Klávesové zkratky na tomto webu - základní­
Přeskočit hlavičku portálu

Technet.cz

  • Neděle 21. září 2014. Matouš

Soutěže Miss mohou skončit. Matematika nám odhalila největší krasavici

Tváře dvaceti sedmi vítězek dosavadních ročníků soutěže Miss jsme prohnali speciálním programem a výsledek porovnali s letošními uchazečkami. Díky tomu známe vítězku. Její jméno jsme zalepili do obálky, uschovali u notáře a vsadili na vítězství.

Hana Svobodová má k ideální krásce nejblíž. Přesto se v roce 2008 stala "pouze" první vicemiss. | foto: Česká Miss, úprava: Žádná věda

Samozřejmě, v titulku trošičku přeháníme, ale ne moc. Metodou geometrické morfometriky se totiž skutečně dá statisticky zjistit, zda obličej nese rysy, které lidé obvykle spojují s agresivitou, důvěryhodností, inteligencí nebo právě atraktivitou. Z obličeje lze vyčíst i příznaky určité nemoci nebo dokonce deformace způsobené mocenským postavením (například u politiků). 

Všechny krásky Miss

Z pohledu vědy opět mluvíme pouze o statistice, nikoliv o konkrétních jedincích. V rámci projektu Experiment Miss občanského sdružení Žádná věda si však můžeme dovolit určitá zjednodušení. 

Geometrickou morfometrikou jsme totiž hledali něco tak zdánlivě neuchopitelného a neměřitelného, jako je ideál krásy. A když jsme ho našli, vybrali jsme podle něj budoucí vítězku soutěže Česká Miss 2014.

Od průměrné České Miss k letošní vítězce

Geometrická morfometrika je metoda, která má základy ve vědě zvané morfologie (věda o tvarech). Principy tohoto vědního oboru využívali už antičtí a později renezanční umělci při snaze definovat dokonalost tvarů lidského těla. Obecně je však morfometrika spojována až s rokem 1917 a knihou  D’Arcy W. Thompsona O růstu a formě - viz boxík: Už Goethe ... .

Už Goethe ... .

Morfologii neboli vědu o tvaru neproslavil nikdo jiný než slavný básník, dramatik a také biolog Johann Wolfgang Goethe (1749 - 1832). Definoval ji tehdy jako obor zabývající se zákonitostmi vzniku a přeměny živých tvarů v přírodě.

Geometrická morfometrika z morfologie vychází. Zjednodušeně řečeno se zabývá zkoumáním tvaru organismů. Hledá a porovnává homologické nebo-li společné význačné body (landmarky) studovaných objektů.

Dnes bývá geometrická morfometrika spojována nejčastěji se dvěma jmény. S britským přírodovědcem D’Arcym W. Thompsonem (1860 - 1948) a hlavně s malířem a matematikem Albrechtem Dürerem (1471 - 1528). Právě on jako první podrobil obličej a jiné části těla geometricko-matematické analýze. Svou práci shrnul v díle Čtyři knihy o lidských proporcích.

My jsme náš ideál krásy stvořili zprůměrováním portrétů vítězek, ale i 1. a 2. vicemiss, za celou devítiletou historii soutěže Česká Miss a nazvali ho Miss Experiment. Jak vznikl obrázek "ideální tváře ženy", která je nejvíc podobná 1. České Vicemiss z roku 2008 Haně Svobodové, se kterou chodil moderátor Leoš Mareš?

Nejprve jsme shromáždili portrétní fotografie co nejvíce dívek, které v soutěži Miss uspěly. Musely to být snímky dobové, abychom vyloučili vliv času, a vždy zachycující obličej dívky z přímého pohledu. To pochopitelně nebyl právě lehký úkol, protože málokterá kráska se veřejně prezentuje svou fotografií z občanského průkazu, navíc ve vysokém rozlišení.

Výtvarník Petr Bakoš ze sdružení Žádná věda ve spolupráci s biologem Karlem Kleisnerem, který se morfometrice v Česku věnuje, tyto portréty nejdříve upravili vyretušováním příliš výrazných prvků na pozadí a okolo tváře (různé typy účesů, náušnice). Až potom bylo možné pokrýt tváře dívek co nejpřesněji takzvanými landmarky (česky řečeno význačnými body).

Landmarky pro obličej definovali antropologové na lebce a měkkých tkáních. Jsou určeny tak, aby se daly najít na lebce (obličeji) každého jedince stejného druhu. Význačným bodem je tak například špička nosu (měkká tkáň), okraj čelisti, obočí nebo takzvaný trichion, místo, kde začínají růst vlasy. 

