人工智能选美不靠谱
人工智能最近很火,国外一家人工智能公司想用人工智能替代选美大赛的评委。他们向网友公开征集他们心目中的女神或者男神,网友只需要将候选照片传给这家公司,然后公司用人工智能把收集到的照片来进行分析最后得出来答案,他们公布了结果。
当然结果很多,我只给大家看18到29岁这个年龄段的选出来的女神和男神。我们都知道这个年龄段,不管男的还是女的都是最风华正茂的时候,所以选出来的最代表女神和男神。
这是人工智能选出的四个结果。你会认可人工智能选出的结果吗?显然,大家不认同这个人工智能。说明
人工智能的审美不太行
。
我再给大家看一个我自己选出来的我认为特别美的。何泽慧先生是清华大学物理系毕业的,被称为中国的居里夫人,也是我读研究生时候的导师。我认为何泽慧和清华园的秋色雪景都是美的极致,大家看一下我选的怎么样。
这个大辫子的是何泽慧先生在清华大学读书的时候的照片,觉得漂亮的举手。最右边那个照片是何先生差不多最后一次到她办公室的时候拍的照片。她去世之前仍然是光彩照人,一看就很不一样。所以我说何泽慧先生是高智商、高颜值、高品德、高情商的“四高”女子。
还有,我认为清华园的雪景是美的。2016年11月22日,我早清华大学开会纪念何泽慧先生。恰好那一天清华园里边下了一场雪。11月22日是深秋,通常来讲在11月底的时候北京是不会下雪的,12月下雪也不容易。然而那天下了一场雪。所以我说今天清华园美丽的秋色美景就是为了她。在那天我们开了一个会,那一天是纪念我的导师何泽慧先生。在清华园的秋色将要结束的时候下了一场雪,都是美的极致。
视觉美和听觉美在大脑里是同样的作用
我们大脑到底怎么审美?人工智能审美不行,但是我的审美一拿出来大家就都同意。到底我们大脑是怎么审美的,我们看看科学家是怎么研究的。
有一篇名为《基于大脑的审美理论》的论文,被引用了134次。而且阅读的人数也非常多。这篇论文研究的是艺术、音乐、景观的审美。
我们有各种各样的审美,有艺术、有音乐、有景观,我们有时候用眼睛来看,有时候用耳朵来听,有时候用大脑来思考。这些不同的审美有什么共性,这就是这篇论文要研究的。
如果从传统的哲学的角度来研究美学的话,会把这几种审美截然分开,认为是完全不同的审美。但是,科学家感兴趣这件事情,到底在做这几类审美的时候我们大脑在发生什么事情。
研究的结果是,这几类的审美都和我们大脑里的一个地方,叫做情绪大脑非常有关系。这个地方的活动和我们的审美有关系。论文的研究的结论是感觉到视觉和音乐的美,就是不管是用眼睛看的或者是用耳朵听到的美,大脑里面都是同一个区域产生活动,视觉美、音乐美共同活跃的区域是一模一样的。所以
视觉美和听觉美在我们大脑里是同样的作用,我们有同样的反应
,没有什么区别。
还有一篇论文是《数学审美的经验及其神经关联》,这是交叉科学的论文。作者有神经科学家、物理学家、数学家。我问过很多数学家,他们都说这个数学家Atiyah是当世影响力最大的数学家。而他自己说他的这篇论文是他写过的所有的学术论文里面影响力最大的一篇论文。
这篇论文研究哪个是数学家眼中最美和最丑的方程。所做的事情是他们选了伦敦地区的年轻的数学家,对60个数学方程的美丑进行排序,排序的同时测量他们大脑里面发生了什么事情,然后看看数学家大脑里面的审美和前面我们讲的视觉、听觉的审美会不会有什么不一样?
