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TEDxBeaconStreet

Michael Rubinstein: See invisible motion, hear silent sounds

マイケル・ルービンスタイン: 見えない動きを見、聞こえない音を聞く。すごい? それとも気味が悪い?

Filmed
Views 1,961,002

肉眼では見られない微細な動きや色の変化を拡大する「顕微鏡」をご紹介します。画像技術者マイケル・ルービンスタインは、驚くばかりの映像を次から次へと見せ、この技術によって普通の映像から人の心拍を読み取ったり、音波により生じるポテトチップ袋の振動を拡大して会話を再現できることを示します。恐ろしい応用の可能性も秘めたこの驚きの技術は、実際に目にするまで信じられないかもしれません。

- Research scientist, Google
Computer scientist Michael Rubinstein and his team have developed a "motion microscope" that can show video footage of barely perceivable movements, like breaths and heartbeats. Full bio

Soそう over以上 theその past過去 few少数 centuries世紀,
microscopes顕微鏡 have持ってる revolutionized革命を起こした our我々の world世界.
過去数世紀に渡って
顕微鏡は世界を変えてきました
00:13
They彼ら revealed明らかに to us米国 aa tiny小さな world世界
of objectsオブジェクト, life生活 andそして structures構造
小さすぎて肉眼では見えない
物や生物や構造の世界を
00:21
thatそれ are tooあまりにも small小さい forために us米国
to see見る with〜と our我々の naked eyes.
顕微鏡が明らかにし
00:26
They彼ら are aa tremendousすばらしい contribution貢献
to science科学 andそして technology技術.
科学や技術に対して
大いなる貢献をしました
00:29
Today今日 I'd私は like好きな to introduce紹介する you君は
to aa new新しい typeタイプ of microscope顕微鏡,
今日ご紹介したいのは
新しいタイプの顕微鏡
00:32
aa microscope顕微鏡 forために changes変更.
「変化を見る顕微鏡」です
00:35
Itそれ doesn'tしない useつかいます optics光学
like好きな aa regular定期的 microscope顕微鏡
普通の顕微鏡のように
光学的に小さなものを大きく
00:37
to make作る small小さい objectsオブジェクト biggerより大きい,
見せるのではなく
00:40
butだけど instead代わりに itそれ uses用途 aa videoビデオ cameraカメラ
andそして image画像 processing処理
ビデオと画像処理を使って
00:42
to reveal明らかにする to us米国 theその tiniest最も小さい motions動き
andそして color changes変更 in objectsオブジェクト andそして people,
肉眼では見えないような
人や物の微細な動きや
00:47
changes変更 thatそれ are impossible不可能
forために us米国 to see見る with〜と our我々の naked eyes.
色の変化を
見えるようにします
00:52
Andそして itそれ lets〜する us米国 look見える at〜で our我々の world世界
in aa completely完全に new新しい way方法.
これは世界に対する
まったく別の見方を与えてくれます
00:56
Soそう what do行う I mean平均 by〜によって color changes変更?
色の変化とは
どんなものかですが
01:00
Our我々の skin, forために example,
changes変更 itsその color very非常に slightly少し
例えば人の肌というのは
血の流れに応じて
01:02
whenいつ theその blood血液 flows流れ under itそれ.
色がかすかに変化します
01:05
Thatそれ change変化する is incredibly信じられないほど subtle微妙,
これはとても
微妙な変化であるため
01:07
whichどの is whyなぜ, whenいつ you君は
look見える at〜で otherその他 people,
隣に座っている人を
見たところで
01:09
whenいつ you君は look見える at〜で theその person
sitting座っている next to you君は,
肌や顔の色が
01:11
you君は don'tしない see見る their彼らの skin
orまたは their彼らの face changing変化 color.
変わっているようには
見えません
01:13
Whenいつ we我々 look見える at〜で thisこの videoビデオ of Steveスティーブ hereここに,
itそれ appears登場する to us米国 like好きな aa static静的 picture画像,
このスティーブの映像を見ても
静止画のように見えます
01:17
butだけど once一度 we我々 look見える at〜で thisこの videoビデオ
throughを通して our我々の new新しい, special特別 microscope顕微鏡,
しかし私達の新しい顕微鏡を
通して見ると
01:21
suddenly突然 we我々 see見る
aa completely完全に different異なる image画像.
まったく異なる
イメージが現れます
01:25
What you君は see見る hereここに are small小さい changes変更
in theその color of Steve'sスティーブ skin,
肌の色の小さな変化を
100倍増幅することで
01:28
magnified拡大された 100 times
soそう thatそれ they彼ら become〜になる visible目に見える.
目で見て分かる
ようにしています
01:32
We我々 canできる actually実際に see見る aa human人間 pulseパルス.
脈拍を見て取る
こともできます
01:36
We我々 canできる see見る howどうやって fast速い
Steve'sスティーブ heartハート is beating打つ,
心拍の早さだけでなく
01:39
butだけど we我々 canできる alsoまた、 see見る theその actual実際の way方法
thatそれ theその blood血液 flows流れ in his face.
