Система кодирования действий лица - Facial Action Coding System

Мышцы головы и шеи.

Система кодирования действий лица (FACS) - это система систематизировать человек движения лица по их внешнему виду на лице, основанной на системе, первоначально разработанной шведским анатомом Карлом-Херманом Хьортсьё.^[1] Позже он был принят Пол Экман и Уоллес В. Фризен, опубликованный в 1978 г.^[2] Экман, Фризен и Джозеф К. Хагер опубликовали существенное обновление FACS в 2002 году.^[3] Движения отдельных мышц лица кодируются FACS от незначительных различных мгновенных изменений внешности лица.^[4] Это общепринятый стандарт систематической категоризации физического выражения эмоции, и это оказалось полезным для психологи и чтобы аниматоры. Из-за проблем субъективности и затрат времени FACS была создана как вычислительная автоматизированная система, которая обнаруживает лица на видео, извлекает геометрические особенности лиц и затем создает временные профили каждого движения лица.^[4]

Использует

Использование FACS ^[5] Человеческие кодеры могут вручную кодировать практически любое анатомически возможное выражение лица, деконструируя его на определенные единицы действия (AU) и их временные сегменты, которые произвели это выражение. Поскольку AU не зависят от какой-либо интерпретации, их можно использовать для любого процесса принятия решений более высокого уровня, включая распознавание основных эмоций, или предварительно запрограммированные команды для окружающей интеллектуальной среды. Руководство FACS занимает более 500 страниц и предоставляет AU, а также интерпретацию их значения Экманом.

FACS определяет AU, которые представляют собой сокращение или расслабление одной или нескольких мышц. Он также определяет ряд дескрипторов действий, которые отличаются от AU тем, что авторы FACS не указали мышечную основу для действия и не различают конкретные поведения так же точно, как для AU.

Например, FACS можно использовать для различения двух типов улыбается следующее:^[6]

• Неискренний и добровольный Pan-Am улыбка: сокращение большая скуловая кость один
• Искренний и невольный Улыбка Дюшенна: сокращение большой скуловой и нижней части Круговая мышца глаза.

Хотя маркировка выражений в настоящее время требует обученных экспертов, исследователи добились определенных успехов в использовании компьютеров для автоматической идентификации кодов FACS.^[7]Компьютерные графические модели лиц, например КАНДИД или Artnatomy, позволяют искусственно создавать выражения, задавая желаемые единицы действия.

Было предложено использовать FACS для анализа депрессия,^[8] а также измерение боли у пациентов, не способных выражать свои мысли вербально.^[9]

FACS предназначен для самообучения. Люди могут изучить эту технику из ряда источников, включая руководства и семинары,^[10] и получить сертификат путем тестирования.^[11] Оригинальный FACS был модифицирован для анализа движений лица у нескольких нечеловеческих приматов, а именно: шимпанзе,^[12] макаки-резус,^[13] гиббоны и сиаманги,^[14] и орангутаны.^[15] Совсем недавно он был разработан также для домашних животных, в том числе для собак,^[16] лошадь^[17] и кот.^[18] Подобно FACS человека, FACS животных имеет онлайн-руководства для каждого вида с соответствующими сертификационными тестами.^[19]

Таким образом, FACS можно использовать для сравнения репертуаров лиц разных видов из-за его анатомической основы. Исследование, проведенное Виком и другими (2006), предполагает, что FACS можно модифицировать, принимая во внимание различия в основной морфологии. Такие соображения позволяют сравнить гомологичные лицевые движения людей и шимпанзе, чтобы показать, что выражения лиц обоих видов являются результатом чрезвычайно заметных изменений внешнего вида. Разработка инструментов FACS для разных видов животных позволяет объективно и анатомически изучать выражения лица в коммуникативном и эмоциональном контексте. Кроме того, межвидовой анализ мимики может помочь ответить на интересные вопросы, например, какие эмоции присущи только человеку.^[20]

EMFACS (Система кодирования эмоционального лица)^[21] и FACSAID (Словарь интерпретации, влияющий на систему кодирования движений лица)^[22] рассматривать только эмоции, связанные с действиями лица. Примеры из них:

Эмоции	Единицы действия
Счастье	6+12
Печаль	1+4+15
Сюрприз	1 + 2 + 5B + 26
Страх	1+2+4+5+7+20+26
Гнев	4+5+7+23
Отвращение	9+15+17
Презрение	R12A + R14A

Коды для боевых единиц

Смотрите также: Список мышц человеческого тела § Мышцы головы

Для пояснения, FACS - это индекс мимики, но на самом деле не предоставляет никакой биомеханической информации о степени активации мышц. Хотя активация мышц не является частью FACS, здесь для удобства читателя добавлены основные мышцы, участвующие в выражении лица.

