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Sistema de codificación de acciones faciales

Músculos de la cabeza y el cuello El Sistema de Codificación de la Acción Facial ( FACS ) es un sistema para clasificar los movimientos faciales humanos según su apariencia en e...

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Músculos de la cabeza y el cuello

El Sistema de Codificación de la Acción Facial ( FACS ) es un sistema para clasificar los movimientos faciales humanos según su apariencia en el rostro, basado en un sistema desarrollado originalmente por un anatomista sueco llamado Carl-Herman Hjortsjö . [ 1 ] Posteriormente fue adoptado por Paul Ekman y Wallace V. Friesen , y publicado en 1978. [ 2 ] Ekman, Friesen y Joseph C. Hager publicaron una actualización significativa del FACS en 2002. [ 3 ] Los movimientos de los músculos faciales individuales son codificados por el FACS a partir de ligeros cambios instantáneos en la apariencia facial. Ha demostrado ser útil para psicólogos y animadores .

Método

Mediante el FACS, [ 4 ] los codificadores humanos pueden codificar manualmente casi cualquier expresión facial anatómicamente posible, descomponiéndola en las "unidades de acción" (UA) específicas y sus segmentos temporales que la produjeron. Dado que las UA son independientes de cualquier interpretación, pueden utilizarse para cualquier proceso de toma de decisiones de orden superior, incluido el reconocimiento de emociones básicas o comandos preprogramados para un entorno inteligente ambiental. El manual del FACS tiene más de quinientas páginas y proporciona las UA, así como la interpretación de Ekman sobre sus significados.

La FACS define las AU como contracciones o relajaciones de uno o más músculos. También define una serie de "descriptores de acción", que se diferencian de las AU en que los autores de la FACS no han especificado la base muscular de la acción ni han distinguido comportamientos específicos con la misma precisión que en el caso de las AU.

Por ejemplo, el FACS se puede utilizar para distinguir dos tipos de sonrisas de la siguiente manera: [ 5 ]

El FACS está diseñado para ser autodidáctico. Las personas pueden aprender la técnica a partir de diversas fuentes, incluidos manuales y talleres, [ 6 ] y obtener la certificación mediante pruebas. [ 7 ]

Aunque el etiquetado de expresiones actualmente requiere expertos capacitados, los investigadores han tenido cierto éxito en el uso de computadoras para identificar automáticamente los códigos FACS. [ 8 ] Un obstáculo para el reconocimiento automático de códigos FACS es la escasez de datos de referencia codificados manualmente. [ 9 ]

Usos

Facciones en bebés

Baby FACS (Sistema de Codificación de la Acción Facial para Bebés y Niños Pequeños) [ 10 ] es un sistema de codificación conductual que adapta el FACS para adultos para codificar las expresiones faciales en bebés de 0 a 2 años. Corresponde a músculos faciales subyacentes específicos, adaptados a la anatomía facial y los patrones de expresión de los bebés.

Fue creada por la Dra. Harriet Oster y sus colegas para abordar las limitaciones de aplicar el sistema FACS para adultos directamente a los bebés, cuya musculatura facial, proporciones y capacidades de desarrollo difieren significativamente.

Uso en medicina

Se ha propuesto el uso del FACS para el análisis de la depresión [ 11 ] y la medición del dolor en pacientes incapaces de expresarse verbalmente [ 12 ] .

Aplicaciones interespeciales

El FACS original se ha modificado para analizar los movimientos faciales en varios primates no humanos, a saber, chimpancés , [ 13 ] macacos rhesus , [ 14 ] gibones y siamangs , [ 15 ] y orangutanes. [ 16 ] Más recientemente, también se desarrolló para especies domesticadas, incluyendo perros, [ 17 ] caballos [ 18 ] y gatos. [ 19 ] De manera similar al FACS humano, el FACS no humano tiene manuales disponibles en línea para cada especie con las respectivas pruebas de certificación. [ 20 ]