顔を血がどう流れているかも
分かります
01:43
Andそして we我々 canできる do行う thatそれ notない justちょうど
to visualize視覚化する theその pulseパルス,
脈拍を可視化
できるだけでなく
01:48
butだけど alsoまた、 to actually実際に
recover回復します our我々の heartハート rates料金,
心拍数を正確に
01:51
andそして measure測定 our我々の heartハート rates料金.
計測することもできます
01:54
Andそして we我々 canできる do行う itそれ with〜と regular定期的 camerasカメラ
andそして withoutなし touching触れる theその patients患者.
普通のカメラでできて
患者に触れる必要もありません
01:56
Soそう hereここに you君は see見る theその pulseパルス andそして heartハート rateレート
we我々 extracted抽出された fromから aa neonatal新生児 baby赤ちゃん
ここでは普通のDSLRカメラで撮った
新生児の映像から
02:00
fromから aa videoビデオ we我々 took取った
with〜と aa regular定期的 DSLRDSLR cameraカメラ,
脈拍と心拍数を
取り出しています
02:06
andそして theその heartハート rateレート measurement測定 we我々 get取得する
これで計測した心拍数は
02:09
is asとして accurate正確 asとして theその one1 you'dあなたは get取得する
with〜と aa standard標準 monitorモニター in aa hospital病院.
病院にある通常の計器によるのと
同様の正確さがあります
02:11
Andそして itそれ doesn'tしない even偶数 have持ってる to be〜する
aa videoビデオ we我々 recorded記録された.
映像も自分で撮ったもの
である必要はなく
02:16
We我々 canできる do行う itそれ essentially基本的に
with〜と otherその他 videosビデオ asとして wellよく.
既存のビデオを使うこともできます
02:18
Soそう I justちょうど took取った aa shortショート clipクリップ
fromから "Batmanバットマン Begins始まる" hereここに
これは『バットマン ビギンズ』の一場面から
02:21
justちょうど to showショー Christianキリスト教の Bale'sベールズ pulseパルス.
クリスチャン・ベールの心拍が
見えるようにしたものです(笑)
02:25
(Laughter笑い)
クリスチャン・ベールの心拍が
見えるようにしたものです(笑)
02:27
Andそして you君は know知っている, presumablyおそらく
he's彼は wearing着る makeup化粧,
映画なのでメークも
しているだろうし
02:29
theその lighting点灯 hereここに is kind種類 of challenging挑戦,
光の条件にも
難しい面がありますが
02:31
butだけど stillまだ, justちょうど fromから theその videoビデオ,
we're私たちは ableできる to extractエキス his pulseパルス
それでも映像から
彼の心拍を
02:33
andそして showショー itそれ quiteかなり wellよく.
非常にうまく
取り出せています
02:36
Soそう howどうやって do行う we我々 do行う allすべて thatそれ?
どうやっているのかですが
02:38
We我々 basically基本的に analyze分析する theその changes変更
in theその light thatそれ are recorded記録された
ビデオのそれぞれの
ピクセルに記録された
02:40
at〜で everyすべて pixelピクセル in theその videoビデオ over以上 time時間,
光の時間的変化を分析し
02:44
andそして then次に we我々 crankクランク upアップ thoseそれら changes変更.
その変化を拡大しています
02:47
We我々 make作る themそれら biggerより大きい
soそう thatそれ we我々 canできる see見る themそれら.
変化が見て分かるくらいに
大きくするわけです
02:48
Theその trickyトリッキー part is thatそれ thoseそれら signalsシグナル,
難しいのは
捉えたい変化が
02:51
thoseそれら changes変更 thatそれ we're私たちは after,
are extremely極端な subtle微妙,
非常に小さなものだ
ということで
02:52
soそう we我々 have持ってる to be〜する very非常に careful慎重に
whenいつ you君は tryお試しください to separate別々の themそれら
その変化を
録画につきもののノイズから
02:55
fromから noiseノイズ thatそれ always常に exists存在する in videosビデオ.
注意深く分離する
必要があります
02:58
Soそう we我々 useつかいます some一部 clever賢い
image画像 processing処理 techniques技術
それぞれのピクセルの
ごく正確な色を得るために
03:02
to get取得する aa very非常に accurate正確 measurement測定
of theその color at〜で each pixelピクセル in theその videoビデオ,
巧妙な画像処理を
行っています
03:05
andそして then次に theその way方法 theその color
changes変更 over以上 time時間,
それから色の
時間変化の仕方を捉え
03:09
andそして then次に we我々 amplify増幅する thoseそれら changes変更.
それを拡大して
03:12
We我々 make作る themそれら biggerより大きい to create作成する thoseそれら typesタイプ
of enhanced強化された videosビデオ, orまたは magnified拡大された videosビデオ,
変化が目で見て分かるよう
変化の強調された
03:14
thatそれ actually実際に showショー us米国 thoseそれら changes変更.
