L'effet de l'inversion faciale

Source : Laboratoire de Jonathan Flombaum, Johns Hopkins University

Dans la perception, c’est souvent le cas que la capacité de reconnaître et d’interpréter les stimuli complexes se sent sans effort mais en fait les demandes compliquées et intensive de traitement. C’est parce que le traitement est spécialisé et automatisé pour certains types de stimuli très importants. Parmi les meilleurs exemples de ce phénomène est le traitement du visage. Personnes ne pas tentent de détecter et de reconnaître les visages. Il semble juste d’arriver. Cependant, détection des visages et en leur disant en dehors de l’autre sont en fait une tâche exigeante computationnelle.

Capacités de reconnaissance du visage humain dépendent des calculs spécialisés et réseaux cérébraux dédiés. Une simple démonstration de ceci est l’effet inversé-face. Reconnaissant envers visages est beaucoup plus difficile que reconnaître leur droite vers le haut, mais ce n’est pas vrai pour beaucoup d’autres types d’objets visuels. L’effet inversé-face est démontré par une multitude de moyens. Cette vidéo montre un accessoire codant le paradigme de la mémoire pour enquêter sur le traitement du visage et l’effet inversé-face.

1. matériel et Stimuli

1. Cette expérience nécessite un ordinateur et expérience logiciel de script.
2. En outre, l’expérience exige un ensemble relativement important d’images du visage, de préférence avec des conditions d’éclairage semblables et sans expressions émotionnelles. Nombreuses bases de données de telles images sont disponibles gratuitement en ligne à des fins de recherche. Une bonne ressource est la base de données du visage MIT : http://web.mit.edu/emeyers/www/face_databases.html#oulu

2. conception

1. Assembler un ensemble de 80 images faciales. Les diviser en deux, en deux groupes de 40. Utiliser un groupe dans la partie de l’exposition accidentelle de l’expérience et réserver l’autre groupe à utiliser comme des feuilles dans la prise d’essai.
   1. Notez que vos deux groupes devraient avoir les mêmes proportions relatives des mâles et des femelles. En d’autres termes, s’il y a 25 visages masculins dans un groupe de 40, il faut 25 dans l’autre aussi bien.
2. Le programme de l’exposition accidentelle
   1. La première partie de l’expérience consiste à exposer soit dit en passant un participant à un jeu de 40 faces via une tâche de couverture.
   2. L’expérience commence avec un écran de « Ready ». Appuyer sur la touche espace commence l’exposition.
   3. Une fois que vous appuyez sur la barre d’espace, chacune des 40 faces est montré un-à-un-temps pour 1 s. Après chaque image, un écran qui indique « Mâle/femelle ? » s’affiche. (La tâche de couverture pour le participant doit signaler si un visage est mâle ou femelle).
   4. Configurer le programme pour avancer vers le prochain visage après que le participant soit appuie sur la touche M ou F, (correspondant à mâle et femelle). Figure 1 RFI la séquence des événements dans la phase d’exposition de l’expérience.
   5. Cette phase de l’expérience est un total de 40 essais-un pour chaque face dans le jeu.

La figure 1. Méthodes pour un paradigme de mémoire codage accessoires visant à démontrer l’effet inversé visage. L’expérience est en deux parties. Dans la première partie, appelée la phase de codage des accessoires, les participants observent un ensemble de 40 faces, un par un et sont priés de simplement signaler que chaque visage est masculin ou féminin. Dans la deuxième phase, le participant bénéficie d’un test de mémoire de surprise. Dans chaque procès, deux visages sont affichés by-side. Un de chaque paire est l’un des visages montrés dans la phase de codage, et l’autre, appelé le papier, est un nouveau visage, jamais vu par l’observateur. La tâche consiste à utiliser les touches fléchées droite et gauche pour indiquer quel visage de chaque paire est celui vu précédemment. C’est essentiel, moitié les paires de visage apparaissent à l’envers. La mesure de l’intérêt est précision rapport à droite vers le haut par rapport aux faces de la tête en bas. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.

3. La phase test du programme
   1. La partie de l’épreuve de l’expérience inclut également 40 essais.
   2. Pour chaque essai, sélectionner au hasard un des visages anciens et l’un des visages déjà réservés (du même sexe). Placer une sur le côté gauche de l’écran et l’autre sur la droite.
   3. La tâche est pour le participant d’indiquer avec la touche flèche gauche ou droite qui des visages dans un couple a été vu auparavant.
   4. La manipulation cruciale est que dans la moitié des essais, les deux faces sont présentées à l’envers.
   5. Au hasard, mélangez les procès envers et droit-côté-vers le haut.

