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「韓國小姐」的臉到底有多相似?

果殼網_96
・2013/06/22 ・1709字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 560 ・八年級

果殼編按:2013年「韓國小姐」選美大賽開始之後,最先曝光出的20位佳麗面容之酷似,讓人們驚嘆不已。我們在黃嘉斌的個人博客上看到了這篇有趣的 分析文章(英文)。在得到翻譯授權後,死理性派將本文編譯發佈,以饗讀者。

原作者 / 黃嘉斌
譯 / 小行蹤

前一陣,一張集合了20 位「韓國小姐」選美大賽大邱區選手的GIF圖(見下)廣為流傳,世人紛紛震驚於韓國整容技術的高度一致性。有網友稱「韓國整形界的混亂終於在這一張臉上體 現出來了」。那麼,這20位韓國小姐的臉到底有多相似?讓我們用科學的方法來揭開謎底。

首先,放出20位佳麗集合圖,並對她們進行編號(第一列從上往下依次為1-4號,第二列為5-8號,以此類推)。

korean_beauty

然後,通過一個影片來觀察一下這20張臉的漸變情況,看看每張圖片之間的變化幅度。

到目前為止,只能借助上面這些可視化對象進行定性分析,藉由主觀評價得出結論(結論是像、還是像、還是像…)。接下來,還需要進行定量分析。

第一步,

要構建這些選手面部的「特徵空間」。不過,由於選手在拍照時的姿勢差異和不同的髮型干擾,我們不能用標準的「主成分分析法」(Principle Component Analysis,簡稱PCA)構建特徵空間。因此,需要用一種魯棒性更強的PCA,來進行臉部圖像的低秩部分(low rank part)分解和稀疏誤差(sparse errors)分解,如下圖中的三個例子所示:

第二步,

藉由奇異值分解法(singular value decomposition),可以得到這 20 張臉的「特徵臉」以及對應的特徵值,從下面這張曲線圖中可以看到,沒有特徵臉的特徵值大於等於 7,因此這些圖像數據的秩為 6。

將 6 張特徵臉圖像化如下,其中包含了20張臉部圖像的主要變化。

再將每張臉對應前兩個特徵值的係數繪製成圖,就可以看出這 20 位選手的外貌特徵有多相似(分佈越近的點代表相似程度越高)。

第四步,

通過兩兩對比來比較這些參賽選手互相之間的外貌相似程度。下圖中,方塊顏色越藍表示兩者越相似,越紅表示越不相似。

從對上圖的統計,可以得出下面這張橫向對比圖,橫軸代表選手編號,縱軸代表差異程度高低。

最後,我們可以看到,這 20 位「韓國小姐」參賽選手之中,與「平均臉」最接近,也就是與其他人長得最像的三位分別是 7 號、12 號和 15 號選手。

而與其他人外貌相似程度最低的三位分別是 1 號、2 號和 6 號選手。恭喜她們!

5月3日,「韓國小姐」大邱賽區的大眾投票結果出爐。前五名分別是 5 號、 1號、 15號、20號與19號佳麗。其中位列二三名的 1 號與 15 號佳麗分別在「最相似」與「最不相似」三人組中。這似乎與那個著名的觀點「大眾臉很吸引人,但最吸引人的卻不是大眾臉」有所巧合。

當我們在前兩個特徵值係數圖中找到前五名佳麗(紅點標記),可以發現,大眾在投票過程中似乎避開了選擇互相之間外貌非常近似的佳麗。

友情提醒:整容結果可能跟你的預期不一樣,進行韓式整容需謹慎哦。

轉載自果殼網。本文文字及圖片部分均轉載編譯自:Miss Korea 2013 Contestants Face Morphing ,作者黃嘉斌,現為伊利諾大學香檳分校計算機博士生。


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果殼網_96
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果殼傳媒是一家致力於面向公眾倡導科技理念、傳播科技內容的企業。2010年11月,公司推出果殼網(Guokr.com) 。在創始人兼CEO姬十三帶領的專業團隊努力下,果殼傳媒已成為中國領先的科技傳媒機構,還致力於為企業量身打造面向公眾的科技品牌傳播方案。


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控制進食時間與熱量,小鼠可以更長命?

台灣科技媒體中心_96
・2022/05/22 ・2156字 ・閱讀時間約 4 分鐘

目前越來越多動物實驗的研究結果顯示,「特定時段禁食」在延緩老化或延長壽命上的效果,不比「限制總熱量攝取」差,甚至效果更好。

圖/envato elements

控制吃飯時間,可以延長壽命?