Morfometrika počítá pro tvář s celkem 72 landmarky. V našem případě pak software z oněch 27 fotografií pokrytých landmarky vypočítal průměrnou polohu každého landmarku a tím vlastně vytvořil ideální síť landmarků pro ideálně krásný obličej. Jednotlivé fotografie dívek pak roztáhl do vzniklé mřížky onoho ideálního obličeje a tak vznikl předobraz pro Miss Experiment neboli ideál české krásky.

Jak vznikal obrázek ideální české krásky: 1. úprava podkladových fotek, jejich...

Jak vznikal obrázek ideální české krásky: 1. úprava podkladových fotek, jejich přepočítání na stejnou velikost a rozlišení, retušování zejména pozadí a vlasů, odstranění náušnic. Vše probíhalo ve Photoshopu 6 na tabletu Wacom. 2 - Určení polohy landmarků dle metodiky výzkumu Karla Kleisnera a jejich nanesení na obličeje v softwaru pro morfometriku tpsSsuper. 3 - Samotné výpočty obnášející deformaci portrétů do "ideálu krásy". Výpočty podobnosti prováděny v prostředí R studia. 4 - Výsledný obraz byl vytvářen z jednotlivých vrstev unwarpovaných portrétů opět ve Photoshopu.

Obrázek "ideální Miss" samozřejmě musel být ve finále vyčištěn v grafickém programu. Průměrná barva očí, pleti a vlasů a hlavně přesné proporce tváře (o ten v našem experimentu jde) ovšem zůstaly zachovány.

Při srovnávání v morfometrice nejde o účes, barvu očí, vlasů a kůže, ale čistě o poměr vzdáleností mezi jednotlivými landmarky. To je v morfologii obličeje klíčový parametr.

Blesk v rouře, Stratocaching - akce sdružení Žádná věda

Ze stratosféry jsme v rámci experimentu Stratocaching vypustili obří javorová semínka, která hledaly tisíce lidí. Více o spojení hry geocaching, designu a vědeckého experimentu si můžete přečíst zde.

Pokus s plazmatem uzavřeným do roury ze smeťáku byl prvním pokusem občanského sdružení Žádná věda. Jak jsme si postavili "laboratoř" ze smetiště, si můžete přečíst zde.

Když snížíme tlak v trubici asi na šedesátinu atmosférického tlaku, vyplní...

Fotografie z pokusu s "kulovým bleskem".

Přípravy experimentu Stratocaching pokračují. Model gondoly a kapslí, které...

Dropion z experimentu Stratocaching.

Členové sdružení Žádná věda jsou:

  • technologický garant Ivan Miller,
  • designer Petr Bakoš (právě on stojí za podobou Stratocachingu i výsledné "fotografie" ideální krásky), 
  • novinář Jan Kužník (šéfredaktor Technet.cz a Mobil.iDNES.cz, spoluautor Stratocachingu),
  • spojovatel Ivan Sobička (má na starosti vztahy s partnery a veřejností),
  • Martin "Krtek" Šturm (vedoucí unikátního studentského kroužku Laborky, který mimo jiné připravuje pokusy pro televizní pořad Zázraky přírody).

Experiment Stratocaching byl odměněn oceněním Křišťálová Lupa

Jak jsme vypočítali letošní Miss

Zjednodušeně řečeno jsme obličeje letošních finalistek porovnali s obrázkem ideální krásky. Ve skutečnosti nám k tomu stařily pouze rozložené landmarky a ty jsme pak matematickou analýzou porovnávali s polohou těch ideálních.

Portrét "ideálu české krásy", který vychází z obličejů vítězek devíti ročníků...

Portrét "ideálu české krásy", který vychází z obličejů vítězek devíti ročníků soutěže Česká Miss.

Rozdíl mezi původní polohou landmarků na fotografiích jednotlivých uchazeček a polohou ideálních landmarků ideální krásky můžeme básnicky označit za vzdálenost, která danou dívku dělí od ideálu krásy a tedy i od vítězství v letošní České Miss 2014.

Jistě chápete, že jméno vítězky, které jsme zalepili do obálky a předali notáři, vám tady neprozradíme. A zajisté už vám také došlo, že naše vítězka Miss Experiment se nemusí stát skutečnou vítězkou. My jsme si sice vsadili na to, že se stane absolutní královnou a myslíme si, že se umístí na jednom z oceňovaných míst, ale třeba ve finále upadne nebo zkazí "recitaci". Jinými slovy, soutěž Miss není jen o kráse, ale i o celé řadě jiných vlastností, které jsme pochopitelně nemohli tímto rozborem podchytit. Uvidíme už 29. března.

Dokonalá krása = dokonalý průměr?

Již dlouhá léta si badatelé při výzkumech všímají, že průměrná tvář, kterou sestavíme překrytím několika reálných obličejů, je vnímána jako atraktivnější než jednotlivé vstupní portréty. Vznikla tak hypotéza, že ideál atraktivity spočívá v naprostém průměru.

