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Avizo
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Avizo is being jointly developed by Konrad-Zuse-Zentrum f
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ur Informationstechnik Berlin (ZIB) and FEI SAS, a part of Thermo
Fisher Scientific.
The Avizo XEarth Extension and the Avizo XLVolume Extension include user protection under license for
Landmark U.S. Patent Numbers 6,765,570.
This manual has been prepared for Thermo Fisher Scientific licensees solely
for use in connection with software supplied by Thermo Fisher Scientific and
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including but not limited to typographical, arithmetic or listing errors.
Contents
1 Introduction 1
1.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.2 Features overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.2.1 Data import . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.2.2 Viewing, navigation, interactivity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.2.3 Visualization of 3D Image Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.2.4 Image processing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.2.5 Model reconstruction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.2.6 Visualization of 3D models and numerical data . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.2.7 General Data Processing and Data Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.2.8 MATLAB integration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.2.9 High Performance Visualization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.2.10 Automation, Customization, Extensibility . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.3 Editions and Extensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.3.1 Editions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.3.2 Optional Extensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.3.3 License keywords . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.4 System Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
1.4.1 Prioritizing hardware for Avizo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
1.4.2 How hardware can help optimizing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
1.4.3 Special considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
1.5 Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
1.5.1 Standard Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
1.5.2 Silent Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
1.6 Avizo License Manager . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
1.6.1 Contents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
1.6.2 About Avizo Licensing Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
1.6.3 License Manager Actions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
1.6.4 Licensing Troubleshooting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
1.6.5 Contacting the License Administrator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
1.7 First steps in Avizo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
1.8 Contact and Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
2 Getting Started 51
2.1 Start the program . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
2.2 Loading Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
2.3 Invoking Editors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
2.4 Visualizing Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
2.5 Interaction with the Viewer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
2.6 Data Import . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
3 Tutorials: Visualizing and Processing 2D and 3D Images 61
3.1 How to load image data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
3.1.1 The Avizo File Browser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
3.1.2 Reading 3D Image Data from Multiple 2D Slices . . . . . . . . . . . . . . . 62
3.1.3 Setting the Bounding Box . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
3.1.4 The Stacked Slices file format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
3.1.5 Working with Large Disk Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
3.1.6 Working with out-of-core data files (LDA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
3.2 Visualizing 3D Images . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
3.2.1 Orthogonal Slices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
3.2.2 Simple Data Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
CONTENTS ii
3.2.3 Resampling the Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
3.2.4 Displaying an Isosurface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
3.2.5 Cropping the Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
3.2.6 Volume Rendering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
3.3 Combined 3D and 2D views with Ortho Views (Avizo) . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
3.3.1 Quick start . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
3.3.2 Manage combined 3D and 2D views with Ortho Views . . . . . . . . . . . . 87
3.4 Intensity Range Partitioning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
3.5 Segmentation of 3D Images . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
3.5.1 Interactive Image Segmentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
3.5.2 Volume and Statistics Measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
3.5.3 Threshold Segmentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
3.5.4 Refining Threshold Segmentation Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
3.5.5 More Hints about Segmentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
3.6 Deconvolution for light microscopy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
3.6.1 General remarks about image deconvolution . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
3.6.2 Data acquisition and sampling rates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
3.6.3 Standard Deconvolution Tutorial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
3.6.4 Blind Deconvolution Tutorial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
3.6.5 Bead Extraction Tutorial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
3.6.6 Performance issues and multi-processing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
4 Creating image processing workflow for image data 125
4.1 Image Stack and Volume Processing Tutorial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
4.1.1 Main rules of the workroom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
4.1.2 Access the workroom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
4.1.3 Use the viewers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
4.1.4 Add and modify steps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
4.1.5 Change a reference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
4.1.6 Insert steps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
4.1.7 Inspect a different slice of the data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
CONTENTS iii
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