Utilizzando il Facial Action Coding System (FACS): un punto di vista di un FACS Coder

INTRODUZIONE

Rimando onere e onore agli autori (Paul Ekman) per una eventuale spiegazione tecnica circa il cosa sia il FACS – Facial Actions Coding System, quali straordinarie applicazioni scientifiche siano state realizzate dalla sua nascita e le nuove frontiere e future applicazioni dello strumento, e chi possa essere oggi un eccezionale mentore sul FACS (Erika Rosenberg) ed un’ottima trainer che prepara a sostenere l’Esame FACS Test.

Ogni dettaglio sul come utilizzare il FACS  sarà esaustivamente spiegato nel Manuale stesso, che è e rappresenterà sempre per un FACS Coder una guida imprescindibile,  da consultare senza timore e in ogni momento quando si codificano le espressioni facciali.

Da FACS Coder Certificato “old school” (il FACS era ancora in formato CD-ROM, lo studiai non-stop per ben 6 mesi con non poche difficoltà, facendo ogni giorno gli esercizi a fine Capitolo del Manuale prima di sentirmi pronto per l’esame) che da tanti anni ha la fortuna di utilizzare questo straordinario Metodo nella propria professione di Consulente, cercherò di dare solo qualche pratico consiglio ai nuovi FACS Coder che desiderano iniziare a codificare fotografie e video di espressioni facciali.

Dott. Luca Marzari

Che cosa esprime il volto?

Secondo  Ekman il volto presenta quattro tipi di segnali, capaci di veicolare l’informazione:

  • statici: aspetti più o meno permanenti della faccia. Ne sono un esempio: la pigmentazione della pelle (colore); la forma del viso; la struttura ossea; le cartilagini; i depositi di grasso; la grandezza, la forma e la posizione dei lineamenti (ad esempio: sopracciglia, occhi, naso, bocca).
  • a variazione lenta: cambiamenti d’aspetto che si producono gradualmente, nel corso del tempo. Ne sono un esempio: le rughe permanenti; le alterazioni del tono muscolare; le alterazioni della grana e pigmentazione della pelle (in tarda età).
  • rapidi: movimenti dei muscoli facciali, che producono variazione passeggere nell’aspetto del viso. Ne sono un esempio: le rughe temporanee e cambiamenti di forma e posizione dei lineamenti (questi cambiamenti sono velocissimi sul viso: durano secondi o frazioni di secondo).
  • artificiali: uso di accessori o altro, che camuffano l’aspetto usuale del volto. Ne sono un esempio: gli occhiali; la barba lunga; la forma dei capelli (frangia o altro); l’uso di cosmetici (per cambiare colorazione della pelle, coprire le rughe, ecc.); l’uso del botulino, che da un aspetto “stirato” e giovanile al volto, ma ne paralizza parzialmente nervi e muscoli, ripercuotendosi sulla possibilità di eseguire espressioni facciali.

I segnali del viso che interessano un FACS Coder sono i segnali rapidi.

E per notarli dobbiamo prima di tutto tracciare la baseline del viso neutrale, ovvero tenere sotto controllo la variabile “personale particolarità fisionomica di un soggetto”, in modo da non segnare come segnali rapidi (ovvero le mimiche, emozionali o comunicative), preesistenti segnali statici, e rimuovere in oltre le potenziali fonti di errore dovuti ai segnali artificiali.

Facciamo un esempio, in modo da chiarire al meglio questo punto estremamente importante.

A un codificatore viene consegnato il video di un soggetto sperimentale, di cui è stato videoregistrato il volto in primo piano.

Al soggetto sono stati somministrati video che innescano forti emozioni (tristezza, rabbia, paura e felicità).

Se vuol evitare errori o falsi positivi, egli dapprincipio annota ogni segnale statico preesistente:

  • il FACS Coder nota che la forma della bocca del soggetto è particolare, in quanto gli angoli sono rivolti leggermente all’ingiù, di default;

Clicca sull'immagine per estenderla

  • il FACS Coder nota in oltre che il soggetto ha delle borse evidenti sotto gli occhi, nella regione della palpebra inferiore;

Clicca sull'immagine per estenderla

  • CASO LIMITE: il soggetto ha una folta barba che ne copre il viso, rendendo ostico notare i leggeri movimenti delle guance o delle labbra;
  • CASO LIMITE: nota che il soggetto ha una frangetta, che ne copre parzialmente la fronte;
  • CASO LIMITE: il soggetto è illuminato troppo o troppo poco, per cui il video è di scarsa qualità;
  • CASO LIMITE: il soggetto presenta una montatura degli occhiali nera, che ne copre parzialmente la forma degli occhi e le sopracciglia;
  • CASO LIMITE: il soggetto non ha trucco, ma le riprese lo immortalano con un filtro che rende quasi impossibile notare rughe o forme, ne altera i connotati.

