Russian Journal of Pediatric SurgeryRussian Journal of Pediatric SurgeryДетская хирургия1560-95102412-0677Eco-Vector80310.17816/ps803Original Study ArticlesОригинальные исследованияResearch ArticleStandardization of color measurement in the medical photography in clinical practiceСтандартизация колориметрии медицинской фотографии в клинической практикеhttps://orcid.org/0009-0006-6832-3318SavelyevDmitry S.СавельевДмитрий Сергеевич
Russian Federation
saveljevds@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0001-9281-68722458-6382GorodkovSergey Yu.ГородковСергей Юрьевич
Russian Federation

MD, Cand. Sci. (Medicine), Assoc. Professor

канд. мед. наук, доц.

gorodcov@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6074-97804172-3482GoremykinIgor V.ГоремыкинИгорь Владимирович
Russian Federation

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor

д-р мед. наук, проф.

goremykine@gmail.comSaratov State Medical University named after V.I. RazumovskyСаратовский государственный медицинский университет имени В.И. Разумовского29102024111120242854604710205202411102024Copyright ©; 2024, Savelyev D.S., Gorodkov S.Y., Goremykin I.V.Copyright ©; 2024, Савельев Д.С., Городков С.Ю., Горемыкин И.В.2024Savelyev D.S., Gorodkov S.Y., Goremykin I.V.Савельев Д.С., Городков С.Ю., Горемыкин И.В.https://eco-vector.com/for_authors.php#07https://jps-nmp.ru/jour/article/view/803

BACKGROUND: For many medical specialties, photography is a routine element of work. Environmental factors equally and significantly influence the interpretation of colour light perception and the quality of photographic recording. Standardization of conditions in medical photography is necessary for subsequent quantitative assessment of the postoperative skin scar by analysing colour coordinates in the RGB system.

AIM: To determine the impact of illumination and shooting distance at colour coordinates when studying unaltered skin.

METHODS: Five volunteers without any skin diseases and no make-up on their facial skin were taken in the study. Skin type by the Fitzpatrick scale was II–III. Digital photography was made with a mobile device camera at distance 30 cm from the subject. For each participant, a series of digital photographs was taken at a distance of 20, 30, 40, 50, 60, 70 cm from the light source. Colour coordinates in the RGB system were measured in the digital graphics editor Adobe Photoshop CS6. Statistical analysis of the obtained data was carried out using Microsoft Office Excel 2019, Phyton 3.11.

RESULTS: The analysis of variance by the ANOVA method was used as a statistical analysis. In order to determine a statistically significant difference between the sets, Tukey HSD test was performed. A total of 1764 coordinates of three colours were subjected to statistical analysis (R=588, G=588, B=588). When constructing a heat map of the cross-correlation of the absolute values of each colour at each distance, taking into account the type of light source among themselves, the data had a strong direct correlation, regardless of the study area. When constructing a linear graph, coordinates of any of the zones were located on the same straight line.

CONCLUSION: Photography conditions were experimentally determined under which the color interpretation of light is constant. Results of the study should be taken into account during medical photography and subsequent color assessment of postoperative skin scars.

Обоснование. Для многих медицинских специальностей фотография — рутинный элемент работы. Факторы внешней среды равнозначно и значимо влияют на интерпретацию цветовосприятия и качество фотофиксации. Стандартизация условий проведения медицинской фотосъёмки необходима для последующей количественной оценки послеоперационного кожного рубца посредством анализа цветовых координат в системе RGB.

Цель. Определить влияние условий освещённости и расстояния съёмки на цветовые координаты при исследовании неизменённой кожи.

Методы. В исследовании приняли участие пять студенток без кожных заболеваний, а также без косметики на коже лица. Тип кожи по Фицпатрику II–III. Цифровая фотосъёмка осуществлялась при помощи камеры мобильного устройства с расстояния 30 см. Для каждой участницы была выполнена серия цифровых фотографий на расстоянии 20, 30, 40, 50, 60, 70 см от источника света. Цветовые координаты в системе RGB измеряли в цифровом графическом редакторе Adobe Photoshop CS6. Статистический анализ полученных данных осуществлялся в программах Microsoft Office Excel 2019 и Phyton 3.11.

