[发明专利]电镜数据标签的生成方法和生成系统

说明书

本发明提供一种电镜数据标签的生成方法及生成系统，该电镜数据标签与电镜数据关联，用于保存电镜数据的相关信息；电镜数据标签的预设内容包括：课题种类、实验名称、数据采集时长、数据采集设备、分辨率精度、课题代号、样本代号、样品类型、样品帧尺寸宽、样品帧尺寸高、制样条件1、制样条件2、放大倍数、采样条件、数据期望精度、所属课题组、所属老师、合作课题组和合作老师。基于本发明提供的电镜数据标签，可以对大数据系统中存储的电镜数据实施多维度的分析和管理。

技术领域

本发明涉及计算机领域，特别涉及一种电镜数据标签的生成方法和生成系统。

背景技术

随着硬件技术的进步，应用冷冻电镜技术解析生物大分子的结构正在成为一个崭新的结构生物学研究方向。近年来，不少研究团队基于冷冻电镜技术在国际顶级学术期刊Nature、Science、Cell等发表了数十篇高分辨率的关于蛋白质三维结构解析成果，对生命科学的发展产生了重大影响，而冷冻电镜在这其中发挥着举足轻重的作用。

为了重构出高精度的分子结构，冷冻电镜需要拍摄大量二维的高分辨率图像，由于冷冻电镜在拍摄过程中很难避免诸如欠焦等问题，从而会导致丢失一些图像信息，为了避免有效信息的丢失，冷冻电镜通常会在不同的欠焦水平和不同的角度下拍摄大量高分辨率的二维图像加以合成，以弥补单一图像丢失的信息，最终利用所拍摄的大量的高分辨率的二维图像，通过相关的三维重构软件如Relion等重构出高分辨率的分子结构。

然而，在重构三维分子结构的过程中，为了构建精确的高分辨率的三维分子结构，冷冻电镜需要从不同的角度拍摄大量的高分辨率的二维图像，细微的角度变化均需要拍摄大量的二维图像，在电镜满负荷工作的情况下，每天会产生数几十TB的电镜数据，以清华大学生命学院电镜平台Titan为例，每台Titan的拍摄速率7GB/分钟，即每分钟产生7GB左右的图像数据，这样一台电镜在一天中就能产生7GB/分钟*60分钟/小时*24小时＝10.08TB的数据，从而导致每年将消耗高达4PB的存储容量。

大数据治理，是目前普遍存在的一大问题。对数据分而治之，即对数据进行分门别类式的个性化管理，是数据管理的基本出发点和原则。比如，对冷数据、非重点数据进行数据迁移操作，使之沉淀到低速、低成本、大容量存储系统中，以读写时间为代价换取存储空间和成本的最大收益。事实上，这种代价是完全可以被接受的。

数据的标签是人类经验判断的数据，是数据后的数据。标签管理是实现数据“分而治之”的一种重要技术，已经广泛应用在各种大数据系统中。总的说来，“标签”是数据的属性标签是人类经验判断的数据，是数据后的数据。标签化管理，是一个非常重要的趋势。

但是，目前，(冷冻)电镜数据的存储系统没有标签或只有简单的数据标签，尚不能支持多维度的大数据分析和管理。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种电镜数据标签及其生成方法和生成系统，可以解决大数据系统多维度的分析和管理所需的电镜数据标签问题。

本发明提供一种电镜数据标签，该电镜数据标签与电镜数据关联，用于保存电镜数据的相关信息；

电镜数据标签的预设内容包括：课题种类、实验名称、数据采集时长、数据采集设备、分辨率精度、课题代号、样本代号、样品类型、样品帧尺寸宽、样品帧尺寸高、制样条件1、制样条件2、放大倍数、采样条件、数据期望精度、所属课题组、所属老师、合作课题组和合作老师。

本发明还提供一种电镜数据标签的生成方法，包括：

步骤A：解析电镜数据文件名和/或电镜数据文件头部信息，将解析获得的标签信息，写入与电镜数据文件关联的电镜数据标签中；

步骤B：显示电镜数据标签的输入界面，输入界面供用户输入和/或修改标签内容；