La technique des "Bubbles"

Les techniques d’eye tracking se focalisent souvent, lors de leurs analyses, à la déli- mitation de zones d’intérêt ce qui restreint le chant d’exploration. De ce fait, en com- plément, la technique des "Bubbles" a permis de définir des zones faciales impactant les performances de catégorisation. De plus cette technique permet de directement lier les performances de catégorisation à la présentation et à l’étendue de zones faciales précises. Les participants devaient alors faire une simple tâche de reconnaissance en 3 parties : la première était une tâche de reconnaissance basée sur l’identité, la seconde était une tâche de discrimination du genre et la troisième portait sur la discrimination entre des visages neutres ou heureux. Pour ces tâches, les chercheurs ont utilisé le même set de 10 images de visages, 5 d’hommes et 5 de femmes. Lorsqu’ils ont quantifié qu’elles étaient les zones faciales utilisées pour effectuer ces tâches, les auteurs se sont assurés que les performances des participants étaient au-delà de 75%.

Figure 2.17 – Grâce à la technique des bubbles développée par Schyns et collaborateurs, il est possible de quantifier les zones d’intérêt au sein d’un visage permettant au moins 75% de réponse à la tâche demandée. A : zones d’intérêt importantes lors de la tâche d’identité. B : aires faciales nécessaires lors de la tâche de discrimination du genre. C : zone d’intérêt préférentielle lors de la tâche de reconnaissance d’expression faciale (ici neutre vs heureux). Adapté des travaux de Schyns et al [306].

La Figure 2.17 est une synthèse des résultats obtenus. Gosselin et al ont pu mettre en évidence que les participants utilisaient des zones bien précises afin d’obtenir des performances élevées aux 3 tâches de discrimination. Ainsi lors de la tâche de recon- naissance en Figure 2.17.A, les participants ont eu besoin d’une vue d’ensemble du visage avec des zones de plus fortes saillances comme les yeux et la bouche. Lors de la

tâche de discrimination du genre, les yeux ont été privilégiés, avec un avantage pour l’oeil gauche (Figure 2.17.B). Enfin, pour indiquer si un visage est neutre ou non, la zone de la bouche semble être essentielle, comme visible en Figure 2.17.C.

Dans une étude ultérieure, cette fois-ci focalisée sur les zones informatives pour la reconnaissance des émotions de base, Schyns et collaborateurs ont appliquée également la techniques des "Bubbles". La Figure 2.18 reprend les principaux résultats obtenus. Grâce à cette technique, ils ont pu mettre en évidence que les informations importantes (nécessaires pour reconnaître une émotion) ne sont pas portées par les mêmes zones faciales [321]. Ainsi, nous pouvons classer les émotions en différentes catégories : la première, celle des émotions reconnues grâce à la partie inférieure des visages comme la joie, la surprise et le dégoût. La deuxième catégorie est celle des émotions reconnues grâce aux informations situées dans la partie supérieure des visages comme la peur et la colère. La troisième, celle de la tristesse, semble nécessiter plus d’informations distri- buées de façon étendue sur un visage.

Figure 2.18 –Toujours grâce à la technique des Bubbles développée par Schyns et Gosselin, il est possible de savoir où sont situées les informations importantes afin de reconnaître une expression faciale précise. Adapté des travaux de Smith et al [321].

Ces résultats ont été confirmés par la suite dans une autre étude. En utilisant les 6 émotions de base définies par Ekman, Schurgin et al ont pu démontrer que l’exploration du visage et les zones faciales importantes pour la reconnaissance émotionnelle variaient en fonction de l’émotion portée par un visage [303]. Dans une expérience en deux temps, ils ont découvert que la joie est plus facilement identifiable quand les yeux sont masqués et que la bouche est visible. À l’inverse, il est plus facile de détecter la colère quand la bouche est occultée et les yeux visibles. Ceci est en lien avec les profils d’exploration visuelle essentiellement focalisés sur la zone de la bouche lors de la reconnaissance de la joie et sur les yeux lors de la reconnaissance de la colère [303]. Cette étude a donc permis de définir que certaines caractéristiques faciales étaient plus importantes que d’autres dans la reconnaissance d’émotion spécifique. Ainsi, la peur, la colère et la tristesse sont des émotions dont la reconnaissance est basée sur la moitié supérieure de visage (yeux

et sourcils). La joie, le dégoût et la surprise sont des émotions qui, à l’inverse, sont reconnues grâce aux parties inférieures des visages (la bouche notamment).

Comme vous pouvez le constater, les travaux de Schurgin sont venus confirmer les résultats obtenus par Schyns. La convergence de ces résultats nous indique que nos explorations visuelles et nos préférences du regard sont fortement dépendantes des émo- tions. Notre exploration faciale sera modulée par l’expression portée par un visage, et ce de façon totalement automatique et involontaire. Par conséquent, un visage exprimant la joie attirera le regard d’un individu sur la zone de la bouche, tout comme la surprise alors la peur et la colère attirera le regard vers la zone des yeux.

Les émotions faciales sont marquées par des mouvements brefs et uniformes de l’ensemble des muscles faciaux. Ces mouvements représentent alors les informations importantes, nécessaires pour comprendre et reconnaître l’émotion sur le visage d’un individu. De ce fait les résultats obtenus par Schyns puis par Shurgin, sont à mettre en lien avec ces mouvements faciaux. Par exemple, la joie va être marquée par l’étire- ment des lèvres qui vont laisser apparaître les dents ainsi que la remontée des muscles des joues. A contrario, la colère, va être marquée par le froncement des sourcils et le pincement des lèvres.