Por lo tanto, el FACS puede utilizarse para comparar repertorios faciales entre especies debido a su base anatómica. Un estudio realizado por Vick y otros (2006) sugiere que el FACS puede modificarse teniendo en cuenta las diferencias en la morfología subyacente. Estas consideraciones permiten comparar los movimientos faciales homólogos presentes en humanos y chimpancés, para demostrar que las expresiones faciales de ambas especies resultan de cambios de apariencia extremadamente notables. El desarrollo de herramientas FACS para diferentes especies permite el estudio objetivo y anatómico de las expresiones faciales en contextos comunicativos y emocionales. Además, un análisis interespecífico de las expresiones faciales puede ayudar a responder preguntas interesantes, como qué emociones son exclusivamente humanas. [ 21 ]

El Sistema de Codificación de Acciones Faciales Emocionales (EMFACS) [ 22 ] y el Diccionario de Interpretación de Afectos del Sistema de Codificación de Acciones Faciales (FACSAID) [ 23 ] consideran únicamente acciones faciales relacionadas con las emociones. Algunos ejemplos son:

Imágenes generadas por computadora

La codificación FACS también se utiliza ampliamente en la animación por computadora , en particular para la animación facial por computadora , donde las expresiones faciales se expresan como gráficos vectoriales de AU. [ 24 ] Los vectores FACS se utilizan como pesos para las formas de mezcla correspondientes a cada AU, y la malla facial resultante se utiliza para renderizar la cara final. [ 25 ] [ 26 ] Se pueden utilizar técnicas de aprendizaje profundo para determinar los vectores FACS a partir de imágenes faciales obtenidas durante la actuación de captura de movimiento , captura de movimiento facial u otras representaciones. [ 27 ]

Códigos para unidades de acción

Para mayor claridad, el FACS es un índice de expresiones faciales, pero no proporciona información biomecánica sobre el grado de activación muscular. Si bien la activación muscular no forma parte del FACS, aquí se incluyen los principales músculos implicados en la expresión facial.

Las unidades de acción (UA) son las acciones fundamentales de los músculos individuales o grupos de músculos.

Los descriptores de acción (DA) son movimientos unitarios que pueden involucrar la acción de varios grupos musculares (por ejemplo, un movimiento de empuje hacia adelante de la mandíbula). La base muscular de estas acciones no se ha especificado y los comportamientos específicos no se han distinguido con la misma precisión que para las unidades de acción (UA).

Para obtener la anotación más precisa, el FACS sugiere que exista un consenso entre al menos dos codificadores FACS certificados e independientes.

Puntuación de intensidad

Las intensidades del FACS se anotan añadiendo las letras A-E (de intensidad mínima a máxima) al número de la unidad de acción (por ejemplo, AU 1A es el rastro más débil de AU 1 y AU 1E es la intensidad máxima posible para cada persona).

  • Un rastro
  • B Ligero
  • C Marcado o pronunciado
  • D Grave o extremo
  • E Máximo

Otros modificadores de letras

Existen otros modificadores presentes en los códigos FACS para expresiones emocionales, como "R", que representa una acción que ocurre en el lado derecho de la cara, y "L", para acciones que ocurren en el lado izquierdo. Una acción unilateral (que ocurre solo en un lado de la cara) pero sin un lado específico se indica con una "U", y una acción bilateral pero con un lado más marcado se indica con una "A" de "asimétrica".

Lista de AU y AD (con músculos faciales subyacentes)

Códigos principales

códigos de movimiento de la cabeza

códigos de movimiento ocular

Códigos de visibilidad

códigos de comportamiento grosero

Estos códigos están reservados para registrar información sobre comportamientos burdos que puedan ser relevantes para las expresiones faciales que se están evaluando.

