物理

畫作中的熵

物理學家憑藉每幅畫的樣式變化和亂度,量化了藝術風格的轉變。

撰文/羅密歐(Jess Romeo)
翻譯/宋宜真

物理

畫作中的熵

物理學家憑藉每幅畫的樣式變化和亂度,量化了藝術風格的轉變。

撰文/羅密歐(Jess Romeo)
翻譯/宋宜真


對於浪漫主義者來說,巴西馬林加州立大學物理學家里貝洛(Haroldo Ribeiro)近來的工作似乎並不浪漫:他開發出一款電腦程式,把每一幅畫解構成好幾組數字。現在,里貝洛從物理學得到靈感,製作出度量工具應用到視覺藝術百科全書「維基藝術」(WikiArt)所索引的將近14萬幅數位化畫作,尋找繪畫風格轉變的趨勢。


里貝洛等人發表於去年9月《美國國家科學院學報》(PNAS)的論文提到,這款程式會評估畫作的複雜度和熵(entropy)。複雜度是依據每一幅畫中樣式的變化,從高度變化(較複雜)到均勻(較不複雜);熵則取決於畫作中的亂度,畫作越「有規律」,熵越低。


這套演算法以2×2像素的方格分析每幅畫,並使用這兩項指標進行評分。里貝洛等人發現,各類畫作的複雜度和熵反映出整個藝術史的風格轉變。具有混雜邊界和鬆散筆觸的現代藝術,通常是低複雜度和高熵。風格較簡潔、具有可辨識物體和突出而明確邊界的後現代藝術(例如安迪.沃荷的「康寶湯罐頭」),則是高複雜度和低熵。1960年代後期,現代藝術迅速轉變成後現代藝術,這套演算法能夠量化這種轉變的極端程度。


研究人員表示,透過這兩個簡單指標可以更了解藝術如何轉變,捕捉各個藝術時期的特色,並確知這些特色如何影響後世。這套程式甚至可以分析每一幅畫的樣式,把較鮮為人知的畫作歸類到特定的藝術風格。


美國德州大學達拉斯分校藝術與科技教授施希(Maximilian Schich)贊同跨學科研究。他評論:「我認為這篇論文有個亮點,就是以幾個像素及其周圍像素這樣的局部尺度來評估複雜度。你可以說:『這太簡單了,因為這並未解釋整幅畫。』但這確實是很有價值的研究。」