$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
El yazması şekillerinde temsil eden orijinal ve geliştirilmiş görsel karşılaştırmaları sağlanmıştır. Bu çalışmada yer alan 40 tarihi illüstrasyonun her biri için yayın tarihi, kaynak kaynağı, depo bilgileri ve yeniden kullanım durumu doğrulandı ve belgelendi.
Görüntü veri seti ve kaynak özellikleri
Protokol, 40 dijitalleştirilmiş tarihi nöroanatomik illüstrasyona uygulandı. Her illüstrasyonun yayımlanma tarihi, kökeni ve yeniden kullanım durumu, dahil edilmeden önce bireysel olarak doğrulanmış ve seçilen tüm illüstrasyonlar on altıncı ile on dokuzuncu yüzyıllar arasında yayımlanan eserlerden gelmiştir. Dahil edilen illüstrasyonlar, kortikal yüzey anatomisi, beyin girusları ve sulkusları, ventriküler yapılar, beyin sapı bölgeleri, kranial sinirle ilgili anatomi ve damar özellikleri gibi çeşitli nöroanatomik konuları temsil etmiştir. Görüntüler, kamu malı olan, izinle onaylanmış veya yeniden kullanıma uygun dijitalleştirilmiş tarihsel kaynaklardan elde edilmiştir; Tüm 40 illüstrasyon için depo bilgileri ve yeniden kullanım durumu ayrı ayrı belgelendi.
Orijinal dijitalleştirilmiş kopyalar, düşük görünür çözünürlük, solmuş çizgi çalışması, arka plan renk değişimi, taramayla ilgili bulanıklık, sıkıştırma artefaktları ve küçük etiketlerin okunabilirliğinin azalması gibi tarihsel materyallerde karşılaşılan yaygın sınırlamaları gösterdi. Bu sınırlamalar, standartlaştırılmış geliştirme iş akışının uygulanması için pratik test örnekleri sağladı. Orijinal geliştirilmemiş görüntüler, temel dosyalar olarak korundu ve iş akışı boyunca ilgili geliştirilmiş çıktılarla eşleştirildi.
Geliştirme iş akışının teknik çıktısı
Tüm 40 temel görüntü, sabit geliştirme ayarlarıyla aynı yerel olarak kurulmuş yapay zeka destekli görüntü yükseltme yazılımı kullanılarak işlendi. Tüm dahil edilen görüntülere tutarlı şekilde 16x süper çözünürlüklü bir ön ayar uygulandı ve geliştirilmiş çıktılar PNG formatında dışa aktarıldı. Geliştirmeden önce veya sonra manuel yeniden çizim, yeniden renklendirme, seçici düzeltme veya anatomik rötuş yapılmadı. İşleme, 13. nesil 16 çekirdekli, 24 iş parçacıklı mobil merkezi işlemci birimi, 8 GB grafik belleğe sahip özel bir dizüstü bilgisayar grafik işlemci ünitesi ve 32 GB RAM ile donatılmış bir bilgisayarda gerçekleştirildi; grafik işlem birimi hızlandırması etkinleştirildi. İşlem süresi, giriş görüntü boyutlarına bağlı olarak yaklaşık 3 dakika idi.
Geliştirilmiş görüntüler genellikle daha yüksek belirgin keskinlik, daha güçlü çizgi tanımı, anatomik çizgi çalışması ile arka plan arasındaki daha net ayrım ve küçük anatomik veya metinsel detayların algılanmasını artırdı. Bu etkiler en çok solmuş mürekkeb, düşük kontrast veya tarama ile ilgili bulanıklık içeren görüntülerde belirgindi. Bu geliştirme, orijinal tarihi sanat eserlerinin restorasyonu yerine dijitalleştirilmiş kopyaların teknik işlenmesi olarak yorumlandı.
İş akışının pratik bir sınırlaması, çıktı dosya boyutundaki önemli artıştı. Bazı durumlarda, yaklaşık 1 MB dosyalar 16 kat geliştirmeden sonra 200 MB'den fazla olurdu. Bu nedenle, iş akışını daha büyük görüntü koleksiyonlarına uygularken depolama kapasitesi, dosya yönetimi ve şekil hazırlama dikkate alınmalıdır.
Temsilci başarılı geliştirme sonuçları
Temsil eden çift örnekler, protokolün farklı kaynaklar ve dönemlerden alınan tarihsel nöroanatomik illüstrasyonlar üzerindeki pratik etkisini göstermiştir (Şekil 2, Şekil 3, Şekil 4 ve Şekil 5). Başarılı örneklerde, geliştirilmiş görüntüler daha net anatomik konturlar, ince çizgi çalışmalarının daha fazla sürekliliği ve kortikal giri, ventriküler yapılar, damar hatları ve beyin sapı ile ilgili detaylar dahil olmak üzere karmaşık bölgelerin algılanan görünürlüğünün arttığını gösterdi.