Véase también

Referencias

  1. ↑ Hjortsjö CH (1969). El rostro del hombre y el lenguaje de la mímica .Descarga gratuita: Carl-Herman Hjortsjö, "El rostro del hombre y el lenguaje mímico". Archivado el 6 de agosto de 2022 en Wayback Machine.
  2. ↑ Ekman P, Friesen W (1978). Sistema de codificación de la acción facial: una técnica para la medición del movimiento facial . Palo Alto: Consulting Psychologists Press.
  3. ↑ Ekman P, Friesen WV, Hager JC (2002). Sistema de codificación de acciones faciales: El manual en CD ROM . Salt Lake City: A Human Face.
  4. ↑ Freitas-Magalhães (2012). «Microexpresión y macroexpresión». En Ramachandran VS (ed.). Enciclopedia del comportamiento humano . Vol. 2. Oxford: Elsevier/Academic Press. pp. 173–183 . ISBN   978-0-12-375000-6.
  5. ↑ Del Giudice M, Colle L (mayo de 2007). "Diferencias entre niños y adultos en el reconocimiento de sonrisas de disfrute". Psicología del Desarrollo . 43 (3): 796– 803. doi : 10.1037/0012-1649.43.3.796 . PMID 17484588 . 
  6. ↑ Rosenberg EL. "Ejemplo y sitio web de un profesional de la enseñanza" . Archivado del original el 6 de febrero de 2009. Consultado el 4 de febrero de 2009 .
  7. ↑ "Sistema de codificación de acciones faciales" . Paul Ekman Group . Consultado el 23 de octubre de 2019 .
  8. ↑ Sistema de codificación de acciones faciales. Consultado el 21 de julio de 2007.
  9. ↑ Song, Juan; Liu, Zhilei (10 de marzo de 2023). "Detección autosupervisada de unidades de acción facial con aprendizaje de regiones y relaciones". arXiv : 2303.05708 [ cs.CV ].
  10. ↑ Oster, Harriet (2006). Baby FACS: Sistema de codificación de la acción facial para bebés y niños pequeños . Nueva York: Monografía y manual de codificación inéditos. Universidad de Nueva York.
  11. ↑ Reed LI, Sayette MA, Cohn JF (noviembre de 2007). "Impacto de la depresión en la respuesta a la comedia: un análisis dinámico de codificación facial". Journal of Abnormal Psychology . 116 (4): 804– 9. CiteSeerX 10.1.1.307.6950 . doi : 10.1037/0021-843X.116.4.804 . PMID 18020726 .  
  12. ↑ Lints-Martindale AC, Hadjistavropoulos T, Barber B, Gibson SJ (2007). "Una investigación psicofísica del sistema de codificación de acciones faciales como índice de variabilidad del dolor entre adultos mayores con y sin enfermedad de Alzheimer" . Pain Medicine . 8 (8): 678– 89. doi : 10.1111/j.1526-4637.2007.00358.x . PMID 18028046 . 
  13. ↑ Parr LA, Waller BM, Vick SJ, Bard KA (febrero de 2007). "Clasificación de expresiones faciales de chimpancés mediante la acción muscular" . Emotion . 7 (1): 172– 81. doi : 10.1037/1528-3542.7.1.172 . PMC 2826116. PMID 17352572 .  
  14. ↑ Parr LA, Waller BM, Burrows AM, Gothard KM, Vick SJ (diciembre de 2010). "Comunicación breve: MaqFACS: Un sistema de codificación de movimientos faciales basado en músculos para el macaco rhesus" . American Journal of Physical Anthropology . 143 (4): 625–30 . Bibcode : 2010AJPA..143..625P . doi : 10.1002/ajpa.21401 . PMC 2988871. PMID 20872742 .  
  15. ↑ Waller BM, Lembeck M, Kuchenbuch P, Burrows AM, Liebal K (2012). "GibbonFACS: Un sistema de codificación de movimientos faciales basado en músculos para hilobátidos". Revista Internacional de Primatología . 33 (4): 809– 821. doi : 10.1007/s10764-012-9611-6 . S2CID 18321096 . 
  16. ↑ Caeiro CC, Waller BM, Zimmermann E, Burrows AM, Davila-Ross M (2012). "OrangFACS: Un sistema de codificación de movimientos faciales basado en músculos para orangutanes ( Pongo spp.)" (PDF) . Revista Internacional de Primatología . 34 : 115–129 . doi : 10.1007/s10764-012-9652-x . S2CID 17612028 . 