映像を作ります
03:18
Butだけど itそれ turnsターン outでる we我々 canできる do行う thatそれ
notない justちょうど to showショー tiny小さな changes変更 in color,
このようにして見えるようにできるものには
微細な色の変化だけでなく
03:21
butだけど alsoまた、 tiny小さな motions動き,
微細な動きもあります
03:25
andそして that'sそれは becauseなぜなら theその light
thatそれ gets取得 recorded記録された in our我々の camerasカメラ
カメラに記録される光は
色の変化によってだけでなく
03:27
will意志 change変化する notない onlyのみ ifif theその color
of theその objectオブジェクト changes変更,
物の動きによっても
03:31
butだけど alsoまた、 ifif theその objectオブジェクト moves動き.
変化するからです
03:33
Soそう thisこの is myじぶんの daughter
whenいつ she彼女 wasあった about two months数ヶ月 old古い.
これは生後2ヶ月の頃の
私の娘です
03:36
It'sそれは aa videoビデオ I recorded記録された
about three years ago.
3年ほど前に
録画したものです
03:39
Andそして asとして new新しい parents, we我々 allすべて want欲しいです
to make作る sure確かに our我々の babies赤ちゃん are healthy健康,
親になったばかりの人は
赤ちゃんが健康か 息をしているか
03:42
thatそれ they're彼らは breathing呼吸,
thatそれ they're彼らは alive生きている, of courseコース.
生きているか
いつも気にかけています
03:46
Soそう I tooあまりにも got持っている one1 of thoseそれら baby赤ちゃん monitorsモニター
私も娘の眠っている姿を
見られるよう
03:48
soそう thatそれ I couldできた see見る myじぶんの daughter
whenいつ she彼女 wasあった asleep眠っている.
ベビーモニターを
買いました
03:50
Andそして thisこの is prettyかなり muchたくさん what you'llあなたは see見る
with〜と aa standard標準 baby赤ちゃん monitorモニター.
普通のベビーモニターで見られるのは
このような映像です
03:53
You君は canできる see見る theその baby's赤ちゃんの sleeping睡眠, butだけど
there'sそこに notない tooあまりにも muchたくさん information情報 thereそこ.
眠っている様子は分かりますが
情報は大して得られません
03:56
There'sそこに notない tooあまりにも muchたくさん we我々 canできる see見る.
見て分かる事は
殆どありません
04:00
Wouldn'tしないだろう itそれ be〜する betterより良い,
orまたは moreもっと informative有益な, orまたは moreもっと useful有用,
もしこんな風に
見えたとしたら
04:02
ifif instead代わりに we我々 couldできた look見える
at〜で theその view見る like好きな thisこの.
もっと情報が得られて
有用ではないでしょうか?
04:04
Soそう hereここに I took取った theその motions動き
andそして I magnified拡大された themそれら 30 times,
動きを30倍拡大することで
娘の動きがはっきり見て取れるようになりました
04:07
andそして then次に I couldできた clearlyはっきりと see見る thatそれ myじぶんの
daughter wasあった indeed確かに alive生きている andそして breathing呼吸.
これで娘が確かに生きて
呼吸しているのが分かります
04:14
(Laughter笑い)
(笑)
04:18
Hereここに is aa side-by-side並んで comparison比較.
並べて比較したところですが
04:20
Soそう again再び, in theその sourceソース videoビデオ,
in theその original元の videoビデオ,
元々のビデオでは
04:22
there'sそこに notない tooあまりにも muchたくさん we我々 canできる see見る,
動きが分かりません
04:24
butだけど once一度 we我々 magnify拡大する theその motions動き,
theその breathing呼吸 becomes〜になる muchたくさん moreもっと visible目に見える.
しかし動きを拡大した映像では
呼吸の様子がよく分かります
04:26
Andそして itそれ turnsターン outでる, there'sそこに
aa lotロット of phenomena現象
この「変化を見る顕微鏡」によって
04:30
we我々 canできる reveal明らかにする andそして magnify拡大する
with〜と our我々の new新しい motionモーション microscope顕微鏡.
明らかにできる身の回りの現象は
たくさんあります
04:32
We我々 canできる see見る howどうやって our我々の veins静脈 andそして arteries動脈
are pulsing脈打つ in our我々の bodies.
体の中で静脈や動脈が
どう脈打っているか分かります
04:35
We我々 canできる see見る thatそれ our我々の eyes
are constantly常に moving動く
目が絶えずユラユラ
動いていることも
04:40
in thisこの wobbly揺れる motionモーション.
よく分かります
04:42
Andそして that'sそれは actually実際に myじぶんの eye,
これは私の目で
04:44
andそして again再び thisこの videoビデオ wasあった taken撮影
right after myじぶんの daughter wasあった bornうまれた,
娘が生まれた頃に
撮ったので
04:46
soそう you君は canできる see見る I wasn'tなかった getting取得
tooあまりにも muchたくさん sleep睡眠. (Laughter笑い)
あまり寝ていないのが
分かるかと思います(笑)
04:49
Even偶数 whenいつ aa person is sitting座っている stillまだ,
じっと座っている人からでさえ
04:53
there'sそこに aa lotロット of information情報
we我々 canできる extractエキス
多くの情報が得られます
04:56
about their彼らの breathing呼吸 patternsパターン,
small小さい facialフェイシャル expressions表現.
