機能別コマンド一覧

ここでは、機能別に少しずつ整理をしています。まだまだ整理が終わっていません。すこしずつ進めていますので、ご容赦下さい。

統合環境

画像表示とその処理

• Display2: ２Ｄ画像もしくは３Ｄ画像のセクションの表示、処理など
• Display3: ３Ｄ画像の表示
• smolet:　トモグラフィーのためのGUIソフトウェア（傾斜シリーズの表示）
• ctfDisplay: For CTF Correlation

Eosのプラットフォーム環境

• Visualmake: Easy and automatics GUI generator for Makefile
• Eos: Eos on Tcl/Tk, CUI
• PIONE

簡易画像表示プログラム

• mrcView
• StereoDisplay
• obj3Don2DImageView

molvieシリーズ

• molvie
• molvieDock
• molvieFlight
• molvieMrcViewer
• molvieProjection
• molvieViewer

開発環境　

• maketool
• makeobj
• protoObjectMethodCreate
• protoHTMLCreate
• protoShellCreate
• protoTestMakefileCreate

ＣＴＦ関係のコマンド群　

CTF決定のためのプログラム群

• ctfDisplay: CTFの決定のためのプログラム(GUI)
• ctfDeterminationFromMultiImage
• ctfDeterminationFromPhaseComparison
• ctfDeterminationFromThonRing
• defocusDeterminationFromThonRing
• ctfDetermine

CTFの関数に関するプログラム

• ctfEnvelopFunction
• ctfFunction
• ctfZeroPoint
• ctfFunctionServer

CTF補正に関するプログラム群

• ctfDisplay：CTFに関連した統合プログラム
• mrcImageCTFDetermination：CTFの推定の為のプログラム
• mrcImageMultiCTFDetermination：同一視野の複数枚の画像からCTFを推定するためのプログラム
• mrcImageCTFObservation：画像にCTFを施す
• ctfInfoSet
• ctfMultiFunction
• ctfWeightMapCreation
• mrcImageCTFCompensation：CTFの補正を行う
• mrcImageCTFCompensationForTiltImage：傾斜画像に関するCTFの補正を行う
• mrcImageMultiCTFCompensation：複数枚の画像からCTFの補正を行う
• mrcImageCTFSN

その他

• electronWaveLength：電子線の波長を取得する

3次元再構成　

汎用3次元再構成

• mrc2Dto3D：２次元画像のセットから３次元再構成を求める
• mrc3Dto2D：３次元画像から２次元投影像のセットを求める
• mrc2Dto3DforVariation：３次元再構成における分散を求める
• mrcRadon2Dto3D：２次元ラドン空間の画像セットから３次元ラドン空間の画像を求める

２D逆投影

• mrcImage2DBackProjection
• mrcImage2DProjection

トモグラフィー支援

• mrcImageTiltAxisSearch
• mrcImageTiltAxisSearchHelp
• mrcImageDivideInfoForTomography：傾斜角やCTF補正のために複数のファイルに分ける

単粒子解析サポート

• mrcImageOrientationSearch
• mrcImageOrientationSearchByHigherSelection
• mrcImageOrientationSearchByHybridization
• mrcImageOrientationSearchBySimultaneousMinimization

ラドン空間（シノグラム）を用いた解析

ラドン空間の変換

• mrcImageRadonTransform
• mrcImageInverseRadonTransform
• mrcImageSinogramCreate
• mrcImageSinogramFFT
• mrcRadon2Dto3D

コモンラインの探索

• mrcImageSinogramCorrelation
• mrcImagesSinogramCorrelation
• commonLinesSearchByVoting
• mrcImageCommonLineSearch
• WeightCalculationOfCommonLineSearch
• WeightCalculationOfCommonLineSearchByAllSinogram
• WeigthCaluculationOfCommonLineCalculation
• CommonLineCalculation
• CommonLineRankCalc_k

