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

TEDxBeaconStreet

Michael Rubinstein: See invisible motion, hear silent sounds

마이클 루벤스타인 (Michael Rubinstein): 세밀한 움직임과 작은 소리도 보고 들을 수 있다면? 멋질까요? 징그러울까요? 알 수 없어요.

Filmed: 2014-11-13

Readability: 4.1

2,075,056 views

"동작 현미경"은 맨눈으로는 볼 수 없는 움직임과 색상의 미세한 변화를 증폭시켜주는 영상용 편집장치입니다. 영상연구가 마이클 루벤스타인은 입이 쩍벌어지는 영상을 보여준 뒤 이 기술이 어떻게 영상으로부터 인체의 맥박과 심장박동을 감지하는지 보여줍니다. 그가 과자 봉지에서 울려나오는 음파로부터 움직임을 증폭해서 대화를 재생해내는 모습을 보세요. 와! 소리가 나오는 이 기술과 잘못된 응용을 여러분은 보고 믿어야 할 것입니다.

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. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:13

So over the past과거 few조금 centuries세기,
microscopes현미경 have revolutionized혁명적 인 our world세계.

0

1114

7492

지난 수 세기동안 현미경은 우리 삶에
혁명과도 같은 변화를 가져왔습니다.

현미경은 사물, 생명체, 구조물의
미시적 세계를 우리에게 보여줬습니다.

00:21

They revealed계시 된 to us a tiny작은 world세계
of objects사물, life and structures구조

1

9036

5216

00:26

that are too small작은 for us
to see with our naked적나라한 eyes눈.

2

14252

2906

너무 작아서 맨눈으로는
관찰이 불가능했던 것들을 말이죠.

00:29

They are a tremendous거대한 contribution기부
to science과학 and technology과학 기술.

3

17158

3019

현미경은 과학과 기술에
위대한 공헌을 하였습니다.

00:32

Today오늘 I'd like to introduce끼워 넣다 you
to a new새로운 type유형 of microscope현미경,

4

20177

3227

오늘 저는 새로운 형태의
현미경을 소개하고자 합니다.

00:35

a microscope현미경 for changes변화들.

5

23404

2578

변화된 현미경을 말이죠.

00:37

It doesn't use optics광학
like a regular정규병 microscope현미경

6

25982

2902

이 현미경은 일반 현미경과 같은
광학렌즈를 쓰지 않습니다.

00:40

to make small작은 objects사물 bigger더 큰,

7

28884

1997

광학렌즈는 작은 대상을 확대해 주지만

00:42

but instead대신에 it uses용도 a video비디오 camera카메라
and image영상 processing가공

8

30881

4376

이 현미경은 대신 비디오 카메라와
영상 처리를 이용해서

00:47

to reveal창틀 to us the tiniest가장 작은 motions변
and color색깔 changes변화들 in objects사물 and people,

9

35257

5256

사물이나 사람의 매우 미세한 움직임이나
색의 변화를 보여줍니다.

00:52

changes변화들 that are impossible불가능한
for us to see with our naked적나라한 eyes눈.

10

40513

3842

너무나 미세해서 맨눈으로는
관찰이 어려운 그러한 변화들 말이죠.

00:56

And it lets~시키다 us look at our world세계
in a completely완전히 new새로운 way.

11

44355

4120

덕분에 우리는 완전히 다른 눈으로
세상을 보게 됩니다.

01:00

So what do I mean by color색깔 changes변화들?

12

48475

1910

색의 변화란 어떤 의미일까요?

01:02

Our skin피부, for example예,
changes변화들 its color색깔 very slightly약간

13

50385

2832

일례로, 피부는 혈액의 흐름에 따라

01:05

when the blood피 flows흐름 under아래에 it.

14

53217

1997

매우 미세한 색의 변화를 보입니다.

01:07

That change변화 is incredibly엄청나게 subtle세밀한,

15

55214

2397

하지만 너무 미세한 변화여서

01:09

which어느 is why, when you
look at other people,

16

57611

2063

우리가 다른 사람들이나

01:11

when you look at the person사람
sitting좌석 next다음 것 to you,

17

59674

2251

옆에 있는 사람을 볼 때

01:13

you don't see their그들의 skin피부
or their그들의 face얼굴 changing작고 보기 흉한 사람 color색깔.

18

61925

3575

피부색이나 얼굴색의 변화를
느낄 수 없는 것입니다

01:17

When we look at this video비디오 of Steve스티브 here,
it appears등장하다 to us like a static공전 picture그림,

19

65500

4360

여기 스티브의 비디오를 보시면
정지된 사진처럼 보이죠.

01:21

but once일단 we look at this video비디오
through...을 통하여 our new새로운, special특별한 microscope현미경,

20

69860

3860

하지만 새롭고 특별한 현미경으로 보면

01:25

suddenly갑자기 we see
a completely완전히 different다른 image영상.

21

73720

2600

갑자기 완전히 다른 이미지를 보게 됩니다

01:28

What you see here are small작은 changes변화들
in the color색깔 of Steve's스티브 skin피부,

22

76320

3930

여러분이 지금 보시는 것은
스티브의 얼굴색 변화인데

01:32

magnified확대 된 100 times타임스
so that they become지다 visible명백한.

23

80250

4436

100배로 확대했기 때문에
비로소 볼 수 있는 것입니다.

