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露出多少能被看清楚？
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判断一张完整的面孔对大多数人来说是轻松简单的。基本上看一眼我们就能判断对方是谁，什么情绪。但是实际生活中，我们的面孔并不是完整呈现的。比如说不合适的角度会遮盖面孔，头发或者墨镜等饰物也可能遮掩面孔。甚至我们有时候会用手有意遮盖面孔。在害怕的时候我们会遮住眼睛，在难过的时候我们会用手包裹整张脸，有时候笑得太过开心我们也会用手遮掩住口鼻。在这些情况下，随着遮盖区域的增大，留给他人判读的余地越来越少，以至于让人分辨不清。所以说，在古代化装舞会的面具，或者说侠客佐罗的眼罩，只是遮盖了一部分面孔，甚至说只是遮盖了眼睛区域，就让面孔信息难以被加工。前面几节我们谈到了我们判断面孔还是得依靠整体信息，这样被严重遮盖的面孔自然不足以被整体信息所识别。
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同样是遮盖，侠客佐罗的眼罩让人分不清他的真实身份，而我托着腮帮子并不会让同事找不见我；同样是遮盖似乎位置不同效果也不同。所以新的问题出现了：遮盖到多少才会影响整体识别呢，我们需要多少信息完成面孔的认知呢？在流感暴发的时候，大家不免都需要戴口罩，不过很多时候我们对熟悉人的识别并没有受到太多的影响。在一些场合，在墨镜的遮掩下能分清楚对方是谁的情况也是存在的。那么在这种情况下，局部够用吗？或者说，我们要识别一张面孔至少需要多少信息呢？这个问题与上文中整体局部相比并不一样；之前提到的研究总是将总体和局部分隔开来探讨：比如Liu（刘）、Harris（哈里斯），还有Kanwisher教授研究过倘若肖像画上的五官故意被打乱，甚至被替换，残余的面孔局部信息对识别基本是不够用的。但是我们现在思考的问题在于遮盖，或者说面孔并没有被挂起来（倒置效应），也没有被移花接木（合成面孔效应），更没有被“乾坤大挪移”（局部）；相反，这个问题是在考虑整体环境不改变的情况下，多少局部信息足够支持面孔识别。虽然共享了“局部”这个名词，但实际差之千里。虽说遮盖一张脸很简单，但是研究遮盖的影响可是难倒了不少学者，因为普通的遮盖方法并不是很好用。大家想一想，如果像打马赛克一样对面孔遮盖住一部分，总是难免会武断。正是由于每一个科学家都要自己做出几张图片，很多情况下图片的制作会影响最终的结果。
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那怎么办呢？解决这个问题需要几个关键点：第一，面孔还得是那个面孔，一切操作都是在遮盖面孔部分，也就是说面孔本身没有变化，变化的应该是那个“遮盖”；第二，遮盖点的选择要有适应性，像文学作品中的佐罗一样只遮住眼睛周边是不行的，相反遮盖的地方需要有变化。能做到这个的有两个方法：第一是在照片上随机分布噪点，但是这个方法有着局限性，就是遮盖还是比较均匀，好比一套面纱，所以不能够完美解答问题；第二个就是Schyns ；（许恩斯）和Gosselin（戈林斯）两位教授在2001年提出来的“气泡脸”（bubbled face）方法。说到对面孔的遮盖，两位教授还把这样一个看似干扰面孔识别的“障碍”变成了理解面孔加工的“云梯”。
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在他们提出这个技术之前，科学家很苦恼如何分析面孔部分对于识别的影响，简单地如同上图的切割似乎不妥。要是保留整张面孔，那么科学家们就要去分析人在识别面孔时到底看了哪些地方。但是这样利用眼动数据的研究往往受限于实验设计本身：（1）哪怕我们记录了注视点（或者ROI），但是余光扫过的内容怎么检测？余光也能提供不少信息。（2）给你足够长时间，每片树叶都能分清楚。总而言之，实验设计不太好弄，数据的解释也不太方便。Schyns教授和研究生灵机一动，干脆把一些地方遮起来不就好办了吗。原理其实很简单，两位科学家觉得面孔上每个细小区域并不是同等程度上为识别提供了信息。那么他们就在脸上放置了不少细小而透明的小气泡，在透明气泡之外的部分是无法看见的。这样一步一步减少可以看见的空间，就可以用排除法找到到底哪些面孔区域是识别的关键区。比如说，眼睛如果是情绪识别的关键区域，只要眼睛看不见，情绪肯定不好识别。结果其实也很有趣，他们指出分辨情绪需要的面孔区域最少，其次是性别，而识别身份几乎需要整张面孔。难怪佐罗蒙了眼睛大家识别不出来，不过他的笑容丝毫不受阻碍。
