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单细胞空间|在Seurat中对基于图像的空间数据进行分析(1)

这个矩阵在功能上与单细胞RNA测序中的计数矩阵相似,并且默认情况下存储在Seurat对象的RNA分析模块中。...在标准化过程中,我们采用了基于SCTransform的方法,并对默认的裁剪参数进行了微调,以减少smFISH实验中偶尔出现的异常值对我们分析结果的干扰。...完成标准化后,我们便可以进行数据的降维处理和聚类分析。...通过使用ImageFeaturePlot()函数,我们可以根据单个基因的表达量来对细胞进行着色,这与FeaturePlot()函数的作用相似,都是为了在二维平面上展示基因表达的分布情况。...考虑到MERFISH技术能够对单个分子进行成像,我们还能够在图像上直接观察到每个分子的具体位置。

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    GEO2R:对GEO数据库中的数据进行差异分析

    GEO数据库中的数据是公开的,很多的科研工作者会下载其中的数据自己去分析,其中差异表达分析是最常见的分析策略之一,为了方便大家更好的挖掘GEO中的数据,官网提供了一个工具GEO2R, 可以方便的进行差异分析...从名字也可以看出,该工具实现的功能就是将GEO数据库中的数据导入到R语言中,然后进行差异分析,本质上是通过以下两个bioconductor上的R包实现的 GEOquery limma GEOquery...在网页上可以看到GEO2R的按钮,点击这个按钮就可以进行分析了, 除了差异分析外,GEO2R还提供了一些简单的数据可视化功能。 1....点击Sample values, 可以看到对应的表达量值,示意如下 ? GEO2R进行差异分析的步骤如下 1....第一个参数用于选择多重假设检验的P值校正算法,第二个参数表示是否对原始的表达量进行log转换,第三个参数调整最终结果中展示的对应的platfrom的注释信息,是基于客户提供的supplement file

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    【科技】机器学习和大脑成像如何对嘈杂环境中的刺激物进行分类

    AiTechYun 编辑:nanan 学习识别和分类对象是一种基本的认知技能,可以让动物在世界上发挥作用。例如,将另一种动物识别为朋友或敌人,可以决定如何与之互动。...因此,在噪声和退化条件下进行分类研究是必要的。 ? 大脑是如何在退化的条件下处理分类刺激物的?...为了解开这两个可能性,研究人员在Purdue MRI设施中进行扫描,同时对具有不同透明度水平的面具覆盖的新颖抽象刺激物进行分类。...全脑分析的结果表明, SVM可以区分最恶化的视觉条件和其他两个(退化)查看条件。 通过对SVM学习模式的分析,发现后视区V1、V2、V3和V4在不同的观测条件下是最重要的。...总之,这些结果支持这样的假设: 当刺激物难以从其背景环境中提取时,视觉系统中的处理在将刺激物分类到适当的大脑系统之前提取刺激物。

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    Nat. Methods | Tangram利用深度学习和空间比对解析单细胞转录组

    对于粗空间分辨率的测量,计算方法旨在通过学习程序字典或数据的概率分布来对这些数据进行反卷积,以推断空间体元内的细胞类型组成;然而,反卷积受到空间“缺失”的阻碍,其中由稀疏或暗淡标志物定义的细胞类型无法被正确检测到...)中的每一个对来自成年健康小鼠大脑的同皮质的snRNA-seq数据进行空间映射来证明。...每个表达谱包含大约27,000个基因的表达,并根据新皮质区域的细胞类型分类法将其注释为22个子集(以下称为“细胞类型”)。...在染色图像中可以看到单个细胞,因此作者对细胞进行了分割以直接估计每个点内的细胞数,总共有939个细胞。...空间转录组学中Tangram缺失值补全 接下来,作者对与所有三个Visium切片的解剖区域相对应的Mop snRNA-seq表达谱进行概率映射。

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    ML:教你聚类并构建学习模型处理数据(附数据集)

    本文以Ames住房数据集为例,对数据进行聚类,并构建回归模型。 摘要 本文将根据41个描述性分类特征的维度,运用无监督主成分分析(PCA)和层次聚类方法对观测进行分组。...通过使用41个分类特征来识别数据集内的组群,我们可以将数据集分解为方差更小的子集,并找到更好地描述每个特定房屋子集的模型。...下图展示了由PCA将分类变量降到3维的图形: ? 由41个分类变量浓缩后的三维PCA空间数据表示 通过对此图的初步观察,数据大部分的差异体现在新的Y(垂直)维度。...(我们利用层次聚类算法中的k邻近算法,在不把竖状条纹割开的基础上重新定义各个组。)(在Python的sklearn库中,AgglomerativeClustering方法可以用于聚类。...未来工作 此时,“概念验证”的关键缺失是对新数据进行训练和分类的能力。在引入测试集时,要先基于训练得到的参数将新数据被分为有标记的组。这就需要一个有监督的聚类方法,比如决策树或支持向量机(SVM)。

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    大数据时代空间数据挖掘的认识及其思考

    引言 空间数据挖掘(Spatial Data Mining,SDM)即找出开始并不知道但是却隐藏在空间数据中潜在的、有价值的规则的过程。...(2)空间数据预处理和特征提取:数据预处理目的是去除数据中的噪声,包括对数据的清洗、数据的转换、数据的集成等。特征提取是剔除掉冗余或不相关的特征并将特征转化为适合数据挖掘的新特征。...(3)空间数据挖掘和知识评估:采用空间数据挖掘技术对空间数据进行分析处理和预测,从而发现数据背后的某种联系。然后结合具体的领域知识进行评估,看是否达到预期效果。...现实空间环境中,存在很多像道路、桥梁、河流的障碍物,张雪萍、杨腾飞等人把K-Medoids算法与量子粒子群算法结合进行带有空间障碍约束的聚类分析[6]。...空间分类时,不仅考虑数据对象的非空间属性,还要顾及邻近对象的非空间属性对其类别的影响,是一种监督式的分析方法。 空间分类挖掘方法有统计方法、机器学习的方法和神经网络方法等。

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    Seurat新版教程:分析空间转录组数据(下)

    空间变量特征的识别 Seurat提供了两个工作流程来识别与组织空间位置相关的分子特征。第一种是根据组织内预先标注的解剖区域进行差异表达,这种差异表达可以通过非监督聚类或先验知识来确定。...与单细胞对象一样,您可以对该对象进行子集设置,以将重点放在数据的子集上。...这个过程也促进了这些数据与下一节的皮层scRNA-seq数据集的整合。首先,我们取集群的一个子集,然后根据精确的位置进一步细分。设置好亚组后,我们可以在完整图像或裁剪图像上看到皮质细胞。...该过程为每个spot输出每个scRNA-seq派生类的概率分类。我们将这些预测添加到Seurat对象中作为新的试验。...分析空间数据代码的有益反馈和贡献。

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    空间数据挖掘常用的17种方法

    分类和聚类都是对目标进行空间划分,划分的标准是类内差别最小而类间差别最大。分类和聚类的区别在于分类事先知道类别数和各类的典型特征,而聚类则事先不知道。   ...在空间数据挖掘中,首先利用训练空间实体集生成测试函数;其次根据不同取值建立树的分支,在每个分支子集中重复建立下层结点和分支,形成决策树;然后对决策树进行剪枝处理,把决策树转化为据以对新实体进行分类的规则...遗传算法已在优化计算、分类、机器学习等方面发挥了显著作用。数据挖掘中的许多问题,如分类、聚类、预测等知识的获取,可以表达或转换成最优化问题,进而可以用遗传算法来求解。   ...最后对M×N1×N2 个随机位置点进行数据分析得T 时刻的目标位置概率椭圆。该椭圆就是鱼雷发射的目标区域。   问题2:论述数据挖掘与空间数据挖掘的异同点。...数据挖掘可以与用户或知识库交互。 空间数据挖掘是指从空间数据库中抽取没有清楚表现出来的隐含的知识和空间关系,并发现其中有用的特征和模式的理论、方法和技术。

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    新兴技术如何影响地理空间行业?

