0:00:01.550,0:00:09.006 În ultimele secole, [br]microscoapele ne-au revoluţionat lumea. 0:00:09.736,0:00:14.246 Ne-au dezvăluit o lume minusculă [br]a obiectelor, vieţii şi structurilor, 0:00:14.246,0:00:17.517 prea mici să le vedem cu ochiul liber. 0:00:17.517,0:00:20.261 Au o contribuţie imensă [br]în ştiinţă şi tehnologie. 0:00:20.261,0:00:23.480 Azi vreau să vă prezint [br]un nou tip de microscop, 0:00:23.480,0:00:26.234 un microscop pentru schimbări. 0:00:26.234,0:00:28.956 Nu foloseşte optica, [br]precum un microscop obişnuit 0:00:28.956,0:00:30.886 pentru a mări obiecte mici, 0:00:30.886,0:00:35.722 ci foloseşte o cameră video[br]şi procesarea imaginilor 0:00:35.722,0:00:38.148 pentru a dezvălui mişcări imperceptibile, 0:00:38.148,0:00:40.924 schimbări de culori la obiecte şi oameni, 0:00:40.924,0:00:44.400 schimbări imposibil de perceput [br]cu ochiul liber. 0:00:44.400,0:00:48.532 Şi ne permite să privim lumea [br]ȋntr-un mod cu totul nou. 0:00:48.532,0:00:50.891 Ce vreau să zic prin schimbări de culoare? 0:00:50.891,0:00:53.896 Pielea, de exemplu, [br]ȋşi schimbă culoarea foarte puţin 0:00:53.896,0:00:55.708 când sângele curge sub ea. 0:00:55.708,0:00:58.429 Schimbarea e insesizabilă, 0:00:58.429,0:01:00.204 de aceea, când te uiţi la alţi oameni, 0:01:00.204,0:01:02.521 când te uiţi [br]la persoana care stă lângă tine 0:01:02.521,0:01:05.669 nu le vezi pielea sau fața [br]schimbându-și culoarea. 0:01:05.669,0:01:10.301 Când urmărim acest videoclip cu Steve,[br]ȋl vedem ca o imagine statică, 0:01:10.301,0:01:14.000 dar când îl urmărim[br]prin noul nostru microscop special, 0:01:14.000,0:01:16.478 observăm imediat [br]o imagine cu totul diferită. 0:01:16.478,0:01:20.298 Vedeţi mici schimbări [br]ale culorii pielii lui Steve, 0:01:20.298,0:01:24.807 amplificate de 100 de ori [br]pentru a deveni vizibile. 0:01:24.807,0:01:27.978 Putem vedea şi pulsul uman. 0:01:27.978,0:01:31.249 Putem vedea [br]cât de repede bate inima lui Steve, 0:01:31.249,0:01:36.693 dar vedem efectiv modul ȋn care [br]curge sângele prin faţa lui. 0:01:36.693,0:01:39.599 Putem face asta [br]nu doar ca să vizualizăm pulsul, 0:01:39.599,0:01:44.088 ci şi pentru măsurarea ritmului cardiac. 0:01:44.088,0:01:49.167 Şi facem asta cu camere video obişnuite[br]şi fără să atingem pacienţii. 0:01:49.213,0:01:54.735 Aici vedeți pulsul şi ritmul cardiac[br]al unui copil aflat in perioada neonatală 0:01:54.735,0:01:57.905 dintr-un video [br]realizat cu o cameră obişnuită DSLR, 0:01:57.905,0:02:00.856 iar măsurarea ritmului cardiac evaluată[br]este la fel de precisă 0:02:00.862,0:02:03.980 ca cea a unui aparat standard[br]folosit ȋn spitale. 0:02:03.980,0:02:06.706 Nici nu trebuie să fie neapărat[br]înregistrarea noastră. 0:02:06.706,0:02:09.586 Putem face la fel[br]şi cu alte video înregistrări. 0:02:09.586,0:02:13.488 Am luat o scurtă secvenţă [br]din filmul „Batman – Începuturi" 0:02:13.488,0:02:15.511 doar ca să arăt pulsul lui Christian Bale. 0:02:15.511,0:02:17.655 (Râsete) 0:02:17.655,0:02:19.725 Şi probabil poartă machiaj, 0:02:19.725,0:02:21.642 luminozitatea e destul de problematică, 0:02:21.642,0:02:24.507 totuşi, plecând de la video[br]am reușit să extragem pulsul 0:02:24.507,0:02:26.571 şi să-l arătăm destul de bine. 0:02:26.571,0:02:28.639 Deci cum facem toate astea? 0:02:28.639,0:02:32.230 Analizăm schimbările de luminozitate 0:02:32.230,0:02:35.551 ȋnregistrate ȋn clip de fiecare pixel [br]în timp 0:02:35.551,0:02:37.560 şi apoi amplificăm acele schimbări. 0:02:37.560,0:02:39.250 Le facem mai mari [br]ca să le putem observa. 0:02:39.250,0:02:41.363 Partea complicată sunt acele semnale, 0:02:41.363,0:02:44.410 acele schimbări pe care le urmărim [br]sunt extrem de subtile 0:02:44.410,0:02:47.100 deci trebuie să fim foarte atenţi[br]când ȋncercăm sa le separăm 0:02:47.100,0:02:50.606 de zgomotul existent mereu în videouri. 0:02:50.606,0:02:53.755 Folosim tehnici inteligente [br]de procesare a imaginilor 0:02:53.755,0:02:57.819 pentru a obţine o măsurare precisă [br]a culorii fiecărui pixel din video 0:02:57.819,0:03:00.806 şi apoi schimbarea în timp a culorii 0:03:00.806,0:03:02.960 după care amplificăm schimbările. 0:03:02.960,0:03:06.768 Le intensificăm pentru a crea [br]clipuri ȋmbunătăţite sau amplificate 0:03:06.768,0:03:09.216 care ne revelează acele schimbări. 0:03:09.216,0:03:13.687 Dar putem face asta [br]nu doar pentru schimbări infime de culoare 0:03:13.687,0:03:16.226 dar și micromişcări, 0:03:16.226,0:03:19.335 şi asta pentru ca lumina ȋnregistrată [br]ȋn camerele noastre 0:03:19.335,0:03:21.794 se schimbă nu numai când[br]culoarea obiectului se schimbă, 0:03:21.794,0:03:24.474 ci şi dacă obiectul se mișcă. 0:03:24.474,0:03:28.110 Aceasta e fiica mea când avea 2 luni. 0:03:28.110,0:03:31.200 E un filmuleţ ȋnregistrat acum 3 ani. 0:03:31.200,0:03:34.637 Ca părinţi, toţi vrem să ne asigurăm [br]că ne sunt sănătoşi copiii, 0:03:34.637,0:03:36.727 că respiră, că sunt vii, bineȋnţeles. 0:03:36.727,0:03:39.165 Mi-am luat şi eu un monitor [br]pentru bebeluşi 0:03:39.165,0:03:41.495 ca să ȋmi pot vedea fiica dormind. 0:03:41.495,0:03:45.066 Cam asta vedem[br]cu un monitor standard de bebeluşi. 0:03:45.066,0:03:48.382 Vezi copilul dormind, [br]dar nu ai prea multe informaţii. 0:03:48.382,0:03:49.972 Nu vezi prea multe. 0:03:49.972,0:03:52.918 N-ar fi mai bine, mai informativ [br]sau mai folositor, 0:03:52.918,0:03:56.170 dacă am putea vedea lucrurile aşa? 0:03:56.170,0:04:01.465 Aici am luat mişcările [br]şi le-am amplificat de 30 de ori. 0:04:01.465,0:04:05.874 şi așa am văzut clar că fiica mea [br]era cu adevărat vie și respira. 