nnInteractive - 交互式医学图像分割工具

基于 nnInteractive 的交互式 3D 医学图像分割 GUI 工具，支持多种标注方式（点、框、涂鸦、套索），可用于医学图像的快速标注与分割。

项目简介

本项目在 nnInteractive 推理引擎基础上，提供了基于 Tkinter 的图形化交互界面，支持以下核心功能：

• 多种交互标注工具：Point（点标注）、Bounding Box（框标注）、Scribble（涂鸦标注）、Lasso（套索标注）
• 预标注 Mask 微调：支持加载已有的预标注 Mask，在此基础上进行增删微调
• 实时可视化：标注过程实时显示在图像上，支持多切片浏览
• 撤销/重置：支持撤销上一步操作或清除所有标注重新开始
• 多格式支持：支持 .nii、.nii.gz、.mha、.mhd、.dcm 等医学图像格式

环境要求

• Python >= 3.10
• CUDA 支持的 GPU（推荐）
• 操作系统：Linux / Windows

安装

1. 安装依赖

pip install nnunetv2>=2.6 torch>=2.6 acvl-utils>=0.2.3 batchgenerators>=0.25.1
pip install SimpleITK Pillow matplotlib

或直接安装本项目：

pip install -e .

2. 下载模型

从 Hugging Face 下载预训练模型 nnInteractive_v1.0，或在 UI 界面中通过 File -> Download Model 直接下载。

使用方法

启动 GUI 界面

# 启动完整功能版（推荐，支持所有标注工具）
python ui_all_tools.py

# 启动精简版（仅支持点标注）
python ui_test.py

基本操作流程

模式一：无预标注 Mask（从零标注）

1. 加载模型：点击 File -> Set Model Path 或 Browse 按钮，选择模型目录
2. 导入图像：点击 File -> Open Image，选择 .nii.gz 格式的医学图像
3. 选择标注工具：在右侧面板选择 Point / Bounding Box / Scribble / Lasso
4. 执行标注：在图像上进行标注操作
5. 运行分割：点击 Run Segmentation 获取分割结果
6. 保存结果：点击 Save Result 保存为 .nii.gz 格式

模式二：基于预标注 Mask（微调标注）

1. 完成上述步骤 1-2（加载模型和图像）
2. 加载预标注 Mask：点击 File -> Load Initial Mask，选择已有的 Mask 文件
3. 微调操作：
   • 删除区域：选择 Remove 模式，在需删除的区域添加负点
   • 新增区域：选择 Add 模式，使用任意标注工具在新区域标注
4. 更新 Mask：点击 Update Mask 查看更新后的结果
5. 保存结果：点击 Save Result 保存

命令行推理

from test_wechat import tumornnInteractivewithMutilBoxPoint_Inference

# 使用点标注推理
inferencer = tumornnInteractivewithMutilBoxPoint_Inference(propagate_with_type='point')
success, mask = inferencer.network_prediction(
    "your_image.nii.gz",
    unique_labs_list=[[141, 354, 383, 144, 360, 383, 4]]  # x1,y1,z1,x2,y2,z2,label
)

项目结构

nnInteractive/
├── README.md                          # 项目说明文档
├── LICENSE                            # Apache 2.0 许可证
├── pyproject.toml                     # 项目配置与依赖
├── setup.py                           # 安装脚本
├── ui_all_tools.py                    # 完整版 GUI（支持所有标注工具）
├── ui_test.py                         # 精简版 GUI（仅支持点标注）
├── ui_work.py                         # 工作版 GUI（支持点标注 + 多视图）
├── test_wechat.py                     # 命令行推理示例
├── imgs/                              # 文档截图
└── nnInteractive/                     # 核心推理库
    ├── inference/                     # 推理会话管理
    │   ├── inference_session.py       # 推理会话核心类
    │   └── cvpr2025_challenge_baseline/ # CVPR2025 挑战赛基线
    ├── interaction/                   # 交互处理
    ├── trainer/                       # 训练模块
    ├── supervoxel/                    # 超体素分割模块
    └── utils/                         # 工具函数

标注工具说明

工具	说明	推荐度
Point	单击添加正/负点标注	⭐⭐⭐ 推荐
Scribble	按住左键连续拖动绘制涂鸦区域	⭐⭐⭐ 推荐
Lasso	左键添加顶点（≥3个），右键闭合区域	⭐⭐⭐ 推荐
Bounding Box	拖动绘制矩形框（当前存在已知问题）	⭐ 暂不推荐

致谢

• nnInteractive - 核心推理引擎
• nnU-Net - 基础分割框架
• SAM 2 - 超体素模块引用

许可证

本项目基于 Apache License 2.0 开源。