WSL2配置freesurfer

Windows 11 安裝 WSL2 Ubuntu 22.04 并遷移到 E 盤

前言

本文詳細記錄了在 Windows 11 上通過 Microsoft Store 安裝 WSL2 Ubuntu 22.04，并將其從默認的 C 盤遷移到 E 盤的完整過程。適合想要節省 C 盤空間或需要將 WSL2 安裝到其他磁盤的用戶。

環境信息

  • 操作系統: Windows 11 Pro
  • WSL版本: WSL2
  • Linux發行版: Ubuntu 22.04 LTS
  • 遷移目標: C盤 → E盤

第一步：啟用 WSL 功能

1.1 通過 PowerShell 啟用 WSL

以管理員權限打開 PowerShell，執行以下命令：

# 啟用WSL功能
dism.exe /online /enable-feature /featurename:Microsoft-Windows-Subsystem-Linux /all /norestart# 啟用虛擬機平臺
dism.exe /online /enable-feature /featurename:VirtualMachinePlatform /all /norestart

1.2 重啟計算機

執行完上述命令后，重啟計算機使功能生效。

1.3 設置 WSL2 為默認版本

重啟后，再次以管理員權限打開 PowerShell：

# 設置WSL2為默認版本
wsl --set-default-version 2

第二步：從 Microsoft Store 安裝 Ubuntu 22.04

2.1 打開 Microsoft Store

  1. 點擊開始菜單，搜索 “Microsoft Store”
  2. 打開 Microsoft Store 應用

2.2 搜索并安裝 Ubuntu

  1. 在搜索框中輸入 “Ubuntu 22.04”
  2. 選擇 “Ubuntu 22.04.3 LTS”
  3. 點擊"獲取"按鈕進行安裝

2.3 首次啟動配置

安裝完成后：

  1. 點擊"打開"或在開始菜單中找到 Ubuntu
  2. 首次啟動會進行初始化配置
  3. 創建用戶名和密碼
# 示例輸出
Installing, this may take a few minutes...
Please create a default UNIX user account. The username does not need to match your Windows username.
For more information visit: https://aka.ms/wslusers
Enter new UNIX username: yourusername
New password: 
Retype new password: 
passwd: password updated successfully

第三步：查看 WSL 配置信息

3.1 查看 WSL 版本和狀態

# 查看WSL版本
wsl --version# 查看已安裝的發行版
wsl --list --verbose# 查看WSL狀態
wsl --status

預期輸出：

  NAME            STATE           VERSION
* Ubuntu-22.04    Running         2

在這里插入圖片描述

3.2 查看 WSL 安裝位置

默認情況下，WSL2 安裝在以下位置：

C:\Users\[用戶名]\AppData\Local\Packages\CanonicalGroupLimited.Ubuntu22.04LTS_[隨機字符]\LocalState\

3.3 查看磁盤使用情況

# 在WSL內查看磁盤使用情況
wsl -d Ubuntu-22.04 df -h# 查看WSL占用的Windows磁盤空間
wsl -d Ubuntu-22.04 du -sh /

第四步：從 C 盤遷移到 E 盤

4.1 創建目標目錄

# 創建E盤WSL目錄
mkdir E:\WSL\Ubuntu-22.04

4.2 停止 WSL 服務

# 停止所有WSL實例
wsl --shutdown# 確認所有實例已停止
wsl --list --verbose

4.3 導出 Ubuntu 系統

# 導出Ubuntu系統到臨時文件
wsl --export Ubuntu-22.04 E:\WSL\Ubuntu-22.04-backup.tar# 查看導出文件大小
dir E:\WSL\Ubuntu-22.04-backup.tar

4.4 注銷原有系統

# 注銷原有的Ubuntu系統
wsl --unregister Ubuntu-22.04# 確認注銷成功
wsl --list --verbose

4.5 導入到新位置

# 導入到E盤新位置
wsl --import Ubuntu-22.04 E:\WSL\Ubuntu-22.04 E:\WSL\Ubuntu-22.04-backup.tar --version 2# 驗證導入成功
wsl --list --verbose

預期輸出：

  NAME            STATE           VERSION
* Ubuntu-22.04    Stopped         2

4.6 設置默認用戶

由于導入過程會重置默認用戶為 root，需要重新設置：

# 方法1：通過Ubuntu配置命令
ubuntu2204.exe config --default-user yourusername# 方法2：通過注冊表修改（如果方法1不工作）
# 啟動WSL并創建用戶配置
wsl -d Ubuntu-22.04 -u yourusername

