Je pense que c’est prendre des raccourcis à 190 km/h que de parler d’"ethnie française" à la fin de l’empire romain (mettons : de 350 après J.C. jusqu’à l’effondrement des années 470-500 et le début des royaumes "barbares").
Je veux dire - pour ce qui est du territoire millénaire de la France actuelle :
1 ) Les Francs sont des Germains "loosers" repoussés à l’ouest, rive gauche du Rhin, par des tribus rivales et qui n’arrivent que tardivement (4e ou 5e siècle après J.-C.) ;
2 ) Ils trouvent les gallo-romains et les "Gaulois" (= les Celtes peuplant le territoire que Jules César, vers -50, a nommé "Gaule", mais, très basiquement, des Celtes, venus donc au moins des rives de la mer noire) ; mais ces Gaulois/Celtes eux-mêmes n’arrivent au mieux dans le Nord-Est de la France que vers les années -500 ; et ils deviennent les élites de populations locales qui occupaient le territoire depuis probablement plusieurs siècles, au moins. Ils se métissent, probablement lentement avec les autochtones qu’ils dominent (et dont on ne sait quasiment rien car pas d’écriture : noms ? langue ? croyances ? etc.).
3 ) Et on a en France des centaines sinon des milliers de sites archéologiques qui montrent des traces de peuplement assez denses et/ou continus pour l’âge du Fer, l’âge du Bronze, le Chalcolithique, le Néolithique (pour les sédentaires) et les différentes périodes du paléolithique supérieur (pour les nomades), je m’arrête là - pour aller du plus récent au plus ancien.
=> Donc, il y en a eu, des gens d’origine différente qui ont abouti dans ce cul-de-sac continental qu’est la France au niveau géographique ; et ça a eu le temps de brasser pendant des millénaires avant même que de pouvoir mettre un nom sur les peuples qui ont habité sur le territoire actuel.
A peine peut-on nommer les prédécesseurs des Gaulois et encore, c’est l’objet de débats byzantins (les "Ligures" provençaux, par exemple).
Donc, parler d’"ethnie" me paraît exagéré, tant les mélanges ont été probablement très grands sur cette portion du continent depuis qu’homo sapiens l’a foulée et que l’on a infiniment peu d’informations autre que matérielle sur ces gens : la langue des pré-Gaulois (seulement -500 avant J.C., donc) survit du moins dans pas mal de nom de lieux, de montagnes et de rivières/fleuves.
Ceci dit, j’aime comme toi observer les particularités des visages dans les régions où je me promène : la Normandie n’est pas le sud-ouest, les Alpes ne sont pas la Lorraine ou la Picardie.