Логотип журнала Вестник Московского Университета. Серия 14. Психология.
ISSN 0137-0936 (Print)
ISSN 2309-9852 (Online)
En Ru
ISSN 0137-0936 (Print)
ISSN 2309-9852 (Online)
Исследование роли аналитического и холистического процессов в распознавании лицевых экспрессий

Исследование роли аналитического и холистического процессов в распознавании лицевых экспрессий

Аннотация

Актуальность. Статья посвящена изучению двух основных процессов восприятия лицевой экспрессии –аналитического (восприятие на основе отдельных черт лица) и холистического (целостное восприятие всех черт). До сих пор остается открытым вопрос об относительном вкладе каждого процесса при распознавании лицевых экспрессий.

Цель. Выявление роли холистического и аналитического процессов при распознавании лицевых экспрессий.

Метод. Разработан и апробирован метод изучения аналитических и холистических процессов в задаче оценки сходства экспрессий с использованием методов композитных и инвертированных изображений лица. Отличительной особенностью работы является использование метода многомерного шкалирования, с помощью которого суждение о вкладе холистического и аналитического процессов на восприятие лицевых экспрессий осуществляется на основе анализа субъективного пространства сходства экспрессий, полученных при предъявлении лиц в прямой и обратной ориентации.

Результаты. Было показано, что: при восприятии лиц в прямой ориентации наблюдается характерная кластеризация экспрессий в субъективном пространстве сходства экспрессий, что интерпретируется нами как преобладание роли холистических процессов; во-вторых, при инверсии лица наблюдается изменение пространственной конфигурации экспрессий, что может отражать усиление роли аналитических процессов; в целом метод многомерного шкалирования показал свою эффективность в решении проблемы соотношения холистического и аналитического процессов при опознании лицевых экспрессий.

Вывод. Анализ субъективных пространств сходства экспрессий является продуктивным для исследования соотношения аналитических и холистических процессов при опознании лицевых экспрессий.

Благодарности

Исследование выполнено за счет гранта РФФИ (Грант № 19-29-07392). Работа выполнена с использованием оборудования, приобретенного за счет средств Программы развития Московского университета.

Полная версия статьи доступна в pdf-формате.

Литература

  1. Барабанщиков В.А.Экспрессии лица и их восприятие. М.: Институт психологии РАН, 2012.

  2. Барабанщиков В.А., Жегалло А.В., Иванова Л.А.Особенности распознавания экспрессий перевернутого изображения лица // Экспериментальная психология в России: традиции и перспективы. 2010 С. 218-223.

  3. Бондаренко Я. А., Меньшикова Г. Я. Особенности восприятия экспрессий изображений композитных лиц // Международная научная конференция памяти Е.Н. Соколова и Ч.А. Измайлова Человек-нейрон-модель. МГУ. Москва, 2016. С. 46-51.

  4. Измайлов Ч. А., Соколов Е. Н., Черноризов А. М. Психофизиология цветового зрения. М.: МГУ, 1989. С. 39-45. 

  5. Измайлов Ч. А., Коршунова С. Г., Соколов Е. Н. Сферическая модель различения эмоциональных выражений схематического лица человека // Журнал высшей нервной деятельности. 1999. Т. 49. № 2. С. 186-199.

  6. Измайлов Ч.А., Коршунова С.Г., Шехтер М.С., Потапова А.Я. Зрительное различение сложных конфигураций: эмоциональная экспрессия человеческого лица // Теоретическая и экспериментальная психология. 2009. Т. 2. № 1. С. 5-22.

  7. Королькова О.А.Эффект категориальности восприятия: основные подходы и психофизические модели // Экспериментальная психология. 2013. Том 6. № 1. С. 61-75.

  8. Соколов Е.Н.Очерки по психофизиологии сознания. М.: МГУ, 2010.

  9. Adolphs, R.(2002). Recognizing emotion from facial expressions: psychological and neurological mechanisms. Behavioral and cognitive neuroscience reviews, 1(1), 21-62.

  10. Barrett, L. F., Adolphs, R., Marsella, S., Martinez, A. M., & Pollak, S. D. (2019). Emotional expressions reconsidered: challenges to inferring emotion from human facial movements. Psychological Science in the Public Interest, 20(1), 1-68.

  11. Bimler, D. L., & Paramei, G. V. (2006). Facial-expression affective attributes and their configural correlates: components and categories. The Spanish journal of psychology, 9(1), 19-31.

