本申请涉及冷冻电镜，特别涉及一种冷冻电镜数据收集方法、系统及存储介质。
背景技术：
1、冷冻电镜主要应用于结构生物学领域，为蛋白质、大分子复合物、病毒等提供了高分辨率结构，在原子水平阐述结构和功能的关系。通过冷冻电镜收集数据，然后利用单颗粒结构解析获取样品的三维结构。结构解析的结果依赖于收集数据中颗粒的数量及质量。但是部分大分子复合物、病毒在制样过程中，存在在孔内分布不均一的问题，例如，存在很多空的圆孔，或者在孔的内部颗粒分布不均匀，颗粒的位置很分散。
2、由于采用冷冻电镜对于每个圆孔只能采集一次图像，因此需要事先确定数据收集位置(即拍摄位置)，以使采集的图像中包含尽可能多的颗粒。传统技术中，用户确定数据收集位置的方法主要有自动选孔法和手动选孔法：
3、1、自动选孔法。
4、以圆孔中心作为数据收集位置。采用自动选孔软件serialem，基于孔之间位置关系的自动选孔。例如，(a)先选5个点，手动添加的5个孔的中心位置标记为x，其他孔的位置标记为o；(b)然后利用这5个点计算出其他所有点的位置。(c)基于图像识别的自动选孔，以孔中心作为数据收集位置。但是，当样品颗粒分布不均一的时候，采用自动选孔法会导致拍摄区域没有目标样品颗粒，导致数据收集失败。
5、2、手动选孔法。
6、人工确定圆孔内颗粒的位置，然后在颗粒附近确定拍摄位置点，十字标记的位置是手动添加的位置。但是，采用手动选孔法主要问题有两方面：第一、需要手动一个一个添加点，耗费时间较长。第二，对圆孔进行分组拍摄时，很难达到最优状态，导致数据收集速度变慢，而且某些组中的孔和中心孔距离过大，降低了数据收集的质量。
技术实现思路
1、有鉴于现有技术中存在的上述至少一个技术问题而提出了本申请。根据本申请一方面，提供了一种冷冻电镜数据收集方法，所述方法包括：
2、采集冷冻电镜载网上的样品地图；所述样品地图中包括至少一个网格，每个网格包括至少一个圆孔；
3、基于至少一个预设掩膜与所述样品地图的匹配性，确定所述样品地图中满足预设条件的第一圆孔；
4、采用预设识别模型，识别所述第一圆孔中包含的所有目标颗粒；
5、基于每个目标颗粒在所述圆孔中的位置特性，确定图像数据的采集位置。
6、在一些实施例中，基于至少一个预设掩膜与所述样品地图的匹配性，确定所述样品地图中满足预设条件的第一圆孔，包括：
7、将所述样品地图中的每个圆孔依次与所述至少一个预设掩膜进行匹配；
8、当匹配成功，则所述每个圆孔为满足预设条件的第一圆孔。
9、在一些实施例中，所述方法还包括：
10、所述预设掩膜包括以下至少一种：具有预设外圆半径和预设内圆半径的整个圆环、1/2圆环和1/4圆环。
11、在一些实施例中，所述方法还包括：
12、对样本数据进行标注并训练，以构建所述预设识别模型；
13、对所述预设识别模型进行测试，以确定所述预设识别模型满足预设要求。
14、在一些实施例中，基于每个目标颗粒在所述圆孔中的位置特性，确定图像数据的采集位置，包括：
15、以所述每个目标颗粒为单次采集区域的中心，确定所述每个目标颗粒对应的单次采集区域中包含的目标颗粒的数量；
16、将包含目标颗粒的数量最多的单次采集区域作为采集位置。
17、在一些实施例中，基于每个目标颗粒在所述圆孔中的位置特性，确定图像数据的采集位置，包括：
18、构建第一圆孔内所有目标颗粒的外接矩形；
19、在所述外接矩形中划定单次采集区域；
20、在所述外接矩形内，以预设步长遍历移动所述单次采集区域；
21、确定每次移动时，所述单次采集区域中的目标颗粒的数量；
22、将包含目标颗粒的数量最多的单次采集区域作为采集位置。
23、在一些实施例中，当存在至少两个单次采集区域包含的目标颗粒的数量均为最多时，所述方法还包括：
24、确定每个单次采集区域的中心距离所述第一圆孔中心的距离；
25、确定与所述圆孔中心的距离最近的单次采集区域为采集位置。
26、在一些实施例中，所述样品地图中包含至少两个第一圆孔，所述方法还包括：
27、将所述至少两个第一圆孔按预设规则进行分组；
28、对每组中的各个第一圆孔按照所述采集位置进行数据采集。
29、本申请实施例另一方面提供了一种冷冻电镜数据收集系统，所述系统包括：
30、存储器和处理器，所述存储器上存储有由所述处理器运行的计算机程序，所述计算机程序在被所述处理器运行时，使得所述处理器执行如上所述的冷冻电镜数据收集方法。
31、本申请实施例又一方面提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序在被处理器运行时使得所述处理器执行如上所述的冷冻电镜数据收集方法。
32、本申请实施例的冷冻电镜数据收集方法，通过预设掩膜与样品地图的匹配性，来确定样品地图中满足预设条件的第一圆孔，然后采用预设识别模型，识别所述第一圆孔中包含的所有目标颗粒，再基于每个目标颗粒在所述圆孔中的位置特性，确定图像数据的采集位置，这样可以更准确地确定圆孔的位置，以及圆孔内目标颗粒的位置，通过圆孔内目标颗粒位置，确定最佳拍摄位置，整个过程无需人工介入，节省了大量时间，同时确定的目标颗粒的拍摄位置更加精准，可用颗粒数更多，可以大幅提升数据收集的质量和数量。
1.一种冷冻电镜数据收集方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于至少一个预设掩膜与所述样品地图的匹配性，确定所述样品地图中满足预设条件的第一圆孔，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于每个目标颗粒在所述圆孔中的位置特性，确定图像数据的采集位置，包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于每个目标颗粒在所述圆孔中的位置特性，确定图像数据的采集位置，包括：
7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，当存在至少两个单次采集区域包含的目标颗粒的数量均为最多时，所述方法还包括：
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述样品地图中包含至少两个第一圆孔，所述方法还包括：
9.一种冷冻电镜数据收集系统，其特征在于，所述系统包括：
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序在被处理器运行时使得所述处理器执行如权利要求1至8任一项所述的冷冻电镜数据收集方法。
