Ci sono tante tecniche e studi sull’analisi delle espressioni facciali per conoscere lo stato emotivo di una persona. Una delle più affermate è la teoria di Paul Ekman, talmente famosa da approdare anche sulla famosa serie televisiva “Lie to Me” con protagonista Tim Roth nei panni di Cal Lightman, uno studioso esperto dellacomunicazione non verbale ed infallibile nel capire quando una persona non dice la verità,. Anche se sta incontrando molti contrasti negli ultimi anni diamo lo stesso uno sguardo a questa teoria.

Esempi di espressioni facciali che esprimono emozioni. Tratto da "Lie to me"

P. Ekman lo abbiamo incontrato anche negli articoli precedenti “Affective Computing: modelli di rappresentazione dei sentimenti” e “Un futuro prossimo: Affective Analysis. Una breve panoramica“.

Presentiamo per prima la codifica FACS (Facial Action Coding System), quindi il concetto di Action Unit, e poi come sono collegate agli stati emotivi base del modello di Ekman. In quest’ultima parte saranno presentati anche i prototipi o modelli matematici proposti dallo stesso Ekman per poter identificare lo stato d’animo in base alle Action Unit rilevate su un volto.

Codifica FACS

La codifica FACS (Facial Action Coding System) nasce dagli studi di Ekman e Friesen. Secondo tale sistema le espressioni facciali possono essere scomposte in azioni fondamentali, dette microespressioni o action unit (AU), ed a ognuna di esse ne associa un significato. Considerando tutte le microazioni in atto su di un volto è possibile definire nel complesso l’espressione facciale e quindi tramite essa lo stato d’animo.

Le emozioni base del modello di Ekman (sorpresa, paura, disgusto, disprezzo, tristezza e felicità) portano a spostamenti involontari dei muscoli facciali: della fronte, delle sopracciglia, delle palpebre, delle guance, del naso e del mento. Per questo motivo il volto è considerato un mezzo di interpretazione dello stato emotivo affidabile.

Gli studi che hanno portato al sistema FACS sono stati realizzati visionando più di 5000 differenti combinazioni di azioni muscolari ed alla fine si è giunti alla classificazione di 44 AU che rendono conto delle espressioni facciali e 14 AU che descrivono i cambi di direzione dello sguardo e dell’orientamento della testa. Il problema che si è avuto alla base di questi studi è stato quello di isolare il movimento di un particolare muscolo del volto, infatti tipicamente per ogni espressione facciale, anche la più semplice sono attivi più muscoli del volto. Per questo motivo sono stati utilizzati attori professionisti per realizzare le registrazioni prese in esame.

Altro studio di Ekman è stato come rilevare se un individuo mente studiando le cosiddette micrespressioni facciale o action unit.