凝膠圖像的蛋白點(diǎn)特征分析及多特征協(xié)同匹配.pdf

1、差異蛋白點(diǎn)提取是二維凝膠圖像分析的關(guān)鍵技術(shù)，是目前蛋白質(zhì)組學(xué)的重要研究方法之一，能夠?yàn)榧膊≡\斷、藥物研制和環(huán)境污染分析提供依據(jù)，而蛋白點(diǎn)匹配是差異蛋白點(diǎn)提取的核心步驟之一。由于凝膠圖像在產(chǎn)生過(guò)程中受干擾，造成圖像背景復(fù)雜和不均，影響了現(xiàn)有蛋白點(diǎn)自動(dòng)匹配算法的匹配精度、穩(wěn)定性和可靠性。針對(duì)上述問(wèn)題，本文對(duì)凝膠圖像間蛋白點(diǎn)匹配的特征分析和多特征協(xié)同匹配方法進(jìn)行了深入研究，主要研究工作和成果如下：
　　(1)對(duì)蛋白點(diǎn)匹配有關(guān)背景和知識(shí)進(jìn)

2、行了詳細(xì)的分析和系統(tǒng)的研究，并據(jù)此將研究工作分為三個(gè)部分，即匹配特征與相似性度量、圖像空間變換和匹配策略。
　　(2)提出了一種基于相似度圖的凝膠圖像間蛋白點(diǎn)特征分析方法。首先對(duì)凝膠圖像進(jìn)行BM3D降噪和CLAHE增強(qiáng)等預(yù)處理，降低圖像背景不均勻和噪聲等干擾因素的影響；其次給出了相似度圖的定義和生成方法；然后利用相似度圖對(duì)坐標(biāo)相似度、形狀上下文相似度和形態(tài)參數(shù)相似度等五種常用相似性度量方法的特點(diǎn)和優(yōu)劣進(jìn)行分析；最后根據(jù)特征分析結(jié)果

3、提出了一種多特征綜合利用的乘積法。大量真實(shí)凝膠圖像匹配實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明，相似度圖能夠直觀、有效地用于分析蛋白點(diǎn)匹配性能。
　　(3)研究了一種基于改進(jìn)SIFT特征的圖像配準(zhǔn)方法。首先對(duì)凝膠圖像間相對(duì)形變進(jìn)行分類并分析產(chǎn)生原因；然后介紹了基于SIFT特征的圖像配準(zhǔn)算法，并分析了它的不足；最后在現(xiàn)有方法的基礎(chǔ)上，采用雙閾值和二次匹配策略對(duì)現(xiàn)有配準(zhǔn)方法不能適應(yīng)彈性形變的問(wèn)題進(jìn)行了改進(jìn)。大量配準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明，該方法能夠很大程度的矯正凝膠圖