ABOUT THE SPEAKER
Abe Davis - Computer scientist
Computer vision expert Abe Davis pioneers methods to extract audio from silent digital videos, even footage shot on ordinary consumer cameras.

Why you should listen

MIT PhD student, computer vision wizard and rap artist Abe Davis has co-created the world’s most improbable audio instrument.  In 2014, Davis and his collaborators debuted the “visual microphone,” an algorithm that samples the sympathetic vibrations of ordinary objects (such as a potato chip bag) from ordinary high-speed video footage and transduces them into intelligible audio tracks.

Davis is also the author of Caperture, a 3D-imaging app designed to create and share 3D images on any compatible smartphone.

More profile about the speaker
Abe Davis | Speaker | TED.com
TED2015

Abe Davis: New video technology that reveals an object's hidden properties

Abe Davis: O nouă tehnologie video ce dezvăluie proprietățile ascunse ale obiectelor

Filmed:
1,482,525 views

În jurul nostru se produc mereu mișcări subtile, inclusiv vibrații infime produse de sunet. Noua tehnologie permite captarea acestor vibrații și reconstituirea sunetelor și conversațiilor doar dintr-o filmare a unui obiect aparent nemișcat. Acum, Abe Davids trece la nivelul următor: urmăriți-l prezentând programul informatic ce permite oricui să interacționeze cu aceste proprietăți ascunse, pornind de la o simplă filmare.
- Computer scientist
Computer vision expert Abe Davis pioneers methods to extract audio from silent digital videos, even footage shot on ordinary consumer cameras. Full bio

