Lire les émotions à partir de changements minuscules dans la couleur du visage

Lire les émotions à partir de changements minuscules dans la couleur du visage

La lecture des émotions de notre interlocuteur s’impose parfois à nous. Cependant, à première vue, qu’il ait l’air heureux, triste, ou en colère, ne signifie pas pour autant que ce soit la réalité. Pour décoder les expressions faciales et cerner l’émotion d’un interlocuteur, il est nécessaire de comprendre certains signes (micro-expressions), comme dans le cas de la détection des mensonges.

Par ailleurs, nous pouvons lire les émotions de l’autre à partir de changements étonnamment minuscules dans la couleur du visage. Nos visages diffusent nos sentiments en couleurs vivantes, même lorsque nous ne bougeons pas un muscle. Telle est la conclusion d’une étude révolutionnaire sur les expressions humaines de l’émotion.

Cette étude montre que les gens sont capables d’identifier correctement les sentiments des autres jusqu’à 75% du temps, basé uniquement sur des changements subtils de la couleur du sang autour du nez, des sourcils et des joues ou le menton.

Nos visages diffusent nos sentiments en couleurs

Nos visages diffusent nos sentiments en couleurs


Publiée par la revue de la National Academy of Sciences (PNAS) le 19 mars 2018, cette étude démontre une connexion encore jamais documentée auparavant entre le système nerveux central et l’expression émotionnelle dans le visage.

Ces résultats ont également permis aux chercheurs de construire des algorithmes informatiques qui reconnaissent correctement les émotions humaines via la couleur du visage jusqu’à 90% du temps.

Les chercheurs ont identifié des modèles de coloration faciale qui sont uniques à chaque émotion. Ils croient que ces modèles de couleur sont dus à des changements subtils du flux sanguin ou de la composition sanguine, déclenchés par le système nerveux central. « Nous percevons non seulement ces changements dans la couleur du visage, mais nous les utilisons pour identifier correctement ce que les autres ressentent, que ce soit consciemment ou non » indiquent les chercheurs. Ils brevettent actuellement les algorithmes informatiques et espèrent qu’ils permettront aux futures formes d’intelligence artificielle de reconnaître et d’émuler les émotions humaines. Ils ont également créé une entreprise pour commercialiser la recherche.

Changements subtils du flux sanguin

Cette étude est la dernière d’une série dans lesquelles les chercheurs ont identifié des formes uniques d’expression faciale humaine. Dans des travaux antérieurs, ils ont identifié plusieurs expressions faciales inconnues jusqu’alors, produites par des mouvements uniques de muscles, y compris le « not face », qui correspond à un froncement de sourcils qu’ils ont déterminé comme une incarnation universelle de la négation dans la communication humaine. Ce qui est inhabituel dans leur dernier travail, c’est qu’il implique des changements de couleur qui communiquent l’émotion sans aucun mouvement des muscles faciaux.

La couleur des émotions


Pour réaliser cette étude, les chercheurs ont d’abord pris des centaines de photos d’expressions faciales en répartissant les images en différents canaux de couleur qui correspondent à la façon dont les yeux humains voient la couleur, avec un canal rouge-vert et un canal bleu-jaune.

Grâce à l’analyse informatique, ils ont découvert que des émotions comme être « heureux » ou être « triste » formaient des motifs de couleur uniques. Indépendamment du sexe, de l’origine ethnique ou du ton général de la peau, tout le monde a montré des modèles similaires en exprimant la même émotion.

Expressions faciales

Afin de tester si les couleurs seules pouvaient transmettre des émotions — sans sourires ou froncements de sourcils pour les accompagner — les chercheurs ont superposé les différents motifs de couleur émotionnelle sur des images de visages avec des expressions neutres. Ils ont montré les visages neutres à 20 participants à l’étude et leur ont demandé de deviner comment la personne dans l’image se sentait, en choisissant parmi une liste de 18 émotions. Les émotions incluaient des émotions de base comme être « heureux » ou être « triste », ainsi que des émotions plus complexes comme « tristement en colère » ou « heureusement surpris ».

Certes, ces images semblent étranges, mais les chercheurs ont indiqué aux gens d’aller de l’avant et de deviner à partir de la liste des émotions quelle émotion ils pensaient que ces visages transmettaient, et ils ont deviné avec justesse la plupart du temps. Environ 70% du temps, les participants pensaient qu’un visage neutre qui avait été coloré pour avoir l’air heureux transmettait en fait le bonheur. Ils pensaient que les visages colorés pour avoir l’air triste étaient réellement tristes environ 75% du temps, et les visages neutres colorés pour paraître fâchés étaient en fait en colère dans 65% des cas. Ils ont perçu l’émotion, même si leur seul indice était la couleur superposée sur le visage, sans mouvements faciaux.

