Python打开jp2医学图像 - Scipy，glymur

Question

我尝试阅读并平铺一个jp2图像文件。该图像是RGB 98176 x 80656像素（它是医学图像数据）。

使用glymur尝试读取图像时，我会收到以下错误：

glymur.lib.openjp2.OpenJPEGLibraryError: OpenJPEG library error:  Prevent buffer overflow (x1: 80656, y1: 98176)

我知道这张图片太大了。我需要按瓦片读取图像数据并将其保存在其他地方和另一种格式中。

Glymur允许我使用Python读取头文件，因此例如，代码流为：

>>> print(codestream.segment[1])
SIZ marker segment @ (87, 47)
    Profile:  no profile
    Reference Grid Height, Width:  (98176 x 80656)
    Vertical, Horizontal Reference Grid Offset:  (0 x 0)
    Reference Tile Height, Width:  (832 x 1136)
    Vertical, Horizontal Reference Tile Offset:  (0 x 0)
    Bitdepth:  (8, 8, 8)
    Signed:  (False, False, False)
    Vertical, Horizontal Subsampling:  ((1, 1), (1, 1), (1, 1))

瓷砖无法使用，read方法不起作用。

编辑： 我还尝试了Scipy，它能够读取标头，但是出现了相同的错误：

>>> import scipy.misc
>>> image=scipy.misc.imread('Sl0.jp2')
/home/user/anaconda2/lib/python2.7/site-packages/PIL/Image.py:2274: DecompressionBombWarning: Image size (7717166080 pixels) exceeds limit of 89478485 pixels, could be decompression bomb DOS attack.
  DecompressionBombWarning)
>>> scipy.misc.imwrite('/home/user/Documents/imageCfromjp2.tif',image)
/home/user/
AttributeError: 'module' object has no attribute 'imwrite'
>>> scipy.misc.imsave('/home/user/Documents/imageCfromjp2.tif',image)
/home/user/
  File "/home/user/anaconda2/lib/python2.7/site-packages/scipy/misc/pilutil.py", line 195, in imsave
    im = toimage(arr, channel_axis=2)
  File "/home/user/anaconda2/lib/python2.7/site-packages/scipy/misc/pilutil.py", line 287, in toimage
    raise ValueError("'arr' does not have a suitable array shape for "
ValueError: 'arr' does not have a suitable array shape for any mode.
>>> image2=image[0:500,0:500]
/home/user/
IndexError: too many indices for array
>>> image2=image[0:500]
/home/user/
ValueError: cannot slice a 0-d array

有没有办法将图像数据流到不同类型的容器中，以便索引号不成问题，并使我能够处理它？

- lesolorzanov

Answer 1

我现在面临着与他们相同的问题，使用幻灯片扫描仪的文件。 我发现使用以下命令使用vips和openslide平铺图像非常有用：

vips dzsave image.mrxs targetdirectoryname --depth one --tile-size 2048 --overlap 0

这将输出源图像的0级瓦片（完整分辨率），瓦片大小由您选择，并且像素重叠为0，输出到目标目录。

- Mario Kreutzfeldt

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这看起来很有前途，谢谢。dzsave选项是什么？ - lesolorzanov

遗憾的是它不支持jpeg 2000，但这是一个起点。我的希望是避免使用任何私有软件，现在我使用matlab将其从jp2转换为tiff。但这是DeepZoom的一个很好的工具。 - lesolorzanov

D-sight是我们的合作伙伴正在使用的扫描仪。但我不建议使用它。虽然它有一个非常好的压缩功能，但仍然很难使用。 - lesolorzanov

谢谢提供这个信息，我之前不知道。我们使用的是3D Histech Pannoramic Flash 250 II扫描仪，它非常好用，但MRXS格式使用开源工具处理起来很麻烦。 - Mario Kreutzfeldt