Se la/il FACS Coder si disinteressa di tutti questi elementi, rischia di commettere un sacco di errori:

  • può decodificare (EMFACS) fin dall’inizio del filmato una tristezza magari inesistente del soggetto osservato, interpretando male gli angoli della bocca rivolti all’ingiù;
  • può segnare rabbia o carico cognitivo, scambiando le borse naturali sotto agli occhi del soggetto come attivazioni o tensione della palpebra inferiore;
  • se per pigrizia non si concentra sulla parte del volto superiore (occhi, sopracciglia e fronte), dando per scontato che non si veda nulla a causa della frangia e degli occhiali, rischia di perdere un sacco di informazioni utili.
  • Chiedendo però al soggetto di rimuovere gli occhiali, se miope, avrà estremi problemi nella visione dei filmati, quindi sarà probabile che aggrotti e unisca le sopracciglia e/o tenda la palpebra inferiore, a causa dello sforzo di vedere meglio: ma questa conformazione mimica è anche associata al carico cognitivo (pensare, ricordare, prendere tempo per rispondere), oltre che rivelatore di potenziale rabbia controllata. Che ovviamente non c’è.

Un buon osservatore codifica e annota ogni elemento, tenendo in considerazione onset, picco e offset delmovimento da ciò che è stabilmente presente fin dall’inizio (baseline), e da questi elementi prosegue poi ad analizzare i movimenti dei muscoli del volto.

Andrebbe poi eseguita un’altra baseline, considerando l’interezza del video, circa quali comportamenti non-verbali non sono utili alla codifica o che influenzano negativamente l’interpretazione (smorfie prive di significato o tic eventuali, grandi cambiamenti posturali, pruriti; considerare se il soggetto sta parlando durante il video o se mastica una chewing-gum; ecc.). È bene rimuovere il “rumore di fondo” prima di sbagliare.

Controllare ogni movimento ripetitivo delle guance, delle mascella e della bocca prima di codificare la presenza AUs della bocca

Breve descrizione del Facial Action Coding System (FACS)

Paul Ekman e Wally Friesen (1978) si dedicarono alla stesura del primo atlante del volto umano, il Facial Action Coding System (FACS), con una descrizione sistematica in parole, fotografie e filmati di come misurare i movimenti facciali in termini anatomici, scomponendoli in singole unità di movimento (AU – Action Unit).

Ekman e Friesen hanno calcolato 44 AU (Action Unit) che considerano variazioni nelle espressioni facciali, e 14 AU che interpretano i cambi nella direzione dello sguardo e nell’orientamento della testa. Le combinazioni ottenibili, per effetto congiunto di più Action Unit attivate nello stesso momento nel volto, coprono la globalità di tutte le possibili configurazioni facciali che un essere umano possa assumere (più di 10.000 in totale).

Un Codificatore Certificato FACS può interpretare quasi tutte le espressioni del viso, scomponendole in unità di azione specifiche e suddividendole nelle loro fasi temporali.

Utili illustrazioni per facilitare l’apprendimento (alta intensità – livello D o E –  solo per facilitarne la visione), sono inserite in Tabella 1.

Il FACS è uno strumento di ricerca utile a misurare qualsiasi espressione facciale che un essere umano possa realizzare. Le singole Action Unit costituiscono l’essenza dell’intero ”atlante”; in Tabella 1 sono ora riportati alcuni esempi corredati di: nomenclatura (nome della AU), incipit descrittivo (movimento e descrizione), immagini dell’attivazione separata di singole Action Unit, messe a confronto con immagini del volto neutrale del soggetto.