特徴量を用いたシノグラム解析

• mrcSinogramFET
• mrcSinogramFETcalcSDforNormalize
• mrcSinogramFETcalcWeight
• mrcSinogramFETcorrelationMap
• mrcSinogramFETnormalizedMap
• mrcSinogramFETreferredCorrelation
• mrcSinogramFETsmoothParameterMatching
• EvaluateCorrelationMapwithCommonLine
• FETOrientationSearchByAnnealing
• FETOrientationSearchByFeatureAlignment
• FETmapOrientationSearchBySimultaneousFitting
• FETsmallMapSetCreate_forSimultaneousMinimization

特徴量を用いた３次元再構成

• mrcFETnormalizeBySD

らせん対称性を用いた3次元再構成

空間の変換

• llExtract: FFT -> G
• mrcImageAutoFilamentExtract
• mrcImageAutoFilamentExtractResultAnalysis

• mrcImageFFTLayerLineExtraction

• ll2ltlg  : G -> g

• ltlg2mrc : g -> 3D

llExtractのサポートプログラム群

• llExtractCtfinfFileCreate
• llExtractCtrlFileCreate
• llExtractWithLayerSeparation
• llExtractWithLayerSeparationCtrlFileCreate
• llExtractWithLayerSeparationCtrlFileCreateMyosin
• llExtractWithLayerSeparationFilamentInfo
• llExtractWithLayerSeparationServer
• llExtractWithLayerSeparationSingle

G(R, THETA, Z)空間の取り扱い

• llDataAverage
• llDataAxisSearch
• llDataCTFCompensate
• llDataCompare
• llDataContributionCalcDifferentN
• llDataDump
• llDataEquatorAdd
• llDataExtract
• llDataFit
• llDataFitServer
• llDataInfo
• llDataLowPassFiltering
• llDataMultiCTFCompensation
• llDataNEstimation
• llDataNormalization
• llDataPrint: G(R, THETA, Z)空間の表示
• llDataRescaling
• llDataResolutionCheck
• llDataRotation
• llDataSelectionEstimation
• llDataSeparate
• llDataWeightSet
• llDatarMaxLimit

g(r, theta, Z) の取り扱い

• ltlg2ps
• ltlgDataInfo

らせん対称を用いた画像処理

• mrcImageHelicalAveraging：らせん対称（連続らせん）に従って平均した画像を求める
• mrcImageHelicalProjection：らせん対称に従って投影した画像を求める
• mrcImageHelicalConvolution
• mrcImageHelicalMappingFrom2DImage
• mrcImageHelicalMasking
• mrcImageCylinderSection：円筒座標系に変換して、r毎のセクションをもとめる
• mrcImageUntwist：らせん対称性にしたがって、ねじれをもとに戻す
• mrcImageCircumferentialProjection：３D画像から円筒座標系に変換し、特定範囲のみを表示する。
• mrcImageRadialDistribution：画像の動径方向の分布（2D）

超解像法

• mrcImageSuperResolution:超解像法のためのプログラム

分解能チェックのためのツール　

• mrcImageFOMCalc
• mrcImageFourierShellCorrelation
• mrcImageFractalFourierShellCorrelation

mrcImageフォーマットに対するコマンド群

• mrcImageHeaderChange

モデル作成

基本図形のモデル作成

• mrcImageModelCreate
• mrcImageSphere

• mrcImageGaussDisc
• mrcImageGaussSphere
• mrcImageMakeCylinder
• mrcImageSiemensStar
• mrcImageMakeSphere

• mrcImageModelSubfilamentsCreate

ノイズの付加

• mrcImageNoiseAdd
• mrcImageNoiseCreate

結晶化

• mrcImageCrystalCreate

傾斜画像

• mrcImageEstimateTiltImage：傾斜画像の予測

画像の情報

• mrcInfo：MRC画像のヘッダー情報を取得する
• mrcImageInfo：画像の情報を取得する
• mrcImageDensityInfo：画像の正の値を密度とし、その情報を取得する
• mrcImageBoundaryInfo：画像の周辺情報を取得する
• mrcImageVolumeCalc：3次元画像から分子量に対応する体積をもつ等高面値

• mrcInfoSet：MRCのヘッダー情報を変更する
• mrcImageModeChange：MRCの画像モードを変更する
• mrcImageSamplingUnitChange：画像のサンプリング間隔を変更する