Na snímku je vidět rozptyl landmarků jednotlivých vítězek minulých ročníků...

Na snímku je vidět rozptyl landmarků jednotlivých vítězek minulých ročníků soutěže Miss. Velkou tečkou je vyznačen "průměrný ideál krásy".

Zdá se, že mozek během našeho života "průměruje" tváře všech příslušníků našeho rodu a nejvíce se mu líbí ty, které mají nejdál k jakémukoli extrému – tedy jsou naprosto průměrné. Novější výzkumy však absolutní "nadvládu průměru" zpochybňují. Když totiž vědci vzali průměrné obrázky a uměle na nich zvýraznili některé atraktivní rysy, výsledná tvář byla vnímána jako ještě krásnější. To je možná dobrá zpráva pro všechny romantiky: ideál krásy nemusí být trvale zakletý v nudném průměru populace, ale může se i nadále se vyvíjet.

Experimentujte s Miss Experiment

Na interaktivní webové stránce projektu Experimentmiss.cz si můžete sami vyzkoušet, jak vypadá vaše fotografie vedle "ideální krásky.

Najdete zde i další zajímavosti o vědeckém výzkumu morfologie obličeje a ve spolupráci se společností ESET si můžete tipnout, která z finalistek soutěže má k nalezenému ideálu krásy nejblíže.

Sami se pak můžete zapojit do dvou vědeckých dotazníků Přírodovědecké fakulty UK. Studenti i vědci vaši pomoc uvítají!

Hnědoocí zbystřete. K čemu je ta morfometrika dobrá?

"Kdybychom například metodu geometrické morfometriky použili už při hledání ideálního tvaru naší létající kapsle (semínka) pro Stratocaching, netrval by nám výzkum několik měsíců, ale mnohem kratší dobu," říká Petr Bakoš, autor designu zmíněné kapsle. Vycházeli jsme totiž z tvaru javorového semínka, které se pro náš případ pohybuje naprosto ideálním způsobem. Během pádu rotuje a tím při dopadu minimalizuje dopadovou energii.

"Než se nám však podařilo tvar javoru napodobit, zkoušeli jsme celou řadu postupů včetně hranatého křídla. Morfometrikou bychom došli k ideálu mnohem rychleji," uzavírá Bakoš.

V téhle obálce se skrývá pravda. Najevo vyjde 29.3.2014.

V téhle obálce se skrývá pravda. Najevo vyjde 29.3.2014.

Tým biologa Karla Kleisnera působící na Přírodovědecké fakultě UK mimo jiné porovnával, jak lidé vnímají modrooké oproti hnědookým. Ukázalo se, že hnědoocí muži jsou vnímáni jako důvěryhodnější – ne však kvůli očím samotným (vědci testovali i fotografie s uměle přebarvenými duhovkami), ale kvůli morfologii obličeje, který je s genem pro hnědé oči spojen. Průměrné obrázky vytvořené z více tváří pak odhalily, jak takový hnědooký muž obvykle vypadá: má větší nos, širokou bradu a oči blíže u sebe. Podrobněji se můžete o tomto průzkumu dočíst v žurnálu Plos One (pouze anglicky).

Vítězní bojovníci mají jiný obličej

Vědci z Přírodovědecké fakulty UK si také položili otázku, zda úspěšnost jedince ve fyzické konfrontaci má vliv na podobu jeho obličeje. Použili k tomu sadu celkem 146 portrétních fotografií profesionálních zápasníků kombinovaných bojových sportů soutěžících v americké organizaci UFC.

Více než 650 respondentů pak hodnotilo, do jaké míry jejich obličej vypadá agresivně. A jaký byl výsledek? U těžkých váhových kategorií se prokázalo, že existuje přímá souvislost mezi úspěšností bojovníka v soutěži a tím, jak agresivně vypadá. Průměrné obrázky úspěšných a neúspěšných bojovníků pak odhalily, že vítězství nebo prohru mají vlastně napsanou ve tváři. Klíčem k vysvětlení je patrně hladina testosteronu, která souvisí s agresivitou a která může výrazně formovat vzhled obličeje i v průběhu života.

Autoři:


Najdete na iDNES.cz



mobilní verze
© Copyright 1999–2014 MAFRA, a. s., a dodavatelé Profimedia, Reuters, ČTK, AP. Jakékoliv užití obsahu včetně převzetí, šíření či dalšího zpřístupňování článků a fotografií je bez souhlasu MAFRA, a. s., zakázáno. Provozovatelem serveru iDNES.cz je MAFRA, a. s., se sídlem
Karla Engliše 519/11, 150 00 Praha 5, IČ: 45313351, zapsaná v obchodním rejstříku vedeném Městským soudem v Praze, oddíl B, vložka 1328. Vydavatelství MAFRA, a. s., je součástí koncernu AGROFERT ovládaného Ing. Andrejem Babišem.