×
徐国良;王，夏;李明;京、朱翠

低温电子显微镜图像的快速和稳健定向。 （英语） Zbl 1347.92041号

基于摩尔的数学。生物。 3, 163-178 (2015).
摘要：我们提出了一种高效可靠的算法，用于确定从三维物体投影中获得的噪声图像的方向。基于一个图像平面上公共线向量之间的线性关系，我们构造了一个稀疏矩阵，并证明了公共线向量的坐标是矩阵相对于特征值1的特征向量。投影方向和平面内旋转角度可以从这些坐标中确定。为了提高算法对噪声的鲁棒性，提出了一种基于加权互相关函数的实空间公共线鲁棒计算方法。使用少量差异最大的良好引导图像来增加方向的可靠性，并提高确定所有图像方向的效率。数值实验表明，该算法是有效的。

MSC公司：

92 C55 生物医学成像和信号处理
44甲12 Radon变换

关键词：

低温电子显微镜图像;公共线路;方向;单粒子重建

软件：

RELION公司
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit｛G.Xu｝等人，基于摩尔的数学。生物学3，163--178（2015；Zbl 1347.92041）
全文： DOI程序
OA许可证

参考文献：

[1] [1] T.S.贝克。Chen和R.H.Cheng。基于模型的低温电子显微镜成像生物大分子取向测定方法。结构生物学杂志，116（1）：120-1301996。；
[2] C.Chen和G.Xu。图像重建中基于梯度流的半隐式有限元方法及其收敛性分析。反问题，28（3）：0350062012·Zbl 1236.78029号
[3] R.A.Crowther、D.J.DeRosier和A.Klug。从投影重建三维结构及其在电子显微镜中的应用。伦敦皇家学会会刊。A辑，数学和物理科学，317（1530）：319-3401970。；
[4] R.A.克劳瑟。通过电子显微照片的傅里叶合成对球形病毒进行三维重建的程序。伦敦皇家学会哲学学报。B辑，生物科学，261（837）：221-2281971。；
[5] S.D.Fuller、S.J Butcher、R.H.Cheng和T.S.Baker。二十面体粒子的三维重建——不同寻常的线。J.结构。《生物学》，116:48-551996。；
[6] J.弗兰克。大分子组装体的三维电子显微镜：自然状态下生物分子的可视化。牛津，2006年。；
[7] 弗兰克。J.（编辑）。细胞结构三维可视化的电子层析成像方法。纽约州施普林格。；
[8] G.Golub和C.Van Loan。矩阵计算。约翰·霍普金斯大学出版社，1996年·Zbl 0865.65009号
[9] A.Gopinath、G.Xu、D.Ress、O.Oktem、S.Subramaniam和C.Bajaj。基于形状的电子层析重建正则化。IEEE Trans Med Imaging，31（12）：2241-22522012年。；
[10] M.Van Heel先生。角度重建：三维重建投影方向的后验分配。超微显微镜，21（2）：111-1241987。；
[11] M.Li、G.Xu、C.O.S.Sorzano、F.Sun和C.L.Bajaj。使用L2-梯度流进行单粒子重建。《结构生物学杂志》，176:259-2672011。；
[12] S.J.Ludtke、P.R.Baldwin和W.Chiu。EMAN：用于高分辨率单粒子重建的半自动软件。结构生物学杂志，128（1）：82-971999。；
[13] F.纳特勒。计算机断层成像的数学。SIAM：工业与应用数学学会，2001年·Zbl 0973.92020号
[14] F.Natterer和F.Wübbeling。图像重建中的数学方法。SIAM，2001年·Zbl 0974.92016年
[15] P.A.Penczek、R.A.Grasucci和J.Frank。提高分辨率的核糖体：生物粒子三维冷冻电子显微镜中合并和定向精细化的新技术。超微显微镜，53:251-2701994年。；
[16] L.Piegl和W.Tiller。NURBS手册。施普林格，1997年·Zbl 0868.68106号
[17] M.Radermacher先生。通过Radon变换从随机投影定向对齐进行三维重建。超微显微镜，53:121-1361994。；
[18] M.Radermacher先生。从随机和非随机倾斜序列中对单个粒子进行三维重建。《电子显微镜杂志》。科技，9:359-3941988。；
[19] P.B.Rosenthal和R.Henderson。单粒子电子显微镜中粒子取向、绝对手和对比度损失的最佳测定。分子生物学杂志，333（4）：721-7452003。；
[20] H.R.Saibil。用低温电子显微镜测定大分子结构。《水晶学报》。D、 2000年，56:1215-1222。；
[21] S.H.W.Scheres公司。关系：低温电磁结构测定的贝叶斯方法的实现。结构生物学杂志。，180(3):519-530, 2012.;
[22] R.R.Coifman、Y.Shkolnisky、F.J.Sigworth和A.Singer。通过质心算符的特征向量确定无参考结构。申请。计算。哈蒙。分析。，28:296-312, 2010.; ·Zbl 1188.81188号
[23] Y.Shkolnisky和A.Singer。使用同步在低温环境中进行视觉方向估计。SIAM J.图像科学，5（3）：1088-11102012·Zbl 1254.92058号
[24] A.Singer和Y.Shkolnisky。用特征向量和半定规划从低温电子中的公共线确定三维结构。SIAM J.图像科学，4（2）：543-5722011·Zbl 1216.92045号
[25] L.Wang、A.Singer和Z.Wen。使用最小无平方偏差从低温EM图像中确定方向。http://arxiv.org/pdf/1211.7045v1。; ·Zbl 1402.92449号
[26] C.O.S.Sorzano、S.Jonic、C.El-Bez、J.M.Carazo、S.De Carlo、P.Thévenaz和M.Unser。单粒子三维电子显微术中位姿分配的多分辨率方法。J.结构。生物学，146:381-3922004。；
[27] X.Wang和G.Xu。一种具有平移和旋转不变量的单粒子投影快速分类方法。公司杂志。数学。，31:2(2013), 137-153.; ·Zbl 1289.78011号
[28] G.Xu、M.Li、A.Gopinath和C.L.Bajaj。使用L2-梯度流的电子层析图像反演-计算方法。计算数学杂志，29（5）：501-5252011·Zbl 1245.92046号
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。