Che cos'è il formato di file CZI?
I file con estensione .czi contengono immagini multidimensionali insieme ai metadati necessari registrati da un microscopio ZEISS. Sono prodotti e utilizzati dal software di imaging ZEN e memorizzati internamente nel formato contenitore segmentato ZISRAW. Introdotto nel 2011, .czi è stato sviluppato da Carl Zeiss Microscopy GmbH per soddisfare tutti i requisiti degli utenti di microscopi avanzati e professionali, sostituendo i vecchi formati .lsm e .zvi.
I file .czi possono includere immagini multidimensionali fotogramma per fotogramma, Z-stack, esperimenti multi-posizione o scansioni virtuali di interi vetrini. Il formato supporta fino a dieci dimensioni logiche per set di pixel - X, Y, Z, canale, tempo, scena, fase, illuminazione, rotazione e tessera mosaico - rendendolo adatto a complesse acquisizioni in fluorescenza e in campo chiaro.
Il file salva i dati dell'immagine e i metadati come:
- Informazioni sul documento: titolo, oggetto, parole chiave, data di registrazione, informazioni sull'utente
- Informazioni sull'immagine: dimensioni, tipo di pixel, scala per gli assi X, Y, Z, annotazioni
- Impostazioni del microscopio: modello, obiettivo, riflettore, metodo di contrasto, coloranti fluorescenti e filtri, posizioni del tavolino
- Impostazioni della fotocamera: tipo, valori di esposizione, profondità di bit, unione (merging)
Ogni immagine è memorizzata come sottoblocchi compressi individualmente che possono utilizzare la compressione non compressa, JPEG, JPEG XR, LZW o Zstd; un segmento di directory indicizza tutti i sottoblocchi per un rapido accesso casuale. La specifica ZISRAW è documentata pubblicamente per la lettura, consentendo lo sviluppo di software di terze parti che utilizzano i dati salvati nei file .czi, sebbene l'implementazione della scrittura sia coperta da un addendum riservato.
Il formato .czi è stato creato per salvare tutte le informazioni necessarie per l'imaging microscopico in un unico file. Viene utilizzato dai dispositivi avanzati ZEISS e da una serie di software specializzati, librerie e progetti per l'analisi e l'elaborazione dei dati di microscopia - inclusi OME Bio-Formats / OMERO, QuPath, napari (tramite aicsimageio), Fiji/ImageJ, MATLAB e la libreria open source libCZI. La condivisione dei file .czi è resa possibile dal software ZEN lite disponibile gratuitamente, che consente ad altri utenti di visualizzare, riprodurre ed elaborare i materiali registrati.
Sicurezza e incolumità
RISCHIO: LOWIl CZI contiene dati di imaging per la ricerca senza contenuti eseguibili, quindi il file stesso è a basso rischio. Le vere preoccupazioni sono pratiche: i file molto grandi possono esaurire la RAM o il disco (usa visualizzatori che trasmettono le tessere in streaming, come Bio-Formats/QuPath), e l'esportazione in JPG lossy o in un singolo canale scarta silenziosamente i dati scientifici multidimensionali a 16 bit - conserva sempre il CZI originale. Diffida dai siti di download di «CZI viewer»; usa invece l'ufficiale ZEISS ZEN lite o gli strumenti open source Fiji/QuPath.
Dettagli del formato
in sintesiProgrammi che aprono file CZI
Windows3 apps
ZEISS ZEN lite
Gratuito Installa ZEN lite (gratuito, previa registrazione) e apri il .czi per visualizzare tutti i canali/scene e i metadati esattamente come acquisiti.
Fiji / ImageJ (Bio-Formats)
Open-source File > Apri il .czi; la finestra di importazione di Bio-Formats ti consente di scegliere serie/scene, dividere i canali e visualizzare gli stack. Consigliato rispetto a ImageJ standard.
