Système de codage d'action faciale - Facial Action Coding System

Muscles de la tête et du cou.

Le système de codage d'action faciale ( FACS ) est un système de taxonomisation des mouvements faciaux humains en fonction de leur apparence sur le visage, basé sur un système développé à l'origine par un anatomiste suédois nommé Carl-Herman Hjortsjö. Il a ensuite été adopté par Paul Ekman et Wallace V. Friesen et publié en 1978. Ekman, Friesen et Joseph C. Hager ont publié une mise à jour significative de FACS en 2002. Les mouvements des muscles faciaux individuels sont codés par FACS à partir de légers changements instantanés différents. dans l'apparence du visage. C'est une norme courante pour catégoriser systématiquement l'expression physique des émotions , et elle s'est avérée utile aux psychologues et aux animateurs . En raison de problèmes de subjectivité et de consommation de temps, FACS a été établi comme un système automatisé qui détecte les visages dans les vidéos, extrait les caractéristiques géométriques des visages, puis produit des profils temporels de chaque mouvement du visage.

Les usages

L'utilisation de codeurs humains FACS peut coder manuellement presque toutes les expressions faciales anatomiquement possibles, les déconstruisant en unités d'action spécifiques (UA) et leurs segments temporels qui ont produit l'expression. Comme les UA sont indépendantes de toute interprétation, elles peuvent être utilisées pour tout processus de prise de décision d'ordre supérieur, y compris la reconnaissance des émotions de base , ou des commandes préprogrammées pour un environnement intelligent ambiant. Le manuel FACS fait plus de 500 pages et fournit les AU, ainsi que l'interprétation d'Ekman de leur signification.

FACS définit les UA, qui sont une contraction ou une relaxation d'un ou plusieurs muscles. Il définit également un certain nombre de descripteurs d'action, qui diffèrent des UA en ce que les auteurs de FACS n'ont pas précisé la base musculaire de l'action et n'ont pas distingué des comportements spécifiques aussi précisément qu'ils l'ont fait pour les UA.

Par exemple, FACS peut être utilisé pour distinguer deux types de sourires comme suit :

Bien que l'étiquetage des expressions nécessite actuellement des experts qualifiés, les chercheurs ont eu un certain succès en utilisant des ordinateurs pour identifier automatiquement les codes FACS. Les modèles de visages graphiques informatiques, tels que CANDIDE ou Artnatomy , permettent de poser artificiellement des expressions en définissant les unités d'action souhaitées.

L'utilisation de FACS a été proposée pour une utilisation dans l'analyse de la dépression et la mesure de la douleur chez les patients incapables de s'exprimer verbalement.

FACS est conçu pour être autodidacte. Les gens peuvent apprendre la technique à partir d'un certain nombre de sources, y compris des manuels et des ateliers, et obtenir une certification grâce à des tests. Le FACS original a été modifié pour analyser les mouvements faciaux de plusieurs primates non humains, à savoir les chimpanzés , les macaques rhésus, les gibbons et les siamangs, et les orangs-outans. Plus récemment, il a été développé également pour les espèces domestiques, notamment le chien, le cheval et le chat. À l'instar du FACS humain, les FACS animaux ont des manuels disponibles en ligne pour chaque espèce avec les tests de certification respectifs.

Ainsi, FACS peut être utilisé pour comparer les répertoires faciaux à travers les espèces en raison de sa base anatomique. Une étude menée par Vick et al. (2006) suggère que le FACS peut être modifié en tenant compte des différences de morphologie sous-jacente. De telles considérations permettent une comparaison des mouvements faciaux homologues présents chez les humains et les chimpanzés, pour montrer que les expressions faciales des deux espèces résultent de changements d'apparence extrêmement notables. Le développement d'outils FACS pour différentes espèces permet l'étude objective et anatomique des expressions faciales dans des contextes communicatifs et émotionnels. De plus, une analyse interspécifique des expressions faciales peut aider à répondre à des questions intéressantes, telles que quelles émotions sont uniquement humaines.

