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編輯的話：2013年“韓國(guó)小姐”選美大賽開(kāi)始之后，最先曝光出的20位佳麗面容之酷似，讓人們驚嘆不已。我們?cè)邳S嘉斌的個(gè)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(quán)后，死理性派將本文編譯發(fā)布，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(guó)小姐”選美大賽大邱區(qū)選手的GIF圖（見(jiàn)下）廣為流傳，世人紛紛震驚于韓國(guó)整容技術(shù)的高度一致性。有網(wǎng)友稱“韓國(guó)整容界的混亂終于在這一張臉上體現(xiàn)出來(lái)了”。那么，這20位韓國(guó)小姐的臉到底有多相似？讓我們用科學(xué)的方法來(lái)揭開(kāi)謎底。
首先，放出20位佳麗集合圖，并對(duì)她們進(jìn)行編號(hào)（第一列從上往下依次為1-4號(hào)，第二列為5-8號(hào)，以此類推）。
通過(guò)簡(jiǎn)單的計(jì)算攝影學(xué)方法，可以將20張圖片的特征集合到一張圖片上，得出這20位佳麗的“平均臉”。結(jié)果如下：
然后，通過(guò)一個(gè)視頻來(lái)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(duì)象進(jìn)行定性分析，通過(guò)主觀評(píng)價(jià)得出結(jié)論（結(jié)論是像呢還是像呢還是像呢？）。接下來(lái)，還需要進(jìn)行定量分析。
第一步，要構(gòu)建這些選手面部的“特征空間”。不過(guò)，由于選手在拍照時(shí)的姿勢(shì)差異和不同的發(fā)型干擾，我們不能用標(biāo)準(zhǔn)的“主成分分析法”（Principle Component Analysis，簡(jiǎn)稱PCA）構(gòu)建特征空間。因此，需要用一種魯棒性更強(qiáng)的PCA，來(lái)進(jìn)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(gè)例子所示：
第二步，通過(guò)奇異值分解法（singular value decomposition），可以得到這 20 張臉的“特征臉”以及對(duì)應(yīng)的特征值，從下面這張曲線圖中可以看到，沒(méi)有特征臉的特征值大于等于 7，因此這些圖像數(shù)據(jù)的秩為 6。
將 6 張?zhí)卣髂槇D像化如下，其中包含了20張臉部圖像的主要變化。
第三步，將每張臉投影到特征臉上，分析出這些臉部圖像在特征空間中是怎樣分布的。下圖是 20 張臉的特征系數(shù)曲線，可以看到，大部分特征差異都集中在前兩個(gè)特征值上。
再將每張臉對(duì)應(yīng)前兩個(gè)特征值的系數(shù)繪制成圖，就可以看出這 20 位選手的外貌特征有多相似（分布越近的點(diǎn)代表相似程度越高）。
第四步，通過(guò)兩兩對(duì)比來(lái)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(lán)表示兩者越相似，越紅表示越不相似。
通過(guò)對(duì)上圖的統(tǒng)計(jì)，可以得出下面這張橫向?qū)Ρ葓D，橫軸代表選手編號(hào)，縱軸代表差異程度高低。
最后，我們可以看到，這20位“韓國(guó)小姐”參賽選手之中，與“平均臉”最接近，也就是與其他人長(zhǎng)得最像的三位分別是7號(hào)、12號(hào)和15號(hào)選手。
而與其他人外貌相似程度最低的三位分別是 1 號(hào)、2 號(hào)和 6 號(hào)選手。恭喜她們！
5月3日，“韓國(guó)小姐”大邱賽區(qū)的大眾投票結(jié)果出爐。前五名分別是5號(hào)、 1號(hào)、 15號(hào)、20號(hào)與19號(hào)佳麗。其中位列二三名的1號(hào)與15號(hào)佳麗分別在“最相似”與“最不相似”三人組中。這似乎與那個(gè)著名的觀點(diǎn)“大眾臉很吸引人，但最吸引人的卻不是大眾臉”有所巧合。
當(dāng)我們?cè)谇皟蓚€(gè)特征值系數(shù)圖中找到前五名佳麗（紅點(diǎn)標(biāo)記），可以發(fā)現(xiàn)，大眾在投票過(guò)程中似乎避開(kāi)了選擇互相之間外貌非常近似的佳麗。
友情提醒：整容結(jié)果可能跟你的預(yù)期不一樣，進(jìn)行韓式整容需謹(jǐn)慎哦。