01:36

We can actually사실은 see a human인간의 pulse펄스.

24

84686

3267

또 실제로 사람의 맥박이
뛰는 것을 볼 수 있습니다.

01:39

We can see how fast빠른
Steve's스티브 heart심장 is beating고동,

25

87953

3227

스티브의 심장박동 속도 뿐 아니라

01:43

but we can also또한 see the actual실제의 way
that the blood피 flows흐름 in his face얼굴.

26

91180

5355

그의 얼굴에 혈액이 흐르는
양상까지 볼 수 있습니다.

01:48

And we can do that not just
to visualize시각화하다 the pulse펄스,

27

96544

2631

단순히 맥박을 시각화 하는 것이 아니라

01:51

but also또한 to actually사실은
recover다시 덮다 our heart심장 rates요금,

28

99175

3471

실제로 심장박동을 복원하고

01:54

and measure법안 our heart심장 rates요금.

29

102646

1793

심장박동을 측정할 수 있습니다.

01:56

And we can do it with regular정규병 cameras카메라
and without없이 touching만지고있는 the patients환자.

30

104439

4453

일반 카메라로 환자에
접촉하지 않고도 측정할 수 있습니다.

02:00

So here you see the pulse펄스 and heart심장 rate율
we extracted추출 된 from a neonatal신생아 baby아가

31

108892

5617

여기 보시면, 신생아에게서 얻은
맥박과 심장박동수를 알 수 있습니다.

02:06

from a video비디오 we took~했다
with a regular정규병 DSLRDSLR camera카메라,

32

114509

2881

일반 DSLR 카메라로
찍은 비디오를 통해서 말이죠.

02:09

and the heart심장 rate율 measurement측정 we get

33

117390

1816

우리가 얻은 심박동 수치는

02:11

is as accurate정확한 as the one you'd당신은 get
with a standard표준 monitor감시 장치 in a hospital병원.

34

119206

4811

병원의 표준 모니터에서
얻는 수치만큼 정확합니다.

02:16

And it doesn't even have to be
a video비디오 we recorded기록 된.

35

124017

2642

심지어 우리가 직접 촬영한 영상이 아닌

02:18

We can do it essentially본질적으로
with other videos비디오 as well.

36

126659

2995

다른 영상으로도 근본적으로 가능합니다.

02:21

So I just took~했다 a short짧은 clip클립
from "Batman말 당번 Begins시작하다" here

37

129654

3901

그래서 영화 '배트맨 비긴즈'의
한 장면을 가져왔습니다.

02:25

just to show보여 주다 Christian신자 Bale's베일 pulse펄스.

38

133555

1904

크리스찬 베일의 맥박을 보여드리려구요.

02:27

(Laughter웃음)

39

135459

1822

(웃음)

02:29

And you know, presumably아마도
he's wearing착용 makeup구성하다,

40

137281

2123

아마도 분장을 한 상태일 것입니다.

02:31

the lighting조명 here is kind종류 of challenging도전적인,

41

139404

1953

여기 조명이 좋은 편은 아니지만

02:33

but still, just from the video비디오,
we're able할 수 있는 to extract추출물 his pulse펄스

42

141357

2951

그래도 영상에서
배우의 맥박을 추출할 수 있습니다.

02:36

and show보여 주다 it quite아주 well.

43

144308

2018

심지어 상당히 잘 보입니다.

02:38

So how do we do all that?

44

146326

1920

그렇다면 어떻게 이게 가능할까요?

02:40

We basically원래 analyze분석하다 the changes변화들
in the light빛 that are recorded기록 된

45

148246

4598

저희는 기본적으로 영상에서
기록되어 있는 빛의 변화를 분석합니다.

02:44

at every...마다 pixel화소 in the video비디오 over time,

46

152844

2271

동영상의 모든 픽셀에서 말이죠.

02:47

and then we crank크랭크 up those changes변화들.

47

155115

1798

그런 뒤 이런 변화들을 증폭시킵니다.

02:48

We make them bigger더 큰
so that we can see them.

48

156913

2162

우리 눈에 보일 만큼 확대하는 것이죠.

02:51

The tricky교활한 part부품 is that those signals신호들,

49

159075

1902

이 과정에서 까다로운 부분은

02:52

those changes변화들 that we're after,
are extremely매우 subtle세밀한,

50

160977

2933

우리가 찾는 이런 변화들이
극도로 미세하다는 점입니다.

02:55

so we have to be very careful꼼꼼한
when you try to separate갈라진 them

51

163910

2779

따라서 영상에 있는 노이즈에서
변화를 분리할 때

02:58

from noise소음 that always exists존재하다 in videos비디오.

52

166689

3831

매우 주의를 기울여야만 했습니다.

03:02

So we use some clever영리한
image영상 processing가공 techniques기법

53

170520

2995

그래서 우리는 고도의
영상 처리 기술을 이용하여

03:05

to get a very accurate정확한 measurement측정
of the color색깔 at each마다 pixel화소 in the video비디오,

54

173515

3994

영상에 있는 각 픽셀의
정확한 색상 측정값을 알아낸 후

03:09

and then the way the color색깔
changes변화들 over time,

55

177509

2670

시간에 따라 색상이 변화하는 양상을
정확히 측정해 냅니다.

03:12

and then we amplify더욱 상 세히 하다 those changes변화들.

