Forensic Analysis of Synthetically Generated Western Blot Images
Notice bibliographique
Résumé
The widespread diffusion of synthetically generated content is a serious threat that needs urgent countermeasures. As a matter of fact, the generation of synthetic content is not restricted to multimedia data like videos, photographs or audio sequences, but covers a significantly vast area that can include biological images as well, such as western blot and microscopic images. In this paper, we focus on the detection of synthetically generated western blot images. These images are largely explored in the biomedical literature and it has been already shown they can be easily counterfeited with few hopes to spot manipulations by visual inspection or by using standard forensics detectors. To overcome the absence of publicly available data for this task, we create a new dataset comprising more than 14K original western blot images and 24K synthetic western blot images, generated using four different state-of-the-art generation methods.We investigate different strategies to detect synthetic western blots, exploring binary classification methods as well as one-class detectors. In both scenarios, we never exploit synthetic western blot images at training stage. The achieved results show that synthetically generated western blot images can be spot with good accuracy, even though the exploited detectors are not optimized over synthetic versions of these scientific images. We also test the robustness of the developed detectors against post-processing operations commonly performed on scientific images, showing that we can be robust to JPEG compression and that some generative models are easily recognizable, despite the application of editing might alter the artifacts they leave.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».