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Relion Relion是一款支持GPU加速技术的三维重构软件。Relion是一个独立的计算机程序，采用贝叶斯法来细化（多个）3D重构或冷冻电镜中的2D类平均值。  特征： ① 功能丰富，可以直接导入Inference，并且支持功能混合使用
EMAN2 EMAN2是一款透射电子显微镜图像处理软件。它是一个基于广泛的灰度科学图像处理套件，主要侧重于处理来自透射电子显微镜的数据。EMAN的最初目的是以尽可能高的分辨率执行单粒子重构（来自2-D cryo-EM图像的3-D体积模型），但该套件现在还支持单粒子cryo-ET，以及在许多其他子学科中有用的工具例如螺旋重构，二维晶体学和全细胞断层扫描。像EMAN这样的套件中的图像处理不同于像Photoshop这样的消费者图像处理软件包，因为图像中的像素表示为浮点数而不是小的（8-16位）整数。此外，完全避免了图像压缩，并且侧重于定量分析而不是定性图像显示。  特征： ① 所有EMAN2程序（包括GUI程序）都是用易于学习的Python脚本语言编写的。这使得知识渊博的最终用户能够轻松自定义任何代码。即使不是高级用户，也可以使用集成的GUI和所有EMAN2的命令行程序
Frealign Frealign是一种软件工具，用于处理单分子和复合物的电子显微镜图像，以最高分辨率进行重构，即从单个粒子的cryo-EM图像中对三维重构进行高分辨率细化的程序。它计算和细化从电子显微镜上收集的图像，提供快速准确的投影匹配算法，并计算出大分子组件的三维（3D）结构。其他功能包括显微镜散焦和放大倍数的改进，Ewald球体曲率的校正，螺旋粒子的处理，3D分类和密度掩蔽。此外，还开发了算法和运行脚本以利用并行计算环境来加速处理。  特征： ① 支持GPU加速处理
ATOM ATOM软件是一款使用简单、性能高、成本低、移植性较强的国内首款基于GPU的电子断层三维重构软件，具有很强的科研性和实用性价值。用于包含实质生物结构但没有基准标记的数据集的精确对准模块和嵌入基准标记的数据集的全自动对准模块; 它基于压缩感知理论，利用一种新的迭代重构方法，可以恢复“缺失楔形”，从而具有多种重构方法; 它是多平台加速解决方案，支持更快的迭代代数重构。目前，标记基础对齐和重构ATOM 是最受挑战的模块，而无标记对齐仍然具有数据特征的局限性。ATOM 已经在Red Hat Enterprise 6.4，Cenots 6.5，Ubuntu 14.04和Ubuntu 16.04下构建，其他系统可能不受支持。  特征： ① 实现了二维投影图像对位、确定重构参数、三维重构及二维数据的可视化等功能
Scipion Scipion是使用电子显微镜（3DEM）获得大分子复合物的3D模型的图像处理框架。它集成了多个软件包，为生物学家和开发人员提供了统一的界面。Scipion允许执行不同组合软件工具的工作流程，同时处理格式和转换。此外，所有步骤都会被跟踪，以后可以再现。用户可以根据自己的需要自由调用不同软件，定制电镜数据处理流程，无需各软件之间的格式转换，极大的方便了用户使用多种软件处理电镜数据并进行对比分析。  特征： ① SCIPION使用依赖于CUDA 8.0进行GPU加速的软件
Motioncor2 MotionCor2校正整个帧上单个像素级别的各向异性图像运动，适用于单个粒子和断层图像。它是能自动采集数据的多GPU加速程序，可以处理各种数据集，包括非常接近焦点或集成时间非常短的数据集，不需要颗粒抛光，显着提高了Thon环质量和3D重构分辨率。MotionCor2是一个集增益校正、检测和校正于一体的综合程序单个和集群的坏像素，剂量加权，并支持MRC和TIFF。  特征： ① 在HPC中运行中请求GPU节点进行互动工作
Gautomatch gautomatch是一个GPU加速程序，用于从具有或不具有模板的冷冻电镜照片中进行准确，快速，灵活和全自动的颗粒采集。  特征： ① 协议提供交互式向导，用于选择粒度和优化阈值