56

180179

2693

그리고 그 변화를 증폭시키죠.

03:14

We make them bigger더 큰 to create몹시 떠들어 대다 those types유형
of enhanced향상된 videos비디오, or magnified확대 된 videos비디오,

57

182872

3980

그렇게 해서 이러한 향상된 영상,
증폭된 영상을 만들어 내는 것입니다.

03:18

that actually사실은 show보여 주다 us those changes변화들.

58

186852

2172

이런 변화를 실제로 보여줍니다.

03:21

But it turns회전 out we can do that
not just to show보여 주다 tiny작은 changes변화들 in color색깔,

59

189024

4238

색상의 작은 변화만 보여주지 않고

03:25

but also또한 tiny작은 motions변,

60

193262

2241

미세한 움직임도 보여줍니다.

03:27

and that's because the light빛
that gets도착 recorded기록 된 in our cameras카메라

61

195503

3576

왜냐하면 우리 카메라에 기록되는 빛이

03:31

will change변화 not only if the color색깔
of the object목적 changes변화들,

62

199079

2810

대상의 색이 변할 때만 변하지 않고

03:33

but also또한 if the object목적 moves움직임.

63

201889

2368

그 움직임에도 반응하기 때문입니다.

03:36

So this is my daughter딸
when she was about two months개월 old늙은.

64

204257

3636

제 딸이 생후 2개월일 때입니다.

03:39

It's a video비디오 I recorded기록 된
about three세 years연령 ago...전에.

65

207893

2999

3년 전에 제가 찍은 것인데요.

03:42

And as new새로운 parents부모님, we all want
to make sure our babies아기들 are healthy건강한,

66

210892

3208

처음 부모가 되면
아이가 건강한지 확인하고 싶어합니다.

03:46

that they're breathing호흡,
that they're alive살아 있는, of course코스.

67

214100

2542

아이가 숨은 잘 쉬는지,
또 살아 있는지도 말이죠.

03:48

So I too got one of those baby아가 monitors모니터

68

216642

2142

그래서 저도 아기 모니터를 설치해서

03:50

so that I could see my daughter딸
when she was asleep죽어.

69

218784

2469

아이가 잘 때도 볼 수가 있었죠.

03:53

And this is pretty예쁜 much what you'll너 see
with a standard표준 baby아가 monitor감시 장치.

70

221253

3527

그리고 이것이 보통의 아기
모니터에서 보이는 모습입니다.

03:56

You can see the baby's아기의 sleeping자고있는, but
there's not too much information정보 there.

71

224780

3682

아이가 자는 것 외에
다른 정보는 딱히 없습니다.

04:00

There's not too much we can see.

72

228474

1604

관찰할 것이 별로 없죠.

04:02

Wouldn't하지 않을 것이다. it be better,
or more informative유익한, or more useful유능한,

73

230078

2824

더 유익하고 유용한 정보가
있다면 더 좋지 않을까요?

04:04

if instead대신에 we could look
at the view전망 like this.

74

232902

2990

예를 들면 이렇게 해볼 수 있겠죠.

04:07

So here I took~했다 the motions변
and I magnified확대 된 them 30 times타임스,

75

235892

6356

아이의 움직임을 촬영하고
삼십 배로 확대해보았습니다.

04:14

and then I could clearly분명히 see that my
daughter딸 was indeed과연 alive살아 있는 and breathing호흡.

76

242248

3826

그제서야 제 딸이 진짜로 살아서
숨쉬고 있다는 걸 분명히 알겠더군요.

04:18

(Laughter웃음)

77

246074

2253

(웃음)

04:20

Here is a side-by-side나란히 comparison비교.

78

248327

1922

둘을 나란히 놓고 비교해 봅시다.

04:22

So again, in the source출처 video비디오,
in the original실물 video비디오,

79

250249

2483

다시 보시면 원래의 비디오에서는

04:24

there's not too much we can see,

80

252732

1636

보이는 것이 별로 없죠.

04:26

but once일단 we magnify확대하다 the motions변,
the breathing호흡 becomes된다 much more visible명백한.

81

254368

3707

하지만 움직임을 확대해보면
숨쉬는 모습이 확실해집니다.

04:30

And it turns회전 out, there's
a lot of phenomena현상

82

258075

2070

이로써 새로운 모션 현미경을 통해

04:32

we can reveal창틀 and magnify확대하다
with our new새로운 motion운동 microscope현미경.

83

260145

3623

많은 현상들을 밝혀내고
확대할 수 있다는 것이 밝혀졌습니다.

04:35

We can see how our veins정맥 and arteries동맥
are pulsing펄싱 in our bodies시체.

84

263768

4564

몸 속의 정맥과 동맥이
고동치는 모습도 볼 수 있고

04:40

We can see that our eyes눈
are constantly끊임없이 moving움직이는

85

268332

2628

눈동자가 흔들흔들 하면서

04:42

in this wobbly줏대 없는 motion운동.

86

270960

1887

끊임없이 움직이는 것도 볼 수 있죠.

04:44

And that's actually사실은 my eye눈,

87

272847

1509

이건 사실은 제 눈인데요.

