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串行晶體學(xué)數(shù)據(jù)篩選算法研究

作者:千躍奇; 劉波 中國(guó)科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所; 上海201800; 中國(guó)科學(xué)院大學(xué); 北京100049; 中國(guó)科學(xué)院高等研究院; 上海201210

摘要:在串行飛秒晶體學(xué)中,可以使用多種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選分類;在晶體實(shí)驗(yàn)中,采用自動(dòng)化圖像處理和卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來檢測(cè)晶體衍射圖中的布拉格點(diǎn),去除無效的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。對(duì)不同的樣品采用多種機(jī)器學(xué)習(xí)方法,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)和模擬,分析實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確度不同的原因。結(jié)果顯示:在眾多方法中,卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠得到較高的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率,而線性方法僅對(duì)某些樣品有較好的準(zhǔn)確率,但兩者都優(yōu)于傳統(tǒng)找點(diǎn)算法。為X射線自由電子激光(X-ray Free Electron Laser,XFEL)實(shí)驗(yàn)提供有效和便捷的數(shù)據(jù)篩選工具。

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