Takuo Yasunaga
yasun****@bio*****
2014年 9月 11日 (木) 14:24:20 JST
木下さん 安永です。 下記、ありがとうございます。 (2014/09/11 6:14), Teppei Kinoshita wrote: > TO: 安永先生 > > 木下です。お世話になっております。 > > ご指摘ありがとうございます。 > すみません、私は何か色々考え違いしているかもしれません。 > > ちなみに使用したジーメンススター画像はノイズ無しです。 > ノイズを加えたらどうなるのかもこの後見てみようかと思います。 はい。ノイズの影響は見たいところです。 ここは、少し研究ベースで考えたいところもあって、王さんの仕事にも関連して きます。 > > > On 2014/09/10, at 18:50, Takuo Yasunaga <yasun****@bio*****> wrote: > >> 木下さん >> 安永です． >> >> 下記、ありがとうございます． >> >> (2014/09/10 10:37), Teppei Kinoshita wrote: >>> eos-documentメンバー各位 >>> >>> 木下 哲平です。お世話になっております。 >>> 本日、9月10日(水)のEospedia編集内容を報告致します。 >>> >>> 【活動項目】 >>> (1) Small Tools(英語化も含む) >>> (1-1) mrcImageModelCreate(API内の編集時に-i の使い方が分かりましたので、追記しました) >>> ・m=1のときのオプション -iでの実行例を追加 >>> >>> (2) チュートリアル >>> (2-1) CTF補正 >>> (2-1-1)２種類のデフォーカスをそれぞれCTF補正して零点が補間できる例 >>> ・ジーメンスターを使用した実行例 >> 分解能の議論のところに注意が必要です．半径が１２ピクセルが本当だとすると >> >> 1.72*12=20A >> >> は確かですが、ジーメンススターが１８分割していますので、 >> この半径のところの波の周期は、 >> 20x (2xPI/18) = ですので、こちらが分解能になります． >> > すみません、間違えていました。 > 白黒の切り替わりが消えている周期をみるということですよね。 はい。そういうことになります。 > > >> 実際には画像をみると、４４ピクセルの半径で、 >> >> 1.72*44x (2xPI/18)=2６A >> > こちらの半径とはCTF補正前画像での半径ということですよね。 はい。そうです。 > > (1) 例3の画像から分解能を判断する場合は > 下記のように考えましたが、こちらで合っていますでしょうか。 > > (1-1) 元画像の分解能はLengthと同じ1.72A 分解能というより、サンプリング・レートがそれにあたります。 ナイキスト周波数という概念があって、1.72x2=3.44がそれにあたります。つまり、 1.72の周期の画像だと、サンプリングするとただの灰色になります。 3.44だと白黒が交互にくる波になります。これが最大に表現できる周波数になり ます。 これは、ctfDisplayなどで、フーリエ変換像をみたときの両端に対応します。 > (1-2) CTF補正前画像の分解能は灰色のリング(半径: 44ピクセル)を元に > 1.72*44x (2xPI/18)=26A これより高い周波数のものは、位相が反転してきます。白黒が入れ替わっている のがわかると思います。 その後、複雑に変化し始めるために、結果として、灰色になってしまいます。 > (1-3) CTF補正後画像の分解能は灰色のリング(半径: 12ピクセル)が補正前より小さくなっていて > 1.72*12x (2xPI/18)=7A 実は、同じ場所がまだ情報としてはかなり消えています。白いはずの場所が黒 く、黒いはずの場所が白くなっています。 なんとかかたちがあるのは、実は、ここがサイン波ではないために、更なる高周 波が回復したためです。 サイン波型のSiemens Starだともっと消えてしまいます。 木下さんが気にしているのは、もっと内側に出ている、同じもの。 これらは全て、その周波数の情報が０になってしまったためにおこっています。 > (1-4) 上記によりCTF補正の前後で分解能が改善された。 > ・ ジーメンスターの場合はリングが小さく、細くなるほど高分解能 はい。これは正しいですが、リングの位置と言うよりは、最初のリングの位置の 内側の白黒がきちんと戻ってきた、 また、さらに内側の高周波が複数混じった構造に関しては、灰色に見えていたも のが戻ってきたとご理解下さい。 > >> くらいにみえますが、フーリエパターンの最初の零点はどうなっているでしょうか． >> ご確認いただけると幸いです． > (2) ctfDisplayを使用したときの零点についてですが、 > こちらの意図は最初の零点が粒子の一番外のサイズを表している(ノイズが含まれている場合)ので、 > そのための確認ということでしょうか。 いいえ。ＣＴＦの零点の意味です。 零点の情報は、１枚のデフォーカス像からは再現できませんので、その位置を確 認してもらおうと思います。 > > AxisFor0で回転させて、その極小値の内で0に近いもの(曖昧な表現ですが)を零点して考えました。 > > AxisFor0を回転して確認しましたところ > > (2-1) AxisFor0=0 ~ 14, 30 ~ 59, 76 ~ 105では、 0.0023[1/A] (0.0068[1/A]の方が値は小さい) > (2-2) AxisFor0=15 ~ 29, 60 ~ 75では、 0.0068[1/A] ＣＴＦの零点の意味で、この回転に関して出てくるものは本来、回転方向に対象 であるはずなので、差が出ないはずです。 この差は、丸め誤差レベル。 > > (2-A) 0.0023[1/A]は > 256ピクセル分の波長に相当すると思いますが、 > これは画像のサイズによるものだと考えます。 1(256x1.74) = 0.002244971264367816 ですから、そのとおりですね。 > > (2-B) 0.0068[1/A]を最初の零点と考えました。 > これは86ピクセル分の波長に相当し、 > これがCTF補正前画像のジーメンスターの半径を指していると思います。 150Aくらいに対応しますが、これは、フリーエパターンの ３ピクセル目（つまり、86ピクセル）に対応します。 ジーメンススターの半径は、たぶん128ピクセル=220Aではないでしょうか。 このとき、ジーメンススターの縞を無視して、円形だと仮定すると、 円のフーリエ変換は、半径をr0とすると、 ベッセル関数のJ1(PI*r0*R)/(PI*r0*R)に比例します。 したがって、最初の０点は、 PI*r0*R=3.83 R = 3.83/3.14/220 = 0.0055 となります。実際には、0.0022, 0.0045, 0.0068としてピクセルが推移しますので、 0.0068が一番低く見えたのだと思われます。 > > (3) 加えて、ctfDisplayのグラフの見方でもう一つ確認よろしいでしょうか。 > 極大値の内、Intensityが大きいところは画像の特徴を示していると思いますが、 > 例えば、例3のCTF補正前画像についてグラフでは下記のような判断で合っていますでしょうか。 > > (3-1) 0.032[1/A]付近のIntensityが大きいのは、 > 1 / 0.032 = 31.25[A] > 31.25 * 18 / 2PI = 90[A] > 90 / 1.72 = 52 [Pixel] > 画像でいうと半径52ピクセル付近の白黒のパターンによるもの > > (3-2) 0.045[1/A]付近のIntensityが大きいのは、 > 1 / 0.045 = 22.22[A] > 22.22 * 18 / 2PI = 64[A] > 90 / 1.72 = 37 [Pixel] > 画像でいうと半径37ピクセル付近の白黒のパターンによるもの CTFがかかってしまった画像でみえている強度は、基本的にCTFによるものです。 もともと、ジーメンススターは、いろいろな波長を全て含んでいるところがミソ です。 結果として、ＣＴＦのピークがそこにきてしまっている訳で、そのあたりのリン グの強度差が 一番大きいのが分かると思います。二つ目の場所は、白黒がひっくり返った（つ まり位相が反転した）かたちで。 元画像をそのままフーリエ変換したものをみて下さい。そちらが構造因子です。 以上です。 > > > 以上、質問ばかりで申し訳ありませんがよろしくお願いします。 > 頂きました資料やEospediaの内容を読みながら、もう少し考えてみます。 > > > 木下 哲平 > > >> 以上です． >>> ・B120を使用した実行例 >>> -> それぞれ1件ずつ追加し、平均画像が補間されている様に記載しました。 >>> >>> 【現在の編集状況と今後の予定(優先降順)】 >>> 英語化: メインページ周り >>> チュートリアル: CTF補正を編集中: Makefile, 操作動画 >>> API説明: 477件 >>> GITの使い方: 随時追記 >>> Small Tool: 随時追記 >>> FAQ: 随時追記 >>> >>> ドキュメントの内容にて何かありましたら、ご一報をお願いします。 >>> >>> 【次回の予定】 >>> 引き続き英語化、チュートリアル、APIをメインに編集していきます。 >>> CTF補正のチュートリアルでは下記を実施予定です。 >>> ・フーリエ画像にて十字が現れたときのCTF補正への影響 >>> >>> 以上、よろしくお願い致します。 >>> >>> >>> 木下 哲平 >>> >> >> -- >> Takuo Yasunaga >> Kyushu Institute of Technology >> 680-4 Kawazu, Iizuka, Fukuoka, 820-8502, JAPAN >> -- Takuo Yasunaga Kyushu Institute of Technology 680-4 Kawazu, Iizuka, Fukuoka, 820-8502, JAPAN
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