cryoSPARC CryoSPARC是一个集成的平台，用于从单粒子低温EM数据中获取3D结构信息，结合了最先进的算法，高性能的数值实现和精心设计的软件，提高了单粒子cryo-EM工作流的吞吐量。cryoSPARC平台可实现蛋白质，病毒和分子复合物的自动化的高质量和高通量结构发现，用于快速无监督的冷冻电镜结构解析，可以进行由低到高分辨率的快速、自动化的生物大分子结构解析。  特征： ① 能比较好地避免人为给予的模型带来的模型偏向
Xmipp Xmipp是（基于X窗口的显微镜图像处理包）一套主要针对单粒子3D电子显微镜的图像处理程序，集成在软件平台Scipion中，主要用于从透射电子显微镜获取的大量投影图像中进行生物样本的3D重构。它是一套全面的图像处理算法，在分析单个粒子时非常重视，尽管它正在向电子断层扫描和X射线断层扫描方向发展。程序使用ANSI-C编写，并使用X-Windows进行图形输出，提供了许多使用PVM和PARMACS的并行扩展。新一代Xmipp经过重新设计，旨在最大限度地提高灵活性和模块性，可能有助于将其集成到该领域的未来标准化工作中。  特征： ① 用于分析单粒子投影图像的新方法已被添加到分类，对比度传递函数中校正，角度分配，3D重构，晶体重构等
IMIRS IMIRS是一个分布式关系数据库，用于管理复杂数据集。与关系图像数据库集成的高分辨率3D重构包，并将其集成到我们的高分辨率软件包IMIRS（图像管理和二十面体重构系统）中。  特征： ① IMIRS包含一套完整的模块化程序，用于在图形用户界面下组织的二十面体重构，并提供用户友好的选项，逐步数据处理以及自动重构
Spider SPIDER系统已发展成为图像处理的综合工具集，利用VMS和UNIX环境中的现代图形接口，批处理可视化任务。尽管已经添加了各种其他应用领域，但SPIDER系统的重点仍然是单粒子平均和重构领域。新功能是一组关于对比度传递函数的确定，建模和校正以及超文本格式的整个文档的可用性相关的操作。它是无需结晶的蛋白质三维结构解析技术，重构生物分子的单个粒子的电子显微图，用图像处理软件进行计算，使用图形用户界面(称为SPIDER重构引擎)进行管理。SPIDER至少需要256 MB内存，但建议每个内核使用2 GB。  特征： ① 单粒子冷冻电镜（cryo-EM）的最新发展允许近原子分辨率的求解结构
Sphire SPHIRE（SPARX高分辨率电子显微镜）是一种新颖的开源，用户友好型软件套件，用于半自动处理单粒子电子冷冻电镜（cryo-EM）数据，旨在轻松访问冷冻电镜，其明确的目标是通过统计重新采样进行质量评估和结果再现，帮助没有广泛的处理经验和结构信息的新手用户获得其纯天然状态的纯化大分子复合物的无噪声和无偏倚的原子模型。 特征： ① 非常适合冷冻电镜新手
VAT4M VAT4M是冷冻电镜结构模型及密度图可视化与分析软件，旨在为生物学家提供桌面级数据可视化分析平台，探寻分子结构与功能之间的关系。软件功能主要包括密度图和晶体的结构可视化，密度图的分割，以及晶体结构在密度图中的匹配。它是一个免费软件，把体绘制引入该数据的可视化中,研究了基于 GPU 硬件加速的 ray casting 算法,帮助生物学家快速轻松的发现隐藏的数据，在数据分析处理方面,利用了病毒结构的特点,提出了自动分割算法和骨架搜索算法。 特征： ① 密度数据的体绘制功能
AUTO3DEM Auto3DEM是一种半自动图像重构系统，提供了处理电子显微镜采集的原始显微照片并生成三维重构的所有工具。诸如方向搜索和重构之类的最密集的计算过程可以在计算机集群上串行或并行地执行。还提供了图形界面RobEM，用于图像处理和可视化目的。 特征： ① 是用Perl编写的，可以在运行UNIX或Linux操作系统的任何机器上使用
ICTISAF ICTISAF是基于球谐函数的三维重构软件 ，基于ISAF的单粒子3D重构软件包，可以从分子的Cryo-EM图像中获得分子的高分辨率3D结构。 特征： ① 基于正弦高斯校正和样条插值的CTF校正模型 |
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来自： ZBL1314ZBL > 《CryoEMs》
