Wat is het CZI-bestandsformaat?
Bestanden met de extensie .czi bevatten multidimensionale afbeeldingen samen met de noodzakelijke metadata die zijn vastgelegd door een ZEISS-microscoop. Ze worden geproduceerd en gebruikt door ZEN-beeldvormingssoftware en intern opgeslagen in het gesegmenteerde containerformaat ZISRAW. Geïntroduceerd in 2011, werd .czi ontwikkeld door Carl Zeiss Microscopy GmbH om te voldoen aan alle eisen van geavanceerde en professionele microscoopgebruikers, als opvolger van de oudere .lsm en .zvi formaten.
.czi-bestanden kunnen frame-voor-frame multidimensionale afbeeldingen, Z-stacks, experimenten met meerdere posities of virtuele scans van volledige objectglazen bevatten. Het formaat ondersteunt tot tien logische dimensies per pixelset - X, Y, Z, kanaal, tijd, scène, fase, belichting, rotatie en mozaïektegel - waardoor het uitermate geschikt is voor complexe fluorescentie- en helderveldacquisities.
Het bestand slaat de afbeeldingsgegevens en metadata op, zoals:
- Documentinformatie: titel, onderwerp, trefwoorden, opnamedatum, gebruikersinformatie
- Afbeeldingsinformatie: afmetingen, pixeltype, schaal voor de X-, Y-, Z-assen, annotaties
- Microscoopinstellingen: model, objectief, reflector, contrastmethode, fluorescerende kleurstoffen en filters, tafelposities
- Camera-instellingen: type, belichtingswaarden, bitdiepte, samenvoeging
Elke afbeelding wordt opgeslagen als individueel gecomprimeerde subblokken die gebruik kunnen maken van ongecomprimeerde, JPEG, JPEG XR, LZW of Zstd-compressie; een directorysegment indexeert alle subblokken voor snelle willekeurige toegang. De ZISRAW-specificatie is openbaar gedocumenteerd voor het lezen, wat de ontwikkeling van software van derden mogelijk maakt die gegevens gebruikt die zijn opgeslagen in .czi-bestanden, hoewel de schrijfimplementatie valt onder een vertrouwelijk addendum.
Het .czi-formaat is gemaakt om alle noodzakelijke informatie voor microscopische beeldvorming in één bestand op te slaan. Het wordt gebruikt door geavanceerde ZEISS-apparaten en een groot aantal gespecialiseerde software, bibliotheken en projecten voor het analyseren en verwerken van microscopiegegevens - waaronder OME Bio-Formats / OMERO, QuPath, napari (via aicsimageio), Fiji/ImageJ, MATLAB en de open-source libCZI-bibliotheek. Het delen van .czi-bestanden wordt mogelijk gemaakt door de gratis beschikbare ZEN lite-software, waarmee andere gebruikers de opgenomen materialen kunnen bekijken, afspelen en verwerken.
Beveiliging & veiligheid
RISICO: LOWCZI bevat onderzoeksbeeldgegevens zonder uitvoerbare inhoud, dus het bestand zelf is een laag risico. De echte zorgen zijn praktisch: zeer grote bestanden kunnen het RAM/schijfgeheugen uitputten (gebruik viewers die tegels streamen, zoals Bio-Formats/QuPath), en exporteren naar lossy JPG of een enkel kanaal gooit stilletjes de multidimensionale, 16-bit wetenschappelijke gegevens weg - bewaar altijd de originele CZI. Pas op voor „CZI viewer” downloadsites; gebruik in plaats daarvan de officiële ZEISS ZEN lite of open-source Fiji/QuPath.
Formaatdetails
in een notendopProgramma's die CZI-bestanden openen
Technische details
diepe specificaties| Containerformaat | ZISRAW - getypeerde segmentcontainer met lengte-prefix, bestaande uit een bestandskopsegment, afbeeldingssubblokken, een metadatablok, optionele bijlagen en een directorysegment |
| Codering | Binair, little-endian bytevolgorde |
| Magic bytes | `ZISRAWFILE` - 10 ASCII-bytes op offset 0 in de bestandskop; elk intern segment begint met een `ZISRAW…` segment-ID (bijv. `ZISRAWSUBBLOCK`, `ZISRAWMETADATA`, `ZISRAWATTACH`, `ZISRAWDIRECTORY`) |
| Compressie per tegel | Elk subblok wordt onafhankelijk gecomprimeerd: ongecomprimeerd, JPEG, JPEG XR, LZW of Zstd |
| Ondersteunde dimensies | Tot 10 logische dimensies per pixelset: X, Y, Z, kanaal (C), tijd (T), scène (S), fase (H), belichting (I), rotatie (R) en mozaïek/tegel (M) |
| Pixeltypes | Gray8, Gray16, Gray32-float, Bgr24, Bgr48; gewoonlijk 8- of 16-bit per kanaal voor meerkanaals fluorescentie |
| Ingebedde metadata | Volledige acquisitie-XML opgeslagen in een speciaal `ZISRAWMETADATA`-segment; bevat microscoop-, camera-, objectief- en tafelparameters |
| Willekeurige toegang | Het `ZISRAWDIRECTORY`-segment aan het einde van het bestand indexeert alle subblokken op positie, wat efficiënte willekeurige toegang op tegelniveau mogelijk maakt zonder sequentieel scannen |
| Bijlagen | Optionele `ZISRAWATTACH`-segmenten bevatten miniatuurafbeelding, labelafbeelding, overzichtsafbeelding en acquisitie-gebeurtenislogboek |
| MIME-type | `image/czi`; fallback `application/octet-stream` |
| Typische bestandsgrootte | Tientallen MB tot honderden GB - mozaïeken van volledige objectglazen en multidimensionale time-lapse Z-stacks zijn zeer groot |
| Platformondersteuning | Windows, macOS en Linux via `libCZI`, OME Bio-Formats en ZEISS ZEN-software |
| Specificatiestatus | ZISRAW-specificatie openbaar gedocumenteerd voor lezen (waardoor lezers van derden mogelijk zijn); schrijfimplementatie valt onder een vertrouwelijk addendum, dus tools van derden lezen over het algemeen wel maar maken geen `.czi`-bestanden |
| Voorgangerformaten | Vervangt ZEISS `.lsm` en `.zvi` microscopie-afbeeldingsformaten |
| Uitgebracht | 2011 (with ZEISS ZEN imaging software) |
| Laatste versie | ZISRAW (CZI) File Format Design Specification Release 1.2.x |
| Open standaard | Ja · royaltyvrij |
| Specificatie | www.zeiss.com |
CZI conversies
Community V&A
gevraagd door gebruikersNog geen vragen - wees de eerste om iets te vragen over CZI-bestanden.