• mrcImageSectionGet:３Ｄ画像のセクション２Ｄ画像を取得する

• mrcImageCenterOfMassCalculate：重心を取得する
• mrcImageCircumferentialProjection：３D画像から円筒座標系に変換し、特定範囲のみを表示する。
• mrcImageRadialDistribution：画像の動径方向の分布（2D）

画像の統計処理

• mrcImageAverage：複数画像の平均
• mrcImageSN：複数画像間の統計（平均、分散、標準偏差等）
• mrcImageStandardDeviation：複数画像間の標準偏差及びそれを用いた変換
• mrcImageVarianceMap：分散マップ
• mrcImageTTest：画像間のt-test
• mrcImageFTest：画像間のF-test
• mrcImageTwoImageTest:画像間のテスト(t-test/F-test)
• mrcImageVarianceAnalysis：分散解析
• mrcImagePCA：複数画像から主成分分析を行い、主成分画像を生成する
• mrcImageShapePCA：３Ｄ画像からその構造の形を楕円体として取り扱うための主成分分析
• mrcImagePeakSearch：画像の中のピークを探索する
• mrcImageProjection：画像の投影像（各軸方向）を求める

• mrcImageFeatureExtraction：画像の特徴量（現時点で３０通り）の抽出
  • ヒストグラムの平均、分散、歪度、尖度、コントラスト、エネルギー、エントロピー
  • Co-occurenceに関する情報
  • difference statisticsに関する情報
  • runlengthに関する情報

画像フォーマット変換

• mrcImagestoRef
• mrcImageStack：画像をスタックする
• mrcImageColoring

複数画像の処理

• mrcImageMontageCreate：複数枚の画像を一枚の画像として出力する（平均値等を用いて画像のコントラストを合わす）

前処理関連

異常値の除去

• mrcImageAbnormalValueRemove：画像の標準偏差等から異常値を推定し、異常値を除く
• mrcImageCCDNoiseRemove：ＣＣＤカメラのもつ異常値を取り除く
• mrcImageDeadPixelCorrection

窓関数

• mrcImageWindowing：窓関数を積算する（2D）
• mrcImage3DWindowing：窓関数を積算する（3D）
• mrcImageCenterDensityChange:中心画像の密度を変更する（窓関数の特別なバージョン）

パディング

• mrcImagePad
• mrcImage3DPad
• mrcImage3DPad2

密度の標準化

• mrcImageDensityChangeEstimation
• mrcImageDensityNormalization
• mrcImageDensityNormalizationByImage

画像の演算

• mrcImageAdd：二つの画像の和を求める

• mrcImageAddValue：画像に実数を加算する
• mrcImageRealValueAdd：画像に実数を加算する（同じ機能をもつので整理が必要）

• mrcImageScalarAdd：画像に実数を加える（特定の点に加えることができる）
• mrcImageSubtraction：画像間の差を求める
• mrcImageNormalizedSubtraction：画像の密度を合わせた後、画像間の差を求める
• mrcImageSquare:各ピクセル値の２乗、ルートの画像に変換する。
• mrcImageMultiplying：画像に実数を積算する
• mrcImageMultiplyingbyFile：二つの画像の積算

画像の抽出・切り出し：ROI(Region of Interest)

• mrcImageROI：２次元画像からの単一のROI画像の切り出し
• mrcImageROIs：２次元画像からの複数のROI画像の切り出し
• mrcImageUnbentROI：２次元画像からのスプライン曲線に則った切り出し

• mrcImageCenterGet:画像の中央（中央の指定は可能）を切り出す
• mrcImageRectangleGet：指定した画像領域（長方形：回転無）を切り出す。
• mrcImageRectangleGetByCorrelation：参照画像と比較して最も相関値の高い領域を切り出す。
• mrcImagePolyROI：（未完成）
• mrcImageROI3D: 3次元画像からのROIエリアの切り出し