Единицы действия (AU) - это основные действия отдельных мышц или групп мышц.

Дескрипторы действий (AD) - это унитарные движения, которые могут включать в себя действия нескольких групп мышц (например, толкающее движение челюсти вперед). Мышечная основа этих действий не была определена, и конкретные формы поведения не были определены так же точно, как для AU.

Для наиболее точной аннотации FACS предлагает согласие как минимум двух независимых сертифицированных кодировщиков FACS.

Оценка интенсивности

Интенсивность FACS аннотируется добавлением букв A – E (для минимальной-максимальной интенсивности) к номеру единицы действия (например, AU 1A - самый слабый след от AU 1, а AU 1E - максимальная интенсивность, возможная для отдельного человека).

• След
• B Незначительный
• C Отмеченный или произносимый
• D Тяжелая или экстремальная
• E Максимум

Другие модификаторы букв

Существуют и другие модификаторы, присутствующие в кодах FACS для эмоциональных выражений, такие как «R», который представляет действие, которое происходит с правой стороны лица, и «L» для действий, которые происходят с левой стороны. Одностороннее действие (происходит только на одной стороне лица), но не имеющее определенной стороны, обозначается буквой «U», а действие, которое является односторонним, но имеет более сильную сторону, обозначается буквой «A».

Список единиц действия и дескрипторов действий (с основными лицевыми мышцами)

Основные коды

Номер Австралии	Имя FACS	Мышечная основа
0	Нейтральное лицо
1	Поднятие внутренней брови	frontalis (pars medialis )
2	Поднятие наружных бровей	frontalis (латеральная часть )
4	Опускание бровей	депрессор глабеллы, депрессор supercilii, corrugator supercilii
5	Подъемник верхнего века	levator palpebrae superioris, верхняя тарзальная мышца
6	Поднятие щеки	Круговая мышца глаза (pars orbitalis )
7	Фиксатор крышки	Круговая мышца глаза (pars palpebralis )
8	Губы друг к другу	orbicularis oris
9	Средство для морщин для носа	levator labii superioris alaeque nasi
10	Подъем верхней губы	levator labii superioris, caput infraorbitalis
11	Носогубный углубитель	малая скуловая мышца
12	Съемник углов кромки	большая скуловая мышца
13	Съемник с острыми губами	леватор anguli oris (также известный как Caninus )
14	Ямочка	букцинатор
15	Депрессор уголков губ	депрессор anguli oris (также известный как треугольный )
16	Депрессор нижней губы	depressor labii inferioris
17	Подбородок	mentalis
18	Сморщивание губ	incisivii labii superioris и incisivii labii inferioris
19	Язык показать
20	Носилки для губ	ризорий ж / платизма
21	Утяжелитель шеи	платизма
22	Воронка для губ	orbicularis oris
23	Подтяжка губ	orbicularis oris
24	Прессор для губ	orbicularis oris
25	Часть губ	depressor labii inferioris, или расслабление mentalis или orbicularis oris
26	Челюсть отвисла	жеребец; расслабленный височная и внутренний крыловидный
27	Растяжка рта	крыловидные кости, двубрюшный
28	Сосать губы	orbicularis oris

Коды движения головы

Номер Австралии	Имя FACS	Действие
51	Поверните налево
52	Поверните направо
53	Возглавить
54	Головой вниз
55	Наклон головы влево
M55	Наклон головы влево	Возникновению симметричной 14 непосредственно предшествует или сопровождается наклоном головы влево.
56	Наклон головы вправо
M56	Наклон головы вправо	Возникновению симметричной 14 сразу предшествует или сопровождается наклоном головы вправо.
57	Вперед
M57	Выталкивание головы вперед	Начало 17 + 24 непосредственно предшествует, сопровождается или сопровождается выпадом головы вперед.
58	Назад
M59	Встряхните голову вверх и вниз	Начало 17 + 24 непосредственно предшествует, сопровождается или сопровождается покачиванием головой вверх-вниз (кивком).
M60	Покачать головой из стороны в сторону	Начало 17 + 24 непосредственно предшествует, сопровождается или сопровождается покачиванием головы из стороны в сторону.
M83	Двигайтесь вверх и в сторону	Возникновению симметричной 14 непосредственно предшествует или сопровождается движением головы вверх, поворотом и / или наклоном влево или вправо.