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

00:13
MostCele mai multe of us think of motionmişcare
as a very visualvizual thing.
0
1373
3349
Cei mai mulţi ne imaginăm mişcarea
ca pe un lucru foarte vizual.
00:17
If I walkmers pe jos acrosspeste this stageetapă
or gesturegest with my handsmâini while I speakvorbi,
1
5889
5088
Dacă merg pe scenă sau mişc mâinile
în timp ce vorbesc,
00:22
that motionmişcare is something that you can see.
2
10977
2261
puteţi vedea aceste mişcări.
00:26
But there's a worldlume of importantimportant motionmişcare
that's too subtlesubtil for the humanuman eyeochi,
3
14255
5482
Dar există un univers de mişcări
care sunt prea subtile pentru ochiul uman,
00:31
and over the pasttrecut fewpuțini yearsani,
4
19737
2041
iar în ultimii ani,
00:33
we'vene-am starteda început to find that camerascamere
5
21778
1997
începem să descoperim că videocamerele
00:35
can oftende multe ori see this motionmişcare
even when humansoameni can't.
6
23775
3410
„văd” deseori mişcări care sunt
imperceptibile pentru oameni.
00:40
So let me showspectacol you what I mean.
7
28305
1551
Să vă arăt despre ce e vorba.
00:42
On the left here, you see videovideo
of a person'spersoane wristîncheietura,
8
30717
3622
În partea stângă, vedeţi filmarea
încheieturii unei persoane,
00:46
and on the right, you see videovideo
of a sleepingdormit infantcopil,
9
34339
3147
iar în dreapta, înregistrarea
unui copil care doarme,
00:49
but if I didn't tell you
that these were videosVideoclipuri,
10
37486
3146
dar dacă nu v-aş fi spus
că acestea sunt filmări,
00:52
you mightar putea assumepresupune that you were looking
at two regularregulat imagesimagini,
11
40632
3761
aţi fi putut crede că priviţi
două imagini obişnuite,
00:56
because in bothambii casescazuri,
12
44393
1672
pentru că în ambele cazuri,
00:58
these videosVideoclipuri appearapărea to be
almostaproape completelycomplet still.
13
46065
3047
aceste filmări par să fie
complet nemişcate.
01:02
But there's actuallyde fapt a lot
of subtlesubtil motionmişcare going on here,
14
50175
3885
Dar sunt multe mişcări subtile acolo.
01:06
and if you were to touchatingere
the wristîncheietura on the left,
15
54060
2392
Dacă ai atinge încheietura din stânga,
01:08
you would feel a pulsepuls,
16
56452
1996
ai simţi un puls,
01:10
and if you were to holddeține
the infantcopil on the right,
17
58448
2485
iar dacă ai pune mâna
pe copilul din dreapta,
01:12
you would feel the risecreştere
and fallcădea of her chestcufăr
18
60933
2391
i-ai simţi ridicarea
şi coborârea pieptului,
01:15
as she tooka luat eachfiecare breathsuflare.
19
63324
1390
în timp ce respiră.
01:17
And these motionsmişcări carrytransporta
a lot of significancesemnificaţie,
20
65762
3576
Aceste mişcări sunt foarte importante,
01:21
but they're usuallyde obicei
too subtlesubtil for us to see,
21
69338
3343
dar de obicei sunt prea subtile
ca să le putem vedea,
01:24
so insteadin schimb, we have to observeobserva them
22
72681
2276
aşa că trebuie să le observăm
01:26
throughprin directdirect contacta lua legatura, throughprin touchatingere.
23
74957
2900
prin contact direct, prin atingere.
01:30
But a fewpuțini yearsani agoîn urmă,
24
78997
1265
Cu câţiva ani în urmă,
01:32
my colleaguescolegii at MITMIT developeddezvoltat
what they call a motionmişcare microscopemicroscop,
25
80262
4405
colegii mei de la MIT au dezvoltat
un „microscop al mişcării”,
01:36
whichcare is softwaresoftware-ul that findsdescoperiri
these subtlesubtil motionsmişcări in videovideo
26
84667
4384
un program informatic ce găseşte
aceste mişcări subtile din filmare
01:41
and amplifiesamplifică them so that they
becomedeveni largemare enoughdestul for us to see.
27
89051
3562
şi le amplifică suficient
pentru ca noi să le putem vedea.
01:45
And so, if we use theiral lor softwaresoftware-ul
on the left videovideo,
28
93416
3483
Procesând filmarea din stânga
cu programul lor,
01:48
it letspermite us see the pulsepuls in this wristîncheietura,
29
96899
3250
vom putea vedea pulsul la încheietură,
01:52
and if we were to countnumara that pulsepuls,
30
100149
1695
iar dacă numărăm mişcările,
01:53
we could even figurefigura out
this person'spersoane heartinimă raterată.
31
101844
2355
putem şti câte bătăi pe minut
are acea persoană.
01:57
And if we used the samela fel softwaresoftware-ul
on the right videovideo,
32
105095
3065
Dacă procesăm filmarea din dreapta
cu acelaşi program,
02:00
it letspermite us see eachfiecare breathsuflare
that this infantcopil takes,
33
108160
3227
vom putea vedea
orice inspiraţie a copilului,
02:03
and we can use this as a contact-freecontact-free way
to monitorMonitor her breathingrespiraţie.
34
111387
4137
lucru util pentru monitorizarea
respiraţiei de la distanţă.
02:08
And so this technologytehnologie is really powerfulputernic
because it takes these phenomenafenomene
35
116884
5348
Această tehnologie e foarte puternică
pentru că analizează fenomene
02:14
that we normallyîn mod normal have
to experienceexperienţă throughprin touchatingere
36
122232
2367
pe care în mod normal
le studiem prin atingere
02:16
and it letspermite us capturecaptură them visuallyvizual
and non-invasivelynon-invaziv.
37
124599
2957
şi ne permite să le analizăm
vizual şi neinvaziv.
02:21
So a couplecuplu yearsani agoîn urmă, I starteda început workinglucru
with the folksoameni buni that createdcreată that softwaresoftware-ul,
38
129104
4411
Cu doi ani în urmă am început colaborarea
cu cei care au creat programul
02:25
and we decideda decis to pursueurmări a crazynebun ideaidee.
39
133515
3367
şi am hotărât să încercăm
un proiect extravagant.
02:28
We thought, it's coolmisto
that we can use softwaresoftware-ul
40
136882
2693
Ne-am gândit că e tare
că putem folosi programul