EMFACS (Emotional Facial Action Coding System) et FACSAID (Facial Action Coding System Affect Interpretation Dictionary) ne prennent en compte que les actions faciales liées aux émotions. Voici des exemples :

Émotion Unités d'action
Joie 6+12
Tristesse 1+4+15
Surprendre 1+2+5B+26
Peur 1+2+4+5+7+20+26
Colère 4+5+7+23
Dégoûter 9+15+17
Mépris R12A+R14A

Codes pour les unités d'action

Voir aussi : Liste des muscles du corps humain § Les muscles de la tête

Pour plus de clarté, FACS est un indice d'expressions faciales, mais ne fournit en fait aucune information biomécanique sur le degré d'activation musculaire. Bien que l'activation musculaire ne fasse pas partie de FACS, les principaux muscles impliqués dans l'expression faciale ont été ajoutés ici pour le bénéfice du lecteur.

Les unités d'action (UA) sont les actions fondamentales des muscles individuels ou des groupes de muscles.

Les descripteurs d'action (DA) sont des mouvements unitaires qui peuvent impliquer les actions de plusieurs groupes musculaires (par exemple, un mouvement de poussée vers l'avant de la mâchoire). La base musculaire de ces actions n'a pas été précisée et les comportements spécifiques n'ont pas été distingués aussi précisément que pour les UA.

Pour une annotation plus précise, FACS suggère l'accord d'au moins deux encodeurs FACS certifiés indépendants.

Score d'intensité

Les intensités de FACS sont annotées en ajoutant les lettres A-E (pour l'intensité minimale-maximale) au numéro de l'unité d'action (par exemple, AU 1A est la trace la plus faible de AU 1 et AU 1E est l'intensité maximale possible pour la personne individuelle).

  • Une trace
  • B Léger
  • C Marqué ou prononcé
  • D Grave ou extrême
  • E Maximum

Autres modificateurs de lettres

Il existe d'autres modificateurs présents dans les codes FACS pour les expressions émotionnelles, tels que "R" qui représente une action qui se produit sur le côté droit du visage et "L" pour les actions qui se produisent sur la gauche. Une action qui est unilatérale (se produit sur un seul côté du visage) mais n'a pas de côté spécifique est indiquée par un "U" et une action qui est unilatérale mais a un côté plus fort est indiquée par un "A".

Liste des unités d'action et descripteurs d'action (avec les muscles faciaux sous-jacents)

Codes principaux

Numéro de l'UA Nom FACS Base musculaire
0 Visage neutre
1 Rehausseur de sourcils intérieur frontalis ( pars medialis )
2 Rehausseur de sourcils externe frontalis ( pars lateralis )
4 Abaisser les sourcils dépresseur glabelle , dépresseur sourcils , onduleuse sourcils
5 Releveur de couvercle supérieur levator palpebrae superioris , muscle tarsien supérieur
6 Rehausseur de joue orbicularis oculi ( pars orbitalis )
7 Tendeur de couvercle orbicularis oculi ( pars palpebralis )
8 Lèvres l'une vers l'autre orbicularis oris
9 Rider le nez levator labii superioris alaeque nasi
dix Rehausseur de lèvre supérieure levator labii superioris , caput infraorbitalis
11 Approfondisseur nasogénien zygomaticus mineur
12 Extracteur de coin à lèvres zygomatique majeur
13 Extracteur de lèvres pointu levator anguli oris (également connu sous le nom de caninus )
14 Fossette buccinateur
15 Abaisse les coins des lèvres dépresseur anguli oris (également appelé triangularis )
16 Abaisse lèvre inférieure abaisseur des lèvres inférieures
17 Mentonnière mentalis
18 Pince à lèvres incisivii labii superioris et incisivii labii superioris
19 Spectacle de langue
20 Civière à lèvres risorius avec platysma
21 Tour de cou platysma
22 Entonnoir à lèvres orbicularis oris
23 Lèvres tenseur orbicularis oris
24 Presse à lèvres orbicularis oris
25 Partie des lèvres dépresseur des lèvres inférieures , ou relaxation de mentalis ou orbicularis oris
26 Bouche bée masséter ; temporalis détendu et ptérygoïde interne
27 Étirement de la bouche ptérygoïdes , digastrique
28 Sucer les lèvres orbicularis oris