0:04:05.874,0:04:08.884 (Râsete) 0:04:08.884,0:04:11.180 Iată o comparaţie ȋntre cele două. 0:04:11.180,0:04:14.446 În filmuleţul sursă, ȋn videoul original,[br]nu vedem prea multe, 0:04:14.451,0:04:18.616 dar când amplificăm mişcările, [br]respiraţia devine mult mai vizibilă. 0:04:18.616,0:04:20.120 Şi există multe fenomene 0:04:20.120,0:04:24.342 ce pot fi dezvăluite şi amplificate [br]cu noul nostru microscop de mişcare. 0:04:24.342,0:04:28.267 Vedem cum venele şi arterele [br]pulsează ȋn organismele noastre. 0:04:28.267,0:04:31.315 Vedem că ochii se mişcă continuu 0:04:31.315,0:04:33.288 ȋntr-o mişcare oscilatorie. 0:04:33.288,0:04:34.669 Acesta este ochiul meu, 0:04:34.669,0:04:37.541 iar înregistrarea a fost făcută[br]la scurt timp după ce s-a născut fiica mea 0:04:37.541,0:04:39.393 aşa că vedeți [br]că nu prea reuşeam să dorm. 0:04:39.393,0:04:41.676 (Râsete) 0:04:41.676,0:04:44.500 Chiar şi când o persoană stă nemişcată, 0:04:44.500,0:04:46.877 putem extrage multe informaţii 0:04:46.877,0:04:49.762 despre obiceiurile lor de respiraţie, [br]microexpresiile lor faciale. 0:04:49.762,0:04:51.631 Poate am putea folosi aceste mişcări 0:04:51.631,0:04:54.679 pentru a ne analiza gândurile şi emoţiile. 0:04:54.679,0:04:58.110 Putem amplifica şi mici mişcări mecanice, 0:04:58.110,0:04:59.677 precum vibraţii ȋn motoare, 0:04:59.677,0:05:03.900 care pot ajuta inginerii să [br]identifice problemele maşinilor, 0:05:03.900,0:05:06.057 sau să observe clădiri şi structuri 0:05:06.057,0:05:08.584 oscilând ȋn bătaia vântului [br]şi reacţionând la forţe. 0:05:08.584,0:05:12.233 Astea sunt măsurători pe care societatea[br]ştie să le facă ȋn diferite moduri, 0:05:12.233,0:05:15.770 dar să măsori mişcările[br]este una, 0:05:15.770,0:05:17.495 iar să vezi în timp real, 0:05:17.495,0:05:20.100 e cu totul altceva. 0:05:20.100,0:05:22.810 De când am descoperit [br]această nouă tehnologie, 0:05:22.810,0:05:26.922 am publicat codul online ca alții să-l [br]utilizeze şi să-l experimenteze. 0:05:26.922,0:05:28.954 Este uşor de utilizat. 0:05:28.954,0:05:31.870 Poate funcţiona şi pe clipurile voastre. 0:05:31.870,0:05:34.257 Colaboratorii de la Quantum Research [br]au şi creat un website 0:05:34.257,0:05:36.715 unde poţi încărca [br]și procesa videourile online, 0:05:36.715,0:05:40.324 chiar dacă n-ai deloc experienţă [br]ȋn ştiinţa computerelor sau programare, 0:05:40.324,0:05:43.582 poţi experimenta totuşi [br]cu acest nou microscop. 0:05:43.582,0:05:45.735 Aş dori să vă arăt doar câteva exemple 0:05:45.735,0:05:49.189 de ce au făcut alţii cu microscopul. 0:05:49.189,0:05:53.522 Acest video a fost făcut [br]de un utilizator YouTube, Tamez85. 0:05:53.522,0:05:55.635 Nu ştiu cine este acest utilizator, 0:05:55.635,0:05:57.926 dar el sau ea a folosit codul nostru 0:05:57.926,0:06:01.319 să amplifice mici mişcări [br]ale pântecului ȋn timpul sarcinii. 