4.7 清理臨時文件

# 刪除備份tar文件
del E:\WSL\Ubuntu-22.04-backup.tar

第五步：驗證遷移結果

5.1 測試系統功能

# 啟動Ubuntu
wsl -d Ubuntu-22.04# 在WSL內測試
whoami
pwd
ls -la

5.2 驗證磁盤空間

# 查看磁盤使用情況
df -h
# 查看掛載點
mount | grep ext4

5.3 確認安裝位置

檢查 E 盤是否包含 WSL 文件：

dir E:\WSL\Ubuntu-22.04

第六步：優化配置

非必須

6.1 創建 WSL 配置文件

在 C:\Users\[用戶名]\.wslconfig 創建配置文件：

[wsl2]
# 限制內存使用
memory=4GB
# 限制CPU核心數
processors=2
# 啟用本地主機轉發
localhostForwarding=true
# 交換文件大小
swap=1GB
# 交換文件路徑
swapfile=E:\\WSL\\swap.vhdx

6.2 重啟 WSL 應用配置

wsl --shutdown
wsl -d Ubuntu-22.04

故障排除

常見問題及解決方案

  1. WSL 啟動失敗

    # 重啟WSL服務
net stop LxssManager
net start LxssManager

  2. 用戶權限問題

    # 在WSL內修復用戶權限
sudo usermod -aG sudo yourusername

  3. 網絡連接問題

    # 重置網絡
wsl --shutdown
# 重新啟動WSL

總結

通過以上步驟，我們成功完成了：

  1. ? 在 Windows 11 上啟用 WSL2 功能
  2. ? 從 Microsoft Store 安裝 Ubuntu 22.04
  3. ? 查看和了解 WSL 配置信息
  4. ? 將 WSL2 Ubuntu 從 C 盤遷移到 E 盤
  5. ? 驗證系統功能正常運行

遷移的優點

  • 節省C盤空間: 避免系統盤空間不足
  • 提高性能: 可以選擇更快的磁盤
  • 便于管理: 統一存儲位置，便于備份

注意事項

  • 遷移過程中務必確保 WSL 完全停止
  • 建議在遷移前備份重要數據
  • 配置文件路徑需要根據實際情況調整

Freesurfer的下載

下載鏈接

可以使用瀏覽器或者迅雷下載。
在下載后，將wsl的系統切換到對應的空間中

在這里插入圖片描述
在這里插入圖片描述
官網的下載說明

解壓并移動到指定的路徑下。

tar -xzf freesurfer-linux-ubuntu22_amd64-7.4.1.tar.gz
sudo mv freesurfer /usr/local/

我記得使用virtual box的虛擬機好像不能使用GPU。使用wsl子系統是可以使用gpu的。

設置啟動的環境變量的路徑，包括環境的位置，被試的文件夾，和一個設置的腳本吧。

# 編輯.bashrc文件
nano ~/.bashrc# 添加以下內容到文件末尾
export FREESURFER_HOME=/usr/local/freesurfer
export SUBJECTS_DIR=$FREESURFER_HOME/subjects
source $FREESURFER_HOME/SetUpFreeSurfer.sh

驗證安裝的檢查

# 檢查FreeSurfer版本
freesurfer --version# 或者檢查主要命令是否可用
which recon-all
which mri_convert# 測試基本功能
recon-all -version

許可證文件

如果你還沒有許可證文件，需要：

注冊獲取許可證（免費）：

訪問：https://surfer.nmr.mgh.harvard.edu/registration.html
填寫信息獲取 license.txt 文件

將下載的license.txt放到FreeSurfer目錄

cp ~/Downloads/license.txt /usr/local/freesurfer/

主要有下面三個功能。

recon-all - 完整的皮層重建
mri_convert - 圖像格式轉換
freeview - 圖像查看器

依賴環境的下載

# 安裝FreeSurfer常用依賴
sudo apt install -y \libgomp1 \libglu1-mesa \libxmu6 \libxi6 \libxft2 \libxinerama1 \libxrandr2 \libxss1 \libxcursor1 \libxcomposite1 \libxdamage1 \libxtst6 \libxt6 \libxext6 \libx11-6 \tcsh

解決freeview GUI問題的實用方法

下載并安裝VcXsrv（在Windows中）

從 https://sourceforge.net/projects/vcxsrv/ 下載
安裝并啟動，選擇"Multiple windows"，勾選"Disable access control"

1qt5 的相關依賴

sudo apt update
sudo apt install -y \qtbase5-dev \qtbase5-dev-tools \libqt5gui5 \libqt5core5a \libqt5widgets5 \libqt5opengl5 \libqt5x11extras5 \qt5-qmake \libqt5svg5-dev

2X11和圖形庫

sudo apt install -y \libx11-xcb1 \libxcb-glx0-dev \libxcb-keysyms1 \libxcb-image0 \libxcb-shm0 \libxcb-icccm4 \libxcb-sync1 \libxcb-xfixes0 \libxcb-shape0 \libxcb-randr0 \libxcb-render-util0 \libxcb-util1 \libxcb-xinerama0 \libxcb-cursor0 \libxkbcommon-x11-0 \libxkbcommon0 \libgl1-mesa-glx \libglu1-mesa \mesa-utils