呼吸のパターンとか
小さな顔の表情とか
04:58
Maybe多分 we我々 couldできた useつかいます thoseそれら motions動き
このような動きから
05:01
to telltell us米国 something何か about
our我々の thoughts思考 orまたは our我々の emotions感情.
その人の思っていることや
感情も分かるかもしれません
05:03
We我々 canできる alsoまた、 magnify拡大する small小さい
mechanical機械的 movements動き,
エンジンの振動のような
小さな機械の動きも
05:06
like好きな vibrations振動 in enginesエンジン,
拡大して見えるようにできます
05:09
thatそれ canできる help助けて engineersエンジニア detect検出する
andそして diagnose診断する machinery機械 problems問題,
機械の問題の検出や診断を技術者がするのに
役立つかもしれません
05:11
orまたは see見る howどうやって our我々の buildings建物 andそして structures構造
sway揺れる in theその wind andそして react反応する to forces.
建物や構造物が風に揺れたり
反発したりする様子も見て取れます
05:15
Thoseそれら are allすべて thingsもの thatそれ our我々の society社会
knows知っている howどうやって to measure測定 in various様々な ways方法,
こういった動きを計測する方法なら
以前からありましたが
05:19
butだけど measuring測定する thoseそれら motions動き is one1 thingもの,
その動いている様子を
05:24
andそして actually実際に seeing見る thoseそれら
motions動き asとして they彼ら happen起こる
実際に目で見えるようにする
というのは
05:26
is aa whole全体 different異なる thingもの.
また別の話になります
05:29
Andそして everこれまで since以来 we我々 discovered発見された
thisこの new新しい technology技術,
私達はこの技術を開発して以来
05:31
we我々 made our我々の codeコード available利用可能な onlineオンライン soそう thatそれ
othersその他 couldできた useつかいます andそして experiment実験 with〜と itそれ.
ネット上でプログラムを公開して
誰でも実験できるようにしています
05:34
It'sそれは very非常に simple単純 to useつかいます.
とても簡単に使え
05:38
Itそれ canできる work作業 on yourきみの own自分の videosビデオ.
自分のビデオで
試すことができます
05:40
Our我々の collaborators協力者 at〜で Quanta量子 Research研究
even偶数 created作成した thisこの niceいい websiteウェブサイト
私達の協力者のQuanta Researchは
ご覧のようなサイトも用意していて
05:42
whereどこで you君は canできる uploadアップロード yourきみの videosビデオ
andそして processプロセス themそれら onlineオンライン,
ビデオをアップするだけで
結果を見られます
05:45
soそう even偶数 ifif you君は don'tしない have持ってる anyどれか experience経験
in computerコンピューター science科学 orまたは programmingプログラミング,
だからコンピュータサイエンスや
プログラミングの知識がまったくなくても
05:48
you君は canできる stillまだ very非常に easily簡単に experiment実験
with〜と thisこの new新しい microscope顕微鏡.
簡単にこの顕微鏡で
実験ができます
05:52
Andそして I'd私は like好きな to showショー you君は
justちょうど aa coupleカップル of examples
これを使ってみんなが
どんなことをしているのか
05:55
of what othersその他 have持ってる done完了 with〜と itそれ.
いくつかご覧に入れましょう
05:57
Soそう thisこの videoビデオ wasあった made by〜によって
aa YouTubeyoutube userユーザー calledと呼ばれる Tamezタメツ85.
このビデオはTomez85という
YouTubeユーザーが作ったもので
06:00
I don'tしない know知っている who thatそれ userユーザー is,
どういう人なのか知りませんが
06:05
butだけど he, orまたは she彼女, used中古 our我々の codeコード
私達のプログラムを使って
06:07
to magnify拡大する small小さい belly
movements動き during pregnancy妊娠.
妊婦のお腹の動きを
拡大しています
06:09
It'sそれは kind種類 of creepy気味悪い.
ちょっと不気味ですね
06:13
(Laughter笑い)
(笑)
06:14
People have持ってる used中古 itそれ to magnify拡大する
pulsing脈打つ veins静脈 in their彼らの hands.
ここでは手の静脈の拍動を
拡大しています
06:16
Andそして you君は know知っている it'sそれは notない realリアル science科学
unless限り you君は useつかいます guineaモルモット pigs,
しかしモルモットを使わなくちゃ
科学っぽくなりませんよね
06:21
andそして apparently明らかに thisこの guineaモルモット pig
is calledと呼ばれる Tiffanyティファニー,
このモルモットは
ティファニーという名前で
06:25
andそして thisこの YouTubeyoutube userユーザー claims請求
itそれ is theその first最初 rodent齧歯類 on Earth地球
作者はこれが
微細な動きを拡大された
06:28
thatそれ wasあった motion-magnified動きを拡大した.