Результаты. В качестве метода статистического анализа применялся дисперсионный анализ по методике ANOVA. С целью определения статистически значимого различия между множествами был проведён тест Тьюки. Всего статистическому анализу подверглось 1764 координаты трёх цветов (R=588, G=588, B=588). При построении тепловой карты взаимной корреляции абсолютных значений каждого цвета на каждом из расстояний с учётом типа источника света между собой, данные имели сильную прямую корреляцию вне зависимости от зоны исследования. При построении линейного графика, координаты любой из зон располагались на одной прямой.

Заключение. Экспериментально были определены условия фотосъёмки, при которых цветовая интерпретация света постоянна. Результаты проведённого исследования следует учитывать при медицинской съёмке и последующей цветовой оценке послеоперационных кожных рубцов.

medical photographycolor coordinatescolor constancyskin scar assessmentcolorimetrysurgeryмедицинская фотографияцветовые координатыпостоянство цветаоценка кожного рубцаколориметрияхирургияBalmanno Squire AJ. Atlas of the diseases of the skin. J.&.A. Churchill, London; 1878. 104 р.Balmanno Squire A.J. Atlas of the diseases of the skin. J.&.A. Churchill, London, 1878.104 р.Del Valle MA, Albano LC, Orsi MC, Martínez Perea MD. Aspectos éticos de la toma y el uso de la fotografía en la práctica pediátrica. Arch Argent Pediatr. 2020;118(2):S64–S68. doi: 10.5546/aap.2020.S64 (In Spanish).Del Valle M.A., Albano L.C., Orsi M.C., Martínez Perea M.D. Aspectos éticos de la toma y el uso de la fotografía en la práctica pediátrica // Arch Argent Pediatr. 2020. Vol. 118, N 2. P. S64–S68. doi: 10.5546/aap.2020.S64 (In Spanish).Roguljić M, Šimunović D, Poklepović Peričić T, et al. Publishing identifiable patient photographs in scientific journals: Scoping review of policies and practices. J Med Internet Res. 2022;24(8):e37594. EDN: DMMEWI doi: 10.2196/37594Roguljić M., Šimunović D., Poklepović Peričić T., et al. Publishing identifiable patient photographs in scientific journals: Scoping review of policies and practices // J Med Internet Res. 2022. Vol. 24, N 8. P. e37594. EDN: DMMEWI doi: 10.2196/37594Milojevic Z, Ennis R, Toscani M, Gegenfurtner KR. Categorizing natural color distributions. Vis Res. 2018;151:18–30. doi: 10.1016/j.visres.2018.01.008Milojevic Z., Ennis R., Toscani M., Gegenfurtner K.R. Categorizing natural color distributions // Vis Res. 2018. Vol. 151. P. 18–30. doi: 10.1016/j.visres.2018.01.008Vurro M, Ling Y, Hurlbert AC. Memory color of natural familiar objects: Effects of surface texture and 3-D shape. J Vis. 2013;13(7):20. doi: 10.1167/13.7.20Vurro M., Ling Y., Hurlbert A.C. Memory color of natural familiar objects: Effects of surface texture and 3-D shape // J Vis. 2013. Vol. 13, N 7. P. 20. doi: 10.1167/13.7.20Westland S, Cheung V. RGB systems. In book: Chen J, Cranton W, Fihn M, eds. Handbook of visual display technology. Springer-Verlag; 2012. P. 1–6. doi: 10.1007/978-3-642-35947-7_12-2Westland S., Cheung V. RGB systems. In: Chen J., Cranton W., Fihn M., eds. Handbook of visual display technology. Springer-Verlag, 2012. P. 1–6. doi: 10.1007/978-3-642-35947-7_12-2Nguyen TA, Feldstein