3設置環境變量

# 設置Qt和X11環境變量
export QT_QPA_PLATFORM=xcb
export QT_X11_NO_MITSHM=1
export DISPLAY=$(grep -m 1 nameserver /etc/resolv.conf | awk '{print $2}'):0.0# 添加到.bashrc
echo "export QT_QPA_PLATFORM=xcb" >> ~/.bashrc
echo "export QT_X11_NO_MITSHM=1" >> ~/.bashrc
echo "export DISPLAY=\$(grep -m 1 nameserver /etc/resolv.conf | awk '{print \$2}'):0.0" >> ~/.bashrc

可視化的freeview

我開始出現了這個問題。

mateng@MTCP:/mnt/e/wsl2$ export DISPLAY=$(cat /etc/resolv.conf | grep
nameserver | awk '{print KaTeX parse error: Expected 'EOF', got '}' at position 2: 2}?'):0.0 mateng@M… freeview
This application failed to start because no Qt platform plugin could
be initialized. Reinstalling the application may fix this problem.
Available platform plugins are: eglfs, linuxfb, minimal, minimalegl,
offscreen, vnc, wayland-egl, wayland, webgl, xcb. Aborted (core
dumped)

測試

source ~/.bashrc# 測試X11連接
sudo apt install x11-apps
xeyes

在這里插入圖片描述

在這里插入圖片描述
可以成功執行。

補充

recon -all 的過程中
出現了新的未添加的庫，可以把問題給ai，詢問缺失什么。

sudo apt update
sudo apt install libquadmath0

recon-all的步驟和參數

進一步學習的視頻
FreeSurfer (英字)

資源（ai推薦）

當然可以！以下是 FreeSurfer 的系統學習資源，從入門、安裝、使用，到進階應用（如皮層重建、分區、表面分析、與EEG/MEG集成等）都涵蓋：

🧠 一、官方資源

1. 🔗 FreeSurfer 官網

  • 主頁：了解項目最新進展和版本
  • 下載地址：Linux/macOS平臺支持
  • 安裝說明：Installation Guide
  • 快速入門：Getting Started

2. 📚 FreeSurfer Wiki（核心文檔）

  • 網址：https://surfer.nmr.mgh.harvard.edu/fswiki

  • 內容包括：

    • recon-all 全自動重建流程詳解
    • 各個模塊介紹（如 mris_convert, mri_convert, mri_label2vol 等）
    • 常見問題（FAQ）
    • 與 MNE-Python、SPM、FSL 的接口

3. 🧪 官方教程（非常推薦）

  • Tutorials 主頁：https://surfer.nmr.mgh.harvard.edu/fswiki/Tutorials

  • 包含以下子教程：

    • recon-all 全流程解讀（解剖重建）
    • 皮層厚度、表面積、曲率等分析
    • longitudinal（縱向數據）處理
    • 與 EEG/MEG（MNE）數據聯合建模
    • fMRI 表面映射
    • Group analysis

🧪 二、動手實踐類資源

1. 🎓 MIT FreeSurfer Course 視頻課程

  • 視頻（YouTube）：FreeSurfer Course Playlist

  • 內容涵蓋：

    • FreeSurfer 背景原理
    • BEM建模（與MNE結合）
    • 實際案例講解

2. 📂 示例數據

  • 官網提供 sample subjects：

    • 包含經典的 bert, sample, fsaverage 等模板
    • 可配合教程實操

📘 三、中文資源推薦

1. 🌐 中文博客 & 教程

  • 知乎關鍵詞搜索：FreeSurfer 安裝 / FreeSurfer 教程

  • 示例文章：

    • FreeSurfer的入門指南與安裝配置
    • recon-all 使用全解
    • FreeSurfer 與EEG/MEG集成（MNE結合）

2. 📖 相關教材章節

  • 《腦成像數據分析》相關書籍部分介紹 FreeSurfer 處理流程（通常放在結構MRI章節）

🧩 四、與其他工具集成

工具用途結合教程
MNE-PythonEEG/MEG 頭模型、源定位MNE 官方文檔 + FreeSurfer
BrainstormEEG/MEG GUI工具，支持 FreeSurfer 結構Brainstorm FreeSurfer tutorial
SPMfMRI 分析 + FreeSurfer結構配準SPM 與 FreeSurfer整合

🔁 建議的學習路徑（實踐型）

  1. 下載安裝 FreeSurfer
  2. 使用 recon-all -all -subject test -i T1.nii 對自己的 T1 MRI 做一次完整重建
  3. 學習查看結果：用 freeview 查看 lh.pial, aparc+aseg.mgz 等
  4. 將處理結果導入 MNE 或 Brainstorm 進行頭模型建模
  5. 學習提取皮層厚度、分區平均值等結果進行 group analysis

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