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基于 OME-Zarr 存储格式的全息断层扫描数据压缩基准测试

光学 2025-03-25 v1

摘要

全息断层扫描(HT)是一种无标签的、具三维成像能力的技术,可在亚微米分辨率下捕获生物样本的折射率分布。随着现代 HT 系统实现高通量和大规模获取,产生的海量数据需要高效的数据管理。本研究对 HT 数据存储于 OME-Zarr 格式下的压缩策略进行系统性基准测试。OME-Zarr 是一种兼容云计算的分块数据结构,适用于可扩展的成像工作流程。我们使用代表性数据集(包括胚胎、组织和各向异性组织体积)评估了预处理滤波器和 25 种压缩配置的组合效果。性能以压缩比、带宽和解压速度进行评估。我们引入一种基于吞吐量的评估指标,以模拟在不同网络约束下的实际情况,支持根据系统带宽选择最佳压缩器。结果为大规模 HT 数据集的存储和传输提供了实用指导,并为在云和高性能计算环境中实现可扩展、FAIR 导向的成像工作流程提供了参考。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.18037,
  title  = {Compression benchmarking of holotomography data using the OME-Zarr storage format},
  author = {Dohyeon Lee and Juyeon Park and Juheon Lee and Chungha Lee and YongKeun Park},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.18037},
  year   = {2025}
}