3. exécution de l’expérience

1. Avant le début de l’expérience, c’est une bonne idée de demander au participant si elle ou il a tout connu une déficience visuelle ou des difficultés et en particulier, s’ils pensent qu’ils ont des difficultés à reconnaître les gens.
2. Accueillir un participant de 60 cm de l’écran de l’ordinateur de présentation.
3. Expliquer la phase de codage au participant comme suit, sans parler de la phase de test à venir :
   1. « Il s’agit d’une expérience sur la perception du visage. Dans chaque essai, vous verrez une seule face pendant une seconde, suivi d’un écran dans lequel on vous demandera d’identifier le sexe du visage que vous avez vu juste. Appuyez sur la touche M pour le mâle et la touche F pour féminin. La tâche peut paraître très facile, que nous menons une étude avec plusieurs expériences, certains y compris facile à identifier des stimuli et certains stimuli numériquement modifiés, plus difficile. Les résultats, prises ensemble, nous aidera à comprendre les traits du visage utilisés pour reconnaître le sexe d’un visage. Si c’est facile ou difficile pour vous, s’il vous plaît faites de votre mieux. Il y a seulement 40 essais, et il faudra moins de cinq minutes pour terminer. »
4. Démarrer le programme et le support à proximité comme le participant termine cette phase de l’expérience.
5. Lorsque le participant est fait, dire ce qui suit :
   1. « Merci de remplir la partie de l’étude. Je voudrais que vous maintenant de faire une seconde expérience, qui durera aussi à cinq minutes. Dans chaque essai, vous verrez deux visages, un sur le côté gauche de l’écran et l’autre le côté droit. Une des faces de chaque paire sera l’un des visages que vous avez vu juste, et l’autre sera un nouveau visage, celui qui ne figuraient pas dans la tâche de jugement vous juste fait. Votre tâche consiste maintenant à identifier la face « ancienne », celui qui est apparu dans la tâche de jugement. Utilisez la touche flèche vers la gauche pour indiquer le visage sur la gauche et la flèche droite pour le visage sur la droite. Dans certains essais, les deux faces apparaissent à l’envers. Ce n’est pas pertinent, votre tâche consiste toujours à faire de votre mieux pour identifier le visage que vous pensez que vous avez vu une fois déjà. »
   2. Là comme le participant remplit le critère de la mémoire.

Pour analyser les résultats, il suffit de calculer la proportion des visages correctement identifié par le participant lors d’essais avec la tête en bas (inversé) et des essais avec des visages de droite vers le haut (upright). Comparer les performances à l’aide d’un graphique à barres, comme illustré à la Figure 2. Pour les observateurs plus visuellement normales, précision sera beaucoup plus élevée avec la position verticale par rapport à inversé des visages. Cependant, il s’agit d’une tâche difficile, et vous pouvez trouver performance inférieure à 0,9 même pour faces dressées. Pour les faces inversées, performance peut même approche chance, 0,5-quel qu'observateur marquerai si ils ont juste deviné de chaque essai. Mauvaises performances aux visages inversés montre que les calculs spécialisés et les mécanismes du cerveau utilisées pour reconnaître les visages sont réglés pour tirer parti du fait que les visages sont presque toujours vécus dans une orientation verticale.

Figure 2 Exactitude de mémoire pour inversé par rapport aux faces dressées. Plus normale visual observateurs Voir la considérablement meilleures performances rappelant les visages déjà vus lorsque montré debout, par opposition à inversé. En effet, aux visages inversés, les performances peuvent être à proximité de chance (0,5) dans une tâche comme ça. Mauvaises performances aux visages inversés est l’effet inversé-face.

La découverte qui a inversé les visages sont difficiles à processus comporte de nombreuses applications. Études de neuro-imagerie, par exemple, ont tiré parti de l’effet d’identifier les régions cérébrales impliquées dans le traitement du visage spécialisé. Les scanners du cerveau sont prises lorsque les observateurs Découvre debout mais aussient inversé les visages. Les réponses aux deux types de stimuli sont ensuite comparés. Les deux ensembles de stimuli ont des propriétés visuelles très semblables dans l’ensemble, conduisant à une activité similaire dans une grande partie du système visuel. Dans la zone d’un cerveau, faces verticale produisent une réponse beaucoup plus vigoureuse qu’inversé, ce qui suggère que les faces inversées ne parviennent pas à engager des neurones spécialisés de traitement visage. La zone qui réagit de cette manière est appelée le gyrus fusiforme, ou la zone du visage fusiforme (parfois FFA pour faire court). Cette région du cerveau est impliquée dans de nombreuses autres études qui examinent des aspects généraux que spécialisés de traitement du visage.

Une deuxième application a à voir avec une maladie appelée prosopagnosie. Il s’agit des difficultés extrêmes reconnaissant, parfois même détecter les visages. Prosopagnosie peut survenir suite à des lésions cérébrales pour le gyrus fusiforme. Mais on sait maintenant également apparaître chez les personnes sans cause apparente des lésions cérébrales. Un chemin que prosopagnosie est évaluée implique l’effet inversé-face. En particulier, personnes souffrant de prosopagnosie ne montrent pas un effet d’inversion typique. Bien qu’ils aient fait face à aucune difficulté plus reconnaissant envers qu’ils ne le font ceux l’endroit, ils ont beaucoup de mal avec ceux l’endroit en général. Cette absence d’effet inversé visage suggère que prosopagnosie est causée par l’absence de visage spécialisé traitement systèmes-le genre qui semble savoir que les visages sont généralement vue côté droit vers le haut.