▲16个伦敦地区的22-32岁的数学家对60个数学方程的美丑进行排序,同时测量他们大脑的活动
如果我们还是回去看传统的哲学家的美学的话,他会认为这一类的审美是和艺术的审美很不一样的。因为这个纯粹是思维的、理性的审美,是很不一样的。
我们看看研究的结果是什么样子。首先他把大家选出来的方程的美和丑做了分布,就是这些方程的颜值的分布。结论是极丑和极美的都很少,只有少部分的方程式是美的或者是丑的。大部分大家都觉得无所谓,没什么感觉。这是第一个结论。
第二个结论,他们发现凡是你选这个方程美的,同时你回答你理不理解这个方程,发现理解的这个方程才可能变成美,但是理解了也可能你不认为它美,认为是中性的。但是你理解的方程一般你认不为是丑的,你不理解的才有可能变成丑的,这是理解和美、丑的关系,他们研究出来了。
然后看看当他说这个方程美的时候,大脑里面哪个地方活动。结果发现和前面艺术的审美、听觉和视觉的审美,是精确的一个区域,大脑里产生了完全一模一样的反应。说明什么?说明各种类型的审美我们大脑里面做了同一个处理,没有任何不同。这是他们得到的结论。
审美两要素:“没缺陷”和“不常见”
我以前曾经读过我们国家著名的朱光潜先生的美学著作,他说美和快乐没有关系,快乐的感觉不是美学家研究的美。显然这是有问题的。美感就是带来快乐的,而不是别的什么事情。
这些研究说明,我们大脑审美的时候,美的判断条件,也就是我们做美的判断的条件存在,而且唯一。各种不同类型的审美,我们大脑做了同样的事情。但是这些研究没有找到美的判断条件。
这是数学家和物理学家做事情很不一样的地方,数学家特别喜欢证明一个问题的解是存在的,是不是唯一的。这就厉害了,能不能找到这个解就是另外一回事了。
物理学家常常不干这个,物理学家拿到一个问题,并不管这个问题的解存在不存在,唯一不唯一,我们就去找,找到一个,接着找,说不定还能再找到一个。因为这是自然规律,我们不知道有没有解,也不知道解是不是一个。而数学家特别喜欢证明,解是存在的,解是唯一的,证明完了,很多时候事就完了。前面两个研究就是这样。
所以怎么发现美的判断条件,我给大家介绍如何用三段式的科学方法来做。
往往我们自己做研究的时候,可能只是其中一个阶段,并不是整个流程。完整的做科学研究的流程的第一步是归纳。我们把各类美,比如美女、美食、美景、美的艺术、美的科学等等,都分类列举,总结共性,它的共性很可能就是我们大脑判断它美的条件。大部分的研究到此就结束了。找到了,但对不对呢?不知道。如果要知道对还是不对,还有另外的两步。
第二步我们就要做实证。实证包括两部分,分别为证实和证伪。
先看实证的第一步证实。证实是找到更多美的例子,逐一验证是否符合美的条件。你每次看到一个美的对象的时候都回头看看和你说的这个条件是不是一样,同时还要看它的反面。美的是不是该美,而且不美的、看到丑的是不是的确不符合这个条件。美的都不符合这个条件,丑的都不符合这个条件,你觉得这个条件看来挺好,那是不是就完了呢?绝大部分的科学研究到此就结束了,然而这还没有完,还有一步更加重要叫证伪。