0:06:01.319,0:06:02.926 E ciudat. 0:06:02.926,0:06:05.118 (Râsete) 0:06:05.118,0:06:09.679 Alţi oameni l-au folosit pentru a-şi amplifica [br]pulsul venelor de pe mână. 0:06:09.679,0:06:14.628 Şi nu-i ştiinţă adevarată [br]până nu-i testată pe cobai, 0:06:14.628,0:06:17.052 se pare că numele acestui [br]porcuşor de Guinea este Tiffany, 0:06:17.052,0:06:19.810 iar acest utilizator YouTube susține[br]că e prima rozătoare de pe pămant 0:06:19.810,0:06:22.493 ale cărei mişcări au fost amplificate. 0:06:22.493,0:06:24.524 Puteţi realiza şi artă cu el. 0:06:24.524,0:06:27.680 O studentă la design de la Univ. Yale [br]mi-a trimis acest fimuleţ. 0:06:27.680,0:06:29.563 Vroia să vadă dacă este vreo diferenţă 0:06:29.563,0:06:32.285 ȋntre modurile ȋn care se mişcă [br]colegii ei de clasă. 0:06:32.285,0:06:36.002 I-a pus pe toţi să stea ȋn picioare [br]nemişcaţi şi le-a amplificat mişcările. 0:06:36.002,0:06:38.932 E ca şi cum ai vedea [br]fotografii statice prinzând viaţă. 0:06:38.932,0:06:41.451 Iar interesant la toate aceste exemple 0:06:41.451,0:06:43.408 este că noi nu am ne-am implicat. 0:06:43.408,0:06:45.925 Noi doar am pus la dispoziţie [br]acest nou instrument, 0:06:45.925,0:06:47.812 [br]un nou mod de a privi lumea, 0:06:47.812,0:06:52.604 iar oamenii găsesc noi moduri [br]creative şi interesante de a-l folosi. 0:06:52.604,0:06:54.392 Dar nu ne-am oprit aici. 0:06:54.392,0:06:57.750 Acest instrument ne permite nu doar [br]să privim lumea cu alţi ochi, 0:06:57.750,0:06:59.939 ci şi redefineşte şi extinde limitele 0:06:59.939,0:07:03.270 şi extinde limitele a ceea [br]ce putem face cu camerele video. 0:07:03.270,0:07:05.854 Ca oameni de ştiinţă, [br]am ȋnceput să ne ȋntrebăm 0:07:05.854,0:07:09.203 ce alte tipuri de fenomene fizice [br]produc micromişcări 0:07:09.203,0:07:12.231 pe care le-am putea vizualiza acum [br]cu camerele video? 0:07:12.231,0:07:15.914 Un astfel de fenomen pe care [br]ne-am concentrat recent este sunetul. 0:07:15.914,0:07:18.243 Sunetul, ştim cu toţii, [br]e compus din schimbări 0:07:18.243,0:07:20.418 ȋn presiunea aerului[br]care călătoresc prin aer. 0:07:20.418,0:07:24.319 Undele de presiune lovesc obiecte, [br]generând mici vibraţii ȋn interiorul lor, 0:07:24.319,0:07:27.081 care ne permit să auzim [br]şi să ȋnregistrăm sunete. 0:07:27.081,0:07:30.414 Dar sunetul produce şi mişcări vizuale. 0:07:30.414,0:07:32.723 Nouă ne sunt imperceptibile, 0:07:32.723,0:07:35.859 dar ele sunt vizibile pe o cameră video [br]cu procesarea potrivită. 0:07:35.859,0:07:37.708 Iată două exemple. 0:07:37.708,0:07:41.690 Aici sunt eu demonstrându-mi [br]grozavul talent muzical. 