La minería de datos revela cómo evolucionó la sonrisa durante un siglo de fotos del anuario

La minería de datos ha cambiado la forma en que pensamos acerca de la información. Los algoritmos de aprendizaje automático ahora se abren camino rutinariamente a través de conjuntos de datos de conversaciones de Twitter, patrones de viaje, llamadas telefónicas y registros de salud, por nombrar solo algunos. Y los conocimientos que esto trae están mejorando dramáticamente nuestra comprensión de la comunicación, los viajes, la salud, etc.





Pero hay otro conjunto de datos históricos que la comunidad de minería de datos ha ignorado en gran medida: las fotografías. Esto presenta un desafío más complejo.

Para empezar, el conjunto de datos es enorme y abarca 150 años desde los albores de la fotografía. Además, la información que contiene puede ser difícil de destilar, a menudo porque es demasiado compleja o mundana para describirla con palabras.

Hoy, eso cambia gracias al trabajo de Shiry Ginosar en la Universidad de California, Berkeley, y algunos amigos, quienes han sido pioneros en un enfoque de visión artificial para extraer los datos en fotografías ordinarias.



Estos muchachos comienzan con una base de datos relativamente simple: fotografías del anuario de la escuela secundaria estadounidense que datan de 1905. Estas fotos del anuario han sido digitalizadas a gran escala por bibliotecas locales en todo EE. UU. y muestran fotos frontales completas de personas en una pose estándar.

Ginosar y compañía descargaron más de 150 000 de estos retratos. Después de eliminar las que no eran retratos frontales completos, quedaron con unas 37.000 imágenes de más de 800 anuarios de 26 estados de EE. UU.

Luego agruparon los retratos por década y superpusieron las imágenes para producir un rostro promedio para cada período. Este proceso reveló otras características promedio para cada período, como peinado, vestimenta, estilo de anteojos e incluso expresiones faciales promedio. La imagen de arriba muestra estos promedios para cada década para hombres y mujeres.



Los resultados hacen una lectura interesante. Una característica particularmente llamativa es la evolución de la sonrisa en las fotografías del anuario. Ginosar y compañía dicen que en los años posteriores a la invención de la fotografía, la mayoría de las personas adoptaron la misma pose que habrían usado para un retrato pintado: una expresión neutral que sería fácil de mantener durante un período prolongado.

Los estándares de etiqueta y belleza dictaban que la boca se mantuviera pequeña, lo que resultó en una instrucción para decir ciruelas pasas (en lugar de queso) cuando se tomaba una fotografía, dicen Ginosar y compañía.

Pero eso cambió durante el siglo XX, cuando la fotografía se hizo más popular. En particular, la empresa de fotografía Kodak utilizó la publicidad para popularizar la idea de sonreír en las fotos para que las imágenes registraran recuerdos felices.



Cualquiera que sea la razón, la sonrisa se ha vuelto mucho más prominente. En estos días damos por sentado que debemos sonreír cuando nos toman una foto, dicen Ginosar y amigos.

Y los datos lo respaldan. El equipo desarrolló un algoritmo para determinar el grado de curvatura de los labios en las fotografías y mostró una clara tendencia a aumentar la intensidad de la sonrisa con el tiempo.

Los datos también revelan otra tendencia. Las mujeres sonríen significativa y consistentemente más que los hombres, dicen. Este no es un descubrimiento nuevo; de hecho, se ha discutido durante décadas.



Pero en el pasado, los datos solo podían recopilarse mediante un minucioso análisis manual de miles de fotos. Una comparación con la técnica de Ginosar y compañía muestra su poder. Mediante el uso de una gran recopilación de datos históricos y un simple detector de sonrisas, llegamos a la misma conclusión con una cantidad mínima de anotaciones y prácticamente sin esfuerzo manual, dicen.

Los datos también revelan otras tendencias. Ginosar y compañía señalan la evolución de los peinados y dicen que sus conjuntos de datos destacan: Las ondas de los dedos de los años 30. Los pin curls de los años 40 y 50. El bob, alado flip, corte burbuja de los años 60. El pelo largo, los afros y los peinados abombados de los años 70. Las permanentes y los flequillos de los años 80 y 90, y el cabello largo y liso de moda en la década de 2000.

Sin embargo, otras cosas no han cambiado. Por ejemplo, el código de vestimenta predeterminado para los hombres ha seguido siendo el traje durante todo el siglo XX.

Por supuesto, existen algunas limitaciones en este conjunto de datos. Por ejemplo, menos del 10 por ciento de los estadounidenses de 18 años se graduaron de la escuela secundaria en la década de 1900, pero aumentó a más del 50 por ciento a fines de la década de 1960. Además, la población afroamericana no estuvo representada en las escuelas hasta mediados del siglo XX, lo que generó un sesgo significativo en el conjunto de datos.

Sin embargo, el trabajo proporciona una visión fascinante de la forma en que los conjuntos de datos fotográficos podrían explotarse en el futuro. Y la evolución de las sonrisas y los peinados es solo el comienzo.

No es difícil pensar en otras características que podrían extraerse de imágenes aparentemente mundanas. Por ejemplo, la historia de las instantáneas familiares probablemente contiene una vasta base de datos de información sobre la evolución de los patrones del papel tapiz, la ropa, los juguetes de los niños, etc.

Por el momento, esta base de datos está en gran parte sin explotar. Pero eso parece que va a cambiar en un futuro no muy lejano.

Ref: arxiv.org/abs/1511.02575 : Un siglo de retratos: un registro histórico visual de los anuarios de las escuelas secundarias estadounidenses

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