Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Jak poprawnie edytować zdjęcia do publikacji naukowych - poradnik
Jak poprawnie edytować zdjęcia do publikacji naukowych - poradnik
Fotografia cyfrowa umożliwiła naukowcom pozyskiwanie i przetwarzanie danych z wykorzystaniem technik, które były trudne lub niemożliwe do stosowania w przeszłości. Ponieważ zdjęcia cyfrowe są łatwiejsze do zmanipulowania od tych wykonywanych klasycznymi technikami, pojawiły się nowe problemy – w środowisku naukowym rosną obawy, że fotografie cyfrowe nie są przetwarzane z odpowiednią starannością.

Problem jest dwojaki. Po pierwsze, zdarzają się zamierzone fałszerstwa, które udało się zidentyfikować, na szczęście nie jest to zbyt częste zjawisko. Bardziej powszechne są niezamierzone niedozwolone manipulacje obrazów do publikacji. Czasopisma i stowarzyszenia zawodowe opracowały w celu rozwiązania problemu określone wytyczne opisujące dozwolone i niedozwolone manipulacje na zdjęciach mających pojawić się w publikacjach.

Specjalistyczne czasopisma naukowe najczęściej dysponują własnymi wytycznymi dotyczącymi obróbki zdjęć, które mają sprawić, że umieszczane na ich łamach publikacje są wiarygodne. W tej grupie znajdują się tak znane tytuły jak Nature, Science, czy Journal of Cell Biology. Instrukcje w zależności od źródła różnią się szczegółami, ale można je podsumować zbiorem 12 zasad, które Douglas W. Cromey w swojej publikacji dotyczącej właśnie tej tematyki nazywa etycznymi wskazówkami dotyczącymi wykorzystywania i manipulowania obrazami cyfrowymi do celów naukowych. Brzmią one następująco:

  1. Zdjęcia cyfrowe wykorzystywane w celach naukowych są danymi, które mogą być zagrożone przez nieodpowiednie manipulacje.

To oznacza, że nie powinny być one wykonywane w sposób, który miałby na celu oszukanie oglądającego, lub też ukrycie ważnych informacji (pozwalających na alternatywną interpretację danych). Obrazy powinny pochodzić z dobrze zaprojektowanych eksperymentów, powinny zwierać wszystkie potrzebne kontrole i być wykonywane przy pomocy odpowiedniego i sprawnego sprzętu.

  1. Manipulowanie zdjęciem cyfrowym powinno być wykonywane tylko na kopii zdjęcia. Nieprzetworzony obraz powinien być zawsze zachowany.

Oryginalny, nieprzetworzony plik danych obrazu jest standardem, do którego przetworzony obraz można porównać. Przed opublikowaniem najpewniej zdarzy się, że od autora tekstu wymagane będzie udostępnienie tych właśnie oryginałów. Niezmieniona kopia obrazu jest również najlepszą ochroną przeciwko oskarżeniom o oszustwo, czy też uchybienie.

  1. Proste zabiegi regulacyjne dotyczące całego obrazu są zazwyczaj do przyjęcia.

Przez tego typu modyfikacje należy rozumieć te, które są podobne do standardowych technik fotograficznych stosowanych w ciemni, np. wynikających ze stosowania różnych rodzajów papieru fotograficznego. W przypadku zdjęć cyfrowych do takich prostych zabiegów należy również zaliczyć np. regulację jasności, kontrastu, czy nasycenia kolorów. Oczywiście taka zmiana nie może przesłaniać, eliminować, czy też fałszować prezentowanych informacji.

  1. Kadrowanie obrazu jest zazwyczaj dopuszczalne.

Kadrowanie (przycinanie) jest stosowane w celu uproszczenia obrazu, poprzez usunięcie z niego zbędnych informacji. W wielu przypadkach wymaga to od modyfikującego zdjęcie podjęcia decyzji dotyczącej tego, które informacje są istotne, a które nie. Uzasadnione powodu do stosowania kadrowania to centrowanie obiektu zainteresowania, wycinanie "pustej" przestrzeni przy krawędziach obrazu, czy pozbywanie się zanieczyszczeń, które przypadkiem znalazły się na zdjęciu.

  1. Obrazy cyfrowe, które zostaną ze sobą porównane powinny być wykonane w identycznych warunkach. Ewentualne wykonane na nich modyfikacje obrazu powinny również być identyczne.