02:31
to visualizeimagina tinyminuscul motionsmişcări like this,
41
139575
3135
ca să vizualizăm
mişcări minuscule ca acestea
02:34
and you can almostaproape think of it
as a way to extendextinde our sensesens of touchatingere.
42
142710
4458
şi că poţi vedea asta ca pe un mod
de a-ţi extinde simţul tactil.
02:39
But what if we could do the samela fel thing
with our abilityabilitate to hearauzi?
43
147168
4059
Dar dacă am putea face acelaşi lucru
cu simţul nostru auditiv?
02:44
What if we could use videovideo
to capturecaptură the vibrationsvibratii of soundsunet,
44
152508
4665
Dacă am putea folosi filmarea
pentru a capta vibraţiile sunetului,
02:49
whichcare are just anothero alta kinddrăguț of motionmişcare,
45
157173
2827
care sunt doar un alt tip de mişcare
02:52
and turnviraj everything that we see
into a microphonemicrofon?
46
160000
3346
şi să transformăm tot ce vedem
într-un microfon?
02:56
Now, this is a bitpic of a strangeciudat ideaidee,
47
164236
1971
E o idee neobişnuită,
02:58
so let me try to put it
in perspectiveperspectivă for you.
48
166207
2586
daţi-mi voie să vă explic.
03:01
TraditionalTradiţionale microphonesmicrofoane
work by convertingde conversie the motionmişcare
49
169523
3488
Microfoanele tradiţionale
funcţionează prin conversia mişcării
03:05
of an internalintern diaphragmdiafragma
into an electricalelectric signalsemnal,
50
173011
3599
unei diafragme interne
în semnal electric.
03:08
and that diaphragmdiafragma is designedproiectat
to movemișcare readilyuşor with soundsunet
51
176610
4318
Acea diafragmă e proiectată
să se mişte sincronizat cu sunetul
03:12
so that its motionmişcare can be recordedînregistrate
and interpretedinterpretate as audioaudio.
52
180928
4807
această mişcare putând fi înregistrată
şi interpretată ca sunet.
03:17
But soundsunet causescauze all objectsobiecte to vibratevibreze.
53
185735
3668
Dar sunetul face să vibreze
toate obiectele.
03:21
Those vibrationsvibratii are just usuallyde obicei
too subtlesubtil and too fastrapid for us to see.
54
189403
5480
Aceste vibraţii sunt prea subtile
şi prea rapide ca să le putem vedea.
03:26
So what if we recordrecord them
with a high-speedviteza mare cameraaparat foto
55
194883
3738
Ce se-ntâmplă dacă le înregistrăm
cu o cameră de mare viteză
03:30
and then use softwaresoftware-ul
to extractextrage tinyminuscul motionsmişcări
56
198621
3576
şi apoi folosim programul informatic
ca să extragem mişcările fine
03:34
from our high-speedviteza mare videovideo,
57
202197
2090
din filmările cu viteză mare
03:36
and analyzea analiza those motionsmişcări to figurefigura out
what soundssunete createdcreată them?
58
204287
4274
şi să analizăm aceste mişcări
ca să determinăm ce sunete le-au creat?
03:41
This would let us turnviraj visiblevizibil objectsobiecte
into visualvizual microphonesmicrofoane from a distancedistanţă.
59
209859
5449
Aşa am putea transforma de la distanţă
obiecte vizibile în microfoane vizuale.
03:49
And so we triedîncercat this out,
60
217080
2183
Am încercat să facem asta.
03:51
and here'saici e one of our experimentsexperimente,
61
219263
1927
Iată unul din experimentele noastre,
03:53
where we tooka luat this pottedpateu plantplantă
that you see on the right
62
221190
2949
în care am luat planta
pe care o vedeţi în dreapta
03:56
and we filmedfilmat it with a high-speedviteza mare cameraaparat foto
63
224139
2438
şi am filmat-o cu o cameră de mare viteză
03:58
while a nearbydin apropiere loudspeakerdifuzor
playedjucat this soundsunet.
64
226577
3529
în timp ce o boxă din apropiere
reda acest sunet.
04:02
(MusicMuzica: "MaryMary Had a Little LambCarne de miel")
65
230275
8190
Muzică:
♪ Mary Had a Little Lamb ♪
04:11
And so here'saici e the videovideo that we recordedînregistrate,
66
239820
2824
Aceasta e înregistrarea video,
04:14
and we recordedînregistrate it at thousandsmii
of framesrame perpe secondal doilea,
67
242644
3924
efectuată cu 1000 de cadre/secundă,
04:18
but even if you look very closelyîndeaproape,
68
246568
2322
dar chiar dacă priveşti foarte atent,
04:20
all you'llveți see are some leavesfrunze
69
248890
1951
tot ce vezi sunt nişte frunze,
04:22
that are prettyfrumos much
just sittingședință there doing nothing,
70
250841
3065
care doar stau acolo fără să facă nimic,
04:25
because our soundsunet only movedmutat those leavesfrunze
by about a micrometerMicrometru.
71
253906
4806
pentru că sunetul nostru a mişcat frunzele
doar cu vreun micrometru.
04:31
That's one ten-thousandthzece miime of a centimetercentimetru,
72
259103
4276
Adică a zecea mia parte
dintr-un centimetru,
04:35
whichcare spansse întinde somewhereundeva betweenîntre
a hundredthsutime and a thousandthmiime
73
263379
4156
adică ceva între o sutime şi o miime
dintr-un pixel din această imagine.
04:39
of a pixelpixel in this imageimagine.
74
267535
2299
04:41
So you can squintstrabism all you want,
75
269881
2887
Te poţi holba cât vrei,
04:44
but motionmişcare that smallmic is prettyfrumos much
perceptuallyperceptually invisibleinvizibil.
76
272768
3335
dar mişcări atât de fine
sunt imposibil de perceput vizual.
04:49
But it turnstransformă out that something
can be perceptuallyperceptually invisibleinvizibil
77
277667
4157
Dar iată că ceva
poate fi imperceptibil pentru ochi,
04:53
and still be numericallynumeric significantsemnificativ,
78
281824
2809
dar totuși semnificativ
pentru tehnologia digitală,
04:56
because with the right algorithmsalgoritmi,
79
284633
2002
deoarece cu algoritmii potriviţi,
04:58
we can take this silenttăcut,
seeminglyaparent still videovideo
80
286635
3687
putem prelucra această filmare
care pare statică
05:02
and we can recoverrecupera this soundsunet.
81
290322
1527
şi să recuperăm acest sunet.
05:04
(MusicMuzica: "MaryMary Had a Little LambCarne de miel")
82
292690
7384
(Muzică) ♪ Mary Had a Little Lamb ♪
05:12
(ApplauseAplauze)
83
300074
5828
(Aplauze)
05:22
So how is this possibleposibil?
84
310058
1939
Cum e posibil?
05:23
How can we get so much informationinformație
out of so little motionmişcare?
85
311997
4344
Cum putem obţine atâtea informaţii
din atât de puţină mişcare?
05:28
Well, let's say that those leavesfrunze
movemișcare by just a singlesingur micrometerMicrometru,
86
316341
5361
Să zicem că acele frunze
se mişcă doar cu un micrometru
05:33
and let's say that that shiftsschimburi our imageimagine
by just a thousandthmiime of a pixelpixel.
87
321702
4308
şi că asta modifică imaginea
cu doar a mia parte dintr-un pixel.
05:39
That mayMai not seempărea like much,
88
327269
2572
Poate nu pare mare lucru,
05:41
but a singlesingur framecadru of videovideo
89
329841
1996
dar un singur cadru al filmului
05:43
mayMai have hundredssute of thousandsmii
of pixelspixeli in it,
90
331837
3257
poate conţine sute de mii de pixeli
05:47
and so if we combinecombina all
of the tinyminuscul motionsmişcări that we see
91
335094
3454
şi dacă am combina
toate mişcările alea minuscule
05:50
from acrosspeste that entireîntreg imageimagine,
92
338548
2298
din întreaga imagine,
05:52
then suddenlybrusc a thousandthmiime of a pixelpixel
93
340846
2623
miimile de pixel se pot aduna,
rezultând ceva destul de semnificativ.
05:55
can startstart to addadăuga up
to something prettyfrumos significantsemnificativ.
94
343469
2775
05:58
On a personalpersonal noteNotă, we were prettyfrumos psychedincantat
when we figuredimaginat this out.
95
346870
3635
Între noi fie vorba, am ţopăit de fericire
când ne-am dat seama de asta.
06:02
(LaughterRâs)
96
350505
2320
(Râsete)
06:04
But even with the right algorithmAlgoritmul,
97
352825
3253
Dar chiar şi cu algoritmul potrivit,
06:08
we were still missingdispărut
a prettyfrumos importantimportant piecebucată of the puzzlepuzzle.
98
356078
3617
tabloul nu era complet încă.
06:11
You see, there are a lot of factorsfactori
that affecta afecta when and how well
99
359695
3604
Sunt mulţi factori care influenţează
06:15
this techniquetehnică will work.
100
363299
1997
funcţionarea acestei tehnologii.
06:17
There's the objectobiect and how fardeparte away it is;
101
365296
3204
Avem obiectul şi distanţa până la acesta;
06:20
there's the cameraaparat foto
and the lensobiectiv that you use;
102
368500
2394
avem camera video şi lentilele folosite;
06:22
how much lightușoară is shiningstrălucitor on the objectobiect
and how loudtare your soundsunet is.
103
370894
4091
cât de luminat e obiectul
şi cât de puternic e sunetul.
06:27
And even with the right algorithmAlgoritmul,
104
375945
3375
Chiar dacă algoritmul era bun,
06:31
we had to be very carefulatent
with our earlydin timp experimentsexperimente,
105
379320
3390
a trebuit să fim foarte atenţi
la primele noastre experimente,
06:34
because if we got
any of these factorsfactori wronggresit,
106
382710
2392
deoarece dacă greşeam
oricare din aceşti parametri,
06:37
there was no way to tell
what the problemproblemă was.
107
385102
2368
nu aveam cum să ne dăm seama
unde era problema.
06:39
We would just get noisezgomot back.
108
387470
2647
S-ar fi înregistrat doar interferenţe.
06:42
And so a lot of our earlydin timp
experimentsexperimente lookedprivit like this.
109
390117
3320
Primele noastre teste arătau cam aşa.
06:45
And so here I am,
110
393437
2206
Aici sunt eu,
06:47
and on the bottomfund left, you can kinddrăguț of
see our high-speedviteza mare cameraaparat foto,
111
395643
4040
iar în stânga jos puteţi vedea
camera noastră de mare viteză,
06:51
whichcare is pointedascuţit at a bagsac of chipschipsuri,
112
399683
2183
orientată către o pungă cu chipsuri.
06:53
and the wholeîntreg thing is litluminat
by these brightluminos lampslămpi.
113
401866
2949
Totul e luminat de nişte lămpi puternice.
06:56
And like I said, we had to be
very carefulatent in these earlydin timp experimentsexperimente,
114
404815
4365
Cum spuneam, trebuia să fim foarte atenţi
la aceste experimente timpurii,
07:01
so this is how it wenta mers down.
115
409180
2508
Iată ce s-a întâmplat:
07:03
(VideoPagina) AbeAndreea DavisDavis: ThreeTrei, two, one, go.
116
411688
3761
(Video) Abe Davis: Trei, doi, unu, start.
07:07
MaryMary had a little lambcarne de miel!
Little lambcarne de miel! Little lambcarne de miel!
117
415449
5387
Mary had a little lamb!
Little lamb! Little lamb!
07:12
(LaughterRâs)
118
420836
4500
(Râsete)
07:17
ADANUNŢURI: So this experimentexperiment
looksarată completelycomplet ridiculousridicol.
119
425336
2814
AD: Acest experiment pare complet ridicol.
07:20
(LaughterRâs)
120
428150
1788
(Râsete)
07:21
I mean, I'm screamingțipând at a bagsac of chipschipsuri --
121
429938
2345
Ţip la o pungă de chipsuri...
07:24
(LaughterRâs) --
122
432283
1551
(Râsete)
07:25
and we're blastingsablare it with so much lightușoară,
123
433834
2117
şi proiectam atâta lumină, încât am topit
prima pungă pe care am folosit-o.
07:27
we literallyliteralmente meltedtopit the first bagsac
we triedîncercat this on. (LaughterRâs)
124
435951
4479
(Râsete)
07:32
But ridiculousridicol as this experimentexperiment looksarată,
125
440525
3274
Dar oricât de ridicol pare experimentul,
07:35
it was actuallyde fapt really importantimportant,
126
443799
1788
a fost chiar important,
07:37
because we were ablecapabil
to recoverrecupera this soundsunet.
127
445587
2926
pentru că am putut capta acest sunet:
07:40
(AudioAudio) MaryMary had a little lambcarne de miel!
Little lambcarne de miel! Little lambcarne de miel!
128
448513
4712
♪ Mary had a little lamb!
Little lamb! Little lamb! ♪
07:45
(ApplauseAplauze)
129
453225
4088
(Aplauze)
07:49