最初の齧歯類だと
主張しています
06:31
You君は canできる alsoまた、 do行う some一部 artアート with〜と itそれ.
美術作品を作ることもできます
06:34
Soそう thisこの videoビデオ wasあった sent送られた to me
by〜によって aa design設計 student学生 at〜で Yaleイェール.
イェール大のデザイン科の学生が
送ってきたもので
06:36
She彼女 wanted欲しい to see見る
ifif there'sそこに anyどれか difference
友人の身動きの仕方に
違いがあるか
06:39
in theその way方法 her彼女 classmates同級生 move動く.
知りたかったのだそうです
06:41
She彼女 made themそれら allすべて standスタンド stillまだ,
andそして then次に magnified拡大された their彼らの motions動き.
じっとしているように頼んで
それから動きを拡大したものです
06:43
It'sそれは like好きな seeing見る
stillまだ picturesピクチャー come来る to life生活.
写真が動き始めたみたいな
感じがします
06:47
Andそして theその niceいい thingもの with〜と
allすべて thoseそれら examples
これらの例の良いところは
06:50
is thatそれ we我々 had持っていました nothing何も to do行う with〜と themそれら.
我々自身何もする必要が
なかったことです
06:53
We我々 justちょうど provided提供された thisこの new新しい toolツール,
aa new新しい way方法 to look見える at〜で theその world世界,
ただ新しい道具と
世界を見る新しい方法を提供するだけで
06:55
andそして then次に people find見つける otherその他 interesting面白い,
new新しい andそして creative創造的な ways方法 of usingを使用して itそれ.
いろんな人が新しくて面白い
創造的な使い方を見つけてくれます
06:59
Butだけど we我々 didn'tしなかった stopやめる thereそこ.
しかしそれで終わりではありません
07:04
Thisこの toolツール notない onlyのみ allows許す us米国
to look見える at〜で theその world世界 in aa new新しい way方法,
このツールは世界に対し
新しい見方ができるようにするだけでなく
07:06
itそれ alsoまた、 redefines再定義する what we我々 canできる do行う
カメラで出来ることを再定義し
07:09
andそして pushesプッシュ theその limits限界 of what
we我々 canできる do行う with〜と our我々の camerasカメラ.
可能性の限界を
押し広げもします
07:11
Soそう asとして scientists科学者, we我々 started開始した wondering不思議,
科学者として
私達は考え始めました
07:15
what otherその他 typesタイプ of physical物理的 phenomena現象
produce作物 tiny小さな motions動き
カメラで計測できる
微細な動きを生み出す物理現象として
07:17
thatそれ we我々 couldできた now useつかいます
our我々の camerasカメラ to measure測定?
他にどんなものがあるだろう?
07:21
Andそして one1 suchそのような phenomenon現象
thatそれ we我々 focused集中した on recently最近 is sound.
そのような現象の1つとして
我々が最近取り組んでいるのが「音」です
07:23
Sound, asとして we我々 allすべて know知っている,
is basically基本的に changes変更
音というのは基本的に
07:27
in air空気 pressure圧力 thatそれ
travel旅行 throughを通して theその air空気.
空気中を伝わる空気圧の変化です
07:30
Thoseそれら pressure圧力 waves hitヒット objectsオブジェクト
andそして they彼ら create作成する small小さい vibrations振動 in themそれら,
圧力の波が物にぶつかる時
小さな振動を生じ
07:32
whichどの is howどうやって we我々 hear聞く
andそして howどうやって we我々 record記録 sound.
それを使って私達は音を聞いたり
録音したりしています
07:35
Butだけど itそれ turnsターン outでる thatそれ sound
alsoまた、 produces生産する visualビジュアル motions動き.
しかし音は視覚的な
動きも作り出します
07:38
Thoseそれら are motions動き
thatそれ are notない visible目に見える to us米国
肉眼では見えなくとも
07:42
butだけど are visible目に見える to aa cameraカメラ
with〜と theその right processing処理.
カメラを使って適切に処理すれば
見えるようになります
07:44
Soそう hereここに are two examples.
例を2つお見せします
07:47
Thisこの is me demonstratingデモ
myじぶんの greatすばらしいです singing歌う skillsスキル.
これは私が素晴らしい歌唱力を
披露しているところです
07:49
(Singing歌う)
アー
07:53
(Laughter笑い)
(笑)
07:54
Andそして I took取った aa high-speed高速 videoビデオ
of myじぶんの throat whilewhile I wasあった hummingハミング.