  17. ↑ Waller BM, Peirce K, Caeiro CC, Scheider L, Burrows AM, McCune S, Kaminski J (2013). "Las expresiones faciales pedomórficas dan a los perros una ventaja selectiva" . PLOS ONE . 8 (12) e82686. Bibcode : 2013PLoSO...882686W . doi : 10.1371/journal.pone.0082686 . PMC 3873274. PMID 24386109 .  
  18. ↑ Wathan J, Burrows AM, Waller BM, McComb K (2015-08-05). "EquiFACS: El sistema de codificación de la acción facial equina" . PLOS ONE . 10 (8) e0131738. Bibcode : 2015PLoSO..1031738W . doi : 10.1371/journal.pone.0131738 . PMC 4526551. PMID 26244573 .  
  19. ↑ Caeiro CC, Burrows AM, Waller BM (2017-04-01). "Desarrollo y aplicación de CatFACS: ¿Influyen las expresiones faciales de los gatos en los adoptantes humanos?" (PDF) . Applied Animal Behaviour Science . 189 : 66–78 . doi : 10.1016/j.applanim.2017.01.005 . ISSN 0168-1591 . Archivado del original (PDF) el 21-07-2018 . Recuperado el 07-11-2019 . 
  20. ↑ "Inicio" . animalfacs.com . Consultado el 23 de octubre de 2019 .
  21. ↑ Vick SJ, Waller BM, Parr LA, Smith Pasqualini MC, Bard KA (marzo de 2007). "Una comparación entre especies de la morfología facial y el movimiento en humanos y chimpancés utilizando el sistema de codificación de acciones faciales (FACS)" . Journal of Nonverbal Behavior . 31 (1): 1– 20. doi : 10.1007/s10919-006-0017-z . PMC 3008553. PMID 21188285 .  
  22. ↑ Friesen W, Ekman P (1983), EMFACS-7: Sistema de codificación de acciones faciales emocionales. Manuscrito inédito , vol. 2, Universidad de California en San Francisco, pág. 1  
  23. ↑ "Sistema de codificación de acciones faciales Diccionario de interpretación de afectos (FACSAID)" . Archivado del original el 20 de mayo de 2011. Consultado el 23 de febrero de 2011 .
  24. ↑ Walsh, Joseph (16 de diciembre de 2016). «Rogue One: la resurrección por CGI de Peter Cushing es emocionante, pero ¿es correcta?» . The Guardian . ISSN 0261-3077 . Consultado el 23 de octubre de 2023 . 
  25. ↑ Gilbert, Michaël; Demarchi, Samuel; Urdapilleta, Isabel (octubre de 2021). "FACSHuman, un programa de software para crear material experimental mediante el modelado de expresiones faciales 3D" . Behavior Research Methods . 53 (5): 2252– 2272. doi : 10.3758/s13428-021-01559-9 . ISSN 1554-3528 . PMID 33825127 .  
  26. ↑ "Descubre cómo crear formas faciales FACS en Maya | CG Channel" . Consultado el 23 de octubre de 2023 .
  27. ↑ Gudi, Amogh; Tasli, H. Emrah; Den Uyl, Tim M.; Maroulis, Andreas (2015). "Estimación de la ocurrencia e intensidad de la unidad de acción FACS basada en aprendizaje profundo". 11.ª Conferencia y Talleres Internacionales IEEE de 2015 sobre Reconocimiento Automático de Rostros y Gestos (FG) . págs. 1–5 . doi : 10.1109/FG.2015.7284873 . ISBN  978-1-4799-6026-2. S2CID 6283665 . 
  • Artículos de Paul Ekman relacionados con FACS
  • Sistema de codificación de acciones faciales (FACS) de Paul Ekman
  • Más información sobre los diferentes proyectos FACS en animales.
  • Artículo de The New Yorker que analiza FACS
  • Detalles de la edición de 1978 de FACS
  • Descarga de Carl-Herman Hjortsjö, "El rostro del hombre y el lenguaje de la mímica". Archivado el 6 de agosto de 2022 en Wayback Machine (el título original en sueco del libro es: "Människans ansikte och mimiska språket". La traducción correcta sería: "El rostro del hombre y el lenguaje facial").
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