Differential processing strategies in face perception

Abstract

Faces constitute a unique object class in that they include extensive information about many aspects of human interaction, and still imply expert processing of individual subordinate-level objects. It is necessary to understand such a basic skill before progress in applied research can take place. The present thesis describes several experimental studies that investigated different basic attributes of face perception, according to a number of processing tasks. In Report I, two experiments examined the upper limits of our face processing expertise. Results showed that experience plays an important role in face processing, as obtained by categorisation and inversion of similar twin faces. The findings indicated that configural processing of extremely similar faces can be learned and that such expertise is built upon typical face processing strategies. That is, it is not a specialized form of expertise. However, categorization of unfamiliar twin faces is such a difficult task that typical face processing strategies are set aside, especially for twins’ parents who seem to have developed a form of perceptual expertise that is idiosyncratic to their own children. Report II and III employed the eye-tracking method to investigate the oculomotor strategies underlying face perception. These studies indicated that perceptual scanning of faces depends upon the specific processing task that is performed. The findings suggested that different diagnostic features are used as cues during diverse types of face assessments. The eyes’ scan paths during assessments of facial sex or beauty mainly consisted of a central gaze anchoring and could thereby be based on configural strategies, whereas age estimations seemed to be more based upon analytical focus directly on the eye region. The visual angle (VA) subtended by the presented faces also affected participant’s eye-movement patterns. That is, there was more scanning variation between tasks in small than in larger faces, although the distance between the face and the observer was the same (Report III). This was expected, as every fixation gives less low-resolution information in large than in small faces. However, beauty assessments were more affected by changes in visual angle than age estimations were. This could be caused by diverse processing strategies in the two tasks, and might indicate that the eye-tracking method should vary the visual angle employed with face processing research where elicitation of face information with low resolution is expected. Additionally, Report II and III intended to explore how the eye-tracking method could be best adapted to face processing research. Generally, the thesis shows that processing of different facial attributes could be dependent upon the perceptual task performed.

Ansikter utgjør en unik objektklasse ved at de inkluderer omfattende informasjon om mange aspekter av menneskelig interaksjon, og likevel medfører ekspertprosessering av individuelle objekter på et underordnet/spesifikt nivå. En så grunnleggende ferdighet er det nødvendig å forstå før man kan gjøre fremskritt innen anvendt forskning. Den foreliggende avhandlingen beskriver flere eksperimentelle studier som undersøker ulike basale egenskaper ved ansiktspersepsjon, i forhold til en rekke prosesseringsoppgaver. I Rapport I blir de ytre grensene for vår ansiktsprosesseringsekspertise undersøkt i to eksperimenter. Gjennom kategorisering og invertering av svært like tvillingansikter, blir det vist at erfaring spiller en viktig rolle for ansiktsprosessering. Resultatene indikerer at konfigurell prosessering av ekstremt like ansikter kan læres, og at denne ekspertisen bygger på typiske ansiktsprosesseringsstrategier. Dvs. dette er ikke en spesialisert form for ekspertise. Kategorisering av ukjente tvillingansikter er likevel en så vanskelig oppgave at typiske ansiktsprosesseringsstrategier blir lagt til side, spesielt for tvillingforeldre som ser ut til å ha utviklet en form for perseptuell ekspertise som er særegen for deres egne barn. Rapport II og III benytter øyebevegelsesmetoden for å undersøke ansiktspersepsjonens bakenforliggende okulomotoriske strategier. Disse studiene viser at perseptuell skanning av ansikter er avhengig av den spesifikke prosesseringsoppgaven som blir utført. Resultatene peker mot at ulike diagnostiske trekk blir benyttet som holdepunkter under ulike typer ansiktsvurderinger. Øyebevegelsesmønsteret ved vurdering av et ansikts kjønn eller attraktivitet består hovedsakelig i sentral blikkforankring og kan dermed være basert på konfigurelle strategier, mens aldersestimeringer ser ut til å være mer basert på analytisk fokusering direkte på øyeregionen. Den visuelle vinkelen (VA) til det presenterte ansiktet påvirker også deltagernes øyebevegelsesmønster. Dvs. at det er større skanningsvariasjon mellom oppgavene i små enn i store ansikter selv om avstanden mellom ansikt og observatør er den samme (Rapport III). Dette er forventet i og med at hver øyefiksering gir mindre informasjon med lav oppløsning, i store enn i små ansikter. Imidlertid blir attraktivitetsvurderinger mer påvirket av endringer i visuell vinkel enn aldersestimeringer. Dette kan være forårsaket av ulik prosesseringsstrategi i de to oppgavene, og tyder på at øyebevegelsesmetoden bør variere den visuelle vinkelen som anvendes ved ansiktsprosesseringsforskning der ansiktsinformasjon med lav oppløsning er forventet å bli benyttet. Rapport II og III tilsikter i tillegg å utforske hvordan øyebevegelsesmetoden kan tilpasses ansiktsprosesseringsforskning på en best mulig måte. Generelt viser avhandlingen at prosessering av ulike egenskaper ved ansiktene kan avhenge av den perseptuelle oppgaven som blir utført.