第三步,找出不符合美的条件的审美对象。这个审美对象就是不符合前面那个条件,但是你觉得它美,或者这个审美对象符合美的条件你觉得它反而不美。如果发生这样的事情的话,说明你的前面得到的美的条件不够完善,还要回去修改这个条件。这样循环之后,如果每一步都做完了,进入了死循环,不能再走了,就说明你找到了美的判断条件了。
我们看看用这种办法找到的美的判断条件是什么,很简单六个字——
没缺陷、不常见
,这说明了我们大脑做审美判断的时候要做两件事,考虑两个因素:
第一个因素是我们的价值观来判断这个审美对象是不是有缺陷。如果我们的价值观觉得没有缺陷,换句话说符合我们价值观就可以了,比如说实用方面,我们今天的演讲厅是多功能厅,美不美没发现,但我们做演讲的是可以的。还有精神方面的,我们平常说的很多自然、合理、完整、真善等等,都是符合我们价值观的。
还有第二个条件就是我们见识甄别这个审美是不是不常见,我们用什么样的语言来表达呢?我们通常用的语言来表达不常见是这些:别样、不一样、特别、出色、出众、清新、不俗、个性、洋气等等。对中国人来讲特别重要的不常见叫做洋气。说她洋气就说明她特别不常见,这个洋指的是西洋的洋而不是指非洲的那个洋,这个中国人是特指的,我在这儿看到好几个女孩儿特别洋气。与此最相反的,比如说常见是土气、市侩、平常、山寨,如果在座的各位男士,把任何一个词形容你的女友或者是太太,我想她不打死你也掐死你。
▲SpaceX 的猎鹰9号一级火箭在将卫星送入轨道后降落回太平洋上的一艘船上
这是《自然》发布的2017年的科学美图,这是SpaceX回收的时候恰好摄影师抓住这个角度,太阳在背后这个方向,有一个喷射的火焰,晚霞恰好在这个地方,特别美丽的照片,就只有他能拍到这个照片,别人谁也没有拍到这个效果,这个角度恰好就有非常非常短的一个瞬间,让他拍到了这个照片,完全没缺陷极端不常见。
所以我们通过归纳证实和证伪得到了科学的美学,通过归纳可以合理假设美的判断条件存在而且唯一,就是
美的充分必要条件就是没缺陷和不常见。
有很多同学说再加点东西不行吗?我们做科学研究很重要的一个是奥卡姆剃须刀理论。所有的新理论都不是纯粹逻辑的结果,需要跳跃,我们不能推导出来这样审美的条件,我们必须要跳跃创新,要提出来这样的条件。
相对论和量子力学都不是逻辑推理的必然结论。所以,我们得到了美的判断条件或者说想到了这个条件之后,我们就要对它进行证实和证伪,当然我们刚才进行了大量的证实。
有不符合“没缺陷不常见”的“美”吗?
大多数朋友的脑海里就出现了断臂维纳斯,因为这个在美学理论里面叫做残缺之美、缺陷美,这是经典的美学理论,然而我们说雕塑断臂不是缺陷,它没有实用功能,所以它没有缺陷。
我从来没有见到一个女孩为了追求更美……所以是一个很荒谬的审美理论。还有距离产生美,真的是因为距离吗?其实不是,因为距离掩盖了缺陷,远了看不到毛病了。
残缺美太重了,因为没有人有残缺美的代表,中国也得有,就是宋代汝瓷裂纹,设想一下你在网上并购了一套精美的瓷器到家里面打开一下全是裂纹,你是高呼残缺美呢,还是给客服打一个电话要求换呢?结论是很显然的,人家是收藏品,没有实用功能,那个裂纹不是缺陷,你家的裂纹就真的是缺陷了。
▲罗丹的雕塑作品《老妓女》美的不是老妓女!
