CT再構成ライブラリのTomoPyが使えるようになるまで

CTのアライメントや再構成法を色々試せるpythonライブラリのTomoPyというののをみつけた。

Anacondaなら簡単そうだが、Anacondaにアレルギーを持っているので、セルフビルドした。
オフィシャルのやり方は、下記にある。
https://tomopy.readthedocs.io/en/latest/devguide.html

なお、等方の環境は以下の通り。
・Ubuntu 20.04
・python 3.8
・cuda 11.3 (RTX3080)

cloning

git clone https://github.com/tomopy/tomopy.git

依存ソフトのインストール&build

乱暴だが、setup.pyを走らせながら必要なのを入れていった--> 失敗
きちんと依存ライブラリを先に入れましょう。
aptでいれたcmakeでは古いらしいので、

sudo apt remove cmake

してから、公式からダウンロード&インストール
cmakeのパスをきちんと通しておくこと。

また、ファイル変換のモジュールdxchangeをいれる。
pipだとかなり古いので、最新を公式に従っていれること。
https://dxchange.readthedocs.io/en/latest/source/install.html

ほかにも、MKL

sudo apt intel-mkl

https://qiita.com/termoshtt/items/6fb0f81c876de3ed1617
(Ryzenにいれても高速化するらしい、、、）

最後に、

cd tomopy
python3 setup.py

当方の環境では、

python3 setup.py install --enable-cuda --enable-nvtx --enable-mkl --cuda-arch 86

としてみた。

install

python3 setup.py install

で行けると思いきや

[Errno 13] Permission denied: '/usr/local/lib/python3.8/dist-packages/test-easy-install-385127.write-test'

ここからしばらく試行錯誤したが、結局rootして入れることに。
但し、rootからはローカルにあるsite-packageが読まれないので、rootに入ってから環境変数PYTHONPATHにきちんと渡しすこと。

また、ローカルとrootでpythonが同じかwhich pythonなどで確かめておくこと。

当方はcsh環境なので、以下のようにした。

sudo su
set path = ($path /home/hogehoge/cmake-path)
setenv PYTHONPATH /home/hogehoge/.local/lib/python3.8/site-packages
python setup.py install
exit

test run

pip install py.test
py.test test/test_tomopy/test_recon/test_rotation.py

とりあえず、お疲れさまでした。

demoscript

https://tomopy.readthedocs.io/en/1.10.1/ipynb/tomopy.html
をやってみる。ただし、等方はjupyterがあんまりわかっていないので、コマンドラインでやってみる。

デモデータtooth.h5をダウンロードし、

cd hogehoge
wget https://tomopy.readthedocs.io/en/1.4.2/_downloads/f2a49e30ca902adc40a6e66950a9b348/tooth.h5

でpythonに入って、、

import tomopy
import dxchange
import matplotlib.pyplot as plt

fname = './tooth.h5'

start = 0
end = 2

proj, flat, dark, theta = dxchange.read_aps_32id(fname, sino=(start, end))
plt.imshow(proj[:, 0, :], cmap='Greys_r')
plt.show()


proj = tomopy.normalize(proj, flat, dark)

rot_center = tomopy.find_center(proj, theta, init=290, ind=0, tol=0.5)

proj = tomopy.minus_log(proj)

recon = tomopy.recon(proj, theta, center=rot_center, algorithm='gridrec')
recon = tomopy.circ_mask(recon, axis=0, ratio=0.95)
plt.imshow(recon[0, :,:], cmap='Greys_r')
plt.show()