04:46

and again this video비디오 was taken취한
right after my daughter딸 was born타고난,

88

274356

3065

제 딸이 태어난 직후에 찍어서

04:49

so you can see I wasn't아니었다. getting점점
too much sleep자다. (Laughter웃음)

89

277421

4202

잠을 충분이 자지 못해서 이렇습니다.
(웃음)

04:53

Even when a person사람 is sitting좌석 still,

90

281623

2716

심지어 사람이 가만히 앉아 있을 때 조차

04:56

there's a lot of information정보
we can extract추출물

91

284339

2044

많은 정보를 얻어 낼 수 있습니다.

04:58

about their그들의 breathing호흡 patterns패턴들,
small작은 facial얼굴 마사지 expressions표현.

92

286383

3529

호흡패턴이나
작은 얼굴 표정에서 말이죠.

05:01

Maybe we could use those motions변

93

289912

1625

어쩌면 이러한 움직임을 통해

05:03

to tell us something about
our thoughts생각들 or our emotions감정.

94

291537

3154

사람의 생각이나 감정을
읽어 낼 수도 있습니다.

05:06

We can also또한 magnify확대하다 small작은
mechanical기계의 movements동정,

95

294691

3255

또 기계의 미세한 움직임도
확대할 수 있을 겁니다.

엔진의 진동처럼 말이죠.

05:09

like vibrations진동 in engines엔진,

96

297946

1555

05:11

that can help engineers엔지니어 detect탐지하다
and diagnose진단하다 machinery기계 problems문제들,

97

299501

3692

기술자들이 기계 문제를
발견하고 진단하는데 도움이 될 겁니다.

05:15

or see how our buildings건물 and structures구조
sway동요 in the wind바람 and react반응하다 to forces힘.

98

303193

4738

건물과 구조물이 어떻게 바람에
흔들리고 힘에 반응하는지 알 수 있죠.

05:19

Those are all things that our society사회
knows알고있다 how to measure법안 in various여러 ways길,

99

307931

4581

이것들은 이미 우리 사회가 다양한
방법으로 측정할 수 있는 것들입니다.

05:24

but measuring자질 those motions변 is one thing,

100

312512

2453

하지만 이런 움직임을 측정하는 것과

05:26

and actually사실은 seeing봄 those
motions변 as they happen우연히 있다

101

314965

2276

무슨 일이 일어나는지 실제로 보는 것은

05:29

is a whole완전한 different다른 thing.

102

317241

2554

완전히 다른 것입니다.

05:31

And ever since이후 we discovered발견 된
this new새로운 technology과학 기술,

103

319795

3041

그리고 이 신기술을 발견한 이래로

05:34

we made만든 our code암호 available유효한 online온라인 so that
others다른 사람 could use and experiment실험 with it.

104

322836

3953

온라인 상에 다른 이들도 이용하고
실험해 볼 수 있도록 공개했습니다.

05:38

It's very simple단순한 to use.

105

326789

1875

사용 방법은 매우 간단합니다.

05:40

It can work on your own개인적인 videos비디오.

106

328664

2044

가지고 계신 영상에도 적용 가능합니다.

05:42

Our collaborators공동 작업자 at Quanta콴타 Research연구
even created만들어진 this nice좋은 website웹 사이트

107

330708

3193

'콴타 리서치'의 공동 연구진은
심지어 웹사이트를 제작했는데

05:45

where you can upload업로드 your videos비디오
and process방법 them online온라인,

108

333901

2678

여기에 영상을 올려
온라인으로 처리할 수 있습니다.

05:48

so even if you don't have any experience경험
in computer컴퓨터 science과학 or programming프로그램 작성,

109

336579

3816

그렇기 때문에 컴퓨터 공학이나
프로그래밍에 경험이 없을지라도

05:52

you can still very easily용이하게 experiment실험
with this new새로운 microscope현미경.

110

340395

2936

손쉽게 이 새로운 현미경을
시험해 볼 수 있습니다.

05:55

And I'd like to show보여 주다 you
just a couple두 of examples예제들

111

343331

2404

다른 사람들의 활용 사례를

05:57

of what others다른 사람 have done끝난 with it.

112

345735

2735

몇 가지 보여드리겠습니다.

06:00

So this video비디오 was made만든 by
a YouTubeYouTube user사용자 called전화 한 Tamez타 메츠85.

113

348470

5317

Tamez85라는 유튜버의 영상인데요.

06:05

I don't know who that user사용자 is,

114

353787

1463

누군지는 모르겠지만

06:07

but he, or she, used our code암호

115

355250

2345

이분이 우리 코드를 이용해서

06:09

to magnify확대하다 small작은 belly배
movements동정 during...동안 pregnancy임신.

116

357595

3715

임신 중인 복부의
작은 움직임을 확대했습니다.

06:13

It's kind종류 of creepy소름 끼치는.

117

361310

1602

조금 징그럽네요.

06:14

(Laughter웃음)

118

362912

1613

(웃음)

06:16

People have used it to magnify확대하다
pulsing펄싱 veins정맥 in their그들의 hands소유.

119

364525

4961

어떤 이들은 손에 있는 핏줄의
박동을 확대해 보기도 했습니다.

06:21

And you know it's not real레알 science과학
unless~ 않는 한 you use guinea기니 pigs돼지,

120

369486

3782

그리고 기니피그가 등장하지 않는다면
진정한 과학이라고 할 수 없죠.