Importante: Tabella 1 è stata creata al solo scopo di fungere da breve e utile memorandum delle AUs del  Facial Action Coding System AUs (come pag. 526 of the FACS Manual), per sopperire a eventuali “buchi di memoria” temporanei (umani e perfettamente normali) nei FACS Coders, e può essere consultata in caso di dubbio durante l’analisi di filmati che ritraggono espressioni facciali. Questo strumento online NON è il FACS Manual e NON può sostituirlo in nessuna occasione: solo i FACS – Facial Actions Coding System Manual e Investigators Guide sono gli strumenti più completi e attendibili per studiare approfonditamente il meraviglioso mondo delle Espressioni Facciali umane.

Per maggiori informazioni:

Tabella 1

Action Unit

AU 0

Movimento o Descrizione

Nessuno

Muscolo facciale partecipante

Nessuno

AU 0 (Viso Neutrale)

Action Unit

AU 1

Movimento o Descrizione

Sollevare l’interno della fronte
(Sollevamento dei lati interni delle sopracciglia)

Muscolo facciale partecipante

Frontalis, pars medialis

From AU 0 to AU 1

Action Unit

AU 2

Movimento o Descrizione

Sollevare l’esterno della fronte
(Sollevamento dei lati esterni delle sopracciglia)

Muscolo facciale partecipante

Frontalis, pars lateralis

From AU 0 to AU 2

Action Unit

AU 4

Movimento o Descrizione

Avvicinare (contrarre) e abbassare le sopracciglia

Muscolo facciale partecipante

Frontalis, pars medialis

From AU 0 to AU 4

Action Unit

AU 5

Movimento o Descrizione

Sollevamento delle palpebra superiori

Muscolo facciale partecipante

Levator palpebrae superioris

From AU 0 to AU 5

Action Unit

AU 6

Movimento o Descrizione

Sollevamento della guancia e chiusura delle palpebre

Muscolo facciale partecipante

Orbicularis oculi, pars orbitalis

From AU 0 to AU 6

Action Unit

AU 7

Movimento o Descrizione

Tensione delle palpebre

Muscolo facciale partecipante

Orbicularis oculi, pars palpebralis

From AU 0 to AU 7

Action Unit

AU 8 (+AU 25 + AU 26)

Movimento o Descrizione

Le labbra l’una contro l’altra (labbra non unite, bocca aperta e mascella rilasciata)

Muscolo facciale partecipante

Orbicularis oris

From AU 0 to AUs 8+25+26

Action Unit

AU 9

Movimento o Descrizione

Arricciamento del naso

Muscolo facciale partecipante

Levator labii superioris alaquae nasi

From AU 0 to AU 9

Action Unit

AU 10

Movimento o Descrizione

Sollevamento del labbro superiore

Muscolo facciale partecipante

Depressor Glabellae, Depressor Supercilli, Currugator

From AU 0 to AU 10

Action Unit

AU 11

Movimento o Descrizione

Depressore (la rende più profonda e visibile) della piega nasolabiale

Muscolo facciale partecipante

Zygomatic Minor

From AU 0 to AU 11

Action Unit

AU 12

Movimento o Descrizione

Sollevamento degli angoli della bocca;

Sollevamento unilaterale di un angolo della bocca

Muscolo facciale partecipante

Zygomatic Major

From AU 0 to AU 12 & U12

Action Unit

AU 13

Movimento o Descrizione

Gonfiare le guance (guance prominenti)

Muscolo facciale partecipante

Levator anguli oris (Caninus)

From AU 0 to AU 13

Action Unit

AU 14

Movimento o Descrizione

Compressione delle guance;

Compressione unilaterale della guancia

Muscolo facciale partecipante

Buccinator

From AU 0 to AU 14 & U14

Action Unit

AU 15

Movimento o Descrizione

Abbassamento degli angoli della bocca

Muscolo facciale partecipante

Depressor anguli oris (Triangularis)

From AU 0 to AU 15

Action Unit

AU 16 (+ AU 25)