美國德克薩斯大學西南醫學中心的小彼得.奧唐納腦研究所 (Peter O’donnell Jr. Brain Institute) 研究團隊,今(2022)年 5 月 5 日在國際期刊《科學》(Science)公開研究論文,使用小鼠為實驗對象,研究進食熱量與進食時間,與小鼠壽命之間的關係。

團隊先讓小鼠自由的取食飼料 6 週後,再分成 5 個不同組別,分別是:

  1. 只能在日間每隔 90 分鐘進食、
  2. 只能在晚間每隔 90 分鐘進食、
  3. 只能在日間開始兩小時內進食、
  4. 只能在晚間開始兩小時內進食、
  5. 全天內每隔 160 分鐘允許進食。

這 5 組小鼠被限制攝取的熱量相同,實驗過後,再和完全自由取食且沒有限制熱量攝取的小鼠比較。

研究結果顯示,與完全自由進食的小鼠相比,有限制進食時間的小鼠平均壽命較長,其中第 2.4 組(只能在晚間每隔 90 分鐘進食,以及只能在晚間開始兩小時內進食)延長壽命的效果最好,平均可延長 35% 壽命;而只能在日間進食的兩組小鼠,平均可延長20%壽命。

與完全自由進食的小鼠相比,有限制進食時間的小鼠平均壽命較長。示意圖/envato elements

研究也觀察到其它有趣結論:

  • 隨著年齡增長,五組小鼠的體重,都比自由進食的小鼠更輕,且在非主要活動的時間(白天)進食的小鼠,白天的活動變多了。
  • 在完全自由取食的小鼠肝臟中,原本與老化相關的基因表現隨年齡增長而改變,有些基因表現降低,有些增加,且基因表現的晝夜節律性也隨老化而降低。但在只能晚間進食的兩組小鼠身上,這些因老化而造成的改變較少。

作者根據研究結果指出,僅僅限制熱量攝取而不在特定時間禁食,可以延長小鼠的壽命,禁食可以對延長壽命效果有加分的作用,而不是主要造成效果的原因。

研究凸顯了「晝夜節律」的重要性

國立陽明交通大學生化暨分子生物研究所教授 許翺麟 表示,目前越來越多,動物實驗的研究結果顯示,「特定時段禁食」在延緩老化或延長壽命上的效果,不比「限制總熱量攝取」差,甚至效果更好。

特定時段禁食,有可能比限制總熱量更能延緩老化。圖/envato elements

過去研究飲食中,熱量限制對老化與壽命的影響時,常常無法分辨原因到底是因為「總卡路里攝取較少」還是「固定且有規律的長時間禁食」。最近幾年,科學家開始針對此一問題進行更深入的研究。

去年一項使用小鼠的研究顯示,限制飲食的熱量可延緩老化的效果,可能大部分來自於長時間且有規律的禁食[1]。此外,另一項在果蠅的研究中也指出,不但是要有規律的禁食,何時禁食也同樣重要。最有效延緩老化的方式,要與動物本身的生理時鐘配合,在本來就比較少進食的時候進行禁食[2]

  • 編註:小鼠是夜行性動物,上述文字中的「日間」指的是白天光線照射,對小鼠而言是休息和睡眠的時段,「晚間」沒有光照,才是小鼠活動和主要進食的時段。

這次的研究中更進一步證實,單純只是限制總熱量攝取,只能提供很少的延長壽命效果,反而熱量限制並配合生理時鐘進行間歇性禁食的效果最好。小鼠是夜行性動物,日間禁食對延長壽命的效果,遠比夜間禁食的效果更加顯著,至於每日禁食 12 小時或 22 小時則差異不大。此外本研究也顯示,調控生理時鐘的基因在調控老化上的重要性。

配合生理時鐘進食很重要。圖/envato elements

人類比照辦理也會有用嗎?

許翺麟教授 說明,本研究最大的限制來自於其僅用單一品系、單一性別的小鼠來進行研究。從過去其他研究已知,飲食限制對不同品系與不同性別的動物,效果不盡相同。因此本研究雖然頗具參考價值,但是能否推論到其他品系的小鼠,甚至其他物種與人類,仍有待未來更多研究來支持。

雖說人類遠比實驗動物複雜,會影響老化的因素也不僅止於飲食,然而維持平衡且有規律的飲食習慣,加上適當的限制進食時間,也許是一種相對可行,且有效促進健康老化的方式。也期待未來更多相關研究,能協助我們進一步釐清這些結果在人類中是否相同。

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