Il data mining rivela come si è evoluto il sorriso durante un secolo di foto da annuario

Il data mining ha cambiato il modo in cui concepiamo le informazioni. Gli algoritmi di apprendimento automatico ora si fanno strada regolarmente attraverso set di dati di conversazioni su Twitter, schemi di viaggio, telefonate e cartelle cliniche, solo per citarne alcuni. E le intuizioni che ne derivano stanno migliorando notevolmente la nostra comprensione di comunicazione, viaggi, salute e così via.

Ma c'è un altro set di dati storici che è stato in gran parte ignorato dalla comunità di data mining: le fotografie. Ciò presenta una sfida più complessa.

Per cominciare, il set di dati è vasto e copre 150 anni dagli albori della fotografia. Inoltre, le informazioni che contiene possono essere difficili da distillare, spesso perché troppo complesse o troppo banali per essere descritte a parole.

Oggi, le cose cambiano grazie al lavoro di Shiry Ginosar dell'Università della California, Berkeley, e di alcuni amici, che hanno sperimentato un approccio di visione artificiale per estrarre i dati nelle normali fotografie.

Questi ragazzi iniziano con un database relativamente semplice: fotografie dell'annuario delle scuole superiori americane risalenti al 1905. Queste foto dell'annuario sono state digitalizzate su larga scala dalle biblioteche locali di tutti gli Stati Uniti e mostrano foto frontali complete di individui in una posa standard.

Ginosar e compagni hanno scaricato oltre 150.000 di questi ritratti. Dopo aver rimosso quelli che non erano ritratti frontali, sono state lasciate con circa 37.000 immagini da oltre 800 annuari di 26 stati degli Stati Uniti.

Hanno quindi raggruppato i ritratti per decennio e sovrapposto le immagini per produrre un volto medio per ogni periodo. Questo processo ha rivelato altre caratteristiche medie per ogni periodo come acconciatura, abbigliamento, stile degli occhiali e persino espressioni facciali medie. L'immagine sopra mostra queste medie per ogni decennio per uomini e donne.

I risultati costituiscono una lettura interessante. Una caratteristica particolarmente sorprendente è l'evoluzione del sorriso nelle fotografie degli annuari. Ginosar e colleghi affermano che negli anni successivi all'invenzione della fotografia, la maggior parte delle persone adottò la stessa posa che avrebbe usato per un ritratto dipinto, un'espressione neutra che sarebbe stata facile da mantenere per un lungo periodo.

L'etichetta e gli standard di bellezza imponevano che la bocca fosse tenuta piccola, risultando nell'istruzione di dire prugne secche (piuttosto che formaggio) quando veniva scattata una fotografia, affermano Ginosar e compagni.

Ma le cose sono cambiate nel corso del 20° secolo, quando la fotografia è diventata più popolare. In particolare, la società di fotografia Kodak ha utilizzato la pubblicità per rendere popolare l'idea di sorridere nelle foto in modo che le immagini registrassero ricordi felici.

Qualunque sia la ragione, sorridere è diventato molto più importante. In questi giorni diamo per scontato che dovremmo sorridere quando viene scattata la nostra foto, dicono Ginosar e amici.

E i dati lo confermano. Il team ha sviluppato un algoritmo per determinare il grado di curvatura delle labbra nelle fotografie e questo ha mostrato una chiara tendenza ad aumentare l'intensità del sorriso nel tempo.

I dati rivelano anche un'altra tendenza. Le donne sorridono in modo significativo e coerente più degli uomini, dicono. Questa non è una nuova scoperta, anzi è stata discussa per decenni.

Ma in passato, i dati potevano essere assemblati solo mediante un'accurata analisi manuale di migliaia di foto. Un confronto con la tecnica di Ginosar e compagni ne mostra la potenza. Utilizzando un'ampia raccolta di dati storici e un semplice rilevatore di sorrisi siamo arrivati ​​alla stessa conclusione con una quantità minima di annotazioni e praticamente senza alcuno sforzo manuale, dicono.

I dati rivelano anche altre tendenze. Ginosar e colleghi sottolineano l'evoluzione delle acconciature, dicendo che i loro set di dati mettono in evidenza: le onde delle dita degli anni '30. I ricci a spillo degli anni '40 e '50. Il bob, flip alato, taglio a bolle degli anni '60. I capelli lunghi, afro e bouffants degli anni '70. Le permanenti e la frangia degli anni '80 e '90 e i capelli lunghi e lisci alla moda negli anni 2000.

Altre cose però non sono cambiate. Ad esempio, il codice di abbigliamento predefinito per gli uomini è rimasto l'abito per tutto il 20° secolo.

Naturalmente, ci sono alcune limitazioni a questo set di dati. Ad esempio, meno del 10% dei diciottenni americani si è diplomato al liceo nel 1900, ma questo è salito a oltre il 50% alla fine degli anni '60. Inoltre, la popolazione afroamericana non era rappresentata nelle scuole fino alla metà del 20° secolo, creando un pregiudizio significativo nel set di dati.

Tuttavia, i lavori forniscono una visione affascinante del modo in cui i set di dati fotografici potrebbero essere sfruttati in futuro. E l'evoluzione del sorriso e delle acconciature è solo l'inizio.

Non è difficile pensare ad altre caratteristiche che potrebbero essere estratte da immagini apparentemente banali. Ad esempio, la storia delle istantanee di famiglia contiene probabilmente un vasto database di informazioni sull'evoluzione dei modelli di carta da parati, abbigliamento, giocattoli per bambini e così via.

Per il momento, questo database è in gran parte non sfruttato. Ma questo sembra destinato a cambiare in un futuro non troppo lontano.

Rif: arxiv.org/abs/1511.02575 : Un secolo di ritratti: un record storico visivo degli annuari delle scuole superiori americane

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