Movimento o Descrizione

Depressore (lo abbassa in verticale) del labbro inferiore

Muscolo facciale partecipante

Depressor labii inferioris

From AU 0 to AUs 16+25

Action Unit

AU 17

Movimento o Descrizione

Sollevamento del mento

Muscolo facciale partecipante

Mentalis

From AU 0 to AU 17

Action Unit

AU 18

Movimento o Descrizione

Corrugare le labbra

Muscolo facciale partecipante

Incisivii labii superioris and Incisivii labii inferioris

From AU 0 to AU 18

Action Descriptor

AD 19

Movimento o Descrizione

Esibizione della lingua

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to AD 19

Action Unit

AU 20

Movimento o Descrizione

Stiramento orizzontale delle labbra

Muscolo facciale partecipante

Risorius

From AU 0 to AU 20

Action Unit

AU 21

Movimento o Descrizione

Tensore del collo

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to AU 21

Action Unit

AU 22 (+ AU 25)

Movimento o Descrizione

Protendere le labbra (“bocca a ventosa”)

Muscolo facciale partecipante

Orbicularis oris

From AU 0 to AUs 22+25

Action Unit

AU 23

Movimento o Descrizione

Labbra tese (margini delle labbra rivolti verso l’interno)

Muscolo facciale partecipante

Orbicularis oris

From AU 0 to AU 23

Action Unit

AU 24

Movimento o Descrizione

Pressione delle labbra l’una verso l’altra

Muscolo facciale partecipante

Orbicularis oris

From AU 0 to AU 24

Action Unit

AU 25

Movimento o Descrizione

Le labbra sono aperte

Muscolo facciale partecipante

Depressor Labii, Mentalis (relaxation of it), Orbicularis Oris

From AU 0 to AU 25

Action Unit

AU 26 (variants)

Movimento o Descrizione

La mandibola viene lasciata cadere

Muscolo facciale partecipante

Masetter; Temporal and Internal Pterygoid (relaxation of them)

From AU 0 to AU 26 (AUs 17+24 involved)

From AU 0 to AUs 25+26

Action Unit

AU 27 (variants)

Movimento o Descrizione

Stiramento della bocca

Muscolo facciale partecipante

Pterygoids, Digastric

From AU 0 to AU 27 (AUs 17+24 involved)

From AU 0 to AUs 25+27

Action Unit

AU 28 (+ AU 26)

Movimento o Descrizione

Risucchio delle labbra verso l’interno della bocca (mandibola abbassata in contemporanea)

Muscolo facciale partecipante

Orbicularis oris

From AU 0 to AU 28

Action Descriptor

AD 29

Movimento o Descrizione

Spostamento in avanti della mandibola (Protrusione della mandibola)

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to AD 29

Action Descriptor

AD 30

Movimento o Descrizione

Spostamento laterale della mandibola

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to AD 30

Action Unit

AU 31

Movimento o Descrizione

Tenere la mascella+manibola serrate/strette

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to AU 31

Action Descriptor

AD 32

Movimento o Descrizione

Mordere il labbro

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to AD 32

Action Descriptor

AD 33

Movimento o Descrizione

Sbuffare

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to AD 33

Action Descriptor

AD 34

Movimento o Descrizione

Gonfiare le guance

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to AD 34

Action Descriptor

AD 35

Movimento o Descrizione

Succhiare le guance

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to AD 35

Action Descriptor

AD 36

Movimento o Descrizione

Spingere la lingua contro la guancia (o tra labbra e gengive, a formare un “rigonfiamento”)

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to AD 36

Action Descriptor

AD 37

Movimento o Descrizione

Passarsi la lingua sulle labbra

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to AD 37

Action Unit

AU 38

Movimento o Descrizione

Dilatare le narici

Muscolo facciale partecipante

Nasalis; Pars Alaris

From AU 0 to AU 38

Action Unit

AU 39

Movimento o Descrizione

Comprimere le narici

Muscolo facciale partecipante

Nasalis; Pars transversa and depressor septi nasi

From AU 0 to AU 39

Action Descriptor

AD 40

Movimento o Descrizione

Sniffare, annusare

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to AD 40

Action Unit

AU 43

Movimento o Descrizione

Chiusura dell’occhio tramite abbassamento della palpebra superiore

Muscolo facciale partecipante

Levator Palpebrae Superioris (relaxation of it)

From AU 0 to AU 43

Action Unit

AU 45

Movimento o Descrizione

Lampeggio (battito delle palpebre) con chiusura e riapertura dell’occhio

Muscolo facciale partecipante

Levator palpebrae superioris (relaxation of it); Orbicularis oculi pars palpebralis

From AU 0 to AU 45

Action Unit

AU 46

Movimento o Descrizione

Sbattere una palpebra – unilaterale (ammiccamento + lento di AU 45)