声を出している時の喉を
高速度カメラで撮影しました
07:56
Again再び, ifif you君は stare見詰める at〜で thatそれ videoビデオ,
元の映像を見ても
07:59
there'sそこに notない tooあまりにも muchたくさん
you'llあなたは be〜する ableできる to see見る,
ほとんど動きは見られませんが
08:00
butだけど once一度 we我々 magnify拡大する theその motions動き 100 times,
we我々 canできる see見る allすべて theその motions動き andそして ripples波紋
動きを100倍拡大してやると
発声に関わる首の部分に
08:02
in theその neckネック thatそれ are involved関係する
in producing生産する theその sound.
波のような動きが広がっているのが
分かります
08:07
Thatそれ signal信号 is thereそこ in thatそれ videoビデオ.
音の痕跡が映像に
残されているわけです
08:10
We我々 alsoまた、 know知っている thatそれ singers歌手
canできる breakブレーク aa wineワイン glassガラス
歌手は特定の音程の声を出して
グラスを割れる
08:13
ifif they彼ら hitヒット theその correct正しい note注意.
という話は
良く知られています
08:15
Soそう hereここに, we're私たちは going行く to play遊びます aa note注意
ここではグラスの
08:17
that'sそれは in theその resonance共振
frequency周波数 of thatそれ glassガラス
共鳴周波数の音を
08:19
throughを通して aa loudspeakerラウドスピーカー that'sそれは next to itそれ.
横のスピーカーから
出しています
08:21
Once一度 we我々 play遊びます thatそれ note注意
andそして magnify拡大する theその motions動き 250 times,
その時の動きを
250倍拡大すると
08:23
we我々 canできる very非常に clearlyはっきりと see見る
howどうやって theその glassガラス vibrates振動する
グラスが音に共鳴して
振動しているのが
08:28
andそして resonates共鳴する in response応答 to theその sound.
はっきり分かります
08:30
It'sそれは notない something何か you'reあなたは used中古
to seeing見る everyすべて day.
あまり日常で目にする光景では
ありませんね
08:34
Butだけど thisこの made us米国 think思う.
Itそれ gave与えた us米国 thisこの crazy狂った ideaアイディア.
しかしここから
突飛なアイデアを思いつきました
08:36
Canできる we我々 actually実際に invert反転 thisこの processプロセス
andそして recover回復します sound fromから videoビデオ
この過程を逆にして 映像から音を
復元できないでしょうか?
08:40
by〜によって analyzing分析する theその tiny小さな vibrations振動
thatそれ sound waves create作成する in objectsオブジェクト,
音波が物の表面に作り出す
微細な振動を解析して
08:45
andそして essentially基本的に convert変換する thoseそれら
backバック into theその sounds thatそれ produced生産された themそれら.
元になった音を
生成するのです
08:49
In thisこの way方法, we我々 canできる turn順番
everyday毎日 objectsオブジェクト into microphonesマイク.
そのようにすれば 身の回りにある物を
マイクに変えることができます
08:54
Soそう that'sそれは exactly正確に what we我々 didした.
私達はまさにそれを
やってみました
08:58
Soそう here'sここにいる an empty空の bagバッグ of chipsチップ
thatそれ wasあった lying嘘つき on aa table,
テーブルの上にポテトチップの
空き袋があります
09:01
andそして we're私たちは going行く to turn順番 thatそれ
bagバッグ of chipsチップ into aa microphoneマイクロフォン
これをビデオ撮影して
音により生じた —
09:03
by〜によって filming撮影 itそれ with〜と aa videoビデオ cameraカメラ
微細な動きを
解析することで
09:06
andそして analyzing分析する theその tiny小さな motions動き
thatそれ sound waves create作成する in itそれ.
ポテトチップの袋をマイクロフォンに
変えようというわけです
09:08
Soそう here'sここにいる theその sound
thatそれ we我々 playedプレーした in theその roomルーム.
この部屋では
こんな音楽を流しています
09:11
(Music音楽: "Maryマリー Had持っていました aa Little少し Lamb子羊")
(曲『メリーさんのひつじ』)
09:14
Andそして thisこの is aa high-speed高速 videoビデオ
we我々 recorded記録された of thatそれ bagバッグ of chipsチップ.
そしてポテトチップの袋を
高速度カメラで撮影しました
09:22
Again再び it'sそれは playing遊ぶ.
これを見ても
09:25
There'sそこに noいいえ chanceチャンス you'llあなたは be〜する ableできる
to see見る anything何でも going行く on in thatそれ videoビデオ
何かが起きているようには
09:26
justちょうど by〜によって looking探している at〜で itそれ,
見えませんが
09:29
butだけど here'sここにいる theその sound we我々 wereあった ableできる
to recover回復します justちょうど by〜によって analyzing分析する
映像の中の微細な動きを
解析することで
09:30
theその tiny小さな motions動き in thatそれ videoビデオ.
このような音を
再現できました
09:33
(Music音楽: "Maryマリー Had持っていました aa Little少し Lamb子羊")
(曲『メリーさんのひつじ』)
09:35
I callコール itそれ --- Thank感謝 you君は.
私はこれを—
09:52
(Applause拍手)
(拍手)
09:54
I callコール itそれ theその visualビジュアル microphoneマイクロフォン.