• mrcImageDivideIntoTwoImages：指定に従って二つの画像に切り分ける

• mrcImageFilamentSearch

画像の切り出し

• mrcImageSplit

ニューラルネットを使った粒子の切り出し

• mrcImageNeuralNetParticleExtraction
• mrcImageNeuralNetParticleLearning

縦軸（密度）方向の変換

• mrcImageCVE：CVE(constant variance enhancement)を施す
• mrcImageHighlighting：
• mrcImageEnhancementWithFuzzySets
• mrcImageSolventFlattening：溶液と考えられる部分の平滑化
• mrcImagePosterization：画像のビットを落とす
• mrcImageExpression：密度を、絶対値、ルート、ログなどに変換する

横軸変換

• mrcImageShrink：画像のピクセルを縮退させ、サイズを小さくする。

画像のマスク

• mrcImageMasking：定型の円や長方形で画像をマスクする（３Ｄに対応）
• mrcImageMaskingByImage:画像（２値化もしくはグレー）を用いて画像をマスクする。
• mrcImageFilterCreate:指定した座標値の所を指定した値とした画像を作り出す。

画像の移動・回転

• mrcImageTrans：4x4行列を使った画像の移動・回転
• mrcImageTranspose：画像の転置
• mrcImageRotation：画像の回転
• mrcImageRotation3D：画像の回転（３D)
• mrcImageMirroring：画像の鏡像
• mrcImageShift：画像の移動
• mrcImageMove：画像の移動
• mrcImageShiftFollowingGC：重心が中心になるように画像を移動
• mrcMirrorImageCreate：３Dの特定の面に対して反転。
• mrcImageReverse：ｙ軸をそのままにして、ｘ、ｚ軸に関して反転（２Dでは鏡像、３Dでは１８０度回転に対応）
• mrcImageMagnificationChange：画像の拡大率の変換

二値画像の処理　

画像の二値化

• mrcImageBinalization：画像の２値化（閾値指定、大津の方法などの自動閾値指定を含む）
• mrcImageAdaptiveBinalization：画像の２値化（適応型）

二値画像の連結

• mrcImageConnection：２値画像の連結
• mrcImageConnectivityNumberCalc：２値画像の連結値の計算
• mrcImageDistanceConversion：２値画像の距離変換

画像のラベリング・面積

• mrcImageLabeling
• mrcImageAreaCalc：２値画像を使った面積・体積の計算

座標変換

• Descartes2Polar：直交座標系から極座標系に変換する（軸の設定は変更可能）
• mrcImageTransformDescartesIntoPolar

フーリエ変換

• mrcImageFFT：現在、通常使われているフーリエ変換及び逆変換
• fft2d：過去のフーリエ変換及び逆変換
• cufft：CUDAでのテスト用フーリエ変換

空間周波数フィルタ

• mrcImageLowPassFilter:ローパスフィルタ
• mrcImageBandPassFilter:バンドパスフィルタ
• mrcImageHighPassFilter：ハイパスフィルタ
• mrcImage3DHighResoEmphasis：高周波強調フィルタ（３D対応）
• mrcMask：P1対称性に関するマスク(2D、フーリエ空間）
• mrcImageFilteringbyFile：ファイルからフィルタする場所を指定するプログラム
• mrcImageFilteringbyFileForVariance

平滑化

• mrcImageSmoothing：非線形の平滑化
• mrcImageLowPassFilter:ローパスフィルタ
• mrcImageNLMeansFilter:NLミーンズ法によるローパスフィルタ

画像のエッジ抽出

• mrcImageContourSurfaceCreate
• mrcImageEdgeImageGet

画像の類似度

• mrcImageCorrelation：画像間の相関
• mrcImageCorrelationWithCTFCompensation：CTF補正を含めた画像間の相関
• mrcImageAutoCorrelationWithWindowing：ウィンドウイングを含めた画像間の相関
• mrcImageCorrelationInFourierSpace：フーリエ空間での相関
• mrcImageAutoRotationCorrelation：画像の回転を考慮した画像間の相関
• mrcImageAutoRotationCorrelation3D：画像の回転（３D）を考慮した画像間の相関
• mrcImageAutoRotationCorrelationResultPrint：mrcImageAutoRotationCorrelationの結果の評価
• mrcImageCorrelationServer：PVMを利用した相関をとるためのサーバー
• mrcImageSimilarImageSearch
• mrcImageSimilarityEstimate

