東大発ベンチャーLPixel、画像不正検出ソフト「LP-exam」を無料公開

PR TIMES / 2014年4月16日 9時53分

LPixel(エルピクセル株式会社)は、最先端の画像処理技術を応用し、生命科学分野の学術論文の画像を中心に、切り貼りや加工などの不自然な箇所がないかを検出するソフトウェアLP-examを開発し、無料で公開しました。



英科学雑誌「ネイチャー」に掲載されたSTAP細胞の論文に含まれる画像に不正な加工や不自然な箇所があるという指摘が、生命科学界のみならず論文捏造をめぐる社会問題として、大きな注目を集めています。LPixelでは、生命科学の専門家チームが自ら、高度な画像処理技術を応用して、生命科学研究のノウハウを活かし、「画像不正検出ソフトウェアLP-exam」を開発しました。複数の手法を組み合わせて、元の画像から8つの分析結果を出力し、不正検出のサポートをします。


STAP細胞に関する電気泳動画像の分析例
 画像加工が指摘されているSTAP細胞に関する画像(*注1)について、LP-examで分析した結果、以下のように、明らかに不自然な箇所が見つかりました。

▼上記の画像について
(1)暗色背景に変換
(2)明暗反転画像 (3)カラーマップ画像
(4)~(6)段階的コントラスト強調(弱(4), 中(5), 強(6))
(7)~(9)高域通過処理((4)~(6)に対する)
画像の不正(*注2)となりうる加工が行われた場合、以下のような現象が観察されます。
(4)~(6)… 切り貼りがされた箇所全体(赤枠内)が目立って見える。
(7)~(9) … 連続的な直線(青枠内:黒色直線)が見えるようになる。
(3) … 一つのバンドが全て同じ色に見えることもある。
上記のSTAP細胞に関する電気泳動画像の分析では、(4)~(9)の結果により、他の実験結果の写真を長方形に切り取り、赤枠内にその写真を貼りつけた様子がうかがえます。
▼解析の様子(動画URL:http://youtu.be/r05KYmbG9K4


LP-exam Ver.1オンライン版の特徴
○独自のアルゴリズムを用いた画像の不正検出に特化したソフトウェア
・画像の明暗反転 … 暗色(収縮色)背景と明色(膨張色)背景では画像全体の印象が異なるので、画像の客観的な識別に有効である。
・カラーマップ画像 … 輝度分布の視認性に優れ、モノクロ表示ではわかりにくい明るさの違いが鮮明になる。
・段階的コントラスト強調 … 切り貼りされた箇所は周囲のピクセルと輝度が異なる場合が多いため、段階的にコントラストを調整することで、輝度の変化がより明確に検出できる。
・高域通過処理 … 高域通過処理により、画像上目立たない明るさの変化を強調し浮かびあがらせる。
○簡単操作で画像の切り貼りや加工などの不自然な箇所がないかを検出
○対象画像ファイルはPNG、BMP、TIFF、JPEG、PDFと幅広く対応
○以下の機能も開発中
・不正コピー検出機能
・画像種類選択機能(MRI、電子顕微鏡写真等)
・不正加工の危険性判定ならびにスクリーニング機能
※オフライン版(未公開)ではオンラインでは実装できないより高度な解析が可能です。

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