「ビジュアル・マイクロフォン」
と呼んでいます
10:01
We我々 actually実際に extractエキス audioオーディオ signalsシグナル
fromから videoビデオ signalsシグナル.
ビデオ信号からオーディオ信号を
取り出しているのです
10:04
Andそして justちょうど to give与える you君は aa senseセンス
of theその scale規模 of theその motions動き hereここに,
動きの大きさが
どれくらいかというと
10:07
aa prettyかなり loud大声で sound will意志 cause原因 thatそれ bagバッグ
of chipsチップ to move動く lessもっと少なく thanより aa micrometerマイクロメータ.
かなり大きな音でも
ポテトチップの袋の動きは1ミクロン未満です
10:10
That'sそれは one1 thousandth千分の一 of aa millimeterミリメートル.
1ミリの千分の1です
10:16
That'sそれは howどうやって tiny小さな theその motions動き are
thatそれ we我々 are now ableできる to pull引く outでる
そのような小さな動きでも
10:18
justちょうど by〜によって observing観察する howどうやって light
bouncesバウンス offオフ objectsオブジェクト
映像の中で物に反射する光を
観察することによって
10:22
andそして gets取得 recorded記録された by〜によって our我々の camerasカメラ.
検出できるのです
10:25
We我々 canできる recover回復します sounds
fromから otherその他 objectsオブジェクト, like好きな plants植物.
他の物を使うこともできます
たとえば植物とか
10:27
(Music音楽: "Maryマリー Had持っていました aa Little少し Lamb子羊")
(曲『メリーさんのひつじ』)
10:31
Andそして we我々 canできる recover回復します speechスピーチ asとして wellよく.
声を復元することもできます
10:39
Soそう here'sここにいる aa person speaking話し中 in aa roomルーム.
こちらでは部屋の中で
人が話しています
10:41
Voice音声: Maryマリー had持っていました aa little少し lamb子羊
whoseその fleeceフリース wasあった white asとして snow,
Mary had a little lamb whose fleece was white as snow,
(メリーさんは小さな羊を飼っていた 雪のように白い毛をして)
10:43
andそして everywhereどこにでも thatそれ Maryマリー went行った,
thatそれ lamb子羊 wasあった sure確かに to go行く.
and everywhere that Mary went, that lamb was sure to go.
(メリーさんの行くところは どこにでも付いてきた)
10:47
Michaelマイケル Rubinsteinルビンスタイン: Andそして here'sここにいる
thatそれ speechスピーチ again再び recovered回復した
前と同じ
ポテトチップの袋の映像から
10:52
justちょうど fromから thisこの videoビデオ
of thatそれ same同じ bagバッグ of chipsチップ.
復元した声です
10:54
Voice音声: Maryマリー had持っていました aa little少し lamb子羊
whoseその fleeceフリース wasあった white asとして snow,
Mary had a little lamb
whose fleece was white as snow,
10:58
andそして everywhereどこにでも thatそれ Maryマリー went行った,
thatそれ lamb子羊 wasあった sure確かに to go行く.
and everywhere that Mary went,
that lamb was sure to go.
11:03
MR: We我々 used中古 "Maryマリー Had持っていました aa Little少し Lamb子羊"
『メリーさんのひつじ』を使ったのは
11:07
becauseなぜなら thoseそれら are said前記 to be〜する
theその first最初 words言葉
エジソンが1877年に
蓄音機で
11:10
thatそれ Thomasトーマス Edisonエジソン spokeスポーク
into his phonograph蓄音機 in 1877.
最初に録音したのが
この歌だったからです
11:12
Itそれ wasあった one1 of theその first最初 sound
recording録音 devicesデバイス in history歴史.
それは音を記録する
最初の装置の1つでした
11:16
Itそれ basically基本的に directed指示された theその sounds
onto〜に aa diaphragm横隔膜
音を振動板で受け
11:19
thatそれ vibrated振動した aa needle thatそれ essentially基本的に
engraved刻まれた theその sound on tinfoil錫箔
その振動を針に伝え
それが筒に巻いたアルミ箔に
11:23
thatそれ wasあった wrapped包まれた aroundまわり theその cylinderシリンダー.
記録される仕掛けでした
11:27
Here'sここにいる aa demonstrationデモンストレーション of recording録音 andそして
replayingリプレイ sound with〜と Edison'sエジソン phonograph蓄音機.
これはエジソンの蓄音機で
録音し再生するデモです
11:29
(Videoビデオ) Voice音声: Testingテスト,
testingテスト, one1 two three.
(録音)Testing, testing, one two three.
11:35
Maryマリー had持っていました aa little少し lamb子羊
whoseその fleeceフリース wasあった white asとして snow,
Mary had a little lamb
whose fleece was white as snow,
11:38
andそして everywhereどこにでも thatそれ Maryマリー went行った,
theその lamb子羊 wasあった sure確かに to go行く.
and everywhere that Mary went,
the lamb was sure to go.
11:41
Testingテスト, testingテスト, one1 two three.