06:25

and apparently분명히 this guinea기니 pig돼지
is called전화 한 Tiffany티파니,

121

373268

3390

이 기니피그는 티파니라고 하는데

06:28

and this YouTubeYouTube user사용자 claims청구
it is the first rodent설치류 on Earth지구

122

376658

2949

어떤 유튜버는 녀석이 모션확대경에 찍힌

06:31

that was motion-magnified동작 확대.

123

379607

2688

지구 최초의 설치류라고 하더군요.

06:34

You can also또한 do some art미술 with it.

124

382295

2188

이걸로 예술을 할 수도 있습니다.

06:36

So this video비디오 was sent보낸 to me
by a design디자인 student학생 at Yale예일 대학.

125

384483

3018

한 예일대 디자인과 학생이
저에게 보내준 영상입니다.

06:39

She wanted to see
if there's any difference차

126

387501

2137

이 학생은 친구들이 움직이는 방식에

06:41

in the way her classmates급우 move움직임.

127

389638

1522

차이가 있는지 보고 싶었답니다.

06:43

She made만든 them all stand대 still,
and then magnified확대 된 their그들의 motions변.

128

391160

4209

그래서 모두를 부동자세로 서게 한 뒤
그들의 움직임을 확대했습니다.

06:47

It's like seeing봄
still pictures영화 come to life.

129

395369

3378

마치 사진에서
생명이 꽃피는 걸 보는 느낌이죠.

06:50

And the nice좋은 thing with
all those examples예제들

130

398747

2433

그리고 여기서 진정 의미있는 부분은

06:53

is that we had nothing to do with them.

131

401180

2296

저희는 아무것도 하지 않았다는 겁니다.

06:55

We just provided제공된 this new새로운 tool수단,
a new새로운 way to look at the world세계,

132

403476

3854

저희는 단지 세상을 보는 새로운 방법,
새로운 도구를 제공했을 뿐이고

06:59

and then people find other interesting재미있는,
new새로운 and creative창조적 인 ways길 of using~을 사용하여 it.

133

407330

5132

흥미롭고, 새롭고, 창의적인 사용법은
사람들이 발견한 겁니다.

07:04

But we didn't stop there.

134

412462

1764

하지만 여기서 멈추지 않았습니다.

07:06

This tool수단 not only allows허락하다 us
to look at the world세계 in a new새로운 way,

135

414226

3251

이 도구로 우리는 세상을
새로운 시각으로 볼 뿐 아니라

07:09

it also또한 redefines재정의하다 what we can do

136

417477

2368

우리의 가능성을 재정립하고

07:11

and pushes푸시하다 the limits제한 of what
we can do with our cameras카메라.

137

419845

3181

카메라 활용의 한계를 뛰어넘었습니다.

07:15

So as scientists과학자들, we started시작한 wondering궁금해하는,

138

423026

2229

저희는 과학자로서
의문을 갖기 시작했습니다.

07:17

what other types유형 of physical물리적 인 phenomena현상
produce생기게 하다 tiny작은 motions변

139

425255

3785

어떤 종류의 물리적 현상이
작은 움직임을 만들어내는지 말이죠.

07:21

that we could now use
our cameras카메라 to measure법안?

140

429040

2903

우리 카메라로 측정할 수 있는
작은 움직임들 말입니다.

07:23

And one such이러한 phenomenon현상
that we focused초점을 맞춘 on recently요새 is sound소리.

141

431943

4001

최근엔 소리에 초점을 두고 있습니다.

07:27

Sound소리, as we all know,
is basically원래 changes변화들

142

435944

2105

소리는 다들 아시듯이

07:30

in air공기 pressure압력 that
travel여행 through...을 통하여 the air공기.

143

438049

2183

기압에 영향을 받아 변화합니다.

07:32

Those pressure압력 waves파도 hit히트 objects사물
and they create몹시 떠들어 대다 small작은 vibrations진동 in them,

144

440232

3621

기압파가 어떤 물체에 부딪치면
그 안에서 작은 진동이 만들어지는데

07:35

which어느 is how we hear듣다
and how we record기록 sound소리.

145

443853

2532

이것을 우리가 듣고 녹음하는 겁니다.

07:38

But it turns회전 out that sound소리
also또한 produces생산하다 visual시각적 인 motions변.

146

446385

3668

그런데 소리도 시각적 움직임을
만들어 낸다는 것이 밝혀졌습니다.

07:42

Those are motions변
that are not visible명백한 to us

147

450053

2833

이 움직임은 눈에는 보이지 않습니다.

07:44

but are visible명백한 to a camera카메라
with the right processing가공.

148

452886

3001

그러나 적절한 과정을 거친
카메라로는 볼 수 있습니다.

07:47

So here are two examples예제들.

149

455887

1573

두 가지 예가 있습니다.

07:49

This is me demonstrating시연하는
my great singing명음 skills기술.

150

457460

2614

제가 엄청난 가창력을 뽐내고 있죠.

(노래)

07:53

(Singing명음)

151

461064

1634

07:54

(Laughter웃음)

152

462698

1436

(웃음)

07:56

And I took~했다 a high-speed고속 video비디오
of my throat목 while I was humming허밍.

153

464134

2986

제가 흥얼거리는 동안
고속촬영한 제 목의 모습입니다.

07:59

Again, if you stare응시 at that video비디오,

154

467120

1764

다시 비디오를 가만히 보아도

08:00

there's not too much
you'll너 be able할 수 있는 to see,

155

468884

2076

보이는 것이 별로 없습니다.

