2007年7月8日星期日

英美专家制作玛丽莲•爱因斯坦混合画

最近看了这么一篇报道,说英国《每日明星报》7月7日报道:美国麻省理工学院的神经科学家和英国格拉斯哥大学的专家们利用人类大脑对清晰和模糊画面的反应差异,创造出了一幅神奇的“玛丽莲•爱因斯坦”混合画,这幅画像近看是大科学家阿尔伯特·爱因斯坦,但如果你站在5米远的地方观看,画面竟奇迹般地变成了美国好莱坞影星玛丽莲•梦露!

这幅混合画的绰号名叫“玛丽莲•爱因斯坦”,当你从近距离观看的时候,你能清楚地认出画中人正是20世纪著名科学家阿尔伯特•爱因斯坦,这幅画拥有爱因斯坦招牌式的乱发、皱纹、眼睛和鼻子;然而,如果你站在5米远的地方重新观看这幅画时,你会震惊地发现,画中人竟然奇迹般地变成了美国好莱坞已故影星玛丽莲•梦露!

据悉,这幅“混合画”是由美国麻省理工学院神经科学家奥迪•奥利瓦、安东尼奥•托拉尔巴和英国格拉斯哥大学专家菲利皮•斯奇恩斯共同研究炮制的。据科学家称,这幅画之所以能够产生这种离奇的效果,只不过是利用清晰和粗糙的线条“欺骗”了人类的大脑。科学家称,人类大脑分析清晰图像的速度,要比分析模糊图像的速度更快,这幅画中的爱因斯坦头像已经经过电脑修改,只有一部分面貌仍然保持清晰状态,譬如鼻子、皱纹等。但从远距离看,这些部分将变得模糊,而玛丽莲•梦露的头像则会显现出来,因为玛丽莲的头像全都采用了粗糙的特征,而本来属于爱因斯坦嘴唇上的胡子,在远看时则变成了玛丽莲张口微笑的艳唇。

It's Amazing!!! Right?

让我们研究一下大脑到底如何识别图像,自然就明白为什么会出现这“绝妙”的现象。

我们的大脑是怎么工作的呢?现在标准的观点是:当你看到一个场面的时候,你的大脑是在不同尺度上平行地对视觉信息进行加工的。奥利瓦和舒恩兹给人们以不同的时间长度来观看杂合图片,并记录人们对所见图片的叙述。结果发现,大脑对不同解析度的处理存在一个时间差。

大脑对于如大个物体组群这样粗略特征的处理发生得最快,只需50毫秒,观看者就对大致场景获得了即刻的感觉。而在观察边缘或面貌这样的细节时,人们需要100毫秒或更多的时间来记录。比如,当你只是瞥一眼城市的街区景象,你观察的是大楼而不是街上的行人。

为了进一步确立他们的发现,研究人员需要一种更为有效的办法来证明大脑信息处理中的界限。于是,他们和麻省理工学院的安东尼奥•陶罗巴一道精心设计了上面的杂合图像,你所看到的图像取决于你和图片的距离。

当你站远了看这种杂交图片时,原来你看到的那张有鲜明细节的图像不见了,取而代之的是轮廓模糊的那张图像。你的大脑把这个模糊的影像重新解释为另外一个人,这个过程叫做感知分组。
更重要的是,这种在图像之间发生的转换可以被相当精确地控制。人们通过调节滤镜可以修饰原始照片,即改变双重图片的对比度和模糊度以及二者之间的交迭度。例如,研究人员可以让两个图片的过渡缓慢而模糊,也可以让这个过程快速和惊人。他们希望这些能让他们验证他们关于大脑中感觉分组是如何发生的理论,最终可以了解是哪部分视觉皮质区及周围区域负责对一个场景产生了视觉解释。奥利瓦说:“这是一个研究大脑如何识别视觉世界以及我们对某些东西有否感觉的工具。”

但是这些图像本身却不能告诉我们视觉意识的奥秘。要了解大脑的工作原理,惟有直接打开大脑,找到视觉知觉的对象,或者找到杂合图像与特别的大脑回路的关系。如今,借助大脑成像技术,在人们观看图像时,研究人员能够扫描受试者的大脑,甚至探查到个别的神经元。这就能让科学家查明在大脑的什么区域,什么类型的神经元产生了视觉处理作用。

这项技术是有实用价值的,因为它能促使大脑对同一个场景产生不同的解释。一些研究人员认为与其他大脑分析技术结合起来,杂合图像将非常有用。

这项技术对制图、电子展板和广告可能有着诱人应用前景。奥利瓦认为可以利用杂合图片来布置商店的橱窗,让人从远处看到吸引人的景象,而走到近处才发现是商品细节。

这种杂合图片还可以用做自动提款机的屏幕和笔记本和手机的桌面图片,因为人们只有离近了才能看清楚,人们在使用个性化物品时再不用担心被偷窥或被人一不留神就从身后一目了然了。

