近日，视觉计算实验室2023级硕士研究生王启鹏作为第一作者，实验室负责人朱敏教授作为通讯作者的研究论文“TrajLens: Visual Analysis for Constructing Cell Developmental Trajectories in Cross-Sample Exploration”被中国计算机学会推荐的A类国际学术会议IEEE VIS接收。该论文由视觉计算实验室联合香港科技大学、新加坡管理大学、南洋理工大学以及莫纳什大学等国内外高校合作完成。
文章介绍：该研究提出了一套用于跨样本单细胞发育轨迹构建的完整方案：首先开发了基于图神经网络（GNN）的模型，自动预测细胞在不同样本间的发育路径；随后设计了可视化系统 TrajLens，让生物学家能够在多样本空间中直观查看并调整这些轨迹。系统整合了细胞分布、发育方向及分化轨迹，显著减少人工比对的工作量。通过两项案例研究和专家访谈，验证了模型与工具的有效性和实用性。
文章亮点如下：
构建跨样本细胞发育轨迹模型：通过图神经网络模型将“细胞-细胞”与“样本-样本”两层关系同时建模，实现跨生物样本的细胞发育轨迹预测任务，突破了以往只能做单样本重建的瓶颈。
设计多样本发育轨迹可视化：将“细胞空间位置 + 发育方向 + 样本间对应”编码到同一视图中，在保留高通量细节的同时，又直观展示细胞发育轨迹，显著提高人工校验效率。