Superporträts als Trainingsobjekte

Text: Charlotte Wolff | Zeichnung: Martin Emberger

Jenaer Forscher fanden heraus, dass Karikaturen helfen können, die Fähigkeit zur Gesichtererkennung zu trainieren.

 

„Verdammt, wer grüßt mich da? Der scheint mich zu kennen.“ Wem schoss das nicht schon einmal durch den Kopf, während die Person gegenüber einem freundlich zulächelte?
Ein Gesicht einmal nicht wieder zu erkennen, ist ein ganz alltägliches Phänomen, manchmal fehlt auch nur der Name, doch gibt es Menschen, die unter einem solchen Problem wirklich zu leiden haben. Das können entweder Leute sein, die von Haus aus Gesichter schlecht erkennen, oder auch ältere Leute, denen es inzwischen einfach schwerer fällt. „Die Fähigkeit, Gesichter zu unterscheiden, ist sehr unterschiedlich verteilt“, sagt Dr. Jürgen Kaufmann vom Institut für Psychologie. Für die jüngst veröffentlichte StudieEnhancement of face-sensitive ERPs in older adults induced by face recognition training“ wurden ältere Probanden um die 70 Jahre ausgewählt. Eine andere noch nicht veröffentlichte Studie forschte allgemein an Menschen, die Probleme damit haben, die charakteristischen Züge eines Gesichtes wahrzunehmen und es so wiederzuerkennen.

Ein Wunderwerk unseres Gehirns

Wer hätte es geahnt: Karikaturen, von der australischen Wissenschaftlerin Gillian Rhodes geprägt als Superporträts, können bei diesem Problem helfen, indem sie genau diese markanten Merkmale betonen. Auf die Idee kamen Professor Stefan Schweinberger, Leiter des Instituts für Psychologie, und Kaufmann. Seit 25 Jahren forschen sie daran, wie die Erkennung von Gesichtern funktioniert. „Das ist ein Wunderwerk unseres Gehirns“, sagt Schweinberger. Es sei sehr komplex und vollständig verstanden hätten sie es noch immer nicht, wenn auch viele Erkenntnisse bereits gewonnen seien.
Die Strategie, die markanten Aspekte eines Stimulus hervorzuheben, ist vor allem aus vielen Studien mit Sprachstörungen bekannt. Kaufmann transferierte diese Idee auf Gesichter. Allerdings funktioniere das nur mit digitalen Karikaturen. Bei einer Karikatur geht es darum, etwas übertrieben darzustellen, egal ob zeichnerisch oder digital. Gezeichnete Karikaturen sind lustig, helfen aber leider wenig bei der Wiedererkennung von Gesichtern. „Außer man vergleicht zwei Zeichnungen, von denen eine eine Karikatur ist. Die schneidet besser ab“, sagt Kaufmann.
Seit etwa 20 Jahren gibt es digitale Bildbearbeitungssoftware ,die es ermöglicht, Gesichter zu verändern. Besonders populär in den letzten Jahren ist das Morphing geworden: Wir verwandeln Merkel in Obama und zurück. Dagegen heben Schweinberger und Kaufmann besonders prägnante Merkmale damit hervor. Hierbei gibt es zwei Arten von Karikaturen: Einmal die räumliche Dimension (Warping), hier wird beispielsweise ein überdurchschnittlich schmales Gesicht noch schmaler gemacht, zum anderen die Textur-Reflektanz-Dimension (Fading), diese bezieht sich auf Farbgebung und Pigmentierung. „Wir nutzen ein 3D-Kamerasystem und erstellen so ein 3D-Modell eines Gesichts, das wir dann bearbeiten“, erklärt Schweinberger.
In der Studie der 70-Jährigen wurde eine Kombination aus beiden Dimensionen verwendet. „Hervorgehoben wird jeweils immer das Prägnante eines individuellen Gesichtes, also das, was sich von einem Durchschnittsgesicht unterscheidet“, erläutert Schweinberger. Ein solches Durchschnittgesicht dient als Vergleich zu dem Gesicht, welches karikiert werden soll. Was macht dieses Gesicht individuell? Eine große Nase beispielsweise ist zwar auffällig, aber wenn sie typisch für den Durchschnitt ist, kann dieses markante Merkmal eher hinderlich als förderlich für die Identifizierung sein. Der Durchschnitt wird aus einer großen Zahl von Gesichtern zusammengesetzt, die sich der jeweiligen Gruppe des zu karikierenden Gesichts beispielsweise junge Frauen zuordnen lassen.
„Das Erstellen der Karikaturen geht leider nicht so schnell wie bei unserer Unterhaltungssoftware. Sie ist leider für die Wissenschaft doch etwas ungenau“, sagt Kaufmann. Er erklärt, dass man für jedes einzelne Gesicht, das karikiert werden soll, von Hand eine Art Maske oder Gitter anpassen muss. Damit weiß Programm, welches die korrespondierenden Areale zwischen dem Durchschnittsgesicht und dem individuellen sind. Daraus kann es dann die Karikatur erstellen.

Good news for old brains

Die Ergebnisse der Studie waren positiv. Schweinberger berichtet, dass bestimmte gesichtssensitive Areale im Gehirn, die mit dem EEG (Messung der Gehirnaktivität) nachgewiesen wurden, sich dauerhaft modulieren lassen. „Ich sage immer ‚good news for old brains‘.“ Das Gehirn sei auch im Alter noch bemerkenswert flexibel.
Bisher beziehen sich die Ergebnisse nur auf bestimmte erlernte Gesichter. Ein Transfer auf andere noch nicht gesehene Gesichter sei noch wenig erkennbar, sagt Schweinberger. „Da ist noch mehr Forschung notwendig“, meint Kaufmann dazu. Dazu sollten einerseits die Trainingsmethoden verbessert und mobil gestaltet werden, andererseits wird in anderen Arbeitsgruppen daran geforscht, Karikaturen automatisch und in Echtzeit zu erstellen, sodass diese potentiell in den Alltag eingebaut werden können. „Hierbei handelt es sich aber noch um Zukunftsmusik“, sind sich beide Wissenschaftler einig.

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