAP XML 檔案中的區域匯入為預標註，由每位標註者修正。

延伸閱讀

• 基於深度縮放的十億畫素影像標註，介紹檢視器的全部選項
• 顯微影像，介紹熒光影像以及切片的匯入和匯出命令
• 顯微成像與病理，彙集 Potato 的顯微成像功能
• 醫療健康與臨床標註
• 醫學影像與臨床文本標註工具對比
• 影像標註工具對比
• 幾何形狀上的一致性
• 標註工具對比，所有資料類型彙總在一頁