SI, Shumaker PR, Krakowski AC. A review of scar assessment scales. Semin Cutan Med Surg. 2015;34(1):28–36. doi: 10.12788/j.sder.2015.0125Nguyen T.A., Feldstein S.I., Shumaker P.R., Krakowski A.C. A review of scar assessment scales // Semin Cutan Med Surg. 2015. Vol. 34, N 1. P. 28–36. doi: 10.12788/j.sder.2015.0125Kim MS, Rodney WN, Reece GP, et al. Quantifying the aesthetic outcomes of breast cancer treatment: Assessment of surgical scars from clinical photographs. J Eval Clin Pract. 2011;17(6):1075–1082. doi: 10.1111/j.1365-2753.2010.01476.xKim M.S., Rodney W.N., Reece G.P., et al. Quantifying the aesthetic outcomes of breast cancer treatment: Assessment of surgical scars from clinical photographs // J Eval Clin Pract. 2011. Vol. 17, N 6. P. 1075–1082. doi: 10.1111/j.1365-2753.2010.01476.xBae SH, Bae YC. Analysis of frequency of use of different scar assessment scales based on the scar condition and treatment method. Arch Plast Surg. 2014;41(2):111–115. doi: 10.5999/aps.2014.41.2.111Bae S.H., Bae Y.C. Analysis of frequency of use of different scar assessment scales based on the scar condition and treatment method // Arch Plast Surg. 2014. Vol. 41, N 2. P. 111–115. doi: 10.5999/aps.2014.41.2.111Powers PS, Sarkar S, Goldgof DB, et al. Scar assessment: Current problems and future solutions. J Burn Care Rehabil. 2012;20(1, Pt. 1):54–60. doi: 10.1097/00004630-199901001-00011Powers P.S., Sarkar S., Goldgof D.B., et al. Scar assessment: Current problems and future solutions // J Burn Care Rehabil. 2012. Vol. 20, N 1, Pt. 1. P. 54–60. doi: 10.1097/00004630-199901001-00011Simunovic MP. Colour vision deficiency. Eye (Lond). 2010;24(5):747–755. doi: 10.1038/eye.2009.251Simunovic M.P. Colour vision deficiency // Eye (Lond). 2010. Vol. 24, N 5. P. 747–755. doi: 10.1038/eye.2009.251Cheon YW, Lee WJ, Rah DK. Objective and quantitative evaluation of scar color using the L*a*b* color coordinates. J Craniofac Surg. 2010;21(3):679–684. doi: 10.1097/SCS.0b013e3181d7a7ebCheon Y.W., Lee W.J., Rah D.K. Objective and quantitative evaluation of scar color using the L*a*b* color coordinates // J Craniofac Surg. 2010. Vol. 21, N 3. P. 679–684. doi: 10.1097/SCS.0b013e3181d7a7ebHansen T, Olkkonen M, Walter S, Gegenfurtner KR. Memory modulates color appearance. Nat Neurosci. 2006;9(11):1367–1368. doi: 10.1038/nn1794Hansen T., Olkkonen M., Walter S., Gegenfurtner K.R. Memory modulates color appearance // Nat Neurosci. 2006. Vol. 9, N 11. P. 1367–1368. doi: 10.1038/nn1794Elsen T, Fauvel C, Khairallah G, et al. A dataset of optical spectra and clinical features acquired on human healthy skin and on skin carcinomas. Data in Brief. 2024;53:110163. EDN: PJDOOX doi: 10.1016/j.dib.2024.110163Elsen T., Fauvel C., Khairallah G., et al. A dataset of optical spectra and clinical features acquired on human healthy skin and on skin carcinomas // Data in Brief. 2024. Vol. 53. P. 110163. EDN: PJDOOX doi: 10.1016/j.dib.2024.110163Wyszecki G, Stiles WS. Color science: Concepts and methods, quantitative data and formulae. 2nd ed. Wiley-Interscience; 1982. 950 р.Wyszecki G., Stiles W.S. Color science: Concepts and methods, quantitative data and formulae. 2nd ed. Wiley-Interscience, 1982. 950 р.