08:02

but once일단 we magnify확대하다 the motions변 100 times타임스,
we can see all the motions변 and ripples잔물결

156

470960

4332

그러나 움직임을 100배 확대하면
모든 움직임과 파문을 볼 수 있습니다.

08:07

in the neck목 that are involved뒤얽힌
in producing생산 the sound소리.

157

475292

3274

소리를 만들어내는 목에서 말이죠.

08:10

That signal신호 is there in that video비디오.

158

478566

2740

이 신호는 모두 저 비디오
속에 있는 것들입니다.

08:13

We also또한 know that singers가수
can break단절 a wine포도주 glass유리

159

481306

2670

우리는 가수들이 특정 음에 도달하면

08:15

if they hit히트 the correct옳은 note노트.

160

483976

1463

와인잔을 깰 수 있음을 압니다.

08:17

So here, we're going to play놀이 a note노트

161

485439

1765

여기 음을 하나 틀어보겠습니다.

08:19

that's in the resonance공명
frequency회수 of that glass유리

162

487204

2526

이 음은 와인잔의
공명주파수 범위 내에 있고,

08:21

through...을 통하여 a loudspeaker확성기 that's next다음 것 to it.

163

489730

2048

옆에 있는 확성기에서 흘러나옵니다.

08:23

Once일단 we play놀이 that note노트
and magnify확대하다 the motions변 250 times타임스,

164

491778

4419

음을 틀고 잔의 움직임을
250배로 확대해 보면

08:28

we can very clearly분명히 see
how the glass유리 vibrates진동하다

165

496197

2338

잔이 소리에 맞춰서
진동하고 공명하는 모습을

08:30

and resonates공명하다 in response응답 to the sound소리.

166

498535

3570

분명하게 볼 수 있습니다.

08:34

It's not something you're used
to seeing봄 every...마다 day.

167

502105

2420

우리가 일상생활에서
흔히 보는 광경은 아니지만

08:36

But this made만든 us think.
It gave준 us this crazy미친 idea생각.

168

504525

3529

말도 안되는 생각을 하나
떠올리게 해주었습니다.

08:40

Can we actually사실은 invert거꾸로 하다 this process방법
and recover다시 덮다 sound소리 from video비디오

169

508054

5608

이 과정을 역으로 적용해서 비디오에서
소리를 도출해 낼 수 있지 않을까?

08:45

by analyzing분석하는 the tiny작은 vibrations진동
that sound소리 waves파도 create몹시 떠들어 대다 in objects사물,

170

513662

4035

음파가 물체에서 만들어내는
미세한 진동을 분석해서

08:49

and essentially본질적으로 convert변하게 하다 those
back into the sounds소리 that produced생산 된 them.

171

517697

4777

이 진동을 원래의 소리로
전환 시킬수 있지 않을까?

08:54

In this way, we can turn회전
everyday매일 objects사물 into microphones마이크.

172

522474

4457

이렇게 하면 일상적인 물건들을
마이크로 바꿀 수 있습니다.

08:58

So that's exactly정확하게 what we did.

173

526931

2232

그래서 정말 그렇게 해봤죠.

09:01

So here's여기에 an empty빈 bag가방 of chips작은 조각
that was lying거짓말하는 on a table표,

174

529163

2816

자, 여기 탁자 위에
빈 과자봉지가 하나 있습니다.

09:03

and we're going to turn회전 that
bag가방 of chips작은 조각 into a microphone마이크로폰

175

531979

2825

이걸 마이크로 바꿔볼게요.

09:06

by filming촬영 it with a video비디오 camera카메라

176

534804

1591

비디오카메라로 촬영을 해서

09:08

and analyzing분석하는 the tiny작은 motions변
that sound소리 waves파도 create몹시 떠들어 대다 in it.

177

536395

3228

음파가 만들어 낸
미세한 움직임을 분석할 겁니다.

09:11

So here's여기에 the sound소리
that we played연주 한 in the room방.

178

539623

2796

이게 바로 저희가
실험 공간에 틀었던 소리입니다.

09:14

(Music음악: "Mary메리 Had a Little Lamb양고기")

179

542419

4434

(음악: "Mary Had a Little Lamb")

09:22

And this is a high-speed고속 video비디오
we recorded기록 된 of that bag가방 of chips작은 조각.

180

550007

3025

그리고 이건 저 과자봉지를
고속촬영한 영상입니다.

09:25

Again it's playing연주하다.

181

553032

1274

다시 돌려봐도

09:26

There's no chance기회 you'll너 be able할 수 있는
to see anything going on in that video비디오

182

554306

3342

그냥 보기만 해서는
저 비디오에서 무슨 일이 일어나는지

절대 알 수가 없죠.

09:29

just by looking at it,

183

557648

1058

09:30

but here's여기에 the sound소리 we were able할 수 있는
to recover다시 덮다 just by analyzing분석하는

184

558706

2984

그렇지만 여기 이 소리가 바로
저 비디오의 미세한 움직임을

09:33

the tiny작은 motions변 in that video비디오.

185

561690

2183

분석해서 복구한 것입니다.

09:35

(Music음악: "Mary메리 Had a Little Lamb양고기")

186

563873

2809

(음악: "Mary Had a Little Lamb")

09:52

I call it -- Thank you.