    随着技术进步的不断增长,世界将看到地理空间技术与人工智能及其子集,机器学习和深度学习的融合。尽管这些尖端技术仍处于起步阶段,但对于行业参与者而言,在未来开始理解这些解决方案的影响意义重大。...人工智能 人工智能从根本上改变了企业的工作运营和分析支持,为跨部门的实体提供了更多的情报机会。它的机器学习子集包括基于样本数据构建统计模型,以进行估计或决策,而无需明确编程即可完成任务。...而且,GIS系统承载着按地理位置分类的大量信息,这些信息构成了AI系统的出色训练数据集。在计算机视觉和图像识别的最新进展中,与AI的这种连接是必不可少的。...先进的计算网络(如CyberGIS)和云计算服务(如云GIS)为政府和其他国家提供了渠道,使他们可以更轻松,快速地访问并为不断增长的地理空间数据,工具和服务存储库做出贡献。...大数据 该部门的大数据是指超出当前系统容量的数据集。包含遥感数据的传统地理空间数据在GIS等数据分析系统中进行了结构化和分析。

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    Seurat新版教程:分析空间转录组数据(下)

    空间变量特征的识别 Seurat提供了两个工作流程来识别与组织空间位置相关的分子特征。第一种是根据组织内预先标注的解剖区域进行差异表达,这种差异表达可以通过非监督聚类或先验知识来确定。...可视化解剖区域的子集 与单细胞对象一样,您可以对该对象进行子集设置,以将重点放在数据的子集上。在这里,我们大致划分了额叶皮质。这个过程也促进了这些数据与下一节的皮层scRNA-seq数据集的整合。...首先,我们取集群的一个子集,然后根据精确的位置进一步细分。设置好亚组后,我们可以在完整图像或裁剪图像上看到皮质细胞。...该过程为每个spot输出每个scRNA-seq派生类的概率分类。我们将这些预测添加到Seurat对象中作为新的试验。...image 我们要感谢Nigel Delaney和Stephen Williams对Seurat 分析空间数据代码的有益反馈和贡献。

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    STRL:3D 点云的时空自监督表示学习

    3)泛化性 设计原则:现有文献仅在合成数据集上验证了形状分类中的自监督学习表示,与自然室内的 3D 数据或户外环境相比,其具有显著不同的特征。...具体来说,STRL 将 3D 点云序列中的两个时间相关帧作为输入,通过空间数据增强对其进行转换,并自监督地学习不变表示。...与ScanNet类似,对滑动窗口中的关键帧和帧对进行子采样,作为训练对。对于自然场景的预训练,通过将合成时间变换应用于两个点云来进一步增强数据多样性。最后,将空间数据增强应用于两个点云。...使用以下评估指标来衡量学习到的表征。 形状分类的线性评估为了对 3D 形状进行分类,在编码的全局特征向量之上附加了一个线性支持向量机 (SVM)。...在此基准测试中,每个点云都用 3D 对象边界框进行注释。该子集包括 3712 个训练样本、3769 个验证样本和 7518 个测试样本。

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    文本分类算法综述

    如果这种情况经常发生,则说明需要修改预定义的类别,然后重新进行上述训练与分类工程。...权值向量保 持不变,否则进行增加或降低的调整,因此也称奖惩法。...其主算法步骤如下: 1)从训练集中随机选择一个既含正例又含反例的子集(称为“窗口”); 2)用“建树算法”对当前窗口形成一棵决策树; 3)对训练集(窗口除外)中例子用所得决策树进行类别判定,找出错判的例子...若子集仅含正例或反例,对应分支标上的P或N,返回调用处。...Boosting算法: 类似Bagging方法,但是训练是串行进行的,第k个分类器训练时关注对前k-1分类器中错分的文档,即不是随机取,而是加大取这些文档的概率. 3.8 小结 本章主要介绍了当前文本分类领域常用的几种文本分类算法及其原理

