Введение

Система классификации движений лица человека

Система кодирования действий лица (FACS) – это система таксономизации движений лица человека, основанная на их внешнем проявлении, и изначально разработанная шведским анатомом Карлом Германом Хьортшё. Позже она была принята Полом Экманом и Уоллесом В. Фризеном и опубликована в 1978 году. Экман, Фризен и Джозеф К. Хагер опубликовали значительное обновление FACS в 2002 году. FACS кодирует движения отдельных мышц лица, основываясь на малейших мгновенных изменениях внешнего вида лица. Система оказалась полезной для психологов и аниматоров.

Предыстория

В 2009 году было проведено исследование для изучения спонтанных мимических выражений у зрячих и незрячих спортсменов-дзюдоистов. Было обнаружено, что многие мимические выражения врожденные и не формируются в результате зрительного опыта.

Использование в медицине

Использование FACS было предложено для анализа депрессии и оценки боли у пациентов, которые не могут выразить свои ощущения вербально.

Компьютерные изображения

Кодирование FACS также широко используется в компьютерной анимации, где выражения лица представляются в виде векторной графики, отражающей лицевые мышечные действия (AU). Векторы FACS используются как веса для блендшейпов, соответствующих каждому AU, а результирующая сетка лица затем используется для рендеринга финального изображения лица. Методы глубокого обучения могут быть использованы для определения векторов FACS по изображениям лиц, полученным в процессе захвата движений или других выступлений.

Коды для единиц действия

Для уточнения, FACS – это система кодирования выражений лица, но она не предоставляет никакой биомеханической информации о степени активации мышц. Хотя активация мышц не является частью FACS, основные мышцы, участвующие в выражении лица, были добавлены в данный обзор. Единицы действия (Action Units, AU) – это базовые действия отдельных мышц или групп мышц. Дескрипторы действий (Action Descriptors, AD) – это единичные движения, которые могут включать действия нескольких групп мышц (например, выдвижение нижней челюсти вперед). Мышечная основа этих действий не была конкретизирована, и отдельные поведенческие проявления не были дифференцированы столь точно, как для AU. Для наиболее точной аннотации FACS рекомендует достижение согласия как минимум двух независимых сертифицированных кодировщиков FACS.

Другие модификаторы букв

В кодах FACS присутствуют и другие модификаторы, описывающие эмоциональные выражения, такие как "R", обозначающий действие, происходящее на правой стороне лица, и "L" – для действий, происходящих на левой. Одностороннее действие (происходящее только с одной стороны лица), но без указания конкретной стороны, обозначается "U", а двустороннее действие с преобладающей стороной – "A" для обозначения асимметрии.

Коды движения головы

Номер AU Имя FACS Действие 51 Поворот головы влево 52 Поворот головы вправо 53 Голова вверх 54 Голова вниз 55 Наклон головы влево M55 Наклон головы влево Начало симметричного 14 непосредственно предшествует или сопровождается наклоном головы влево. 56 Наклон головы вправо M56 Наклон головы вправо Начало симметричного 14 непосредственно предшествует или сопровождается наклоном головы вправо. 57 Голова вперед M57 Рывок головой вперед Начало 17+24 непосредственно предшествует, сопровождается или следует за рывком головой вперед. 58 Голова назад M59 Тряска головой вверх-вниз Начало 17+24 непосредственно предшествует, сопровождается или следует за тряской головой вверх-вниз (кивок). M60 Тряска головой из стороны в сторону Начало 17+24 непосредственно предшествует, сопровождается или следует за тряской головой из стороны в сторону. M83 Голова вверх и вбок Начало симметричного 14 непосредственно предшествует или сопровождается движением головы вверх и поворотом или наклоном влево или вправо.

Коды движения глаз

Номер AU Название ФАКС Действие 61 Глаза поворачиваются влево M61 Глаза влево Начало симметричного 14 непосредственно предшествует или сопровождается движением глаз влево. 62 Глаза поворачиваются вправо M62 Глаза вправо Начало симметричного 14 непосредственно предшествует или сопровождается движением глаз вправо. 63 Глаза вверх 64 Глаза вниз 65 Косоглазие (валик) 66 Сходящееся косоглазие M68 Закатывание глаз вверх Начало симметричного 14 непосредственно предшествует или сопровождается закатыванием глаз вверх. 69 Глаза направлены на другого человека AU 4, 5 или 7, по отдельности или в комбинации, возникают, когда взгляд зафиксирован на другом человеке во время разговора. M69 Голова или глаза смотрят на другого человека Начало симметричного 14 или AU 4, 5 и 7, по отдельности или в комбинации, непосредственно предшествует или сопровождается движением глаз или головы и глаз, чтобы посмотреть на другого человека во время разговора.