187

580985

1486

저는 이것을.... 감사합니다.

09:54

(Applause박수 갈채)

188

582471

5225

(박수)

10:01

I call it the visual시각적 인 microphone마이크로폰.

189

589878

2345

저는 이것을 시각 마이크라고 부릅니다.

10:04

We actually사실은 extract추출물 audio오디오 signals신호들
from video비디오 signals신호들.

190

592223

3390

실제로 비디오 신호로부터 오디오
신호를 추출하는 것입니다.

10:07

And just to give you a sense감각
of the scale규모 of the motions변 here,

191

595613

3181

여기서 움직임의 규모에 대한
감을 잡게 도와 드리자면

10:10

a pretty예쁜 loud화려한 sound소리 will cause원인 that bag가방
of chips작은 조각 to move움직임 less적게 than a micrometer마이크로 미터.

192

598799

5336

꽤 큰 소리여야 저 과자봉지를 겨우
1마이크로미터 움직일 수 있습니다.

10:16

That's one thousandth천 번째 of a millimeter밀리미터.

193

604135

2739

1mm의 1000분의 1이죠.

10:18

That's how tiny작은 the motions변 are
that we are now able할 수 있는 to pull손잡이 out

194

606874

3561

이렇게 작은 움직임들은 이제
우리가 추출할 수 있게 되었습니다.

10:22

just by observing관찰하다 how light빛
bounces튀어 오르다 off objects사물

195

610435

3243

어떻게 빛이 물체에 반사가 되어

10:25

and gets도착 recorded기록 된 by our cameras카메라.

196

613678

2136

카메라에 기록되는지를 통해서요.

10:27

We can recover다시 덮다 sounds소리
from other objects사물, like plants식물.

197

615814

3250

다른 대상, 예를 들면 식물로부터
소리를 복원할 수 있습니다.

10:31

(Music음악: "Mary메리 Had a Little Lamb양고기")

198

619064

6316

(음악: "Mary Had a Little Lamb")

심지어 말소리도 복원할 수 있죠.

10:39

And we can recover다시 덮다 speech연설 as well.

199

627214

1997

10:41

So here's여기에 a person사람 speaking말하기 in a room방.

200

629211

2577

한 사람이 방에서 말을 하고 있습니다.

10:43

Voice목소리: Mary메리 had a little lamb양고기
whose누구의 fleece양털 was white화이트 as snow눈,

201

631788

4203

(목소리: 매리는 털이 눈송이 만큼
하얀 어린 양이 한마리 있었는데,)

10:47

and everywhere어디에나 that Mary메리 went갔다,
that lamb양고기 was sure to go.

202

635991

4230

(매리가 어디를 가든지,
그 양은 늘 함께 였죠)

10:52

Michael남자 이름 Rubinstein루빈스타인: And here's여기에
that speech연설 again recovered회복 된

203

640221

2759

이건 저희가 복원한 말소리 입니다.

10:54

just from this video비디오
of that same같은 bag가방 of chips작은 조각.

204

642980

3274

아까 과자봉지 영상에서처럼요.

10:58

Voice목소리: Mary메리 had a little lamb양고기
whose누구의 fleece양털 was white화이트 as snow눈,

205

646254

4831

(목소리: 매리는 털이 눈송이 만큼
하얀 어린 양이 한마리 있었는데,)

11:03

and everywhere어디에나 that Mary메리 went갔다,
that lamb양고기 was sure to go.

206

651085

4859

(매리가 어디를 가든지,
그 양은 늘 함께 였죠)

11:07

MR씨: We used "Mary메리 Had a Little Lamb양고기"

207

655944

2346

굳이 이 노래를 고른 이유는

11:10

because those are said to be
the first words말

208

658290

2123

1877년에 토마스 에디슨이

11:12

that Thomas도마 Edison에디슨 spoke살
into his phonograph축음기 in 1877.

209

660413

4161

자신의 축음기에 녹음한 첫마디가
바로 이것이었기 때문입니다.

11:16

It was one of the first sound소리
recording녹음 devices장치들 in history역사.

210

664574

3228

축음기는 역사상
첫 음성 기록장치 였습니다.

11:19

It basically원래 directed감독 된 the sounds소리
onto~에 a diaphragm횡격막

211

667802

3327

축음기는 기본적으로
소리가 진동판으로 가서

11:23

that vibrated진동의 a needle바늘 that essentially본질적으로
engraved새겨 져있는 the sound소리 on tinfoil은박지

212

671129

4079

은박지에 소리를 새겨 넣도록
바늘을 진동시키는 구조입니다.

11:27

that was wrapped감싸 인 around the cylinder실린더.

213

675208

2275

이 은박지는 실린더에 감겨 있었죠.

11:29

Here's여기에 a demonstration데모 of recording녹음 and
replaying재연 sound소리 with Edison's에디슨 phonograph축음기.

214

677483

5943

에디슨의 축음기로
녹음하고 재생하는 모습입니다.

11:35

(Video비디오) Voice목소리: Testing테스트,
testing시험, one two three세.

215

683426

3020

(비디오) 목소리:
테스팅, 테스팅, 하나 둘 셋.