Ta zasada wydaje się być oczywista, a jednak zdarza się o niej zapomnieć. Dokładne porównanie obrazów cyfrowych jest trudne lub nawet niemożliwe, jeśli zdjęcia nie zostały wykonane w podobnych warunkach.

  1. Zmiany wprowadzone tylko w jednym obszarze zdjęcia, a nieobecne w innych, budzą wątpliwości.

Dotyczy to np. poprawy jakości tylko fragmentu obrazu. Puryści uważają, że tego typu modyfikacje nie powinny być w ogóle stosowane, jednak niekiedy może być to uzasadnione.

  1. Stosowanie filtrów dostępnych w oprogramowaniu w celu poprawy jakości zdjęcia nie jest zwykle zalecane w przypadku obrazów biologicznych.

Komercyjne oprogramowanie przeznaczone jest najczęściej do DTP i nie można na nim w pełni polegać w kwestii odpowiedniej manipulacji danymi naukowymi w formacie obrazu. Filtry cyfrowe dostępne w tego typu programach są tak naprawdę funkcjami matematycznymi i jeśli nie są używane ostrożne, mogą spowodować powstanie artefaktów na obrazie.

  1. Kopiowanie i wklejanie obiektów w zdjęcia cyfrowe budzi ogromne wątpliwości, niezależnie od tego, czy dodawany element jest częścią tego samego, czy tez innego zdjęcia.

Stosowanie tego typu obróbki zdjęć nie jest odpowiednie dla fotografii, które mają być wykorzystane w publikacjach naukowych. Jeśli zdjęcie wymaga aż tak drastycznej obróbki, to lepszym rozwiązaniem jest po prostu wykonanie kolejnego.

  1. Pomiary intensywności powinny być wykonywane na równomiernie przetworzonych danych z obrazu, a same dane powinny być skalibrowane do powszechnie stosowanego standardu.

Na ogół pomiary intensywności (stosowane np. w przypadku pomiarów fluorescencji) należy przeprowadzać na nieprzetworzonych obrazach lub na bezwzględnie starannie przetworzonych. Jeżeli modyfikacje (np. normalizacja albo kalibracja) zostały zastosowane, to powinny być one wykonane jednakowo dla wszystkich danych, a procedurę należy dokładnie opisać w części artykuły dotyczącej metodyki.

  1. Należy unikać korzystania z kompresji stratnej.

Stratna kompresja jest wykorzystywana na przykład w przypadku tworzenia plików o rozszerzeniu JPEG. Ten format jest nieodpowiedni dla zdjęć, które mają być wykorzystane w celach naukowych, z powodu zmian, jakie wprowadza przekształcając dane obrazu. Inny rodzaj kompresji plików, który nie narusza danych obrazu jest format TIFF ‑ jest on odpowiedni dla cyfrowych zdjęć, które mają pojawić się w publikacjach naukowych.

  1. Powiększenie i rozdzielczość są istotne.

Idealnie skala obrazu powinna być taka sama w obu wymiarach (X i Y), jednak nie zawsze. Np. w mikroskopii konfokalnej jeden piksel XY zawiera również wymiar Z i reprezentuje pewną objętość. Konieczne jest, aby skala pikseli XY i wymiary Z były utrzymane w całym obrazie. Powiększenie obrazu określa się na podstawie różnicy pomiędzy pierwotną skalą piksela i skalą piksela w ostatecznej formie.

  1. Należy zachować ostrożność podczas zmiany rozmiaru (w pikselach) obrazu cyfrowego.

Całe staranne przygotowanie obrazu cyfrowego może pójść na marne, jeśli na sam koniec jest on przetworzony nierozważnie. Oryginalny plik danych obrazu może nie pasować dokładnie do strony w czasopiśmie, co może prowadzić do konieczności jego pomniejszenia lub powiększenia. Taki poprawki (zmiana liczby pikseli w osiach X i Y) może powodować powstanie artefaktów. Podczas takich operacji, powinno się wstawić pasek skali powiększenia zanim dokona się zmiany całkowitej ilości pikseli w obrazie. Rozmiar fotografii powinien być zmieniany tylko raz, aby zapobiec narastaniu ilości artefaktów.

Źródła

Cromey D.W. (2010) Avoiding Twisted Pixels: Ethical Guidelines for the Appropriate Use and Manipulstion of Scientific Digital Images, Sci Eng Ethics

www.councilscienceeditors.org

KOMENTARZE
Newsletter