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两位科学家的思路颇有奥卡姆剃刀（奥卡姆剃刀定律，又称“奥康的剃刀”，它是由14世纪逻辑学家、圣方济各会修士奥卡姆的威廉提出。这个原理称为“如无必要，勿增实体”，即“简单有效原理”）的风骨：既然我们要研究面孔哪些部分对于面孔识别有影响，那么我们就开始随机地遮掩面孔。比如说我想研究下识别笑容相关的面孔区域，那么我就开始遮盖面孔，如果一张气泡脸能够被识别，那么我们记录下来这张图片中有哪些位置是可以被看见的。反复多次实验之后，总是被记录下来的部分自然是识别所必须的部分。
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虽然他们两位的论文本意不是想要探究识别的信息需要多少，而是纯粹介绍这样好用的科研手法；但是结果也说明了不少有趣的信息。第一点，就是识别身份的时候，几乎面孔上所有信息都被动用，唯独头发不是那么重要。研究的结果指出，判断身份还是依靠五官。也就是说，眼睛、鼻子，还有嘴，加上互相的结构关系（总体信息）奠定了身份识别。第二点，那就是我们人识别判断面孔不完全是依靠两张面孔的差异，更多是利用面孔而不是图片与图片的绝对差异。
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从这个角度来说，我们判断面孔的身份的确不是简单得如同比较两张图片的信息，而是分析它背后的含义。
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大脑尽力了
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在本章的结尾，让我们回顾一下这一章。在这一章我大致阐述了面孔识别的基本脑机制；还有面孔识别的基本方法：整体识别，而非局部识别的简单叠加。这一种方法的巧妙程度可能超乎想象，但这正是大脑的工作原理。为何我们大脑喜好整体识别？这个问题还是得回归大脑对于视觉信息处理的机制上。整体识别首先依赖于大脑在视觉信息初步加工时对于空间频率分开处理这一机制，在这儿各方面研究充足。整体识别的第二步就发生在稍微高级的大脑皮层，比如梭状回面孔区、颞上沟，或者杏仁核；它们的较早活跃也是与初级加工时低空间频率信息处理比较快有关系。但是为什么就是这些区域识别面孔，还有它们如何发育还远远没有被研究透彻。它们在身份识别、情绪识别、美貌还有其余社会特征识别等众多方面的功能我会在之后的章节提到。不过面孔识别背后深藏的原理、机制，甚至一些计算方法可能还得依靠一代又一代的科学家去慢慢探索。
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我们不妨从身份开始说起，我们是怎么利用面孔来判断“他是谁”的呢？
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看脸 Chapter 5 面孔与身份：“你是谁？”
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我们可以很容易判断出对方是不是我们的熟人，也可以判断出他是谁。不过我们为什么有这样的能力呢？到底我们的大脑默默做了多少贡献？
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判断迎面走来的人“认不认识”这个小问题，对大多数人来说可谓“轻松又简单”。可是在心理学家的眼中，此过程复杂得不能再复杂。我们在走道上判断迎面走来的人群里“到底谁是同事”这一个过程在心理学家眼中就好比超新星爆炸一样蕴含着无限的内容。在他们眼中，面孔身份的判断，或者说“你是谁”激活了一片脑区，使用了目前人工智能都没法模拟的巧妙方法。
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再多言语也难以描述身份对于我们生活的影响，所以我们想象一下下面的例子。如果老板不能识别熟客的面孔，一家烤串店可能会以“没人来照顾生意”而结尾；如果不能识别自己孩子的面孔，去幼儿园接孩子的过程可能会在“将涉嫌抢夺儿童的嫌疑犯扭送到有关部门”中结尾；如果不能识别自己客户的面孔，去机场接对方的行程可以会以“上百万的项目长翅膀飞了”而结尾；甚至如果识别不了“威利”的面孔，妙趣横生的插画作品《威利在哪里？》（Where’s Waldo?）就会索然无味。