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    【RL Application】语义分割中的强化学习方法

    1.语义分割技术介绍 语义分割旨在对图像中的每个像素进行类别划分并对其分配标签。...3.状态表示和动作表示 在语义分割任务中,由于需要对样本图像的每个像素进行标签分类,容易造成大量内存资源的占用。采用了一种基于状态子集的方法来构建强化学习的状态表示。...动作 :可能的操作,比如对某个区域重新分类或调整分割边界。 奖励 :根据分割结果的准确性计算,例如采用交并比(Intersection over Union, IoU)作为奖励函数。...动作空间 动作 定义为对图像某一区域的操作,可以是: 对某像素或像素组重新分类; 调整边界位置; 扩展或收缩某区域。 对于每个像素 ,动作可以建模为一个离散的类别标签更新。 4.2.3....每个像素的位置对应一个状态,动作则是对该像素的分类(背景或前景,多分类场景则扩展为所有类别)。

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    空间组学 | Nat.Biotech | 协方差环境定义了用于空间推断的细胞微环境

    此外,它在健康和病理组织环境中提供了对离散和弥散信号的准确表示,使得能够在整个转录组范围内进行空间推理,包括在转移性组织中对细微不同的肿瘤相关和非肿瘤相关的巨噬细胞状态进行空间区分。...作为编码器的输入,ENVI接受空间数据或scRNA-seq样本(后者减少到已成像的基因子集),以及辅助神经元c,该神经元对于空间数据值为0,对于scRNA-seq值为1。...泊松分布的速率或均值参数(λ)、负二项分布和零膨胀负二项分布的参数(r)以及正态分布的参数(μ)必须为每个细胞和每个基因定义,并且在单细胞数据和空间数据之间共享。...我们使用ADAM优化器以10^-3的学习率(在最后四分之一训练步骤中降低到10^-4)对ENVI进行两次梯度下降步骤的训练,每个批次包含1,024个样本,其中一半来自单细胞RNA测序数据,另一半来自空间数据...为了减少计算复杂性,我们将单细胞RNA测序数据集子集化为2,048个高变基因和所有包含在空间数据集中的基因的并集,而不是完整的转录组。

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    R语言逻辑回归(Logistic Regression)、回归决策树、随机森林信用卡违约分析信贷数据集|附代码数据

    根据每个节点的任何输入特征拆分数据,生成两个或多个分支作为输出。这个迭代过程增加了生成的分支的数量并对原始数据进行了分区。...最后,在拆分之前从数据集的熵中减去由子集大小加权的输出熵之和。这种差异衡量了信息的增益或熵的减少。如果信息增益是一个正数,这意味着我们从一个混乱的数据集转移到了一些更纯粹的子集。...关于这些因素,重要的是我们知道它们与贷款决定的关系。良好的信用与某些因素的组合有关,从而使我们可以用概率将新的申请人按其特征进行分类。在数据中,这些问题的答案不是 "是 "或 "不是 "或 "十年"。...、指数平滑和SARIMA对电力负荷时间序列预测R语言样条曲线、决策树、Adaboost、梯度提升(GBM)算法进行回归、分类和动态可视化如何用R语言在机器学习中建立集成模型?...R语言ARMA-EGARCH模型、集成预测算法对SPX实际波动率进行预测在python 深度学习Keras中计算神经网络集成模型R语言ARIMA集成模型预测时间序列分析R语言基于Bagging分类的逻辑回归

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    R-INLA实现绿地与狐狸寄生虫数据空间建模:含BYM、SPDE模型及PC先验应用可视化

    p=40720 本论文旨在为对空间建模感兴趣的研究人员客户提供使用R-INLA进行空间数据建模的基础教程。...本教程的目标是向读者展示使用R-INLA进行空间数据建模的基本步骤和方法,旨在成为任何对空间建模感兴趣的人的起点。读者将能够掌握以下技能: 学会在区域数据上拟合简单模型。...这包括堆叠(要包含哪些数据)、公式(如何对协变量进行建模)以及模型的详细信息(例如计算模型选择工具或进行预测)。...首先,我们将绿地数量(GS ratio)的栅格值转换为矩阵,然后将坐标重新分配到一个ncol X nrow单元的矩阵中(列数和行数)。...七、结论 在本文中,我们深入探讨了使用INLA(集成嵌套拉普拉斯近似)在R中进行空间数据建模的过程,特别是针对地统计(标记点)数据。

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    特征选择常用算法

    首先从特征全集中产生出一个特征子集,然后用评价函数对该特征子集进行评价,评价的结果与停止准则进行比较,若评价结果比停止准则好就停止,否则就继续产生下一组特征子集,继续进行特征选择。...Filter原理(Ricardo Gutierrez-Osuna 2008 ) 封装器实质上是一个分类器,封装器用选取的特征子集对样本集进行分类,分类的精度作为衡量特征子集好坏的标准。...(5)分类器错误率 (Classifier error rate ) 使用特定的分类器,用给定的特征子集对样本集进行分类,用分类的精度来衡量特征子集的好坏。...以上5种度量方法中,相关性、距离、信息增益、一致性属于筛选器,而分类器错误率属于封装器。   筛选器由于与具体的分类算法无关,因此其在不同的分类算法之间的推广能力较强,而且计算量也较小。...而封装器由于在评价的过程中应用了具体的分类算法进行分类,因此其推广到其他分类算法的效果可能较差,而且计算量也较大。

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    周志华《机器学习》第2章部分笔记

    评估方法 通常,我们可通过实验测试来对学习器的泛化误差进行评估而做出选择。...交叉验证法的思想是:每次用k-1个子集的并集作为训练集,余下的那个子集作为测试集,这样就有k种训练集/测试集划分的情况,从而可进行k次训练和测试,最终返回k次测试结果的均值。...“P-R曲线”是描述查准/查全率变化的曲线,P-R曲线定义如下:根据学习器的预测结果(一般为一个实值或概率)对测试样本进行排序,将”最可能”是正例的样本排在前面,”最不可能”是正例的排在后面,按此顺序逐个把样本作为正例进行预测...简单理解,宏观就是先算出每个混淆矩阵的P值和R值,然后取得平均P值macro-P和平均R值macro-R,再算出Fβ或F1,而微观则是计算出混淆矩阵的平均TP、FP、TN、FN,接着进行计算P、R,进而求出...绘制过程如下:给定m+个正例和m-个反例,根据学习器预测结果对样例进行排序,然后把分类阈值设为最大,即把所有样本都预测为反例,真正例率和假正例率均为0,在坐标(0,0)处标记一个点。

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    浅谈关于特征选择算法与Relief的实现

    首先从特征全集中产生出一个特征子集,然后用评价函数对该特征子集进行评价,评价的结果与停止准则进行比较,若满足停止准则就停止,否则就继续产生下一组特征子集,继续进行特征选择。...Filter原理(RicardoGutierrez-Osuna 2008 ) 封装器实质上是一个分类器,封装器用选取的特征子集对样本集进行分类,分类的精度作为衡量特征子集好坏的标准。...分类器错误率(Classifier error rate ) 使用特定的分类器,用给定的特征子集对样本集进行分类,用分类的精度来衡量特征子集的好坏。   ...聚类分析是数据挖掘采用的核心技术,成为该研究领域中一个非常活跃的研究课题。聚类分析基于”物以类聚”的朴素思想,根据事物的特征,对其进行聚类或分类。...首先,本小节首先根据3.2节中的一些结论,根据不同属性的权重来对k-menas分类数据进行预处理,以得到更精确的结论和对该数据更深度的特征规律。

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