Ensuite, les chercheurs ont montré aux participants des expressions faciales du bonheur, de la tristesse et d’autres émotions. Cependant, cette fois, ils ont mélangé les couleurs sur certaines images. Par exemple, ils prenaient parfois un visage joyeux et y mettaient des couleurs en colère, ou vice-versa. Les participants ont remarqué que quelque chose sur les images mélangées semblait « éteint », même si elles n’étaient pas sûres de ce qui n’allait pas. Les participants pouvaient clairement identifier quelles images avaient les couleurs congruentes par rapport aux couleurs incongrues.

Des algorithmes informatiques capables de détecter les émotions par la couleur du visage

Des algorithmes informatiques capables de détecter les émotions par la couleur du visage


Les chercheurs ont utilisé ce qu’ils ont appris pour développer des algorithmes informatiques capables de détecter les émotions par la couleur du visage.

Lors d’un test avec les photographies de personnes exprimant une émotion, le bonheur était l’émotion la plus facile à reconnaître par l’ordinateur uniquement par la seule couleur, et il détectait l’émotion avec une précision de 90%.

Plusieurs émotions liées au bonheur, telles que « heureusement surpris », arrivent en deuxième position avec environ 85% de précision. La colère était détectable par la couleur seule dans 80% des cas, et la tristesse 75% du temps. La peur était reconnaissable dans 70% des situations, et l’émotion la moins reconnaissable était « dégoûtée par la peur », ce qui ne représentait que 65% du temps.

Les résultats peuvent in fine guider la recherche en informatique, en cognition, en neurosciences et même en évolution humaine. La langue est remplie d’idiomes qui assimilent la couleur du visage à l’émotion. Par exemple, lorsque nous nous disputons jusqu’à ce que nous soyons fâchés ou si nous regardons quelque chose qui déclenche notre dégoût, la couleur de notre visage change.

Couleurs de l'émotion humaine

Enfin, cette étude montre qu’il y a une certaine vérité physiologique au travers de certaines vieilles locutions ou vieux adages, bien que le schéma de couleurs de l’émotion humaine ne soit pas aussi simple qu’un bleu, vert ou rouge.

« Il y a un peu de chaque couleur partout« , expliquent les chercheurs. Des touches de rouge, vert, bleu et jaune caractérisent chaque émotion, juste dans des quantités légèrement différentes ou des endroits autour du visage. Par exemple, le dégoût crée une sorte de halo bleu-jaune autour des lèvres, mais avec un rouge-vert autour du nez et du front.

C’est d’autant plus impressionnant que nos cerveaux sont capables de déchiffrer le sens de ces arrangements de couleurs en un instant. Par exemple, nous voyons une personne souriante avec des joues rouges et des tempes (avec un peu de bleu autour du menton) et nous lisons automatiquement leur émotion comme « heureuse ». Mais le même visage avec un front légèrement plus rouge et des registres de menton légèrement moins bleus comme « surpris ».

Les humains peuvent être seuls parmi les primates pour notre capacité à changer la couleur du visage en raison de l’émotion. C’est difficile à dire, car les visages des autres primates sont couverts de poils. Pourtant, chez les humains, nulle part ailleurs sur le corps, il n’y a autant de vaisseaux sanguins si près de la surface de la peau que nos visages. Le fait que nous ayons développé beaucoup moins de poils faciaux que les singes permet de suggérer que nos ancêtres ont trouvé un avantage à laisser voir leurs rougeurs.

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Pour conclure, la rumeur populaire a toujours dit que l’utilisation de maquillage sert à paraître beau ou plus jeune.  Mais il est possible que nous le fassions pour paraître plus heureux ou créer une perception positive de l’émotion, ou une perception négative.

Pour conclure, les chercheurs précisent que maintenant qu’ils en savent un peu plus sur les diverses couleurs de l’expression faciale humaine, de nouvelles possibilités intrigantes risquent de naître, comme des cosmétiques « intelligents » pour jouer sur certaines émotions ou les dissimuler.

© Blog Nutrition Santé – Jimmy Braun – Mars 2018


Sources externes

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