Eşleştirilmiş figür formatı, orijinal ve geliştirilmiş versiyonlar arasında doğrudan karşılaştırma yapılmasına olanak tanıyordu. Düşük büyütmede en belirgin gelişmeler küresel netlik, kontrast ve okunabilirlikti. Daha yüksek büyütmede, çizgi sürekliliği, kenar tanımı ve küçük etiket görünürlüğündeki farklılıklar daha belirgin hale geldi. İlgi alanlarının eşleştirilmesi, anatomik olarak ilgili detaylar üzerindeki geliştirmenin yerel etkisini göstermek için faydalıydı.
Orijinal görüntü tüm durumlarda yorum için vazgeçilmez kaldı. Bu nedenle geliştirilmiş görüntüler, orijinal tarihsel kaynağın yerine değil, eşlik eden işlenmiş görüntüler olarak sunulmalıdır.
Optimal olmayan iyileştirme sonuçları ve kalite kontrol bulguları
İş akışı çoğu temsil örnekte teknik olarak kabul edilebilir çıktılar üretse de, kalite kontrol incelemesi sırasında birkaç sınırlama gözlemlendi. Bazı görüntülerde, geliştirme işlemi yapay doku, abartılı kağıt daneleri veya çarpıtılmış küçük harfler ve etiketler artışına yol açtı. Diğer durumlarda, ince çizgiler orijinal görüntüye göre aşırı keskinleşmiş veya görsel olarak daha kalın görünüyordu.
Bu optimal olmayan sonuçlar, ciddi başlangıç bozulmasına, düşük kaynak çözünürlüğüne, yoğun etiketleme veya belirgin kağıt dokusuna sahip görüntülerde daha fazla ortaya çıkma olasılığı yüksekti. Bu tür bulgular, iyileştirmeden sonra orijinal görüntüyle doğrudan karşılaştırma ihtiyacını ortaya koymaktadır. Ayrıca, eğitim materyallerinde, sunumlarda veya akademik figürlerde geliştirilmiş görsellerin kullanılmasından önce bir kalite kontrol adımını destekler. Bu yapılandırılmış inceleme, resmi bir uzman-değerlendirme doğrulama çalışması olarak değil, teknik kalite kontrol dokümantasyonu olarak kullanıldı.
Yöntemin sınırlamalarını göstermek için Şekil 6 olarak bir suboptimal örnek yer almaktadır. Bu özellikle önemlidir çünkü yapay zeka destekli geliştirme, görsel netliği artırabilirken aynı zamanda gerçek tarihsel veya anatomik detay olarak karıştırılabilecek değişiklikler yaratabilir.
Geliştirilmiş çıktıların önerilen yorumu
Bu protokolün sonuçları, teknik fizibilite ve iş akışı tekrarlanabilirliğinin bir gösterimi olarak yorumlanmalıdır. Bu yöntem, özellikle orijinal dijitalleştirilmiş görüntü bulanıklık, solma veya çizgi netliği azaldığında, dijitalleştirilmiş tarihi nöroanatomik illüstrasyonların algılanan görsel erişilebilirliğini artırabilir. Ancak, geliştirilmiş çıktılar orijinal sanat eserinin restorasyonunu, kayıp bilgilerin geri kazanılmasını veya anatomik doğruluğu sağlamaz.
Öğretim, sunum veya arşiv görüntüleme için, geliştirilmiş görüntü orijinal dijitalleştirilmiş kaynağın yanında veya açıkça bağlanmış şekilde gösterilmelidir. Bu eşleştirilmiş yaklaşım, tarihsel şeffaflığı korur ve geliştirme ile ilgili değişikliklerin aşırı yorumlanma riskini azaltır. Bu nedenle protokol, tarihsel kaynak materyali değiştirmek için değil, dijitalleştirilmiş kopyalar için kontrollü bir görsel geliştirme iş akışı olarak en uygunudur.