下一步,奥利瓦打算一次用两种以上的图片制作合成图像,这样能够产生更为惊人的效果。将来有一天,当你走在大街上,看到街头海报在远处和近处变换出光怪陆离的不同景象时,你就不必惊奇了,因为那些图像都是你大脑思考的结果。


继续地追查爱因斯坦和梦露,竟赫然发现他们的“组合”竟不是偶然的,竟然还有不足为外人道也的特殊关联。

在理论物理学领域的研究彪炳史册,爱因斯坦的感情经历也是丰富多采的。世人早已获知他曾先后有过10位情人,并与其中两人步入过婚姻殿堂。以色列希伯来大学2006年7月10日公开了爱因斯坦部分私人信件。从信件中,人们发现了一位从未走入公众视野的女子德国名媛埃特尔•米哈诺夫斯基与爱因斯坦交往的“蛛丝马迹”。

与此同时,研究人员也发现另外一个不为人知的秘密:爱因斯坦曾经成功迷倒好莱坞性感明星梦露。

希伯来大学此次公开了超过1300余份信件,总计达到3500余页,时间跨度从1912年直至爱因斯坦去世的1955年,主要为爱因斯坦写给姊妹埃尔莎的信,以及第一任妻子和他们两个儿子寄给他的信。信中显示,爱因期坦共有十多名“红颜知己”,其中有花店老板,有俄国间谍,有演员等等。而最令爱因斯坦感到“自豪”的是,他成功地迷倒了著名性感女星玛丽莲•梦露。

爱因斯坦档案馆收藏这些信件已有多年,但一直没有公开,原因是马戈留有遗嘱,这些信件只能在她去世20年后公开。该校古特弗罗因德教授说,这次公开的信件揭示了许多爱斯坦在生活当中不为人知的内容。这也将是公众最后一次对爱因斯坦的个人生活有如此多新“发现”了。

阿尔伯特•爱因斯坦
Albert Einstein (1879.3.14-1955.4.18)

人类历史上最伟大的科学家之一

有着犹太血统的理论物理学家

相对论的创立者

1921年获诺贝尔物理学奖

世界公认的20世纪最杰出的科学家之一



【生平简述】
1879年,出生于德国乌尔姆一个经营电器作坊的小业主家庭

1880年,随全家迁居慕尼黑

1894年,他的家迁到意大利米兰

1895年,他转学到瑞士阿劳市的州立中学

1896年,进苏黎世工业大学师范系学习物理学,1900年毕业

1901年,取得瑞士国籍

1902年,大学毕业后无法进入学术机构,只在瑞士伯尔尼专利局找到一份做审查员的临时工作,被伯尔尼瑞士专利局录用为技术员,从事发明专利申请的技术鉴定工作。但在那里,爱因斯坦被正规教育扼杀的科学激情终于重新迸发出来,轻松的工作让爱因斯坦得以继续致力于科学研究

1905年,一直利用业余时间开展科学研究,年近26岁的爱因斯坦连续发表了三篇论文(《光量子》、《布朗运动》和《狭义相对论》),在物理学三个不同领域中取得了历史性成就,特别是狭义相对论的建立和光量子论的提出,推动了物理学理论的革命。同年,以论文《分子大小的新测定法》,取得苏黎世大学的博士学位

1908年,爱因斯坦兼任伯尔尼大学的编外讲师

1909年,离开专利局任苏黎世大学理论物理学副教授

1911年,任布拉格德语大学理论物理学教授

1912年,任母校苏黎世联邦工业大学教授

1914年,应马克斯·普朗克和瓦尔特·能斯脱的邀请,回德国任威廉皇家物理研究所所长兼柏林大学教授,直到1933年

1915年爱因斯坦发表了广义相对论。他所作的光线经过太阳引力场要弯曲的预言,于1919年由英国天文学家亚瑟·斯坦利·爱丁顿的日全食观测结果所证实

1916年,他预言的引力波在1978年也得到了证实。爱因斯坦和相对论在西方成了家喻户晓的名词,同时也招来了德国和其他国家的沙文主义者、军国主义者和排犹主义者的恶毒攻击

1917年,爱因斯坦在《论辐射的量子性》一文中提出了受激辐射理论,成为激光的理论基础

1920年,应亨德里克·安东·洛伦兹和保耳·埃伦菲斯特的邀请,兼任荷兰莱顿大学特邀教授。第一次世界大战爆发后,他投入公开和地下的反战活动

1921年,爱因斯坦因在光电效应方面的研究,被授予诺贝尔物理学奖

1933年,1月纳粹党攫取德国政权后,爱因斯坦是科学界首要的迫害对象,幸而当时他在美国讲学,未遭毒手

1933年,3月他回欧洲后避居比利时

1933年,9月9日发现有准备行刺他的盖世太保跟踪,星夜渡海到英国

1933年,10月转到美国普林斯顿大学,担任新建的高级研究院的教授,直至1945年退休

1939年,他获悉铀核裂变及其链式反应的发现,在匈牙利物理学家利奥·西拉德推动下,上书罗斯福总统,建议研制原子弹,以防德国占先
第二次世界大战结束前夕,美国在日本广岛和长崎两个城市上空投掷原子弹,爱因斯坦对此强烈不满。战后,为开展反对核战争的和平运动和反对美国国内法西斯危险,进行了不懈的斗争