同样的问题。作为该领域内的一位专业人士，你会推荐在组织学中使用哪种图像文件类型呢？ - lesolorzanov

Answer 2

读取大型医学图像的标准方法是使用openslide，建议首先尝试该方法。我不确定它是否可以直接读取jp2格式，但假设这是来自幻灯片扫描仪，也许可以保存为openslide支持的其中一种格式？

ImageMagick将通过OpenJPEG加载大型jp2图像的部分区域，尽管速度不快。例如，我有一个10k x 10k的jp2图像，如果转换为JPG，则会看到：

$ time convert sekscir25.jp2 x.jpg
real    0m25.378s
user    0m24.832s
sys 0m0.544s

如果我试图裁剪出一个小块，这几乎没有任何快捷方式，这表明IM总是解码整个图像:

$ time convert sekscir25.jp2 -crop 100x100+0+0 x.png
real    0m19.887s
user    0m19.380s
sys 0m0.504s

但如果我在加载时进行裁剪，它确实会加速：

$ time convert sekscir25.jp2[100x100+0+0] x.png
real    0m7.026s
user    0m6.748s
sys 0m0.276s

不是很理想，但如果你耐心一点，它可能会起作用。

- jcupitt

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我尝试了一些实验，不幸的是libvips无法通过MagickCore以分段方式加载图像，我忘记了PingImage()存在一些问题，这使得这种操作变得不可能。我已经修改了我的答案，指向了convert中的crop-on-load。 - jcupitt

你好。谢谢。在提问之前，我尝试使用OpenJPG进行工作，但是出现了以下错误： [INFO] 开始读取j2k主标头（85）。 [ERROR] 防止缓冲区溢出（x1：80656，y1：98176） [ERROR] 标记处理程序函数无法读取标记段 ERROR-> opj_decompress：无法读取标头 在使用convert时，我得到了以下结果： convert：没有解码委托来处理此图像格式“JP2”@ error / constitute.c / ReadImage / 501。 convert：未定义任何图像“sdf.tiff”@ error / convert.c / ConvertImageCommand / 3210。 我不知道如何安装委托。 - lesolorzanov

我最终加载到了Matlab中，可惜。我想找到一种不依赖私有软件的好的开放方式。但我想继续尝试。 - lesolorzanov

我也尝试过使用openslide，但正如你所说它不支持加载jp2格式文件，不过我可以尝试将其转换为tiff格式并在我的管道中使用openslide。 - lesolorzanov

Answer 3

你是否尝试使用Openslide。

import openslide
from openslide.deepzoom import DeepZoomGenerator
osr=openslide.OpenSlide('JP2.svs')
im=osr.get_thumbnail((200,200))
im.save('test.jpg')

- Anas Mubarak

Answer 4

你可以在Python中使用glymur模块轻松访问完整分辨率图像的每个瓦片

- Francisco Cunha

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在这里，您可以获取有关如何安装和使用glymur的有用信息[glymur.readthedocs.io/]。 简单来说，假设PATH是我的jp2文件的路径。import glymur image=glymur.Jp2k(PATH)从这里开始，您将能够通过以下命令读取例如第一个高分辨率图块： tile1=image.read(tile=0) - Francisco Cunha

你似乎不理解这个问题。图片太大了，所以没有任何读取方法可以奏效。glymur.lib.openjp2.OpenJPEGLibraryError: OpenJPEG库错误：防止缓冲区溢出（x1: 80656，y1: 95680）OpenJPEG库错误：标记处理程序函数无法读取标记段。 - lesolorzanov

@ZloySmiertniy，你能成功完成任务吗？我现在也遇到了类似的问题，缺乏对jp2格式的支持。你有没有想过如何使用Python读取和显示这样的图像？谢谢。 - Francisco Cunha

@FranciscoCunha 到目前为止，我已经找到了GDAL，因此我将把它视为GIS图像。https://dev59.com/VIvda4cB1Zd3GeqPXUgd#39664684 - lesolorzanov