Şekil 1: Dijitalleştirilmiş tarihi nöroanatomik illüstrasyonların yapay zeka destekli geliştirmesi için iş akışı. Şematik, dijital depolardan görüntü edinimi, görüntü hazırlama, sabit 16× yapay zeka destekli geliştirme ve geliştirilmiş görüntünün sonraki değerlendirme ve dokümantasyon için dışa aktarılmasını özetlemektedir. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 2: Vesalius'tan dijitalleştirilmiş tarihi nöroanatomik bir illüstrasyonun temsil geliştirmesi. İllüstrasyon, Andreas Vesalius13 tarafından yazılmış De humani corporis fabrica libri septem'in dijitalleştirilmiş tarihi kaynağından alınmıştır. (A) Geliştirmeden önce orijinal dijitalleştirilmiş illüstrasyon. (B) Aynı illüstrasyonun süper çözünürlüklü geliştirilmiş versiyonu. (C) Orijinal görüntüden büyütülmüş ilgi alanı. (D) Geliştirilmiş görüntüden eşleşen büyütülmüş ilgi bölgesi. Kırmızı kutular, C ve D panellerinde büyütülmüş bölgeleri gösterir. Eşleştirilmiş karşılaştırma, orijinal dijitalleştirilmiş görüntüyle doğrudan karşılaştırma imkanı sunarken, daha fazla algılanan çizgi tanımı, kontrast ve görsel netlik gösterir. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 3: Steno'dan dijitalleştirilmiş tarihi nöroanatomik bir illüstrasyonun temsil geliştirmesi. İllüstrasyon, Nicolas Steno14 tarafından yazılmış Discours de Monsieur Stenon sur l'anatomie du cerveau'nun dijitalleştirilmiş tarihsel kaynağından alınmıştır. (A) Geliştirmeden önce orijinal dijitalleştirilmiş illüstrasyon. (B) Aynı illüstrasyonun süper çözünürlüklü geliştirilmiş versiyonu. (C) Orijinal görüntüden büyütülmüş ilgi alanı. (D) Geliştirilmiş görüntüden eşleşen büyütülmüş ilgi bölgesi. Kırmızı kutular, C ve D panellerinde büyütülmüş bölgeleri gösterir. Geliştirilmiş görüntü, ince çizgi çalışmalarının daha fazla görünürlüğünü ve taramaya bağlı görsel bozulmanın azaldığını gösteriyor. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 4: Rolando'dan dijitalleştirilmiş tarihi nöroanatomik bir illüstrasyonun temsili geliştirmesi. İllüstrasyon, Luigi Rolando15 tarafından yazılmış Della struttura degli emisferi cerebrali'nin dijitalleştirilmiş tarihi kaynağından alınmıştır. (A) Geliştirmeden önce orijinal dijitalleştirilmiş illüstrasyon. (B) Aynı illüstrasyonun süper çözünürlüklü geliştirilmiş versiyonu. (C) Orijinal görüntüden büyütülmüş ilgi alanı. (D) Geliştirilmiş görüntüden eşleşen büyütülmüş ilgi bölgesi. Kırmızı kutular, C ve D panellerinde büyütülmüş bölgeleri gösterir. Karşılaştırma, kortikal yüzey detaylarının ve anatomik çizgi sürekliliğinin artırıldığı şekilde daha fazla görünürlüğünü göstermektedir. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 5: Vicq d'Azyr'dan dijitalleştirilmiş tarihi nöroanatomik bir illüstrasyonun temsil geliştirmesi. İllüstrasyon, Félix Vicq d'Azyr16 tarafından yazılmış Traité d'anatomie et de physiologie adlı dijitalleştirilmiş tarihsel kaynaktan alınmıştır. (A) Geliştirmeden önce orijinal dijitalleştirilmiş illüstrasyon. (B) Aynı illüstrasyonun süper çözünürlüklü geliştirilmiş versiyonu. (C) Orijinal görüntüden büyütülmüş ilgi alanı. (D) Geliştirilmiş görüntüden eşleşen büyütülmüş ilgi bölgesi. Kırmızı kutular, C ve D panellerinde büyütülmüş bölgeleri gösterir. Eşleştirilmiş paneller, tarihi bir anatomik plakada daha fazla algılanan kontrast ve detay görünürlüğü gösterir. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 6: Arnold'dan dijitalleştirilmiş tarihsel nöroanatomik bir illüstrasyonda yeteroptimal yapay zeka destekli geliştirme sonucu. İllüstrasyon, Friedrich Arnold17 tarafından Tabulae anatomicae'nin dijitalleştirilmiş tarihi kaynağından alınmıştır. (A) Geliştirmeden önce orijinal dijitalleştirilmiş illüstrasyon. (B) Aynı illüstrasyonun süper çözünürlüklü geliştirilmiş versiyonu. (C) Orijinal görüntüden büyütülmüş ilgi alanı. (D) Geliştirilmiş görüntüden eşleşen büyütülmüş ilgi bölgesi. Kırmızı kutular, C ve D panellerinde büyütülmüş bölgeleri gösterir. Geliştirilmiş görüntü, yapay kağıt dokusu, aşırı keskinleşme, küçük etiketlerin kısmi bozulması ve görsel olarak kalınlaştırılmış çizgi çalışması gibi yöntemle ilgili sınırlamalar gösteriyor. Bu örnek, geliştirilmiş görüntülerin neden orijinal kaynakla eşleştirilmesi ve kullanımdan önce kalite kontrol denetiminden geçmesi gerektiğini göstermektedir. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayın.