基于医学冷冻电镜技术的解决方案_苏州超集信息科技有限公司

冷冻电镜的图像处理是冷冻电镜技术的关键环节，图像预处理方面，由于冷冻电镜图像的信噪比低，需要进行预处理来提高质量，还会进行对比增长。突出图像中的大分子细节。另外三维重构也是一个重要的技术，通过对不同角度拍摄的二维投影图像进行分析和处理，重构出生物大分子的三维结构。常用的重构方法有傅里叶变换发法、单粒子法和电子断层成像技术等等。现如今已经可以通过更专业的计算方法和平台去实现计算的加速及图像处理。

针对前处理工作站配置需求，主要使用图像处理算法，对冷冻电镜图像进行噪声滤波、图像对齐、图像配准等操作。该环节主要在CPU上进行计算。所以CPU的主频有一定的要求，一般方案选择单路或者双路的工作站机器。同时计算的过程中由于冷冻电镜部分样品的Box size较大，需要大显存支持所以计算的部分一般选择24G或以上的显卡应用。现在常用的方案为4卡或者8卡的计算服务器。冷冻电镜处理过程中涉及大量小文件操作（如粒子挑选、图像分类等），需要存储服务器具备高IOPS性能，特别是对于随机读写操作的响应能力。这需要配置高性能的SSDs或使用专门针对小文件优化的存储架构。同时数据存储需要具有健全的备份和恢复策略，包括定期全备份、增量备份以及版本控制，确保数据可追溯和可恢复。随着数据量的增长和计算需求的变化，存储服务器应能方便地进行横向扩展，即通过增加存储节点而非更换设备来提升存储容量和处理能力。整体的存储服务的需求采用分布式存储系统，采用N+M的机制满足冗余的需求。且分布式存储可以满足横向的灵活扩展性能。根据容量的需求配置多台36盘位的存储服务器。