2 августа 2026 года компания Kitware выпустила Tomviz 3.0 — крупнейшее обновление в истории этого проекта. Tomviz представляет собой свободное кроссплатформенное приложение для реконструкции, обработки, анализа и визуализации трёхмерных данных томографии. Программное обеспечение распространяется по лицензии BSD 3-Clause и доступно пользователям Linux, macOS и Windows.
Инструмент активно применяется в электронной и рентгеновской томографии. Он позволяет реализовать полный цикл работы: от загрузки серий проекций и их выравнивания до трёхмерной реконструкции, выделения объектов, количественного анализа и финальной визуализации. Пользователи могут расширять функциональность, добавляя собственные алгоритмы на Python и C++.
Ключевые новшества Tomviz 3.0
- Переработанный конвейер данных: Вместо линейного списка операций теперь используется графовая модель с типизированными портами. Система поддерживает ветвление, объединение путей и повторное использование результатов. Появилась возможность приостановки вычислений, установка точек останова и кеширование данных как в оперативной памяти, так и на диске.
- Внешние окружения для преобразований: Код на Python теперь можно запускать в отдельных средах Conda. Это позволяет изолировать зависимости и подключать тяжелые библиотеки машинного обучения без их внедрения в основной процесс приложения.
- Интеграция сегментации SAM 2 и SAM 3: В программу добавлены инструменты на базе моделей Segment Anything. SAM 2 позволяет отмечать объект на одном срезе с последующим автоматическим распространением маски на весь объём, а SAM 3 поддерживает текстовое описание объектов и обработку по трём осям. Доступно ускорение через CUDA и Apple Silicon.
- Расширенные алгоритмы реконструкции: Внедрены методы SIRT, ART и минимизации полной вариации (TV). Обобщенный модуль на базе TomoPy поддерживает дополнительные методы MLEM, а операции SIRT и MLEM получили ускорение на видеокартах NVIDIA.
- Поддержка нескольких массивов: Один набор данных теперь может содержать несколько скалярных массивов, что удобно для анализа различных химических элементов. Пользователь может гибко настраивать визуализацию для каждого из них.
- Инструменты для синхротронов: Добавлены источники данных для рентгенофлуоресцентной микроскопии и птихографии, разработанные совместно с NSLS-II. Интеграция с PyXRF упрощает работу с результатами сканирования.
- Улучшенное выравнивание: Новое преобразование PyStackReg обеспечивает автоматическое совмещение наклонных проекций. Обновлены алгоритмы взаимной корреляции и определения оси наклона с возможностью сохранения настроек для повторного использования.
- Аналитические возможности: Узлы конвейера теперь возвращают таблицы для построения графиков, экспортируемых в CSV. Добавлены функции вычисления спектральной плотности мощности, корреляции оболочек Фурье и метрик сходства объёмов (MSE, SSIM).
- Поддержка форматов и интерфейс: Реализована поддержка NumPy (.npy), MATLAB (.mat), многокадровых DICOM и запись MRC. Интерфейс получил инструменты для интерактивной цилиндрической обрезки, генераторы тестовых данных и улучшенное управление яркостью и контрастностью.
Технологическая база приложения была полностью обновлена: выполнен переход на Qt 6, ParaView 6.1 и pybind11 3.0 с поддержкой актуальных версий Python. Разработчики также оптимизировали стабильность работы, устранив ряд утечек памяти.
Установочные пакеты Tomviz 3.0.0 доступны на официальной странице проекта. Владельцы Linux-систем могут установить приложение через Conda Forge с помощью команды conda install -c conda-forge tomviz.