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倘若面孔的判断非常缓慢，我们周遭的一切都会显得奇怪且令人发笑：聊了十几分钟天的两人才认出对方是谁；把孩子送到了学校才发现其实是邻居的孩子。还好我们的大脑避免了这些“困难”，对于面孔身份的识别都在静音模式：我们可以很容易判断出对方是不是我们的熟人，也可以判断出他是谁（倘若我们认识他的话）。不过我们为什么有这样的能力呢？到底我们的大脑默默做了多少贡献？
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要是你还记得上一章的内容，你会记得Haxby教授的面孔处理模型：面孔的识别涉及多个面孔处理系统工作。你也可能还记得面孔识别更依赖整体识别，但这并不代表每时每刻它们都被整体识别。比如Pitcher（皮彻）和同事就发现如果干扰了枕叶面孔区这样一个核心模块，但不去干扰梭状回面孔区这样一个核心模块后，面孔的局部内容识别能力下降但是整体识别不受影响。所以说我们讨论的整体或者局部还是比较笼统地观察整一套处理系统的，或者说是梭状回面孔区这一个最为关键的地方。在这一章，我会细细谈一谈我们怎么识别熟悉的人的面孔：在识别“他是谁”的时候面孔有多么特殊；我们的大脑如何为了判断身份而活跃；在我们的脑海中我们到底怎么看待一张张面孔。
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外国人的面孔真难辨认！
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美国歌手、诗人吉姆·莫里森就说过：“People are strange, when they are a stranger（当他们成为陌生人时，他们会变得很奇怪）。”在我们眼中，不熟悉的人总有些奇怪，更遑论八竿子打不着的外国人。我的室友Alex是一位美国人，我从他身上深刻体会到“外国人的面孔有多么难以记住和辨别”这一事实。尽管Alex去过亚洲很多次，但是我们刚在一起租房子时他对我抱怨过认不清我们学院那间大办公室里的那些亚洲人面孔：“我有点分不清我们办公室的那个日本交换生还有学心理系的那个越南姑娘。”这样的问题其实很多人都有，比如有的人分不清楚NBA的球星，也有人看意甲的时候不能够识别热那亚队的球员之间的差距，我听过最极端的例子是无法分辨辣妹中五位成员。是因为这些人记忆力不好吗？不可能，Alex连我们一个礼拜前吃过的午饭都能记住。是因为大家不认真去识别吗？不少姑娘为了男朋友看NBA非常认真，却也分不太清楚那些“蓝领球员”。这个问题背后也蕴藏着面孔识别的特殊之处：因为身份的记忆更多涉及整体识别，靠细枝末节去做区分可以说“过不了十五”。
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在心理学学科体系内，科学家把这个现象叫作“异族效应（other race effect）”。对Alex来说，办公室的这两位姑娘都不属于他所熟悉的种族。事实上，很多人都有着异族效应：效应弱的人可能没有显著问题，不过是记忆外国人的面孔要多花点时间；效应强的人可能会感觉外国人都是一个模子里刻出来的，无论如何都分不清楚他们之间的差异。所以当外国人的面孔有点接近的时候，大家就会觉得越来越难以判断。有一次我给Alex看了看我们上海的SHN48组合的照片，他当时就崩溃了。
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科学家发现这个效应后兴趣盎然。社会心理学者身先士卒，他们称“异族效应”就是因为我们不太熟悉外国人的面孔，相反因为我们接触本族人比较多，可以说熟能生巧。Webster（韦伯斯特）教授的研究也侧面表明了这个问题，当一群日本人刚到美国的时候的确不太擅长区分高加索人种的相貌，但是待了一年之后识别能力虽然没有达到美国人水平，不过相较曾经的自己可以说“成绩斐然”。
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对于面孔研究的科学家而言这并没有太多社会要素，更多的是在于人们如何处理种族与身份交互而复杂的面孔信息。不少科学家通过面孔整体识别的特性进一步分析了这个问题，我们对于熟悉的人采取整体识别，但是对于不熟悉的人采取局部识别。自然而然，我们对于国人会用整体识别，直击人与人身份差别；而面对外国人的时候，局部识别扰乱了我们的判断，正确性和判断时间都不甚理想。阅读了前几章的朋友就知道，整体识别又快又准确，局部识别又慢又不准。正是因为有足够的接触机会，我们对于本族人的识别上升到了整体级别，这样的“专长”自然不存在于外国人身上。
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