原始 MediaWiki 页面

我知道编辑这个网站吗?

BigStitcher › 全局优化

自迁移出 MediaWiki 以来,本页内容尚未经过审查。如果您愿意帮忙,请查看帮助指南

简介

计算并预测对移位结果后,可以继续进行全局优化。由于多个邻居的图块的位置通常不是由对移位所建议的位置的偏差所决定的,因此此步骤将迭代更新图块的变换,直到达成共识,从而最小化每个图块与计算的对移位所建议的位置的偏差。

另外,我们还进行了一些调整来改善结果:

  • 如果全局优化没有找到足够低的对齐方式,我们将自动从图块网络中消除不一致的链接并重新运行该过程。在最坏的情况下,这会重复进行,直到我们最终得到托盘网络的“最小生成树”。
  • 如果链接网络中有多个“连接的组件”(例如,远处的细胞集落之间有大片背景,我们无法计算可靠的成对移位),我们将首先使用计算的成对移位对齐组件,然后使用元数据中定义的位置(或通过手动预对齐)相对于彼此对齐“岛”。 #简单模式

全局优化的简单模式只需要选择优化策略,不需要显式设置阈值参数。如果您单击分割(在非专家模式下),简单的全局优化会自动运行,或者可以从Remove TransformationLatest/Newest Transformation下的主菜单访问。 BigStitcher Optimize simple1 这里可用的选项有:

  • 不要找到错误的链接,也不处理未连接的图块:运行一次全局优化,考虑图块网络中的所有链接(未过滤掉之前)。这是最快的策略,但如果你仔细过滤掉不良的成对移位或存在多个未连接的区域,则可能不会导致不良结果。
  • 仅错误链接识别:迭代运行优化,删除网络中最差的链接,直到图块的平均路径低于特定阈值(默认严格和宽松)。该策略对于一些“坏”链接更加稳健,但不会相对于四周移动未连接的区域。
  • 识别错误的链接并处理未连接的图块:首先,使用错误的链接识别运行优化(阈值默认为STRICT和RELAXED),然后使用元数据的升降来相对于各个横向连接的组件(同时将第一轮的结果保留在内部组件中)。
  • 允许显示完整选项对话框:在下一步中手动设置阈值。

这将立即更新 BigDataViewer 中的图块位置(如果已打开)。如果您想取消删除此步骤,可以单击主菜单中的Optimize Globally And Apply ShiftSimple Mode

We will not save the results to the project XML file automatically, click the Save button in the main window to do that.

专家模式

如果您选择Optimize Globally And Apply ShiftExpert Mode或在专家模式下从下一步继续进行一些全局优化,在之前的视图中,系统会要求您提供额外的参数。

优化策略和收敛标准

在第一个对话框中,系统将询问您要应用的优化策略:

  • 简单的瞬间:相同,不要找到错误的链接,也不要处理未连接的图块:(见下文)
  • 终止迭代删除不良链接:仅错误链接识别相同:(见不同)
  • 使用元数据扫描未连接的图块的两轮:识别错误链接并处理未连接的图块:(见不同)相同

The computational cost of the global optimization is relatively minor in comparison to the pairwise shift calculation. We therefore recommend to use the Two-Round using Metadata to align unconnected Tiles strategy (and do so by default in the Simple Mode).

如果您选择任何迭代策略,则必须考虑两个错误阈值,他们决定何时停止删除不良链接并重新进行优化:

  • 相对滑块阈值:将重复优化,直到任何图块的最大滑块小于所有图块的平均滑块阈值。降低此阈值可以强调对齐质量的一致性。
  • 绝对主轴阈值:将重复优化,直到图块的平均主轴低于该值,该值应设置为横向后仍“横向”的平均步进(以像素为单位)。

请注意,必须满足两个停止条件才能完成优化。

  • 显示专家包选项:单击此按钮可在下面的对话框中显示专家包选项(见下文)。 BigStitcher Stitch 5

    设置错误阈值的直觉

    设置阈值可能有点棘手,因为过高和过低的值都可能导致不期望的结果。在观察上,人们把“绝对图纸”设置为相当的低水平,把“相对图纸”设置得相当低,以确保质量一致。然而,将阈值设置得太低将导致链接被丢弃,直到仅保留链接图的生成树存在,在这种情况下,对于放置图块的“无错误”方案,由于强调了最后链接,因此可能不是最佳的。

由于全局优化的处理时间相对紧张,结果并且会立即显示在 BigDataViewer 中,这些元参数的手动优化因此应该是可行的,或者从高值开始并减少它们,或者从低值开始并增加它们,直到产生最佳和最一致的视图。

然而,我们发现,3.5像素绝对光子和2.5像素绝对光子的默认值在许多情况下效果很好。为了给用户更多的灵活性,而不是让他们与直接设置值相互干扰,我们添加了“STRICT”(默认阈值)和“RELAXED”(默认阈值x2)默认值(见上文)。

专家视图分组

在接下来的两个对话框中,系统将询问您要在全局优化中包含哪些视图。它们与 BigStitcher_Advanced_stitching 中的相同。

  • 在第一个对话框中,您可以选择是否应处理属性的所有实例或仅处理当前选定的视图。例如,在下面的示例中,我们观察所有通道、图块和照明,但仅针对当前选定的时间点和角度。 BigStitcher Stitch 6
  • 选择如何处理不同的属性。例如,在下图中,我们将单独处理时间点和角度,这意味着我们将针对每个时间点和角度单独运行全局优化。同样,我们对通道和照明进行分组,这意味着我们将以相同的方式对齐图块的所有通道和照明方向。最后,我们“比较”图块,这意味着图块将相对于彼此对齐。 BigStitcher Stitch 8

Theoretically, you can use the second dialog to align arbitrary groupings of the data, e.g. compare Channels but group Tiles for chromatic shift correction. Note that you have to have done the pairwise shift calculation for the same grouping of the data, otherwise, we can find no pairwise shifts to use in the global optimization

修复景观

最后,系统会询问您要在选择“单独处理”的每个子集中修复哪些视图组。选定的组将保留在原处,所有其他组将相对于它们对齐。

请注意,如果您选择多个固定组,则可能会导致更糟糕的结果,因为原始位置(例如来自元数据)可能与计算出的视图相对位置不一致。

通常,最好的想法是选择一个要修复的视图组,将其重置所有其他视图将相对移动的起点。 BigStitcher Stitch 9 返回main page