Codes de mouvement de la tête

Numéro de l'UA Nom FACS action
51 Tournez à gauche
52 La tête tourne à droite
53 Tête haute
54 Tête baissée
55 Inclinaison de la tête à gauche
M55 Inclinaison de la tête à gauche L'apparition du symétrique 14 est immédiatement précédée ou accompagnée d'une inclinaison de la tête vers la gauche.
56 Inclinaison de la tête à droite
M56 Inclinaison de la tête à droite L'apparition du symétrique 14 est immédiatement précédée ou accompagnée d'une inclinaison de la tête vers la droite.
57 Tête en avant
M57 Tête poussée en avant Le début de 17+24 est immédiatement précédé, accompagné ou suivi d'un coup de tête en avant.
58 Retournez
M59 Secouer la tête de haut en bas L'apparition de 17+24 est immédiatement précédée, accompagnée ou suivie d'un hochement de tête de haut en bas.
M60 Secouer la tête d'un côté à l'autre Le début de 17+24 est immédiatement précédé, accompagné ou suivi d'un hochement de tête d'un côté à l'autre.
M83 Tête vers le haut et sur le côté L'apparition du symétrique 14 est immédiatement précédée ou accompagnée d'un mouvement de la tête, vers le haut et tournée et/ou inclinée soit vers la gauche soit vers la droite.

Codes de mouvement des yeux

Numéro de l'UA Nom FACS action
61 Les yeux tournent à gauche
M61 Yeux à gauche L'apparition du symétrique 14 est immédiatement précédée ou accompagnée d'un mouvement des yeux vers la gauche.
62 Les yeux tournent à droite
M62 Yeux à droite L'apparition du symétrique 14 est immédiatement précédée ou accompagnée d'un mouvement des yeux vers la droite.
63 Les yeux levés
64 Les yeux baissés
65 Doré
66 Loucher
M68 Roulement des yeux vers le haut L'apparition du symétrique 14 est immédiatement précédée ou accompagnée d'un roulement des yeux vers le haut.
69 Yeux positionnés pour regarder l'autre personne Le 4, 5 ou 7, seul ou en combinaison, se produit alors que la position des yeux est fixée sur l'autre personne dans la conversation.
M69 La tête et/ou les yeux regardent une autre personne L'apparition des 14 symétriques ou AUs 4, 5 et 7, seuls ou en combinaison, est immédiatement précédée ou accompagnée d'un mouvement des yeux ou de la tête et des yeux pour regarder l'autre personne dans la conversation.

Codes de visibilité

Numéro de l'UA Nom FACS
70 Sourcils et front non visibles
71 Yeux non visibles
72 Bas du visage non visible
73 Visage entier non visible
74 Incorrigible

Codes de comportement grossier

Ces codes sont réservés à l'enregistrement d'informations sur les comportements grossiers qui peuvent être pertinents pour les actions faciales qui sont notées.

Numéro de l'UA Nom FACS Base musculaire
29 Poussée de la mâchoire
30 Mâchoire latérale
31 Serre-mâchoire masséter
32 [Lèvre] morsure
33 [joue] coup
34 [joue] bouffée
35 [joue] sucer
36 [Langue] renflement
37 Lingette à lèvres
38 Dilatateur de narine nasalis (pars alaris)
39 Compresseur de narine nasalis (pars transversa) et dépresseur septi nasi
40 Renifler
41 Couvercle tombant Levator palpebrae superioris (relaxation)
42 Fente Muscle orbiculaire des paupières
43 Yeux fermés Relaxation du Levator palpebrae superioris
44 Strabisme Muscle sourcilier et muscle orbiculaire des paupières
45 Cligner Relaxation du Levator palpebrae superioris ; contraction de l' orbiculaire des paupières ( pars palpebralis )
46 Clin d'œil orbiculaire des yeux
50 Discours
80 Avaler
81 Mastication
82 Haussement d'épaules
84 Secouer la tête d'avant en arrière
85 Hoche la tête de haut en bas
91 Éclat
92 Flash partiel
97* frisson/tremblement
98* Regard rapide de haut en bas

Voir également

Les références

Liens externes