Muscolo facciale partecipante

Levator palpebrae superioris; Orbicularis oculi, pars palpebralis

From AU 0 to AU 46

Action Descriptor

AD 50

Movimento o Descrizione

Parlare

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to AD 50

Head and Eye

51

Movimento o Descrizione

La testa girata verso sinistra

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to 51

Head and Eye

52

Movimento o Descrizione

La testa girata verso destra

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to 52

Head and Eye

53

Movimento o Descrizione

Testa volta verso l’alto

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to 53

Head and Eye

54

Movimento o Descrizione

Testa volta verso il basso

Facial Muscle involved

From AU 0 to 54

Head and Eye

55

Movimento o Descrizione

La testa inclinata a sinistra

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to 55

Head and Eye

56

Movimento o Descrizione

Testa inclinata a destra

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to 56

Head and Eye

57

Movimento o Descrizione

Testa in avanti

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to 57

Head and Eye

58

Movimento o Descrizione

La testa rivolta indietro

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to 58

Head and Eye

M59

Movimento o Descrizione

Scuotimento della testa da su in giù (“fare SÌ con la testa”)

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to M59

Head and Eye

M60

Movimento o Descrizione

Scuotimento della testa da parte a parte (“fare NO con la testa”)

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to M60

Head and Eye

61

Movimento o Descrizione

Gli occhi girano a sinistra

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to 61

Head and Eye

62

Movimento o Descrizione

Gli occhi girano a destra

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to 62

Head and Eye

63

Movimento o Descrizione

Occhi in su

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to 63

Head and Eye

64

Movimento o Descrizione

Occhi in giù

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to 64

Head and Eye

65

Movimento o Descrizione

Occhi “a pesce” (strabismo di Venere)

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to 65

Head and Eye

66

Movimento o Descrizione

Occhi incrociati

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to 66

Head and Eye

M68

Movimento o Descrizione

Gli occhi si muovono in su e di lato e tornano giù con un movimento continuo

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to M68

Head and Eye

M69

Movimento o Descrizione

Presenza di un movimento degli occhi o della testa che si rivolgono ad un’altra persona coinvolta nella conversazione

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to M69

Visibility codes

70

Movimento o Descrizione

Sopracciglia e fronte non visibili

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to 70

Visibility codes

71

Movimento o Descrizione

Occhi non visibili

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to 71

Visibility codes

72

Movimento o Descrizione

Parte inferiore della faccia non visibile

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to 72

Visibility codes

73

Movimento o Descrizione

Faccia intera non visibile

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to 73

Visibility codes

74

Movimento o Descrizione

Usato quando si pensa che probabilmente vi sia qualche cosa che potrebbe essere segnato, ma per qualche ragione non si può segnare alcun AUs (inclassificabile)

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to 74

Action Descriptor

AD 80

Movimento o Descrizione

Deglutire

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to AD 80

Action Descriptor

AD 81

Movimento o Descrizione

Masticare

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to AD 81

Action Descriptor

AD 82

Movimento o Descrizione

Sollevare le spalle (“scrollata di spalle”, “fare spallucce”)

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to AD 82

Head and Eye

M83

Movimento o Descrizione

Movimento asimmetrico di arretramento del collo verso indietro + di lato

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to M83

Action Descriptor

AD 84

Movimento o Descrizione

Scuotere la testa all’indietro e in avanti (“gallina”)

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to AD 84

Action Descriptor

AD 85

Movimento o Descrizione

Su e giù con la testa (“tartaruga”)

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to AD 85

Unclear Codes

AD 91

Movimento o Descrizione

Flash

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to AD 91

Unclear Codes

AD 92

Movimento o Descrizione

Parziale Flash

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to AD 92

Wikipedia Adds

97*

Movimento o Descrizione

Rabbrividire/Tremare

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to AD 97

Wikipedia Adds

98*

Movimento o Descrizione

Veloce sguardo dall’alto al basso

Muscolo facciale partecipante

From AU 0 to AD 98

Le singole Action Unit, se attivate contemporaneamente in un dato momento, vengono definite Combination of AUs. Alcuni esempi (tra le oltre 10.000 combinazioni possibili) sono riportati in Esempi di Espressioni Facciali (ITA).