  12. Borg, I., & Groenen, P. J. (2005). Modern multidimensional scaling: Theory and applications. Springer Science & Business Media.

  13. Boucsein, W., Schaefer, F., Sokolov, E. N., Schröder, C., & Furedy J. J. (2001). The color-vision approach to emotional space: Cortical evoked potential data. Integrative Physiological and Behavioral Science, 36(2), 137-153. https://doi.org/10.1007/BF02734047

  14. Calder, A. J., & Jansen, J. (2005). Configural coding of facial expressions: The impact of inversion and photographic negative. Visual cognition, 12(3), 495-518.

  15. Calder, A., Rhodes, G., Johnson, M., & Haxby, J(2011). Oxford handbook of face perception. Oxford University Press, 177-194.

  16. Calvo, M. G., & Lundqvist, D. (2008). Facial expressions of emotion (KDEF): Identification under different display-duration conditions. Behavior research methods, 40(1), 109-115.

  17. Carey, S., & Diamond, R.(1977). From piecemeal to configurational representation of faces. Science, 195(4275), 312-314.

  18. Carey, S., & Diamond, R.(1994). Are faces perceived as configurations more by adults than by children? Visual cognition, 1(2-3), 253-274.

  19. Chellappa, R., Sinha, P., & Phillips, P. J.(2010). Face recognition by computers and humans. Computer, 43(2), 46-55.

  20. Chen, M. Y., & Chen, C. C.(2010). The contribution of the upper and lower face in happy and sad facial expression classification. Vision Research, 50(18), 1814-1823.

  21. Darwin, C., & Prodger, P.(1998). The expression of the emotions in man and animals. Oxford University Press, USA.

  22. Ekman, P., Friesen, W. V., Hager, J. C.(2002). The Facial Action Coding Systems, Salt Lake City: Research Nexus eBook. London: Weidenfeld & Nicolson.

  23. Freire, A., Lee, K., Symons, L. A. (2000). The face-inversion effect as a deficit in the encoding of configural information: Direct evidence. Perception, 29(2), 159-170.

  24. Hoffmann, H., Kessler, H., Eppel, T., Rukavina, S., & Traue, H. C.(2010). Expression intensity, gender and facial emotion recognition: Women recognize only subtle facial emotions better than men. Acta psychologica, 135(3), 278-283.

  25. Kiselnikov A.A., Sergeev A.A., Vinitskiy D.A. (2019). A Four-Dimensional Spherical Model of Interaction Between Color and Emotional Semantics. Psychology in Russia: State of the Art, 12(1), 48-66.

  26. Kruskal, J. B.(1964). Nonmetric multidimensional scaling: a numerical method. Psychometrika, 29(2), 115-129.

  27. Leder, H., & Bruce, V.(2000). When inverted faces are recognized: The role of configural information in face recognition. The quarterly journal of experimental psychology Section A, 53(2), 513-536.

  28. Leppänen, J. M., Kauppinen, P., Peltola, M. J., & Hietanen, J. K. (2007). Differential electrocortical responses to increasing intensities of fearful and happy emotional expressions. Brain research, 1166, 103-109.

  29. Maurer, D., Le Grand, R., & Mondloch, C. J. (2002). The many faces of configural processing. Trends in cognitive sciences, 6(6), 255-260.

  30. McKone, E., & Yovel, G. (2009). Why does picture-plane inversion sometimes dissociate perception of features and spacing in faces, and sometimes not? Toward a new theory of holistic processing. Psychonomic bulletin & review, 16(5), 778-797.

  31. Menshikova, G. Ya.(2010). Facial expression recognition with the use of chimeric face technique. Psychology in Russia: State of the art, 3(1).278-286.

  32. Menshikova, G. Ya., Bimler, D., Bondarenko, Ya., &Paramei, G.(2016). Composite facial expressions: half-face diagnostic features dominate emotion discrimination. Perception, 45 (2), 235-236.

  33. Palermo, R., & Coltheart, M.(2004). Photographs of facial expression: Accuracy, response times, and ratings of intensity. Behavior Research Methods, Instruments, & Computers, 36(4), 634-638.

  34. Panksepp, J. (2011). The basic emotional circuits of mammalian brains: do animals have affective lives? Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 35(9), 1791-1804.

  35. Paramei, G. V., Bimler, D. L., & Skwarek, S. J.(2011). No effect of inversion on perceived similarity of facial expression of emotion. Proceedings of Fechner Day, 27, 59-64.