Коды движения глаз

Номер Австралии	Имя FACS	Действие
61	Глаза поворачиваются налево
M61	Глаза остались	Возникновению симметричного 14-го сразу предшествует или сопровождается движением глаз влево.
62	Глаза поворачиваются направо
M62	Глаза прямо	Возникновению симметричного 14-го сразу предшествует или сопровождается движением глаз вправо.
63	Глаза вверх
64	Глаза вниз
65	Судак
66	Косоглазие
M68	Закатывание глаз вверх	Возникновению симметричного 14-го типа сразу предшествует или сопровождается закатыванием глаз вверх.
69	Глаза расположены так, чтобы смотреть на другого человека	4, 5 или 7, по отдельности или в комбинации, появляются, когда положение глаз фиксируется на другом человеке в разговоре.
M69	Голова и / или глаза смотрят на другого человека	Возникновение симметричных 14 или ЕД 4, 5 и 7, по отдельности или в комбинации, непосредственно предшествует или сопровождается движением глаз или головы и глаз, чтобы посмотреть на другого человека в разговоре.

Коды видимости

Номер Австралии	Имя FACS
70	Брови и лоб не видны
71	Глаза не видны
72	Нижняя часть лица не видна
73	Лицо целиком не видно
74	Неизвестный

Кодексы грубого поведения

Эти коды зарезервированы для записи информации о грубом поведении, которое может иметь отношение к оцениваемым мимическим действиям.

Номер Австралии	Имя FACS	Мышечная основа
29	Выпад челюсти
30	Челюсть вбок
31	Зажим для челюсти	жеребец
32	[Губа] прикус
33	[Щека] удар
34	[Cheek] puff
35	[Щека] сосать
36	[Язык] выпуклость
37	Салфетки для губ
38	Расширитель ноздри	носовой (pars alaris)
39	Компрессор для ноздрей	носовой (поперечный) и депрессор септи наси
40	Нюхать
41	Опускание крышки	Levator palpebrae superioris (расслабление)
42	Щель	Круговая мышца глаза
43	Глаза закрыты	Расслабление Levator palpebrae superioris
44	Косоглазие	Корругатор supercilii и orbicularis oculi мышца
45	Мигать	Расслабление Levator palpebrae superioris; сокращение Круговая мышца глаза (pars palpebralis )
46	Подмигивание	Круговая мышца глаза
50	Речь
80	Ласточка
81	Жевание
82	Пожатие плечами
84	Качайте головой вперед и назад
85	Кивать головой вверх и вниз
91	Вспышка
92	Частичная вспышка
97*	Дрожь / дрожь
98*	Быстрый взгляд вверх-вниз

Смотрите также

• Компьютерная лицевая анимация
• Компьютерная обработка языка тела
• Электромиография лица
• Гипотеза лицевой обратной связи
• Мышцы лица
• Микроэкспрессия