画像の対称性を使った解析

• mrcImageSymmetryAverage
• mrcImageSymmetryCentreFind
• mrcImageSymmetryFind
• mrcImage3DSymmetryFind
• mrcImageNfoldAxisSearch：回転対称軸の探索

mrcFFT（フーリエ空間）を処理するためのコマンド群　

• mrcFTMeridianEquatorRedece
• mrcFFTBandPassFilter
• mrcFFTCTFCompensation
• mrcFFTDigitize
• mrcFFTExpression
• mrcFFTFibreDiagram
• mrcFFTFiltering
• mrcFFTIQEstimation
• mrcFFTInfo
• mrcFFTLayerLineCheck
• mrcFFTMedianFilter
• mrcFFTProjection
• mrcFFTResampling
• mrcFFTShellInfo
• mrcFFTSizeChange
• mrcFFTSpectrum
• mrcFFTXFiltering
• mrcFFTplainreduce

画像の出力

mrcImagePrint mrcImagePrint3D

mrcRef関連

• mrcRefCorEstimate
• mrcRefCorModify
• mrcRefCoreGet
• mrcRefCorrelation
• mrcRefCorrelationConv
• mrcRefEstimate
• mrcRefFFTConvert
• mrcRefHeaderCreate
• mrcRefHighPassFilter
• mrcRefImageCorrelation
• mrcRefImageOmegaCorrelation
• mrcRefImagepwzCorEstimate
• mrcRefImagepwzCorModify
• mrcRefImagepwzCorPeakFind
• mrcRefImagepwzCorSmoothing
• mrcRefImagepwzCorrelation
• mrcRefImagepwzCorrelationByFFT
• mrcRefImagexaFit
• mrcRefLowPassFilter
• mrcRefNoiseAdd
• mrcRefNormalizing
• mrcRefPhaseImageCreate
• mrcRefSmoothing
• mrcRefz1ImageCorrelation
• mrcImageRefConv2D
• mrcImageRefCreate
• mrcImageRefFFTConv2D
• mrcImageRefScaleChangeWithPad

クラスター解析に関するツール

• mrcImageClusterAnalysis
• clusterLog2ToLog
• clusterLogASCII2Binary
• clusterShow

画像情報とＰＤＢとの関係

• mrcImageAssignedToTFofPDB：画像の値をPDBに組み込む
• mrcImage2pdb：画像をPDBに変更する

mrcImageUnexpectedMassFromPDB：PDBから期待される密度を減算する

未分類

• mrc3DExtractZ
• mrcImage1DProjectionfrom2D
• mrcImage1dAverageByCorrelation
• mrcImage1dCutAverage
• mrcImage1dShiftAverageByAnnealing
• mrcImage1dShiftByCorrelation

• mrcImageActinSingleParticleAnalysis

• mrcImageBlockMerge

• mrcImageCoordinateChange
• mrcImageCoreImageCalc

• mrcImageCutAndSetInArray

• mrcImageDisplayDensityAsTempFactor

• mrcImageFourierPowerSpectrum

• mrcImageHelicalMaskingBy2DImage

• mrcImageMake2DArrayImage

• mrcImageMakeDump
• mrcImageMakeFromTextFile
• mrcImageMappingtoPdb

• mrcImageMergebyside

• mrcImageNoiseReductionByRelaxation
• mrcImageNormalDistributionTest

• mrcImageNormalizing
• mrcImageNullImageCreate

• mrcImageOddBoxel
• mrcImageOneLineSimilarityCalc
• mrcImageParticleCandidateExtract
• mrcImagePhaseCTFCompensationFromCTFINFO
• mrcImagePixelDataGet

