VIA 的安装和配置教程

1. 项目的基础介绍和主要的编程语言

VIA（Via 2.0）是一个开源的单细胞轨迹推断方法，用于探索单细胞图谱规模的数据以及时间和空间研究。VIA 通过整合元数据（如时间序列标签、空间坐标）和高级随机游走等技术，提供了一种独特的细胞轨迹预测方法。该项目主要使用 Python 编程语言，并且依赖于多个科学计算和数据处理库。

2. 项目使用的关键技术和框架

• 高级随机游走：使用具有记忆功能的高级随机游走，更好地检测谱系、恢复路径并保持全局特性。
• 图谱视图：通过将细胞间图的连通性与合作的高分辨率单细胞嵌入相结合，提供了一种独特的轨迹预测可视化。
• 数据模态泛化：VIA 支持多种单细胞数据模态（如 scRNA-seq、成像和流式细胞术、scATAC-seq），并适用于不同类型的拓扑结构（如断开、循环和树状结构。

使用的关键技术和框架包括：

• NumPy：用于数值计算。
• SciPy：用于科学和工程计算。
• Pandas：用于数据处理和分析。
• Scikit-learn：用于数据挖掘和数据分析。
• igraph：用于图的创建和分析。
• matplotlib：用于绘图和可视化。

3. 项目安装和配置的准备工作和详细的安装步骤

准备工作

在开始安装前，请确保您的计算机上已经安装了以下软件：

• Python：建议版本为 3.10，但版本 3.8 和 3.9 也应该可以工作。
• Conda：用于管理 Python 环境和依赖。

安装步骤

创建 Conda 环境

首先，创建一个新的 Conda 环境，并安装 Python：

conda create --name ViaEnv python=3.10

安装依赖

在创建的环境内，安装必要的依赖：

pip install pybind11
pip install hnswlib

如果遇到安装问题，可以尝试按照以下顺序安装：

pip install pybind11
pip install hnswlib
pip install pyVIA

克隆仓库并安装

也可以通过克隆仓库并运行 setup.py 脚本来安装：

git clone https://github.com/ShobiStassen/VIA.git
cd VIA
python3 setup.py install

确保在克隆的目录中运行 setup.py。

Windows 安装注意事项

如果在使用 Windows 操作系统，可能需要一些修改才能使多进程工作正常。在调用代码时，需要确保以下方式：

import os
import pyVIA.core as via

f = os.path.join(r'C:\Users\...\Documents' + '\\')

def main():
    via.main_Toy(ncomps=10, knn=30, dataset='Toy3', random_seed=2, foldername=f)

if __name__ == '__main__':
    main()

在终端直接运行时，可以省略 main() 函数的定义：

import os
import pyVIA.core as via

f = os.path.join(r'C:\Users\...\Documents' + '\\')
via.main_Toy(ncomps=10, knn=30, dataset='Toy3', random_seed=2, foldername=f)

确保替换 ...\Documents 为您的实际文档路径。

以上步骤完成后，您应该已经成功安装了 VIA 项目，并可以开始使用了。