Ученые применили метод постоянных гомологий (мощный инструмент топологического анализа данных, TAD, который позволяет отслеживать устойчивые топологические структуры в многомерных массивах информации, такие как изолированные точки, петли, пустоты и полости, игнорируя фоновый шум) для анализа абстрактных полотен признанных мастеров и «псевдоискусства», сгенерированного искусственным интеллектом. Оказалось, что такой топологический анализ позволяет четко различать эти две категории работ.
В ходе эксперимента исследователи изучили произведения таких художников, как Василий Кандинский, Марк Ротко и Джексон Поллок. В их работах обнаружилось нарушение математического соотношения – двойственности Александера, что, по мнению авторов, свидетельствует о следовании интуитивному «золотому правилу» композиции.
Далее ученые исследовали реакцию зрителей: с помощью eye-tracking и ЭЭГ они фиксировали движения глаз и активность мозга при просмотре картин в лаборатории и в галерее. Настоящее искусство вызывало у людей более стабильную и интегративную обработку информации, тогда как псевдоискусство провоцировало больше поисковых движений глаз и ощущение неопределенности.
«Важной частью нашего исследования было изучение взаимосвязи между топологическими характеристиками изображения, движением глаз и эстетическим восприятием. Наше исследование показало, что разработанный метод не только позволяет четко различать два набора изображений, но и сопоставлять топологические характеристики с тепловыми картами фиксации взгляда», – указывают авторы.
Работа опубликована в журнале PLOS Computational Biology.