11:38

Mary메리 had a little lamb양고기
whose누구의 fleece양털 was white화이트 as snow눈,

216

686446

3413

(매리는 털이 눈송이 만큼 하얀
어린 양이 한마리 있었는데,)

11:41

and everywhere어디에나 that Mary메리 went갔다,
the lamb양고기 was sure to go.

217

689859

3669

(매리가 어디를 가든지,
그 양은 늘 함께 였죠.)

11:45

Testing테스트, testing시험, one two three세.

218

693528

2740

(테스팅, 테스팅, 하나 둘 셋.)

11:48

Mary메리 had a little lamb양고기
whose누구의 fleece양털 was white화이트 as snow눈,

219

696268

4156

매리는 털이 눈송이 만큼 하얀
어린 양이 한마리 있었는데,

11:52

and everywhere어디에나 that Mary메리 went갔다,
the lamb양고기 was sure to go.

220

700424

5224

매리가 어디를 가든지,
그 양은 늘 함께 였죠.

11:57

MR씨: And now, 137 years연령 later후에,

221

705648

4017

그리고 137년이 지난 지금

12:01

we're able할 수 있는 to get sound소리
in pretty예쁜 much similar비슷한 quality품질

222

709665

4087

우리는 매우 유사한 음질의
소리를 들을 수 있습니다.

12:05

but by just watching보고있다 objects사물
vibrate떨리다 to sound소리 with cameras카메라,

223

713752

4079

카메라를 통해
진동하는 물체를 보면서 말이죠.

12:09

and we can even do that when the camera카메라

224

717831

1934

그것도 심지어 카메라가

12:11

is 15 feet피트 away from the object목적,
behind뒤에 soundproof방음의 glass유리.

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719765

4234

물체에서 4.6m나 멀리,
방음유리 너머에 있어도 가능합니다.

12:15

So this is the sound소리 that we were
able할 수 있는 to recover다시 덮다 in that case케이스.

226

723999

3220

이것이 바로 그러한 조건에서
복원한 소리입니다.

12:19

Voice목소리: Mary메리 had a little lamb양고기
whose누구의 fleece양털 was white화이트 as snow눈,

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727219

5294

목소리: 매리는 털이 눈송이 만큼
하얀 어린 양이 한마리 있었는데,

12:24

and everywhere어디에나 that Mary메리 went갔다,
the lamb양고기 was sure to go.

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732513

4759

매리가 어디를 가든지,
그 양은 늘 함께 였죠.

처음 떠오르는 활용방법은
물론 도청이겠죠?

12:29

MR씨: And of course코스, surveillance감시 is
the first application신청 that comes온다 to mind마음.

229

737404

3630

12:33

(Laughter웃음)

230

741034

2995

(웃음)

12:36

But it might힘 actually사실은 be useful유능한
for other things as well.

231

744029

4056

하지만 다른 식으로도 아주
유용하게 쓰일 수도 있습니다.

12:40

Maybe in the future미래, we'll잘 be able할 수 있는
to use it, for example예,

232

748085

2840

어쩌면 미래에는 이 기술을 이용해서

우주 너머의 소리를
복원할 수도 있을겁니다.

12:42

to recover다시 덮다 sound소리 across건너서 space공간,

233

750925

2252

12:45

because sound소리 can't travel여행
in space공간, but light빛 can.

234

753177

3576

왜냐하면 소리는 우주를 여행하지
못하지만 빛은 할 수 있으니까요.

12:48

We've우리는 only just begun시작된 exploring탐험하는

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756753

2404

이 신기술의 활용 가능성에 대한 연구는

12:51

other possible가능한 uses용도
for this new새로운 technology과학 기술.

236

759157

3019

아직 시작에 불과합니다.

12:54

It lets~시키다 us see physical물리적 인 processes프로세스들
that we know are there

237

762176

2832

우리가 지금까지 알고 있었지만
눈으로 확인할 수 없었던

12:57

but that we've우리는 never been able할 수 있는
to see with our own개인적인 eyes눈 until...까지 now.

238

765008

3556

물리적 과정들을 직접
볼 수 있게 되었습니다.

우리 연구팀원들입니다.

13:00

This is our team팀.

239

768564

1204

13:01

Everything I showed보여 주었다 you today오늘
is a result결과 of a collaboration협동

240

769768

2879

오늘 제가 보여드린 것은
모두 여기 보고계신

13:04

with this great group그룹
of people you see here,

241

772647

2191

훌륭한 연구진들이 협력한 결과입니다.

13:06

and I encourage북돋우다 you and welcome환영 you
to check검사 out our website웹 사이트,

242

774838

3167

저희 웹사이트에 와보시면 좋겠습니다.

13:10

try it out yourself당신 자신,

243

778005

1446

오셔서 직접 체험해 보시고

13:11

and join어울리다 us in exploring탐험하는
this world세계 of tiny작은 motions변.

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779451

2972

미세한 움직임 세계를
함께 탐험해 보세요.

13:14

Thank you.

245

782423

1625

감사합니다.

13:16

(Applause박수 갈채)

246

784048

1254

(박수)

Translated by Youn-chan Cho
Reviewed by Yeri Oh

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

THE ORIGINAL VIDEO ON TED.COM

마이클 루벤스타인 (Michael Rubinstein): 세밀한 움직임과 작은 소리도 보고 들을 수 있다면? 멋질까요? 징그러울까요? 알 수 없어요. | TED Talk | TED.com