新话题：Photoshop是学术造假的元凶吗？

　　近日，澳大利亚新南威尔士大学Garvan医学研究所艺术与设计系3D可视化与美学实验室研究员Kate Patterson撰文讨论了这个问题。

建立多个图层——创建免疫荧光检测的细胞的复合图像，Photoshop必不可少

　　“应该禁止任何科研机构使用Photoshop。”一位热情的科研人员曾这样慷慨激昂、直言不讳地评论我的教程《如何利用Illustrator和Photoshop处理可发表的图片》。

　　她的评论引起在场的众多科研人员相当激烈的辩论。我发现无论用怎样解释自己的道德立场，都会显得对别人不屑一顾。于是我停止参与讨论，同时坚定了一个想法：我应该更加致力于说明研究人员“为什么”应该使用Illustrator和Photoshop，而不是“如何”使用它们。

　　问题在于，“Photoshop”已经成为图像处理的代名词，而且人们普遍认为对科学图像进行处理是不道德的，但真是这样吗?

动画截图：标记DNA展示的是对癌症DNA的艺术化表现

　　禁用Photoshop会改变现实吗?

　　Photoshop具有“时间旅行”、“灵活克隆和塑形”的超能力，因此这个梦幻工具十分危险，足以破坏科学数据的纯洁性?

　　在如今的出版流程中，“司法图像分析”(Forensic image analysis)已经成为常见步骤。毫无疑问，借助Photoshop能实现不恰当的图像处理，导致严重的学术不端。但Photoshop真的是学术造假的元凶吗?

　　在这些情况下禁用Photoshop就能改变现实吗?

　　另一方面，对于许多已发表的研究，读者不得不花费大量精力辨认结果，比如艰难地确认图像想要传达的信息。而恰当的图像处理让图片简洁、清晰，更好地讲述科学故事。

　　图像处理的准则

　　科研工作者依靠大量的技术来获取、测量、检验、展示和交流他们的研究。从大功率的荧光显微镜到新一代测序和质谱分析，原始的科学数据往往需要在采集后被转换或者处理成可以理解的形式。

　　科研工作者必须考虑道德规范、良好的实验设计和技术准则，其中技术准则规定应当如何使用这些技术。

　　关于“何为恰当或不恰当的图像处理技术”也有类似的详细准则，其中包括线性和非线性调整，图像拼接的惯例，以及公开图像处理过程的技巧(这一方面刚刚起步)。

　　这些准则是专门为同行评议设计。当处理的图像面向更广泛的受众时，是否应该使用相同的准则?

　　面向大众的科学图像

　　形象地讲述生物医学研究时，常常涉及到创造分子的图像和动画。事实上我们不能看到这些分子，那是个比可见光波长还要小的世界。

p53分子的动画截图：癌症不是一种疾病。图中对 p53 的描绘展示出X射线结晶学解析出的蛋白质结构域以及对连接关系的更加动态艺术表现。

　　借助X射线结晶学、先进的显微镜学和纳米技术，研究人员已经对分子世界有了较好的认识，但远不能获得完整图像。科学美术工作者依靠Photoshop等先进的图像处理软件，补全了这些图片，创作出吸引公众的图像。

　　这意味着Photoshop这类软件对于深刻理解科学至关重要，它使得不完整的和不确定的科学数据可以联接在一起，变成一个连贯的故事。

　　加州理工学院红外处理和分析中心天文学家和可视化科学家Robert Hurt面对相同的挑战，只不过是另一个极端尺度。Robert结合他的天文学知识与先进的图像编辑技能，将海量的宇宙观测数据转变为激动人心的图像。

NASA的广域红外巡天探测卫星扫描图像中突出显示的猎户座大星云

　　创作宇宙或者分子世界的合成图像依据的是来源于各处的原始科学数据和复杂概念。这一工作的挑战性在于在整合这些多层次资源时，需要保持其中的科学内容不被歪曲，并且能被公众接受，有时候这些图像需要经过处理、润色和加工。

　　对于“纯粹主义者”，这些都不是真正的科学图像。例如，哈伯太空望远镜拍摄的灰度照片由NASA的科学美术工作者人工上色。类似地，在微观尺度，比可见光波长还要小的分子也没有颜色。 

扭曲的船底座η星云

　　然而，这些修改“润色”过的图像被反复用于代表相应的科学发现，它们尽可能地还原人类所知的真相。作为科学美术工作者，我们既有责任也有机会完善从分子到宇宙世界的图景。

　　在科学诚信与艺术设计的结合处，科学美术工作者或者科学家和艺术家团队务必要小心翼翼、准确无误地航行于可视化科学传播领域。