QuPath
Open-source Apri il .czi (utilizza Bio-Formats); scegli quale scena aprire per l'analisi di interi vetrini o multi-scena. 
macOS2 apps
Fiji / ImageJ (Bio-Formats)
Open-source File > Apri il .czi; la finestra di importazione di Bio-Formats ti consente di scegliere serie/scene, dividere i canali e visualizzare gli stack. Consigliato rispetto a ImageJ standard.
QuPath
Open-source Apri il .czi (utilizza Bio-Formats); scegli quale scena aprire per l'analisi di interi vetrini o multi-scena. 
Linux2 apps
Fiji / ImageJ (Bio-Formats)
Open-source File > Apri il .czi; la finestra di importazione di Bio-Formats ti consente di scegliere serie/scene, dividere i canali e visualizzare gli stack. Consigliato rispetto a ImageJ standard.
napari (with bioio/aicsimageio)
Open-source Esegui «pip install napari» + un plugin di lettura CZI (bioio-czi), quindi trascina il .czi all'interno per sfogliare le dimensioni in modo interattivo. Dettagli tecnici
specifiche approfondite| Formato contenitore | ZISRAW - contenitore di segmenti tipizzati con prefisso di lunghezza, comprendente un segmento di intestazione file, sottoblocchi di immagine, un blocco di metadati, allegati opzionali e un segmento di directory |
| Codifica | Binario, ordine dei byte little-endian |
| Magic bytes | `ZISRAWFILE` - 10 byte ASCII all'offset 0 nell'intestazione del file; ogni segmento interno inizia con un ID segmento `ZISRAW…` (es. `ZISRAWSUBBLOCK`, `ZISRAWMETADATA`, `ZISRAWATTACH`, `ZISRAWDIRECTORY`) |
| Compressione per tessera | Ogni sottoblocco è compresso indipendentemente: non compresso, JPEG, JPEG XR, LZW o Zstd |
| Dimensioni supportate | Fino a 10 dimensioni logiche per set di pixel: X, Y, Z, canale (C), tempo (T), scena (S), fase (H), illuminazione (I), rotazione (R) e mosaico/tessera (M) |
| Tipi di pixel | Gray8, Gray16, Gray32-float, Bgr24, Bgr48; comunemente a 8 o 16 bit per canale per la fluorescenza multicanale |
| Metadati incorporati | XML di acquisizione completo memorizzato in un segmento `ZISRAWMETADATA` dedicato; contiene parametri di microscopio, fotocamera, obiettivo e tavolino |
| Accesso casuale | Il segmento `ZISRAWDIRECTORY` alla fine del file indicizza tutti i sottoblocchi per posizione, consentendo un efficiente accesso casuale a livello di tessera senza scansione sequenziale |
| Allegati | I segmenti opzionali `ZISRAWATTACH` trasportano l'immagine in miniatura, l'immagine dell'etichetta, l'immagine panoramica e il registro degli eventi di acquisizione |
| Tipo MIME | `image/czi`; fallback `application/octet-stream` |
| Dimensione tipica del file | Da decine di MB a centinaia di GB - i mosaici di interi vetrini e gli Z-stack multidimensionali time-lapse sono molto grandi |
| Supporto piattaforma | Windows, macOS e Linux tramite `libCZI`, OME Bio-Formats e software ZEISS ZEN |
| Stato delle specifiche | Specifica ZISRAW documentata pubblicamente per la lettura (consentendo lettori di terze parti); implementazione della scrittura coperta da un addendum riservato, quindi gli strumenti di terze parti generalmente leggono ma non creano file `.czi` |
| Formati precedenti | Sostituisce i formati di immagine per microscopia ZEISS `.lsm` e `.zvi` |
| Rilasciato | 2011 (with ZEISS ZEN imaging software) |
| Ultima versione | ZISRAW (CZI) File Format Design Specification Release 1.2.x |
| Standard aperto | Sì · royalty-free |
| Specifica | www.zeiss.com |
Conversioni CZI
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