  36. Picard, R. W. (1995). Affective computing-MIT media laboratory perceptual computing section technical report No. 321. Cambridge, MA, 2139.

  37. Psalta, L., Young, A. W., Thompson, P., & Andrews, T. J.(2014). Orientation-sensitivity to facial features explains the Thatcher illusion. Journal of vision, 14(12), 9.

  38. Rezlescu, C., Susilo, T., Wilmer, J. B., & Caramazza, A. (2017). The inversion, part-whole, and composite effects reflect distinct perceptual mechanisms with varied relationships to face recognition. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance, 43(12), 1961.

  39. Rosenthal, G., Levakov, G., & Avidan, G. (2018). Holistic face representation is highly orientation-specific. Psychonomic bulletin & review, 25(4), 1351-1357.

  40. Rothermund, K., & Koole, S. L. (2018). Three decades of Cognition & Emotion: A brief review of past highlights and future prospects. Cognition and Emotion, 32(1), 1-12.

  41. Russell, J. A. (2009). Emotion, core affect, and psychological construction. Cognition and emotion, 23(7), 1259-1283.

  42. Russell, J. A., & Bullock, M.(1986). On the dimensions preschoolers use to interpret facial expressions of emotion. Developmental Psychology, 22(1), 97.

  43. Russell, J. A., Barrett L.(1999). Core affect, prototypical emotional episodes, and other things called emotion: Dissecting the elephant. Journal of personality and social psychology. 76(5).805-819.

  44. Scholsberg, H.(1941). A scale for the judgment of facial expressions. Journal of experimental psychology, 29(6), 497-510.

  45. Shepard, R. N.(1962). The analysis of proximities: multidimensional scaling with an unknown distance function. Psychometrika, 27(2), 125-140.

  46. Sinha, P., Balas, B., Ostrovsky, Y., & Russell, R.(2006). Face recognition by humans: Nineteen results all computer vision researchers should know about. Proceedings of the IEEE, 94(11), 1948-1962. doi: 10.1109/JPROC.2006.884093

  47. Sokolov, E. N., & Boucsein, W.(2000). A psychophysiological model of emotion space. Integrative Physiological and Behavioral Science, 35(2), 81-119.

  48. Tanaka, J. W., & Simonyi, D. (2016). The “parts and wholes” of face recognition: A review of the literature. The Quarterly Journal of Experimental Psychology, 69(10), 1876-1889.

  49. Tanaka, J. W., Kaiser, M. D., Butler, S., & Le Grand, R.(2012).Mixed emotions: Holistic and analytic perception of facial expressions. Cognition & emotion, 26(6), 961-977.doi: 10.1080/02699931.2011.630933

  50. Torgerson, W. S.(1958). Theory and methods of scaling. 1958. RE Krieger Pub. Co.

  51. Tottenham, N., Tanaka, J. W., Leon, A. C., McCarry, T., Nurse, M., Hare, T. A., & Nelson, C.(2009). The NimStim set of facial expressions: judgments from untrained research participants. Psychiatry research, 168(3), 242-249.

  52. Tsao, D. Y., & Livingstone, M. S.(2008). Mechanisms of face perception. Annu. Rev. Neurosci., 31, 411-437.

  53. Vartanov, A., Ivanov, V., & Vartanova, I.(2020). Facial expressions and subjective assessments of emotions. Cognitive Systems Research59, 319-328.

  54. Wells, L. J., Gillespie, S. M., & Rotshtein, P.(2016). Identification of emotional facial expressions: Effects of expression, intensity, and sex on eye gaze. PloS one, 11(12).

  55. Woodworth, R. S. (1937). Experimental Psychology. New York: Holt, 1938. Department of Psychology Dartmouth College Hanover, New Hampshire.

  56. Yovel, G., & Kanwisher, N.(2005). The neural basis of the behavioral face-inversion effect. Current biology, 15(24), 2256-2262.

Статья на сайте ELibrary.ru

Поступила: 14.04.2020

Принята к публикации: 11.05.2020

Дата публикации в журнале: 22.06.2020

Ключевые слова: опознавание лицевых экспрессий; базовые и композитные экспрессии лица; аналитические и холистические процессы; эффект инверсии; многомерное шкалирование; диагностические черты

Доступно в on-line версии с: 22.06.2020

Номер 2, 2020