罗丹的雕塑作品《老妓女》,这是一个传世之作,非常地美,但这是艺术品,艺术品的对象有缺陷,不代表艺术品有缺陷,所以这是混淆了审美对家和艺术品的对价,这是传统美学的问题,审美的对象是艺术品,艺术品的对象可以有缺陷,艺术品的对象可以是战争可以是死亡可以是疾病,艺术品可以很美,艺术品可以没有缺陷,所以把这件事情搞混了。这是混淆审美对象。
我们传统美还有很多,对称美、真实美、简洁美,非常多,这是一个例子,用来讲对称美的,讲美学课的时候要用这张照片。
▲人工合成(假)的没缺陷形成了不常见,但不是美(图片来自网络)
然而这个照片是假的,本来只有半张合成了这个照片,所以这是通过人工合成的假的照片形成了不常见让你觉得美,变成了真的。
为什么会有不同的审美观?我们每个人的审美观都不一样,原因在于,每一个审美者有不同的价值观,也有不同的见识,所以你就会有不同的审美观,所以对同样的事物谁认为没缺陷不常见,谁就认为美,什么时候觉得美不常见,就什么时候觉得美。因此没有客观美、绝对美、普世美,都是根据每个人的情况有关系。所以传统美的第四个误区是越俎代庖、强加于人,传统美学一直想找到一个“美”让人都认可,一直没有找到,原因在于这个东西本来就不存在。
技术创新就是弥补能力的缺陷
因为审美是以自我为中心的感性行为,这是很自私的一件事,是我自己的事情,和其他人没有关系,没缺陷符合自我价值观或者对自我的有用性,所以这对我的奖赏,满足我的价值观,对我有用。而不常见则提升自我价值或者体现自我优越感,给我带来快乐。美就是关于奖赏和快乐这两件事,所以美的判断条件是没缺陷不常见。我们就理解了,奖赏加快乐使得我们大脑里面的情绪区域开始活动了,所以就带来了美感,所以科学家们就测量出来了,我们就可以用科学的研究方法理解我们大脑到底干了什么事情。我们出去旅游都拍照片发朋友圈,我也干,我有一段时间不发,他们就说你生病了吗?拍照片的目的是为了发朋友圈,晒照片的目的不是分享是得瑟,是优越感的表现,这个地方我去了你没有去,我今天吃到美食了,你没有吃到,就是各种各样的优越感,所以这是我们审美的情况。
最后,我对美的普遍的判断条件的两个要素做一个总结。
没缺陷和不常见就是“美”,没缺陷很常见就是“俗”。
这两个东西还可以有各种组合,假设有缺陷很常见是什么?大家猜一猜,是丑,没错。有缺陷很常见不是什么大毛病,但也经常有,不是他有就是他有,就是丑。但是如果这个缺陷很不常见呢?这是什么?很不常见的毛病,怪?应该是“丑哭”。太可怕了,第一次见到这个毛病,就是丑哭的感觉。如果完全没缺陷,第一次见到这么一点毛病都没有的人或者是什么其他的,给你带来的感觉是什么?有朋友说了就是“美哭”,第一次看到,美的不得了,现在也说美爆了、美炸了,就是第一次见到,所以就有这样的结果。
我们最后对科学的美学研究做一个总结。
科学的美学研究发现了美的普遍的判断条件,就是通过脑神经学研究发现,我们大脑对各种美的反应是一样的,大脑对各种美进行判断,大脑对美有唯一判断条件,但对丑没有判断条件。我们归纳、证实、证伪得到了审美的两个要素,就是没缺陷、不常见。两个要素的各种组合我们刚才给大家看到了,美、俗、丑、丑哭、美哭,我们大脑做的情感判断就只有这几种了,这就是我们的审美也是审丑判断,最重要的是没缺陷不常见就等于美。
最后再说,进化和社会发展的动力,科学和技术创新的本质到底是什么?非常简单,没有普世美只有多样美,多样美才有生命力。没有最美只有更美,因为没缺陷不常见是随着你的价值观和见识不断改变的,所以追求更美是人类社会和科学技术发展的动力,所以美对人类是非常重要的一件事。
追求没缺陷的进化才能生存,但什么样的进化才能成功呢?一定是这种进化特别不常见才能有成功。进化一直是这样子的。
技术创新是什么?弥补能力的缺陷,人跑得不够快,搞一个自行车,不够快还得造汽车,再不行就造高铁,再不行就造飞机,弥补人类的缺陷,创造出不常见的技术。我们经常讲的美哭的黑科技是什么?就是这类东西,创造出来的非常不常见的技术。
科学创新的目的是什么?是弥补各种理论的缺陷,牛顿定律有问题就有了广义相对论,经典物理有问题我们就有了量子力学,在这个过程中让我们发现了很多不常见的现象。
所以我们得到一个结论,社会发展的动力和科技创新的本质都是对美的追求。
我的演讲就到这里,谢谢大家!
(本文摘编自“科学+艺术——平行世界的交汇与融合”活动张双南演讲《人工智能和大脑审美》,内容已经本人审核,略有删节。)