ADANUNŢURI: And this was really significantsemnificativ,
130
457313
1881
AD: A fost important
07:51
because it was the first time
we recoveredrecuperate intelligibleinteligibil humanuman speechvorbire
131
459194
4119
deoarece era prima dată
când recuperam un mesaj inteligibil
07:55
from silenttăcut videovideo of an objectobiect.
132
463424
2341
dintr-o filmare fără sunet a unui obiect.
07:57
And so it gavea dat us this pointpunct of referencereferinţă,
133
465765
2391
Acesta a fost momentul de referinţă
08:00
and graduallytreptat we could startstart
to modifymodifica the experimentexperiment,
134
468156
3871
şi am putut modifica experimentul gradual,
08:04
usingutilizând differentdiferit objectsobiecte
or movingin miscare the objectobiect furthermai departe away,
135
472106
3805
folosind obiecte diferite
sau mutându-le mai departe,
08:07
usingutilizând lessMai puțin lightușoară or quietermai silenţioase soundssunete.
136
475911
2770
folosind mai puţină lumină
sau sunete mai slabe.
08:11
And we analyzedanalizate all of these experimentsexperimente
137
479887
2874
Am analizat toate aceste experimente
08:14
untilpana cand we really understoodînțeles
the limitslimite of our techniquetehnică,
138
482761
3622
până am înţeles care sunt
limitele tehnicii folosite,
08:18
because onceo singura data we understoodînțeles those limitslimite,
139
486383
1950
pentru că odată ce le-am înţeles,
08:20
we could figurefigura out how to pushApăsaţi them.
140
488333
2346
ne puteam da seama cum să le depăşim.
08:22
And that led to experimentsexperimente like this one,
141
490679
3181
Asta a dus la experimente ca acesta,
08:25
where again, I'm going to speakvorbi
to a bagsac of chipschipsuri,
142
493860
2739
în care voi vorbi din nou
unei pungi de chipsuri,
08:28
but this time we'vene-am movedmutat our cameraaparat foto
about 15 feetpicioare away,
143
496599
4830
dar acum mutasem camera
afară, cam la cinci metri,
08:33
outsidein afara, behindin spate a soundproofizolate fonic windowfereastră,
144
501429
2833
separată de o fereastră izolată fonic,
08:36
and the wholeîntreg thing is litluminat
by only naturalnatural sunlightlumina soarelui.
145
504262
2803
totul fiind iluminat
doar de razele solare.
08:40
And so here'saici e the videovideo that we capturedcapturat.
146
508529
2155
Iată ce am filmat:
08:44
And this is what things soundedsunat like
from insideinterior, nextUrmător → to the bagsac of chipschipsuri.
147
512450
4559
Asta se auzea înăuntru,
lângă punga de cipsuri.
08:49
(AudioAudio) MaryMary had a little lambcarne de miel
whosea caror fleeceFleece was whitealb as snowzăpadă,
148
517009
5038
(Voce)Mary had a little lamb
whose fleece was white as snow,
08:54
and everywherepretutindeni that MaryMary wenta mers,
that lambcarne de miel was sure to go.
149
522047
5619
and everywhere that Mary went,
that lamb was sure to go.
08:59
ADANUNŢURI: And here'saici e what we were ablecapabil
to recoverrecupera from our silenttăcut videovideo
150
527666
4017
AD: Iată ce am putut recupera
din filmarea noastră fără sonor,
09:03
capturedcapturat outsidein afara behindin spate that windowfereastră.
151
531683
2345
de dincolo de acea fereastră.
09:06
(AudioAudio) MaryMary had a little lambcarne de miel
whosea caror fleeceFleece was whitealb as snowzăpadă,
152
534028
4435
Mary had a little lamb
whose fleece was white as snow,
09:10
and everywherepretutindeni that MaryMary wenta mers,
that lambcarne de miel was sure to go.
153
538463
5457
and everywhere that Mary went,
that lamb was sure to go.
09:15
(ApplauseAplauze)
154
543920
6501
(Aplauze)
09:22
ADANUNŢURI: And there are other waysmoduri
that we can pushApăsaţi these limitslimite as well.
155
550421
3542
AD: Sunt şi alte căi
prin care putem împinge aceste limite.
09:25
So here'saici e a quietermai silenţioase experimentexperiment
156
553963
1798
Aici e un experiment mai silenţios
09:27
where we filmedfilmat some earphonescăşti
pluggedconectat into a laptoplaptop computercomputer,
157
555761
4110
în care am filmat nişte căşti
conectate la un laptop.
09:31
and in this casecaz, our goalpoartă was to recoverrecupera
the musicmuzică that was playingjoc on that laptoplaptop
158
559871
4110
În acest caz, scopul era
să captăm melodiile care rulau pe laptop
09:35
from just silenttăcut videovideo
159
563981
2299
folosind doar filmarea fără sunet
09:38
of these two little plasticplastic earphonescăşti,
160
566280
2507
a acestor două mici căşti din plastic.
09:40
and we were ablecapabil to do this so well
161
568787
2183
Rezultatul a fost atât de bun
09:42
that I could even ShazamShazam our resultsrezultate.
162
570970
2461
încât l-am putut folosi
ca să caut cântecul pe Shazam.
09:45
(LaughterRâs)
163
573431
2411
(Râsete)
09:49
(MusicMuzica: "UnderÎn conformitate cu PressurePresiune" by QueenRegina)
164
577191
10034
(Muzică) Queen - ♪ Under Pressure ♪
10:01
(ApplauseAplauze)
165
589615
4969
(Aplauze)
10:06
And we can alsode asemenea pushApăsaţi things
by changingschimbare the hardwarehardware- that we use.
166
594584
4551
Putem merge mai departe,
schimbând aparatura folosită.
10:11
Because the experimentsexperimente
I've shownafișate you so fardeparte
167
599135
2461
Experimentele pe care
vi le-am arătat până acum
10:13
were doneTerminat with a cameraaparat foto,
a high-speedviteza mare cameraaparat foto,
168
601596
2322
au fost făcute
cu o cameră de mare viteză,
10:15
that can recordrecord videovideo
about a 100 timesori fastermai repede
169
603918
2879
ce poate înregistra
de 100 de ori mai repede
10:18
than mostcel mai cellcelulă phonestelefoane,
170
606797
1927
decât majoritatea telefoanelor mobile.
10:20
but we'vene-am alsode asemenea foundgăsite a way
to use this techniquetehnică
171
608724
2809
Dar am găsit o cale
să folosim această tehnică
10:23
