一种基于高斯溅射的冷冻电镜三维结构重建方法及系统

本发明涉及结构生物学和计算成像技术领域，公开了一种基于高斯溅射的冷冻电镜三维结构重建方法及系统，方法包括：使用三维高斯函数表示生物大分子的结构信息；根据结构信息将三维高斯函数投影到二维图像进行成像，模拟冷冻电镜成像过程，并通过神经网络优化成像位置、形状和特征；在训练神经网络过程中，通过渐进式剪枝和密集化过程优化高斯函数的分布，通过优化高斯函数的分布和形状进行冷冻电镜三维结构重建。系统包括表示单元、成像单元和三维结构重建单元。本发明用于解决现有冷冻电镜三维结构重建方法在分辨率不足、对姿态估计误差和高噪声的鲁棒性较差、对有限数据的依赖性较高、计算效率低以及各向同性不足等方面的局限性。