(再生)Testing, testing, one two three.
11:45
Maryマリー had持っていました aa little少し lamb子羊
whoseその fleeceフリース wasあった white asとして snow,
Mary had a little lamb
whose fleece was white as snow,
11:48
andそして everywhereどこにでも thatそれ Maryマリー went行った,
theその lamb子羊 wasあった sure確かに to go行く.
and everywhere that Mary went,
the lamb was sure to go.
11:52
MR: Andそして now, 137 years later後で,
137年後の今日
11:57
we're私たちは ableできる to get取得する sound
in prettyかなり muchたくさん similar類似 quality品質
音に振動する物の映像だけから
同程度のクオリティの音を
12:01
butだけど by〜によって justちょうど watching見ている objectsオブジェクト
vibrate振動する to sound with〜と camerasカメラ,
再現できるようになりました
12:05
andそして we我々 canできる even偶数 do行う thatそれ whenいつ theその cameraカメラ
しかも防音ガラスの
向こう側にある
12:09
is 15 feetフィート away離れて fromから theその objectオブジェクト,
behind後ろに soundproof防音 glassガラス.
5メートル離れた物を使って
それができるのです
12:11
Soそう thisこの is theその sound thatそれ we我々 wereあった
ableできる to recover回復します in thatそれ case場合.
そうやって復元した音がこれです
12:15
Voice音声: Maryマリー had持っていました aa little少し lamb子羊
whoseその fleeceフリース wasあった white asとして snow,
Mary had a little lamb
whose fleece was white as snow,
12:19
andそして everywhereどこにでも thatそれ Maryマリー went行った,
theその lamb子羊 wasあった sure確かに to go行く.
and everywhere that Mary went,
the lamb was sure to go.
12:24
MR: Andそして of courseコース, surveillance監視 is
theその first最初 application応用 thatそれ comes来る to mindマインド.
すぐ思いつく応用は
スパイ活動でしょう
12:29
(Laughter笑い)
(笑)
12:33
Butだけど itそれ mightかもしれない actually実際に be〜する useful有用
forために otherその他 thingsもの asとして wellよく.
しかし他のことにも使えます
12:36
Maybe多分 in theその future未来, we'll私たちは be〜する ableできる
to useつかいます itそれ, forために example,
もしかしたら
将来宇宙の向こうの音を
12:40
to recover回復します sound across横断する spaceスペース,
再現できるように
なるかもしれません
12:42
becauseなぜなら sound can'tできない travel旅行
in spaceスペース, butだけど light canできる.
音は宇宙を伝わりませんが
光なら伝わるからです
12:45
We've私たちは onlyのみ justちょうど begun始まった exploring探検する
私達は
この新しい技術の可能性を
12:48
otherその他 possible可能 uses用途
forために thisこの new新しい technology技術.
探り始めたばかりです
12:51
Itそれ lets〜する us米国 see見る physical物理的 processesプロセス
thatそれ we我々 know知っている are thereそこ
これまで存在するのは
知っていたけれど
12:54
butだけど thatそれ we've私たちは never決して beenされている ableできる
to see見る with〜と our我々の own自分の eyes until〜まで now.
自分の目で見られなかった物理現象を
見えるようにしてくれるのです
12:57
Thisこの is our我々の teamチーム.
これが私の仲間です
13:00
Everythingすべて I showed示した you君は today今日
is aa result結果 of aa collaborationコラボレーション
今日お見せしたものは
みんなここに出ている人達の
13:01
with〜と thisこの greatすばらしいです groupグループ
of people you君は see見る hereここに,
協力の結果
得られたものです
13:04
andそして I encourage奨励します you君は andそして welcomeようこそ you君は
to checkチェック outでる our我々の websiteウェブサイト,
みなさんにもぜひ
私達のウェブサイトを訪れ
13:06
tryお試しください itそれ outでる yourselfあなた自身,
自分で試してみて
13:10
andそして join参加する us米国 in exploring探検する
thisこの world世界 of tiny小さな motions動き.
一緒に微細な動きの世界を
探索していただきたいと思います
13:11
Thank感謝 you君は.
ありがとうございました
13:14
(Applause拍手)
(拍手)
13:16
Translated by Yasushi Aoki
Reviewed by Eriko T.

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About the speaker:

Michael Rubinstein - Research scientist, Google
Computer scientist Michael Rubinstein and his team have developed a "motion microscope" that can show video footage of barely perceivable movements, like breaths and heartbeats.

Why you should listen

Michael Rubinstein zooms in on what we can't see and mangnifies it by thirty or a hundred times. His "motion microscope," developed at MIT with Microsoft and Quanta Research, picks up on subtle motion and color changes in videos and blows them up for the naked eye to see. The result: fun, cool, creepy videos.

Rubinstein is a research scientist at a new Cambridge-based Google lab for computer vision research. He has a PhD in computer science and electrical engineering from MIT.

More profile about the speaker
Michael Rubinstein | Speaker | TED.com