基于深度学习的细胞骨架图像超分辨重建 被引量：17

1

作者 胡芬 林洋 +4 位作者 侯梦迪 胡浩丰 潘雷霆 刘铁根 许京军 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第24期48-55,共8页

21世纪初诞生的超分辨光学成像技术在生命科学研究中发挥着巨大作用,极大地增强了人们探索微纳尺度亚细胞结构的能力,然而这些成像技术往往耗时长,成本高。如今,许多研究者致力于基于深度学习的图像超分辨重建算法的研究中。利用自主搭... 21世纪初诞生的超分辨光学成像技术在生命科学研究中发挥着巨大作用,极大地增强了人们探索微纳尺度亚细胞结构的能力,然而这些成像技术往往耗时长,成本高。如今,许多研究者致力于基于深度学习的图像超分辨重建算法的研究中。利用自主搭建的随机光学重构超分辨显微镜获得细胞微管骨架超分辨图像,然后采用双线性插值降采样法处理得到低分辨率输入图集,再分别使用传统的三次样条插值法和增强型深度超分辨率神经网络进行学习训练,实现低分辨率图像的超分辨重建。结果表明:通过深度学习所重建的各种降采样的图像效果均优于采用传统插值法得到的图像效果,尤其是二倍降采样重建图像在主观和客观评价指标上可比拟实验获得的微管骨架超分辨图像。基于增强型深度超分辨率神经网络的细胞骨架图像超分辨重建有望提供一种简捷、有效和高性价比的成像方法,可应用于对细胞骨架超微结构的快速预测。 展开更多

关键词 图像处理 深度学习 图像超分辨重建 随机光学重构显微术 细胞骨架

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核孔复合物单分子定位超分辨图像的筛选和重构 被引量：2

2

作者 侯梦迪 胡芬 +2 位作者 杨建宇 董浩 潘雷霆 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期67-75,共9页

核孔复合物(NPC)是细胞核膜上由多种蛋白组装而成的复杂结构,在细胞核质交换和信息传递中起着关键作用。单分子定位超分辨成像(SMLM)以其特异性和高成像分辨率成为研究NPC超微结构的主要方法之一。然而,由于抗体标记不完全等因素导致的... 核孔复合物(NPC)是细胞核膜上由多种蛋白组装而成的复杂结构,在细胞核质交换和信息传递中起着关键作用。单分子定位超分辨成像(SMLM)以其特异性和高成像分辨率成为研究NPC超微结构的主要方法之一。然而,由于抗体标记不完全等因素导致的数据丢失,给后续分析带来了困难。笔者使用SMLM提供的定位信息,结合基于密度的空间聚类算法(DBSCAN)和层次聚类算法进行数据的提取和分类,建立了NPC筛选和定位的分析流程,并采用该处理流程得到了缺失较少且形貌比较均匀的核孔。进一步,基于最小二乘法原理对筛选得到的大量NPC进行质心对齐的重构处理,成功复现出了其经典的八重对称结构,并揭示了核孔蛋白Nup133与Nup98的精确相对位置关系。本研究通过建立核孔筛选和重构的标准流程,填补了SMLM数据的缺失。采用该流程对多种核孔蛋白进行分析,揭示它们的结构特性。所建流程为理解核孔的复杂结构提供了一种高通量的定量分析方法。 展开更多

关键词 生物光学 超分辨成像 单分子定位 核孔复合物 聚类算法 重构

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二抗物种特异性对双色STORM成像的影响(特邀)

3

作者 邓师禹 胡芬 +3 位作者 侯梦迪 杨建宇 李任植 潘雷霆 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2024年第6期145-152,共8页

随机光学重建显微术(STORM)基于免疫荧光标记技术,具有原理易懂、光路简单、分辨率极高等特点,一直受到科研工作者的青睐,但分辨率的提升对抗体的特异性提出了更高的要求。相较一抗直接标记,“一抗+二抗”的间接标记法在实际应用中普适... 随机光学重建显微术(STORM)基于免疫荧光标记技术,具有原理易懂、光路简单、分辨率极高等特点,一直受到科研工作者的青睐,但分辨率的提升对抗体的特异性提出了更高的要求。相较一抗直接标记,“一抗+二抗”的间接标记法在实际应用中普适性更强。二抗相对一抗存在物种特异性的问题,生产时需要对其进行预吸附来提升物种特异性。为了探究二抗物种特异性对双色STORM成像的影响,基于经典的红细胞骨架模型中血影蛋白N端和C端的互斥位置关系,对二者使用高、低吸附二抗标记后分别进行双色STORM成像,对照模拟中有无信号串扰条件下的互相关分析结果,结果表明低吸附二抗会造成二者共定位的假象。进一步,分别通过高、低吸附二抗对MDA-MB-231乳腺癌细胞CD47和PD-L1两种膜蛋白进行双色STORM成像,结果揭示两种蛋白无共定位关系。本研究为二抗物种特异性的评估提供了一种基于红细胞骨架结构模型的超分辨成像新策略,助力双色STORM成像精准阐明蛋白分子互作关系。 展开更多

关键词 超分辨成像 随机光学重建显微术 免疫荧光 红细胞膜骨架 互相关分析

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结合多次DBSCAN和层次聚类算法的膜蛋白单分子定位超分辨图像分割 被引量：2

4

作者 杨建宇 胡芬 +5 位作者 邢福临 董浩 侯梦迪 李任植 潘雷霆 许京军 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期78-85,共8页

膜蛋白在细胞膜上的时空分布形式决定了其活性状态及功能,在调控细胞生命活动过程中起着重要作用。单分子定位超分辨成像(SMLM)技术为在纳米尺度解析膜蛋白的空间分布提供了可能,但分辨率的极大提升对图像准确聚类分割提出了更高要求。... 膜蛋白在细胞膜上的时空分布形式决定了其活性状态及功能,在调控细胞生命活动过程中起着重要作用。单分子定位超分辨成像(SMLM)技术为在纳米尺度解析膜蛋白的空间分布提供了可能,但分辨率的极大提升对图像准确聚类分割提出了更高要求。基于密度的空间聚类算法(DBSCAN)是常用的聚类方法之一,但其对于膜蛋白分布不均匀的SMLM超分辨图像的分割效果往往不太理想。本文提出了一种结合多次DBSCAN和层次聚类的混合聚类算法,该算法以DBSCAN方法为分割基础,通过进一步的面积阈值分析和层次聚类,在保持超分辨点簇图像精确聚类识别的前提下,仍能保留每个点簇内的多次定位信号。将该算法应用于模拟数据集和实验数据分割得到的轮廓系数等性能普遍优于传统DBSCAN算法。这种混合聚类方法为膜蛋白SMLM超分辨图像的聚类分割提供了新思路和新方法,有助于更精准地分析膜蛋白在纳米尺度上的空间分布信息。 展开更多

关键词 生物光学 单分子定位超分辨成像 超分辨图像分割 膜蛋白 基于密度的空间聚类算法 层次聚类算法

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基于光微流单模激光的液体折射率测量 被引量：6

5

作者 韩超 邱诚玉 +2 位作者 侯梦迪 张婷婷 王文杰 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第8期327-332,共6页

制备了高品质因子的法布里-珀罗(F-P)光学微腔,采用溶于液体的有机染料罗丹明6G(R6G)作为增益介质,实现了单模光微流激光的产生,激光的半峰全宽为0.260nm。在水的摩尔分数分别为1.09%,5.98%,11.91%,20.42%,30.75%,45.27%,51.89%的不同... 制备了高品质因子的法布里-珀罗(F-P)光学微腔,采用溶于液体的有机染料罗丹明6G(R6G)作为增益介质,实现了单模光微流激光的产生,激光的半峰全宽为0.260nm。在水的摩尔分数分别为1.09%,5.98%,11.91%,20.42%,30.75%,45.27%,51.89%的不同混合物溶剂(无水乙醇和去离子水)中实现了单模激光的产生,发现随着含水量的增加,中心波长向长波长方向移动,而当水的摩尔分数超过45.27%后,单模激光的中心波长开始向短波长方向移动。并根据单模激光波长的移动实现了混合溶液折射率的测量。测量结果及分析表明:最小可测量的折射率差值为6.31×10-4,测量灵敏度为411nm/RIU(RIU为单位折射率),并对测量的结果及误差进行了分析。 展开更多

关键词 激光器 单模激光 折射率测量 法布里-珀罗微腔 光微流激光

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提高某型设备的传导抗扰度

6

作者 李娟 王瀚 +1 位作者 刘钊 侯梦迪 《电光系统》 2024年第2期56-60,共5页

文章基于某型设备的工作原理,结合电磁兼容传导抗扰度试验机理,针对设备在CS114和CS116传导抗扰度测试过程中出现的性能异常问题,进行了分析、定位、整改以及验证,提出了提高该型设备传导抗扰度的设计优化和整改措施,有效改善了该型设... 文章基于某型设备的工作原理,结合电磁兼容传导抗扰度试验机理,针对设备在CS114和CS116传导抗扰度测试过程中出现的性能异常问题,进行了分析、定位、整改以及验证,提出了提高该型设备传导抗扰度的设计优化和整改措施,有效改善了该型设备的抗电磁兼容传导干扰的能力,降低了虚警率。 展开更多

关键词 激光告警 CS114 CS116 传导抗扰度 整改

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人红细胞膜骨架超分辨图像的Voronoï分析 被引量：1

7

作者 杨建宇 胡芬 +3 位作者 侯梦迪 董浩 陈靖 潘雷霆 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第15期31-40,共10页

成熟人红细胞膜骨架是由膜下多种蛋白组成的三角晶格网状结构,在维持红细胞形态、变形性、运动和代谢等功能方面扮演着重要角色。单分子定位超分辨成像(SMLM)技术在解析骨架超微结构方面展现出了强大的能力,但分辨率的提升对成像分析手... 成熟人红细胞膜骨架是由膜下多种蛋白组成的三角晶格网状结构,在维持红细胞形态、变形性、运动和代谢等功能方面扮演着重要角色。单分子定位超分辨成像(SMLM)技术在解析骨架超微结构方面展现出了强大的能力,但分辨率的提升对成像分析手段提出了更高要求。作为一种常用的空间分析方法,Voronoï分割在SMLM图像聚类分析中已被广泛应用。笔者利用自主搭建的SMLM超分辨成像系统获得红细胞膜蛋白和骨架蛋白的超分辨点簇图像,对点簇质心进行Voronoï分割,并对Voronoï多边形面积分布进行伽马函数拟合,发现自由膜蛋白CD59的伽马分布峰值对应的x轴坐标x_(peak)为0.78。结合模拟结果,验证了自由膜蛋白CD59呈随机分布。进一步,肌动蛋白、血影蛋白N端和原肌球蛋白的Voronoï分析结果显示它们的x_(peak)均为0.86,而锚蛋白的x_(peak)为0.84,说明骨架膜蛋白呈相对均匀的分布状态,但锚蛋白较其他骨架蛋白更具随机性。Voronoï方法可助力阐释红细胞膜骨架蛋白的空间分布特性,同时也为点簇状SMLM超分辨图像数据的深入提取提供了新思路和新方法。 展开更多

关键词 生物光学 超分辨成像 单分子定位 红细胞膜骨架 图像分割 Voronoï分析

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多类软件本体的恶意软件语义描述模型 被引量：4

8

作者 唐成华 侯梦迪 +1 位作者 高庆泽 强保华 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2021年第11期2433-2439,共7页

针对恶意软件语义方法中的描述困难和检测难等问题,提出了一种基于多类软件本体的恶意软件语义描述模型,基于OWL本体的知识表示方法,通过软件行为和软件结构信息实现对恶意软件语义的描述.该模型将面向对象的知识表示方法和本体相结合,... 针对恶意软件语义方法中的描述困难和检测难等问题,提出了一种基于多类软件本体的恶意软件语义描述模型,基于OWL本体的知识表示方法,通过软件行为和软件结构信息实现对恶意软件语义的描述.该模型将面向对象的知识表示方法和本体相结合,定义恶意软件相关本体的概念类、对象属性以及恶意软件行为语义的本体表示方法,使用多类软件本体自动生成软件的语义描述本体,既可以表示恶意软件的语义信息,也可以使用混合推理方法标记软件的恶意行为.实验结果表明了该方法的可行性,能够保证语义描述本体的生成质量和效率,并能有效地达成恶意软件行为的标记. 展开更多

关键词 恶意软件 多类本体 语义描述 软件行为

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法布里-珀罗微腔中级联FRET光微流激光产生研究 被引量：4

9

作者 邱诚玉 贾卓楠 +2 位作者 张婷婷 侯梦迪 王文杰 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第18期175-180,共6页

制备了高品质因子的法布里-珀罗(F-P)光学微腔,结合光微流控技术,采用溶于液体的有机染料香豆素6(Cou6)、罗丹明6G(R6G)、LDS 751的混合物作为增益介质,实现了低阈值级联荧光共振能量转移(FRET)光微流激光的输出。实验采用430nm(Cou6的... 制备了高品质因子的法布里-珀罗(F-P)光学微腔,结合光微流控技术,采用溶于液体的有机染料香豆素6(Cou6)、罗丹明6G(R6G)、LDS 751的混合物作为增益介质,实现了低阈值级联荧光共振能量转移(FRET)光微流激光的输出。实验采用430nm(Cou6的最大吸收峰)脉冲光作为抽运光,利用Cou6(供体)和R6G(受体)、R6G(供体)和LDS 751(受体)之间的共振能量转移,即两级共振能量转移过程,产生了对应有机染料LDS 751发射峰的近红外光微流激光。3种染料的FRET过程极大地降低了光微流激光产生的阈值,提高了激光产生过程中的转换效率,可在单一抽运源的情况下,将激光发射波长向长波长方向扩展。 展开更多

关键词 激光器 染料激光器 光微流激光 荧光共振能量转移 法布里-珀罗微腔

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基于法布里-珀罗微腔激光的高分辨率熔解技术研究 被引量：3

10

作者 梁希月 侯梦迪 +2 位作者 张婷婷 邱诚玉 王文杰 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第10期270-275,共6页

基于所制备的高品质法布里-珀罗(F-P)光学微腔,研究了一种基于激光信号的腔内高灵敏度熔解(HRM)曲线检测方法,即将F-P光学微腔作为微激光腔,将嵌入式饱和染料作为增益介质,以产生的激光信号作为检测信号,通过温度扫描,实现了对碱基错配... 基于所制备的高品质法布里-珀罗(F-P)光学微腔,研究了一种基于激光信号的腔内高灵敏度熔解(HRM)曲线检测方法,即将F-P光学微腔作为微激光腔,将嵌入式饱和染料作为增益介质,以产生的激光信号作为检测信号,通过温度扫描,实现了对碱基错配DNA分子的高灵敏度检测与筛查。分别研究了25个碱基对和50个碱基对的目标DNA及碱基错配DNA的熔解曲线,理论及实验结果表明:基于激光信号的HRM检测技术具有低的熔解温度和高的信噪比。 展开更多

关键词 生物光学 高分辨熔解技术 光微流激光 法布里-珀罗光学微腔

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白泥(碱渣)在大型石灰石膏脱硫装置上的工业化应用 被引量：3

11

作者 孙武周 侯梦迪 《纯碱工业》 CAS 2020年第5期3-6,共4页

利用连云港碱业有限公司工业废弃物碱渣,联合开展脱硫系统应用白泥(碱渣)作为脱硫剂的可行性研究、试验工作,并将试验情况总结成文。

关键词 白泥 燃煤机组 烟气脱硫 脱硫效率 试验

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中小企业内部会计控制的探讨 被引量：1

12

作者 侯梦迪 吴宝宏 《企业改革与管理》 2015年第4期83-84,共2页

本文首先介绍了内部控制方面的方法,然后分析了中小企业内部会计控制方面的问题,并提出具体的策略,完善中小企业内部会计控制,主要包括了中小企业加强内部会计控制认识及重视程度,完善建设是非常重要的,加强会计责权控制,完善中小企业... 本文首先介绍了内部控制方面的方法,然后分析了中小企业内部会计控制方面的问题,并提出具体的策略,完善中小企业内部会计控制,主要包括了中小企业加强内部会计控制认识及重视程度,完善建设是非常重要的,加强会计责权控制,完善中小企业内部会计控制执行。 展开更多

关键词 中小企业 内部 会计控制

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丝绸手工染绘在工艺及设计上的几点新探索 被引量：1

13

作者 侯梦迪 《江苏丝绸》 2012年第5期25-28,共4页

当代丝绸手绘产品是在特定的社会环境和工艺条件下产生和发展的。本文分析丝绸手绘在现阶段的工艺特点和设计表现上的一些问题,建议在创作题材、表现技法和产品设计方面进行创新,使丝绸手绘艺术更好地表现自身的艺术语言,优化自身的独... 当代丝绸手绘产品是在特定的社会环境和工艺条件下产生和发展的。本文分析丝绸手绘在现阶段的工艺特点和设计表现上的一些问题,建议在创作题材、表现技法和产品设计方面进行创新,使丝绸手绘艺术更好地表现自身的艺术语言,优化自身的独特魅力,拓宽产品的种类和使用空间。 展开更多

关键词 丝绸手工染绘 工艺技术 产品设计 创新设计

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循环冷却水系统化学清洗处理过程及效果分析 被引量：1

14

作者 胡传奇 侯梦迪 +1 位作者 姚德营 董彪 《纯碱工业》 CAS 2022年第1期25-27,共3页

我公司循环水系统运行已有30多年,系统内管壁结垢较为严重,本论文阐述了对循环水系统进行不停车化学清洗预膜处理的过程及效果分析。

关键词 循环水系统 清洗 预膜 络合溶垢

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基于激光的G-四链体高分辨率熔解曲线分析 被引量：1

15

作者 张婷婷 侯梦迪 +3 位作者 贾卓楠 花双全 王文杰 刘绍鼎 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2022年第7期279-283,共5页

结合所制备的高品质法布里-珀罗(F-P)光学微腔,利用基于激光的高分辨率熔解曲线(HRM)分析研究了G-四链体脱氧核糖核酸(DNA)结构的热稳定性。探究了K^(+)存在的情况下,诱导富含鸟嘌呤(G)的DNA单链形成G-四链体,不同K+浓度的DNA溶液,对应... 结合所制备的高品质法布里-珀罗(F-P)光学微腔,利用基于激光的高分辨率熔解曲线(HRM)分析研究了G-四链体脱氧核糖核酸(DNA)结构的热稳定性。探究了K^(+)存在的情况下,诱导富含鸟嘌呤(G)的DNA单链形成G-四链体,不同K+浓度的DNA溶液,对应于溶液中G-四链体结构的不同热稳定性。实验结果表明,激光HRM曲线能很好地分辨出不同K^(+)浓度的DNA结构。此外,通过分析不同DNA溶液在任意温度下的激光阈值,发现利用较低的泵浦能量可以很好地降低曲线的熔解温度。 展开更多

关键词 医用光学 G-四链体 高分辨率熔解曲线 法布里-珀罗光学微腔

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浅谈石灰纯碱法精制盐水 被引量：1

16

作者 孙维兵 侯梦迪 《纯碱工业》 CAS 2019年第2期11-13,共3页

叙述精制盐水除镁、除钙反应机理,二步法改一步苛化法,简化工艺流程,降低电耗。

关键词 石灰纯碱法 盐水精制 钙离子 镁离子 pH值 浊度

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苛化法盐水精制原理及自动化控制 被引量：1

17

作者 侯梦迪 刘传立 +1 位作者 张杰 黄建华 《纯碱工业》 CAS 2006年第2期31-33,共3页

讨论苛化液配制的原理,以及如何确定灰乳与碱液的体积比,以降低精盐水中Mg2+、Ca2+的含量,并推导出苛化液中NaOH、Na2CO3浓度的计算公式,并根据这些公式指导精制除Mg2+、Ca2+的自动化控制。

关键词 盐水精制 苛化液 配制 自动化控制

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盐水工序碱液输送系统泄漏原因及解决措施

18

作者 侯梦迪 尹章胜 《纯碱工业》 CAS 2019年第6期44-45,共2页

针对我公司盐水精制工序碱液管线腐蚀泄漏,碱液泵出口阀阀体穿孔、阀杆脱槽等故障,查找出主要影响因素,将碱液泵改型为渣浆泵,并降低碱液泵扬程、流量;碱液管线从流体碳素钢管改为尼龙钢复合管、球墨铸铁管;调整碱液泵操作方式,备用泵... 针对我公司盐水精制工序碱液管线腐蚀泄漏,碱液泵出口阀阀体穿孔、阀杆脱槽等故障,查找出主要影响因素,将碱液泵改型为渣浆泵,并降低碱液泵扬程、流量;碱液管线从流体碳素钢管改为尼龙钢复合管、球墨铸铁管;调整碱液泵操作方式,备用泵进出口管加盲板,提高了碱液泵运行稳定性,节约材料费、检修费。 展开更多

关键词 碱液 输送 渣浆泵 尼龙钢复合管 费用

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纯碱铁分偏高的原因及预防措施

19

作者 刘玉山 侯梦迪 +1 位作者 姚德营 孙武周 《纯碱工业》 CAS 2021年第3期44-46,共3页

碳化过程除了尽可能提高食盐转化率,还有一个重点,提高产品内在质量,尽量避免纯碱铁含量高的问题,化工生产过程中,管理不当极易出铁高碱,导致纯碱产品质量差。本文阐述铁高碱产生的原因,以及预防铁高碱的方法。

关键词 纯碱 铁分 碳化塔 含氧量 预防措施

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盐泥制浆装置优化改造

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作者 孙武周 尹章胜 侯梦迪 《纯碱工业》 CAS 2020年第4期27-29,共3页

介绍了连云港碱业有限公司用离心机回收盐水精制澄清桶排出的钙镁盐泥,分离出的固体盐泥加水制成盐泥浆液供热电脱硫用,装置在试生产过程中经过多次调试和改造,在设备、工艺及环境方面得到了较大改善,达到了预期的效果。

关键词 卧螺离心机 盐泥浆 压滤 烟气脱硫

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