with more regularregulat camerascamere,
172
611533
2230
cu videocamere mai simple
10:25
and we do that by takingluare advantageavantaj
of what's calleddenumit a rollingrulare shutterobturator.
173
613763
4069
şi facem asta profitând
de ceea ce se numeşte rolling shutter.
10:29
You see, mostcel mai camerascamere
recordrecord imagesimagini one rowrând at a time,
174
617832
4798
Majoritatea camerelor
captează imaginile rând cu rând,
10:34
and so if an objectobiect movesmișcări
duringpe parcursul the recordingînregistrare of a singlesingur imageimagine,
175
622630
5702
deci când obiectul se mişcă
în timpul captării unei singure imagini,
10:40
there's a slightuşor time delayîntârziere
betweenîntre eachfiecare rowrând,
176
628344
2717
există un uşor decalaj între rânduri,
10:43
and this causescauze slightuşor artifactsartefacte
177
631061
3157
lucru ce produce mici artefacte
10:46
that get codedcodificate into eachfiecare framecadru of a videovideo.
178
634218
3483
care sunt codificate
în fiecare cadru al filmării.
10:49
And so what we foundgăsite
is that by analyzinganaliza these artifactsartefacte,
179
637701
3806
Am descoperit că analizând
aceste artefacte,
10:53
we can actuallyde fapt recoverrecupera soundsunet
usingutilizând a modifiedmodificate versionversiune of our algorithmAlgoritmul.
180
641507
4615
putem recupera sunetul, folosind
varianta modificată a algoritmului nostru.
10:58
So here'saici e an experimentexperiment we did
181
646122
1912
Aici e un experiment
în care am filmat o pungă de bomboane
11:00
where we filmedfilmat a bagsac of candybomboane
182
648034
1695
11:01
while a nearbydin apropiere loudspeakerdifuzor playedjucat
183
649729
1741
aflată lângă o boxă
11:03
the samela fel "MaryMary Had a Little LambCarne de miel"
musicmuzică from before,
184
651470
2972
din care se auzea acelaşi
„Mary Had a Little Lamb”,
11:06
but this time, we used just a regularregulat
store-boughtmagazin-au cumparat cameraaparat foto,
185
654442
4203
dar acum am folosit
o videocameră obişnuită.
11:10
and so in a secondal doilea, I'll playa juca for you
the soundsunet that we recoveredrecuperate,
186
658645
3174
Imediat vă voi reda
sunetul pe care l-am înregistrat.
11:13
and it's going to soundsunet
distorteddistorsionate this time,
187
661819
2050
Va suna distorsionat
de această dată,
11:15
but listen and see if you can still
recognizerecunoaşte the musicmuzică.
188
663869
2836
dar ascultaţi şi observaţi
dacă puteţi recunoaşte melodia.
11:19
(AudioAudio: "MaryMary Had a Little LambCarne de miel")
189
667723
6223
(Audio) ♪ Mary Had a Little Lamb ♪
11:37
And so, again, that soundssunete distorteddistorsionate,
190
685527
3465
Sună distorsionat,
11:40
but what's really amazinguimitor here
is that we were ablecapabil to do this
191
688992
4386
dar e extraordinar
că am putut face asta
11:45
with something
that you could literallyliteralmente runalerga out
192
693378
2626
cu o cameră pe care o puteţi cumpăra
11:48
and pickalege up at a BestCel mai bun BuyCumpar.
193
696004
1444
de la un magazin de electronice.
11:51
So at this pointpunct,
194
699122
1363
În acest moment,
11:52
a lot of people see this work,
195
700485
1974
mulţi privesc această tehnologie
11:54
and they immediatelyimediat think
about surveillancesupraveghere.
196
702459
3413
şi se gândesc imediat la supraveghere.
11:57
And to be fairechitabil,
197
705872
2415
Să fiu sincer,
12:00
it's not hardgreu to imagineimagina how you mightar putea use
this technologytehnologie to spyspion on someonecineva.
198
708287
4133
e uşor de folosit
pentru a spiona pe cineva.
12:04
But keep in mindminte that there's alreadydeja
a lot of very maturemature technologytehnologie
199
712420
3947
Dar nu uitaţi că deja există
tehnologii avansate pentru supraveghere.
12:08
out there for surveillancesupraveghere.
200
716367
1579
12:09
In factfapt, people have been usingutilizând laserslasere
201
717946
2090
De fapt, oamenii folosesc lasere
12:12
to eavesdroptrage cu urechea on objectsobiecte
from a distancedistanţă for decadesdecenii.
202
720036
2799
ca să tragă cu urechea de la distanţă
de câteva decenii.
12:15
But what's really newnou here,
203
723978
2025
Ce e cu adevărat nou aici,
12:18
what's really differentdiferit,
204
726003
1440
ce e cu adevărat diferit,
12:19
is that now we have a way
to pictureimagine the vibrationsvibratii of an objectobiect,
205
727443
4295
e că acum putem ilustra
vibraţiile unui obiect,
12:23
whichcare gives us a newnou lensobiectiv
throughprin whichcare to look at the worldlume,
206
731738
3413
lucru care ne dă posibilitatea
să privim lumea cu alți ochi.
Putem folosi această perspectivă
12:27
and we can use that lensobiectiv
207
735151
1510
12:28
to learnînvăța not just about forcesforţele like soundsunet
that causecauza an objectobiect to vibratevibreze,
208
736661
4899
ca să studiem nu numai forţe ca sunetul
care face un obiect să vibreze,
12:33
but alsode asemenea about the objectobiect itselfîn sine.
209
741560
2288
dar și obiectul în sine.
12:36
And so I want to take a stepEtapa back
210
744975
1693
Vreau să mă opresc
12:38
and think about how that mightar putea changeSchimbare
the waysmoduri that we use videovideo,
211
746668
4249
şi să-mi imaginez cum ar putea asta
să schimbe modul în care folosim filmul,
12:42
because we usuallyde obicei use videovideo
to look at things,
212
750917
3553
deoarece de obicei folosim filmarea
ca să ne uităm la lucruri
12:46
and I've just shownafișate you how we can use it
213
754470
2322
şi tocmai v-am arătat cum o putem folosi
12:48
to listen to things.
214
756792
1857
ca să ascultăm lucrurile.
12:50
But there's anothero alta importantimportant way
that we learnînvăța about the worldlume:
215
758649
3971
Dar mai e o cale prin care putem afla