• mrcImagePut3D
• mrcImageROItoPCAoutputImage

mrcImageResolutionEstimateForFilaments

mrcImageSetFunction

• mrcImageTfunction

mrcImageTransformSign

mrcImageZPad mrcImagepdbFileReduce

• mrcManipulate_kaya
• mrcMeanYlinePos
• dataAnalysis_kayabuki

• gmolvie
• homology2PG
• hostCondition

• imageView
• imagesClustering
• imagesView

PDB関係のコマンド群　

• pdb2SketchMacro
• pdb2bender
• pdb2mrc
• pdb2mrc2d
• pdb2mrc2dWithCTF
• pdb2ucd
• pdbAtomSection
• pdbCAOnly
• pdbChargeFit
• pdbCoordAdd
• pdbCrystalCreate
• pdbDisplay
• pdbFileMerge
• pdbHelix
• pdbHomologySearch
• pdbInfo
• pdbListRMSDCalc
• pdbMatrixCreate
• pdbMolecularInterfaceFind
• pdbMove
• pdbNAMDRestraintCreate
• pdbNearAtomListShow
• pdbOneProteinGet
• pdbPCA
• pdbProteinIDSet
• pdbRhoFit
• pdbRhoFitCoiledCoil
• pdbRhoFitTm
• pdbRotation
• pdbSecondaryStructurePrint
• pdbShapeFit
• pdbSurface
• pdbTempFactorSet
• pdbTrans
• pdbTwoProteinFit
• pdbView
• pdbWaterAdd

rasmonyo

tiltInfoDetermine vectorImageNearestNeighborMethod

画像フォーマット等のフィルター

他のファイルフォーマットからMRC形式へ変換

• tiff2mrc
• imodst2mrc
• ip2mrc
• emData2mrc
• moi2mrc
• array2mrc
• bin2mrc

MRC形式から他のフォーマットへの変換　

• mrc2dsn6
• mrc2fld
• mrc2gif
• mrc2hdf
• mrc2lattice
• mrc2map
• mrc2pov
• mrc2tiff
• mrc2viff

pgFormat方のファイルに対するプログラム

• pgDataBaseSelectServer
• pgJournalSelect
• pgJournalSelectCORBAClient
• pgJournalSelectCORBAServer
• pgMemoSelectCORBAServer
• pgSelect

ポストスクリプトファイルの取り扱いに関するプログラム

• psFileMerge
• psFilePageMerge

DCDフォーマットのファイルに関する取り扱い

• dcdAtomChangeDistanceFromAtom
• dcdAtomDistanceDistribution
• dcdCompareCA
• dcdDistanceAtomBetweenAtom
• dcdFilePrint
• dcdInfo
• dcdSelectAtoms
• dcdSerectAtom
• dcdTest
• dcdTimeSeriesBehavior

その他

• tgaInfo
• vector2pdb
• dos2unix

コマンドリスト　

CheckCommonLineData CheckOfOrientation CheckOrientationByDegree

LCalculationForOrientationSearch

ProjectionDirectionMapCreate

TestForLcalculationOfOrientationSearchBySimultaneousMinimization

angleMatchTest_k anglediffcalc anglediffchk

calcCommonLine

各種解析ツール

３Ｄモデリングのためのツール

• mrcImageToNAMDConstantForces：３次元画像の微分画像を使って、PDB画像のモデリングを施す

参考文献：

• Noda et al., J. Plasma, Physics (2006)
• Murakami et al., Cell (2010)

FRET解析ツール

• energyTransferModelCheck
• energyTransferModelResultCheck

参考文献：

• Suzuki et al., Nature (1998)
• Yasunaga e al., J.Struct.Biol.(2000)

その他

分子の取り扱い

• molecularEnvelopeResampling
• molecularWeightCalc

matrix3Dの取り扱い（3次元空間変換用4x4行列)

• matrix3DEulerAngleTransform
• matrix3DFromEulerAngle
• matrix3DInverse
• matrix3DToEulerAngle
• coordRotation：座標点のmatrix3Dによる変換

乱数の発生

• randomUniformGet:一様乱数
• randomNormalGet：正規分布に従う乱数

largeIP

• largeIPInfo

点の取り扱い

pointAffineTransform

電子顕微鏡制御

• hf2000Init
• hf2000LenzCurrent
• hf2000SpecimenPosition

テストのためのプラグラム

• mallocCheck
• openGLTest

その他　

• muscleSimulation
• khorosFilterGenerate

整理が必要なコマンド

• mrcImageBtest：（未完成）