1940年,取得美国国籍

1955年,4月,弥留之际的爱因斯坦签署了《罗素——爱因斯坦宣言》
《罗素——爱因斯坦宣言》呼吁人们团结起来,防止新的世界大战爆发。爱因斯坦不仅是一位伟大的科学家,还是一位和平主义者。他目睹了两次世界大战中对人类文明的摧残,认为和平是人类的首要问题

1955年,4月18日爱因斯坦因主动脉瘤破裂逝世于普林斯顿
遵照他的遗嘱,不举行任何丧礼,不筑坟墓,不立纪念碑,骨灰撒在永远对人保密的地方,为的是不使任何地方成为圣地。爱因斯坦的后半生一直从事寻找大统一理论的工作,不过这项工作没有获得成功,现在大统一理论是理论物理学研究的中心问题

1999年,《时代》杂志将其评选为20世纪风云人物


【逸事】
爱因斯坦怎样走近中国?
早在1919年,爱因斯坦的相对论就开始介绍到中国,特别是通过1920年英国哲学家罗素来华讲学,给中国学术界留下了深刻的印象。爱因斯坦本人的目光也曾一次次地投射到古老而陌生的中国,1922年冬天,他应邀到日本讲学,往返途中,两次经过上海,一共停留了三天,亲眼看到了处于苦难中的中国,并寄予深切的同情。他在旅行日记中记下“悲惨的图象”和他的感慨:“在外表上,中国人受人注意的是他们的勤劳,是他们对生活方式和儿童福利的要求的低微。他们要比印度人更乐观,也更天真。但他们大多数是负担沉重的:男男女女为每日五分钱的工资天天在敲石子。他们似乎鲁钝得不理解他们命运的可怕。”“爱因斯坦看到这个在劳动着,在呻吟着,并且是顽强的民族,他的社会同情心再度被唤醒了。他认为,这是地球上最贫困的民族,他们被残酷地虐待着,他们所受的待遇比牛马还不如。”(许良英等编译《爱因斯坦文集》,商务印书馆1979年版,20、21页)十几年后(1936年),爱因斯坦在美国普林斯顿大学与前来年进修的周培源第一次个别交谈时就说:“中国人民是苦难的人民。”他的同情是真挚的、发自内心的,不是挂在嘴上,而是付诸行动的。

1931年“九一八”事变发生,日本从东北作为突破口侵略中国的狼子野心已昭然若揭,当时的国际社会却表现出无奈和无能,当年11月17日,爱因斯坦公开谴责日本侵略东三省的行径,呼吁各国联合起来对日本进行经济制裁,可惜回音空档。1932年10月,“五四运动的总司令”(毛泽东语)、中国共产党的创始人陈独秀(时已被开除出党)在上海被捕,他和罗素、杜威等具有国际声望的知识分子联名致电蒋介石,要求释放。1937年3月,主张抗日的沈钧儒、章乃器、王造时、史良等“七君子”锒铛入狱后,他又联合杜威、孟禄等著名知识分子通电援救,向国民党当局施加道义的压力。1938年6月,为了帮助中国的抗日战争,他还和罗斯福总统的长子一同发起“援助中国委员会”,在美国2000个城镇开展援华募捐活动。

爱因斯坦是真正的世界公民,他的爱是没有国界的,他对中国的感情没有任何功利色彩,完全建立在人类的同情心和强烈的人道主义情怀之上。他的思想也对中国日益产生深刻而久远的影响,“九一八”事变后不久,还在读初二的少年许良英就是他的热情崇拜者,希望长大了做一个像他那样的科学家。1934年,爱因斯坦的文集《我的世界观》在欧洲出版,几年后(1937年抗战前夕)就有了中译本,是留学法国的物理学教授叶蕴理根据法文译本转译的,由于国难当头,这本书并没有引起多少反响,但青年许良英在1938年上大学前有幸买到了一本,并认真精读了一遍,深受启发,开始严肃地思考人生的意义、人与国家的关系等问题,爱因斯坦的许多至理名言令他终生难忘,爱因斯坦的形象在他未来的人生道路上始终占有重要的地位。1955年,爱因斯坦去世后,许良英和周培源都曾发表长篇悼念文章。不幸的是1968年到1976年的8年间,爱因斯坦在中国竟成了“本世纪以来最自然科学领域中最大的资产阶级反动学术权威”,“四人帮”掀起了一场荒诞的批评爱因斯坦运动,好在多数科学家不予理睬,实际上进行了抵制。1979年,北京还隆重举行了爱因斯坦诞辰100周年的纪念大会。

没有评论: