凝膠圖像的蛋白點特征分析及多特征協(xié)同匹配.pdf

1、差異蛋白點提取是二維凝膠圖像分析的關鍵技術，是目前蛋白質組學的重要研究方法之一，能夠為疾病診斷、藥物研制和環(huán)境污染分析提供依據，而蛋白點匹配是差異蛋白點提取的核心步驟之一。由于凝膠圖像在產生過程中受干擾，造成圖像背景復雜和不均，影響了現有蛋白點自動匹配算法的匹配精度、穩(wěn)定性和可靠性。針對上述問題，本文對凝膠圖像間蛋白點匹配的特征分析和多特征協(xié)同匹配方法進行了深入研究，主要研究工作和成果如下：
　　(1)對蛋白點匹配有關背景和知識進

2、行了詳細的分析和系統(tǒng)的研究，并據此將研究工作分為三個部分，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特征分析方法。首先對凝膠圖像進行BM3D降噪和CLAHE增強等預處理，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坐標相似度、形狀上下文相似度和形態(tài)參數相似度等五種常用相似性度量方法的特點和優(yōu)劣進行分析；最后根據特征分析結果

3、提出了一種多特征綜合利用的乘積法。大量真實凝膠圖像匹配實驗的結果表明，相似度圖能夠直觀、有效地用于分析蛋白點匹配性能。
　　(3)研究了一種基于改進SIFT特征的圖像配準方法。首先對凝膠圖像間相對形變進行分類并分析產生原因；然后介紹了基于SIFT特征的圖像配準算法，并分析了它的不足；最后在現有方法的基礎上，采用雙閾值和二次匹配策略對現有配準方法不能適應彈性形變的問題進行了改進。大量配準實驗的結果表明，該方法能夠很大程度的矯正凝膠圖