Рекомендации

1. Hjortsjö CH (1969). Лицо человека и мимика. бесплатная загрузка: Карл-Херман Хьортсьё, "Лицо человека и мимический язык"
2. Экман П., Фризен В. (1978). Система кодирования движений лица: метод измерения движений лица. Пало-Альто: Консультации психологов Press.
3. Экман П., Фризен В. В., Хагер Дж. К. (2002). Система кодирования движений лица: Руководство на компакт-диске. Солт-Лейк-Сити: человеческое лицо.
4. Хамм Дж., Колер К. Г., Гур Р. К., Верма Р. (сентябрь 2011 г.). «Автоматизированная система кодирования действий лица для динамического анализа мимики при нервно-психических расстройствах». Журнал методов неврологии. 200 (2): 237–56. Дои:10.1016 / j.jneumeth.2011.06.023. ЧВК  3402717. PMID  21741407.
5. Рамачандран В.С. (2012). «Микроэкспрессия и макровыражение». В Рамачандран VS (ред.). Энциклопедия человеческого поведения. 2. Оксфорд: Elsevier / Academic Press. С. 173–183. ISBN  978-0-12-375000-6.
6. Дель Джудис М., Колле Л. (май 2007 г.). «Различия между детьми и взрослыми в признании радости улыбок». Развивающая психология. 43 (3): 796–803. Дои:10.1037/0012-1649.43.3.796. PMID  17484588.
7. Система кодирования действий лица. Проверено 21 июля 2007 года.
8. Рид Л. И., Сайетт М. А., Кон Дж. Ф. (ноябрь 2007 г.). «Влияние депрессии на реакцию на комедию: анализ динамического кодирования лица». Журнал аномальной психологии. 116 (4): 804–9. CiteSeerX  10.1.1.307.6950. Дои:10.1037 / 0021-843X.116.4.804. PMID  18020726.
9. Линтс-Мартиндейл А.С., Хаджиставропулос Т., Барбер Б., Гибсон С.Дж. (2007). «Психофизическое исследование системы кодирования движений лица как показателя вариабельности боли у пожилых людей с болезнью Альцгеймера и без нее». Медицина боли. 8 (8): 678–89. Дои:10.1111 / j.1526-4637.2007.00358.x. PMID  18028046.
10. Розенберг ЭЛ. «Пример и веб-сайт одного преподавателя». Архивировано из оригинал на 2009-02-06. Получено 2009-02-04.
11. «Система кодирования действий лица». Группа Пола Экмана. Получено 2019-10-23.
12. Парр Л.А., Уоллер Б.М., Вик С.Дж., Бард К.А. (февраль 2007 г.). «Классификация мимики шимпанзе с помощью мышечной деятельности». Эмоции. 7 (1): 172–81. Дои:10.1037/1528-3542.7.1.172. ЧВК  2826116. PMID  17352572.
13. Парр Л.А., Уоллер Б.М., Берроуз А.М., Готард К.М., Вик С.Дж. (декабрь 2010 г.). «Краткое сообщение: MaqFACS: система кодирования движений лица на основе мышц для макаки-резуса». Американский журнал физической антропологии. 143 (4): 625–30. Дои:10.1002 / ajpa.21401. ЧВК  2988871. PMID  20872742.
14. Уоллер Б.М., Лембек М., Кученбух П., Берроуз А.М., Либал К. (2012). «GibbonFACS: система кодирования движений лица на основе мышц для гилобатид». Международный журнал приматологии. 33 (4): 809–821. Дои:10.1007 / s10764-012-9611-6.
15. Caeiro CC, Waller BM, Zimmermann E, Burrows AM, Davila-Ross M (2012). "OrangFACS: Система кодирования движений лица на основе мышц для орангутанов (Понго виды) ". Международный журнал приматологии. 34: 115–129. Дои:10.1007 / s10764-012-9652-х.
16. Уоллер Б.М., Пирс К., Цейро С.К., Шайдер Л., Берроуз А.М., МакКьюн С., Камински Дж. (2013). «Педоморфная мимика дает собакам избирательное преимущество». PLOS ONE. 8 (12): e82686. Bibcode:2013PLoSO ... 882686W. Дои:10.1371 / journal.pone.0082686. ЧВК  3873274. PMID  24386109.
17. Уотан Дж., Берроуз А.М., Уоллер Б.М., МакКомб К. (2015-08-05). "EquiFACS: Система кодирования лица лошади". PLOS ONE. 10 (8): e0131738. Bibcode:2015PLoSO..1031738W. Дои:10.1371 / journal.pone.0131738. ЧВК  4526551. PMID  26244573.
18. Цейро СС, Берроуз А.М., Уоллер Б.М. (01.04.2017). «Разработка и применение CatFACS: влияет ли выражение лица кошки на тех, кто приспосабливает человеческих кошек?» (PDF). Прикладная наука о поведении животных. 189: 66–78. Дои:10.1016 / j.applanim.2017.01.005. ISSN  0168-1591.
19. "Главная". animalfacs.com. Получено 2019-10-23.
20. Вик С.Дж., Уоллер Б.М., Парр Л.А., Смит Паскуалини М.С., Бард К.А. (март 2007 г.). «Межвидовое сравнение морфологии лица и движений у людей и шимпанзе с использованием системы кодирования лицевых действий (FACS)». Журнал невербального поведения. 31 (1): 1–20. Дои:10.1007 / s10919-006-0017-z. ЧВК  3008553. PMID  21188285.
21. Friesen W, Ekman P (1983), EMFACS-7: Система кодирования эмоциональных движений лица. Неопубликованная рукопись, 2, Калифорнийский университет в Сан-Франциско, стр. 1
22. «Система кодирования действий лица, влияющая на толкование словаря (FACSAID)». Архивировано из оригинал на 2011-05-20. Получено 2011-02-23.

внешняя ссылка

• Статьи Пола Экмана о FACS
• Система кодирования действий для лица Пола Экмана (FACS)
• Дополнительная информация о различных проектах FACS для животных
• Статья New Yorker, посвященная FACS
• Подробная информация из FACS издания 1978 г.
• Сайт в WPI
• загрузка Карл-Херман Хьортсьё, "Лицо человека и мимический язык" (Оригинальное шведское название книги: «Människans ansikte och mimiska språket». Правильный перевод: «Лицо и язык человека»)