Система кодирования лицевых движений

27.01.2021

Система кодирования лицевых движений (СКЛиД) (англ. Facial Action Coding System (FACS)) представляет собой систему для классификации выражений лица человека, изначально разработанную Полом Экманом и Уоллесом Фризеном в 1978 году.

Использование

Руководство СКЛиД изложено на более чем 500 страницах и представляет собой подробнейшее описание двигательных единиц и дескрипторов.

В то время как двигательные единицы являются независимыми от любой интерпретации, они могут быть использованы для любого принятия решения высшего порядка, включая распознавание эмоций.

СКЛиД разработана для самостоятельного обучения. С технологией можно познакомиться из ряда различных источников, включая руководства и семинары, а также стать сертифицированным специалистом, пройдя тестирование.

С использованием СКЛиД можно вручную закодировать практические любое, анатомически возможное выражение лица, деконструируя его на вызвавшие его конкретные двигательные единицы и их временные сегменты.

Например, СКЛиД может быть использована для определения двух типов улыбок следующим образом:

  • Дежурная, официальная улыбка «Пан-Ам» (по названию авиакомпании, стюардессы которой должны были улыбаться каждому пассажиру): сокращение только большой скуловой мышцы.
  • Искренняя и невольная улыбка Дюшена: сокращение большой скуловой мышцы и нижней части круговой мышцы глаза.

Хотя маркировка выражений лица в настоящее время и требует обученных экспертов, исследователи добились определённых успехов в использовании компьютеров для автоматической идентификации кодов СКЛиД, и тем самым быстрого определения типов эмоций. Компьютерные графические модели лица, такие как CANDIDE или Artnatomy, позволяют имитировать выражения лица, определяя показатели желаемых двигательных единиц.

Было предложено использовать СКЛиД для анализа степени депрессии, и для измерения боли у пациентов, которые не в состоянии говорить.

Был также разработан вариант СКЛиД для анализа мимики шимпанзе.

ЭмСКЛиД

П. Экман и У. Фризен так же разработали ЭмСКЛиД — Эмоциональную систему кодирования лицевых движений (англ. Emotion Facial Action Coding System (EmFACS)) и FACSAID (Facial Action Coding System Affect Interpretation Dictionary) которые рассматривает только лицевые движения, связанные с эмоциями. Например:

Звёздочка означает, что ДЕ в этой комбинации может быть любой интенсивности.

Коды двигательных единиц

СКЛиД фактически не предусматривает любую биомеханическую информацию о степени активации мышц, но основные мышцы, участвующие в формировании выражений лица, были добавлены сюда для удобства читателя.

Двигательные единицы (ДЕ) представляют собой основные движения, совершаемые отдельными мышцами или группой мышц.

Двигательные дескрипторы (ДД) представляют собой движения, совершаемые группами мышц (например, выдвигание нижней челюсти вперед). Мышечная основа для этих движений не указана.

Движение глаз и головы (М)

Оценивание интенсивности

Для обозначения интенсивности задействования ДЕ, в СКЛиД к номеру ДЕ добавляют латинские буквы с A по E, в зависимости от минимальной — максимальной интенсивности движения. Например, ДЕ 1А является самым трудноразличимым движением ДЕ 1, а ДЕ 1Е является максимально возможной интенсивностью для определенного человека.

  • A Слабо различимое
  • B Незначительное
  • C Заметное или ярко выраженное
  • D Сильное или крайне заметное
  • E Предельное

Симметричность

Двигательные единицы относительно воображаемой вертикальной оси лица могут быть:

  • Двусторонние, симметричные (B — bilateral). Например, (B)1.
  • Односторонние (U — unilateral). Например, U12, U14:
    • левая (L — left). Например, L12.
    • правая (R — right). Например, R14.

Список двигательных единиц и двигательных дескрипторов (с указанием мышц)

Основные коды

Коды движений головы

Коды движений глаз

Коды видимости

Коды общего поведения

Эти коды зарезервированы для записи информации о поведении, которая может быть значимой для оцениваемых лицевых движений.