O que é o formato de ficheiro CZI?
Arquivos com a extensão .czi contêm imagens multidimensionais junto com os metadados necessários registrados por um microscópio ZEISS. Eles são produzidos e usados pelo software de imagem ZEN e armazenados internamente no formato de contêiner segmentado ZISRAW. Introduzido em 2011, o .czi foi desenvolvido pela Carl Zeiss Microscopy GmbH para atender a todos os requisitos definidos por usuários de microscópios avançados e profissionais, substituindo os formatos mais antigos .lsm e .zvi.
Os arquivos .czi podem incluir imagens multidimensionais quadro a quadro, Z-stacks, experimentos de múltiplas posições ou varreduras virtuais de lâminas inteiras. O formato suporta até dez dimensões lógicas por conjunto de pixels - X, Y, Z, canal, tempo, cena, fase, iluminação, rotação e mosaico - tornando-o ideal para aquisições complexas de fluorescência e campo claro.
O arquivo salva os dados da imagem e metadados como:
- Informações do documento: título, assunto, palavras-chave, data de gravação, informações do usuário
- Informações da imagem: dimensões, tipo de pixel, escala para os eixos X, Y, Z, anotações
- Configurações do microscópio: modelo, objetiva, refletor, método de contraste, corantes fluorescentes e filtros, posições da platina
- Configurações da câmera: tipo, valores de exposição, profundidade de bits, mesclagem
Cada imagem é armazenada como sub-blocos comprimidos individualmente que podem usar compressão sem perdas (uncompressed), JPEG, JPEG XR, LZW ou Zstd; um segmento de diretório indexa todos os sub-blocos para acesso aleatório rápido. A especificação ZISRAW é documentada publicamente para leitura, permitindo o desenvolvimento de softwares de terceiros que utilizam dados salvos em arquivos .czi, embora a implementação de escrita seja coberta por um adendo confidencial.
O formato .czi foi criado para salvar todas as informações necessárias para imagens microscópicas em um único arquivo. É utilizado por dispositivos ZEISS avançados, bem como por uma série de softwares especializados, bibliotecas e projetos para análise e processamento de dados de microscopia - incluindo OME Bio-Formats / OMERO, QuPath, napari (via aicsimageio), Fiji/ImageJ, MATLAB e a biblioteca de código aberto libCZI. O compartilhamento de arquivos .czi é possível através do software ZEN lite, disponível gratuitamente, que permite a outros usuários visualizar, reproduzir e processar os materiais gravados.
Segurança e proteção
RISCO: LOWO CZI contém dados de imagem de pesquisa sem conteúdo executável, portanto, o arquivo em si é de baixo risco. As preocupações reais são práticas: arquivos muito grandes podem esgotar a RAM/disco (use visualizadores que transmitem blocos, como Bio-Formats/QuPath), e a exportação para JPG com perdas ou para um único canal descarta silenciosamente os dados científicos multidimensionais de 16 bits - sempre mantenha o CZI original. Cuidado com sites de download de «visualizadores CZI»; use o ZEISS ZEN lite oficial ou as ferramentas de código aberto Fiji/QuPath em seu lugar.
Detalhes do formato
em resumoProgramas que abrem arquivos CZI
Windows3 apps
ZEISS ZEN lite
Gratuito Instale o ZEN lite (gratuito, requer registro) e abra o .czi para visualizar todos os canais/cenas e metadados exatamente como foram adquiridos.
Fiji / ImageJ (Bio-Formats)
Código aberto Arquivo > Abrir o .czi; o diálogo de importação do Bio-Formats permite escolher séries/cenas, dividir canais e visualizar stacks. Recomendado em vez do ImageJ comum.
QuPath
Código aberto Abra o .czi (usa Bio-Formats); escolha qual cena abrir para análise de lâmina inteira ou múltiplas cenas. 
macOS2 apps
Fiji / ImageJ (Bio-Formats)
Código aberto Arquivo > Abrir o .czi; o diálogo de importação do Bio-Formats permite escolher séries/cenas, dividir canais e visualizar stacks. Recomendado em vez do ImageJ comum.
QuPath
Código aberto Abra o .czi (usa Bio-Formats); escolha qual cena abrir para análise de lâmina inteira ou múltiplas cenas. 
Linux2 apps
Fiji / ImageJ (Bio-Formats)
Código aberto Arquivo > Abrir o .czi; o diálogo de importação do Bio-Formats permite escolher séries/cenas, dividir canais e visualizar stacks. Recomendado em vez do ImageJ comum.
napari (with bioio/aicsimageio)
Código aberto pip install napari + um plugin de leitura CZI (bioio-czi), então arraste o .czi para navegar pelas dimensões interativamente. Detalhes técnicos
especificação profunda| Formato de contêiner | ZISRAW - contêiner de segmentos tipados e com prefixo de comprimento, compreendendo um segmento de cabeçalho de arquivo, sub-blocos de imagem, um bloco de metadados, anexos opcionais e um segmento de diretório |
| Codificação | Binário, ordem de bytes little-endian |
| Magic bytes | `ZISRAWFILE` - 10 bytes ASCII no deslocamento 0 no cabeçalho do arquivo; cada segmento interno começa com um ID de segmento `ZISRAW…` (ex: `ZISRAWSUBBLOCK`, `ZISRAWMETADATA`, `ZISRAWATTACH`, `ZISRAWDIRECTORY`) |
| Compressão por bloco | Cada sub-bloco é comprimido independentemente: sem compressão, JPEG, JPEG XR, LZW ou Zstd |
| Dimensões suportadas | Até 10 dimensões lógicas por conjunto de pixels: X, Y, Z, canal (C), tempo (T), cena (S), fase (H), iluminação (I), rotação (R) e mosaico/bloco (M) |
| Tipos de pixel | Gray8, Gray16, Gray32-float, Bgr24, Bgr48; comumente 8 ou 16 bits por canal para fluorescência multicanal |
| Metadados incorporados | XML de aquisição completo armazenado em um segmento `ZISRAWMETADATA` dedicado; contém parâmetros do microscópio, câmera, objetiva e platina |
| Acesso aleatório | O segmento `ZISRAWDIRECTORY` no final do arquivo indexa todos os sub-blocos por posição, permitindo acesso aleatório eficiente ao nível de blocos sem varredura sequencial |
| Anexos | Segmentos `ZISRAWATTACH` opcionais carregam imagem de miniatura, imagem de rótulo, imagem de visão geral e log de eventos de aquisição |
| Tipo MIME | `image/czi`; alternativa `application/octet-stream` |
| Tamanho típico de arquivo | Dezenas de MB a centenas de GB - mosaicos de lâminas inteiras e Z-stacks multidimensionais de lapso de tempo são muito grandes |
| Suporte de plataforma | Windows, macOS e Linux via `libCZI`, OME Bio-Formats e software ZEISS ZEN |
| Status da especificação | Especificação ZISRAW documentada publicamente para leitura (permitindo leitores de terceiros); implementação de escrita coberta por um adendo confidencial, portanto, ferramentas de terceiros geralmente leem, mas não criam arquivos `.czi` |
| Formatos predecessores | Substitui os formatos de imagem de microscopia ZEISS `.lsm` e `.zvi` |
| Lançado | 2011 (with ZEISS ZEN imaging software) |
| Versão mais recente | ZISRAW (CZI) File Format Design Specification Release 1.2.x |
| Padrão aberto | Sim · livre de royalties |
| Especificação | www.zeiss.com |
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