lucruri importante despre lume:
12:54
that's by interactinginteracționând with it.
216
762620
2275
interacţionând cu ea.
12:56
We pushApăsaţi and pullTrage and poketraistă and prodprod things.
217
764895
3111
Împingem şi tragem, testăm lucrurile.
13:00
We shakescutura things and see what happensse întâmplă.
218
768006
3181
Scuturăm obiectele
şi observăm ce se întâmplă.
13:03
And that's something that videovideo
still won'tnu va let us do,
219
771187
4273
Ăsta e un lucru pe care
filmarea nu ni-l permite încă,
13:07
at leastcel mai puţin not traditionallytradiţional.
220
775460
2136
cel puţin nu în mod tradiţional.
13:09
So I want to showspectacol you some newnou work,
221
777596
1950
Vreau să vă arăt o tehnologie nouă,
13:11
and this is basedbazat on an ideaidee I had
just a fewpuțini monthsluni agoîn urmă,
222
779546
2667
bazată pe o idee
ce mi-a venit acum câteva luni.
13:14
so this is actuallyde fapt the first time
I've shownafișate it to a publicpublic audiencepublic.
223
782213
3301
Asta e prima dată când o prezint public.
13:17
And the basicde bază ideaidee is that we're going
to use the vibrationsvibratii in a videovideo
224
785514
5363
Ideea de bază e că vom folosi
vibraţiile din filmare
13:22
to capturecaptură objectsobiecte in a way
that will let us interactinteracționa with them
225
790877
4481
ca să captăm obiectele într-un mod
care ne permite să interacţionăm cu ele
13:27
and see how they reactreacţiona to us.
226
795358
1974
şi să vedem cum reacţionează.
13:31
So here'saici e an objectobiect,
227
799120
1764
Aici e un obiect,
13:32
and in this casecaz, it's a wiresârmă figurefigura
in the shapeformă of a humanuman,
228
800884
3832
un filament în formă de om,
13:36
and we're going to filmfilm that objectobiect
with just a regularregulat cameraaparat foto.
229
804716
3088
pe care îl vom filma cu o cameră banală.
13:39
So there's nothing specialspecial
about this cameraaparat foto.
230
807804
2124
Această cameră nu are nimic special.
13:41
In factfapt, I've actuallyde fapt doneTerminat this
with my cellcelulă phonetelefon before.
231
809928
2961
De fapt, făcusem asta înainte,
cu camera telefonului meu mobil.
13:44
But we do want to see the objectobiect vibratevibreze,
232
812889
2252
Pentru că vrem cu adevărat
să vedem cum vibrează obiectul
13:47
so to make that happenîntâmpla,
233
815141
1133
13:48
we're just going to bangbubuitură a little bitpic
on the surfacesuprafaţă where it's restingodihnă
234
816274
3346
vom lovi suprafaţa pe care e aşezat
13:51
while we recordrecord this videovideo.
235
819620
2138
în timp ce filmăm.
13:59
So that's it: just fivecinci secondssecunde
of regularregulat videovideo,
236
827398
3671
Asta e: o filmare obişnuită
de numai cinci secunde,
14:03
while we bangbubuitură on this surfacesuprafaţă,
237
831069
2136
în timp ce lovim această suprafaţă.
14:05
and we're going to use
the vibrationsvibratii in that videovideo
238
833205
3513
Vom folosi vibraţiile din filmare
14:08
to learnînvăța about the structuralstructural
and materialmaterial propertiesproprietăţi of our objectobiect,
239
836718
4544
ca să cunoaştem proprietăţile structurale
şi materiale ale obiectului nostru
14:13
and we're going to use that informationinformație
to createcrea something newnou and interactiveinteractiv.
240
841262
4834
şi vom folosi această informaţie
ca să creăm ceva nou şi interactiv.
14:24
And so here'saici e what we'vene-am createdcreată.
241
852866
2653
Iată ce am realizat.
14:27
And it looksarată like a regularregulat imageimagine,
242
855519
2229
Arată ca o imagine obişnuită,
14:29
but this isn't an imageimagine,
and it's not a videovideo,
243
857748
3111
dar nu e o imagine şi nu este o filmare,
14:32
because now I can take my mousemouse
244
860859
2368
pentru că acum pot lua mausul
14:35
and I can startstart interactinginteracționând
with the objectobiect.
245
863227
2859
şi pot interacţiona cu obiectul.
14:44
And so what you see here
246
872936
2357
Aici vedeţi
14:47
is a simulationsimulare of how this objectobiect
247
875389
2226
o simulare a modului
în care acest obiect
14:49
would respondrăspunde to newnou forcesforţele
that we'vene-am never seenvăzut before,
248
877615
4458
ar reacţiona la forţe noi
pe care nu le-am mai văzut
14:54
and we createdcreată it from just
fivecinci secondssecunde of regularregulat videovideo.
249
882073
3633
şi am obţinut acest lucru
doar dintr-un film de cinci secunde.
14:59
(ApplauseAplauze)
250
887249
4715
(Aplauze)
15:09
And so this is a really powerfulputernic
way to look at the worldlume,
251
897421
3227
Asta e o metodă foarte puternică
de a analiza lumea,
15:12
because it letspermite us predictprezice
how objectsobiecte will respondrăspunde
252
900648
2972
pentru că ne permite să anticipăm
cum vor reacţiona obiectele
15:15
to newnou situationssituații,
253
903620
1823
la situaţii noi.
15:17
and you could imagineimagina, for instanceinstanță,
looking at an oldvechi bridgepod
254
905443
3473
De exemplu, v-aţi putea imagina
că priviți un pod vechi
15:20
and wonderingîntrebându- what would happenîntâmpla,
how would that bridgepod holddeține up
255
908916
3527
şi vă întrebaţi ce s-ar întâmpla,
cum ar rezista
15:24
if I were to driveconduce my carmașină acrosspeste it.
256
912443
2833
dacă ar trebui să-l traversați cu maşina.
15:27
And that's a questionîntrebare
that you probablyprobabil want to answerRăspuns
257
915276
2774
Poate că asta e o întrebare
la care aţi vrea să răspundeţi
15:30
before you startstart drivingconducere
acrosspeste that bridgepod.
258
918050
2560
înainte să începeţi traversarea.
15:33
And of coursecurs, there are going to be
limitationslimitări to this techniquetehnică,
259
921988
3272
Desigur, sunt anumite limitări,
15:37
just like there were
with the visualvizual microphonemicrofon,
260
925260
2462
la fel ca şi în cazul microfonului vizual,
15:39
but we foundgăsite that it workslucrări
in a lot of situationssituații
261
927722
3181
dar am descoperit
că funcționează în multe cazuri
15:42
that you mightar putea not expectaştepta,
262
930903
1875
în care nu ne-am fi aşteptat,
15:44
especiallyin mod deosebit if you give it longermai lung videosVideoclipuri.
263
932778
2768
mai ales dacă foloseşti filmări mai lungi.
15:47
So for exampleexemplu,
here'saici e a videovideo that I capturedcapturat
264
935546
2508
De exemplu, aici e o filmare
15:50
of a bushtufiș outsidein afara of my apartmentapartament,
265
938054
2299
a unui tufiş din faţa casei mele.
15:52
and I didn't do anything to this bushtufiș,
266
940353
3088
Nu i-am făcut nimic acestui tufiş,
15:55
but by capturingcapturarea a minute-longminut de-a lungul videovideo,
267
943441
2705
dar filmându-l timp de un minut,
15:58
a gentleblând breezebriza causedcauzate enoughdestul vibrationsvibratii
268
946146
3378
o adiere uşoară a provocat
destule vibraţii
16:01
that we could learnînvăța enoughdestul about this bushtufiș
to createcrea this simulationsimulare.
269
949524
3587
ca să aflăm suficient despre tufiș
pentru a crea această simulare:
16:07
(ApplauseAplauze)
270
955270
6142
(Aplauze)
16:13
And so you could imagineimagina givingoferindu- this
to a filmfilm directordirector,
271
961412
2972
Vă puteţi imagina
ce ar putea face un regizor cu asta,
16:16
and lettingînchiriere him controlControl, say,
272
964384
1719
dacă, de exemplu, ar putea controla
16:18
the strengthputere and directiondirecţie of windvânt
in a shotlovitură after it's been recordedînregistrate.
273
966103
4922
puterea şi direcţia vântului
într-o scenă deja filmată.
16:24
Or, in this casecaz, we pointedascuţit our cameraaparat foto
at a hangingagăţat curtainperdea,
274
972810
4535
Aici am îndreptat camera spre o draperie.
16:29
and you can't even see
any motionmişcare in this videovideo,
275
977345
4129
Nu se vede nicio mişcare
în această filmare,
16:33
but by recordingînregistrare a two-minute-longtimp de două minute videovideo,
276
981474
2925
dar filmând o secvenţă de două minute,
16:36
naturalnatural airaer currentscurenți in this roomcameră
277
984399
2438
curenţii naturali de aer din încăpere
16:38
createdcreată enoughdestul subtlesubtil,
imperceptibleimperceptibil motionsmişcări and vibrationsvibratii
278
986837
4412
au creat destule mişcări
şi vibraţii imperceptibile
16:43
that we could learnînvăța enoughdestul
to createcrea this simulationsimulare.
279
991249
2565
ca să ştim suficient
pentru a crea această simulare.
16:48
And ironicallyironic,
280
996243
2366
Ironia este
16:50
we're kinddrăguț of used to havingavând
this kinddrăguț of interactivityinteractivitate
281
998609
3088
că suntem destul de obişnuiţi
cu astfel de interacţiuni
16:53
when it comesvine to virtualvirtual objectsobiecte,
282
1001697
2647
când e vorba de obiecte virtuale,
16:56
when it comesvine to videovideo gamesjocuri
and 3D modelsmodele,
283
1004344
3297
când e vorba de jocuri video
şi modele 3D,
16:59
but to be ablecapabil to capturecaptură this informationinformație
from realreal objectsobiecte in the realreal worldlume
284
1007641
4404
dar ca să putem aduna aceste informaţii
de la obiecte reale din lumea reală
17:04
usingutilizând just simplesimplu, regularregulat videovideo,
285
1012045
2817
folosind numai filmări obişnuite,
17:06
is something newnou that has
a lot of potentialpotenţial.
286
1014862
2183
e un lucru nou, cu mare potenţial.
17:10
So here are the amazinguimitor people
who workeda lucrat with me on these projectsproiecte.
287
1018410
4904
Ei sunt oamenii extraordinari
cu care am colaborat la aceste proiecte.
17:16
(ApplauseAplauze)
288
1024057
5596
(Aplauze)
17:24
And what I've shownafișate you todayastăzi
is only the beginningînceput.
289
1032819
3057
Ce v-am arătat astăzi,
e doar începutul.
17:27
We'veNe-am just starteda început to scratchzgârietură the surfacesuprafaţă
290
1035876
2113
Abia începem să ne imaginăm
17:29
of what you can do
with this kinddrăguț of imagingimagistica,
291
1037989
2972
ce putem face cu acest tip de filmări,
17:32
because it gives us a newnou way
292
1040961
2286
pentru că ne oferă un nou mod
17:35
to capturecaptură our surroundingsîmprejurimi
with commoncomun, accessibleaccesibil technologytehnologie.
293
1043342
4724
de a capta ce ne înconjoară
cu o tehnologie banală, accesibilă.
17:40
And so looking to the futureviitor,
294
1048066
1929
Privind în perspectivă,
17:41
it's going to be
really excitingemoționant to exploreexplora
295
1049995
2037
va fi cu adevărat interesant să explorăm
17:44
what this can tell us about the worldlume.
296
1052032
1856
ce ne poate spune asta despre lume.
17:46
Thank you.
297
1054381
1204
Mulţumesc.
17:47
(ApplauseAplauze)
298
1055610
6107
(Aplauze)
Translated by Razvan Cristian Duia
Reviewed by Lorena Ciutacu

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Abe Davis - Computer scientist
Computer vision expert Abe Davis pioneers methods to extract audio from silent digital videos, even footage shot on ordinary consumer cameras.

Why you should listen

MIT PhD student, computer vision wizard and rap artist Abe Davis has co-created the world’s most improbable audio instrument.  In 2014, Davis and his collaborators debuted the “visual microphone,” an algorithm that samples the sympathetic vibrations of ordinary objects (such as a potato chip bag) from ordinary high-speed video footage and transduces them into intelligible audio tracks.

Davis is also the author of Caperture, a 3D-imaging app designed to create and share 3D images on any compatible smartphone.

More profile about the speaker
Abe Davis | Speaker | TED.com