0:07:41.690,0:07:43.443 (Muzică) 0:07:43.443,0:07:44.618 (Râsete) 0:07:44.618,0:07:47.751 Mi-am făcut un video la viteză mare [br]al gâtului ȋn timp ce fredonam. 0:07:47.751,0:07:50.626 Dacă te holbezi la video[br]nu vezi mare lucru, 0:07:50.626,0:07:55.272 dar amplificand mişcările de 100 de ori, [br]vedem mişcările şi unduirile gatului 0:07:55.272,0:07:58.481 implicate ȋn producerea sunetului. 0:07:58.481,0:08:01.549 Semnalul este acolo ȋn video. 0:08:01.549,0:08:05.657 Cântăreţii pot sparge un pahar de vin[br]dacă ating nota corectă. 0:08:05.658,0:08:09.982 Vom cânta o notă ȋn frecvenţa [br]de rezonanţă a acelui pahar 0:08:09.985,0:08:12.031 printr-un difuzor care se află alături. 0:08:12.031,0:08:15.957 Când cântăm nota şi amplificăm[br]mişcările de 250 de ori, 0:08:15.957,0:08:19.777 vedem clar cum vibrează paharul 0:08:19.777,0:08:22.683 şi rezonează ca răspuns la sunet. 0:08:22.683,0:08:24.715 Nu e ceva ce vedeţi ȋn fiecare zi. 0:08:24.715,0:08:28.107 Dar ne-a dat de gândit. [br]Ne-a dat ideea asta nebună. 0:08:28.107,0:08:33.595 Putem oare să inversăm procesul [br]şi să redăm sunetul din video 0:08:33.595,0:08:37.840 analizând micile vibraţii [br]create de undele de sunet ȋn obiecte, 0:08:37.840,0:08:42.575 şi practic să le convertim din nou[br]în sunetele care le-au produs? 0:08:42.575,0:08:48.303 Astfel am putea transforma[br]orice obiect ȋntr-un microfon. 0:08:48.303,0:08:49.685 Şi exact asta am făcut. 0:08:49.685,0:08:52.251 Iată o pungă goală de chipsuri [br]care stă pe o masă. 0:08:52.251,0:08:54.643 Vom transforma punga de chipsuri [br]ȋntr-un microfon 0:08:54.643,0:08:57.395 filmând-o cu o cameră video[br]şi analizând micromişcările 0:08:57.395,0:09:00.162 pe care undele de sunet[br]le creează ȋn interiorul său. 0:09:00.162,0:09:02.390 Iată sunetul care s-a auzit ȋn cameră. 0:09:02.390,0:09:10.528 (Muzică: "Mary avea un mieluşel") 0:09:10.528,0:09:13.545 Și iată inregistrarea de mare viteză [br]a pungii de chipsuri. 0:09:13.545,0:09:15.472 Şi cântă din nou. 0:09:15.472,0:09:18.814 E imposibil să vedeţi ce se intâmplă[br]ȋn video, doar utându-vă la el, 0:09:18.830,0:09:21.631 dar iată sunetul pe care l-am redat[br]când am analizat 0:09:21.631,0:09:24.130 micromişcările din video. 0:09:24.130,0:09:40.932 (Muzică: "Mary avea un mieluşel") 0:09:40.932,0:09:42.151 Eu ȋl numesc... Mulţumesc. 0:09:42.151,0:09:49.994 (Aplauze) 0:09:49.994,0:09:52.289 Eu ȋl numesc microfonul vizual. 0:09:52.289,0:09:55.682 Extragem semnale audio din semnale video. 0:09:55.682,0:09:58.669 Doar ca să vă dau o idee [br]despre magnitudinea mişcărilor, 0:09:58.669,0:10:04.940 un sunet destul de puternic va mişca [br]punga mai puţin de un micrometru. 0:10:04.940,0:10:07.270 Asta-i a mia parte dintr-un milimetru. 0:10:07.270,0:10:10.778 Atât de mici sunt mişcările [br]pe care le putem extrage acum 0:10:10.778,0:10:13.683 doar observând cum ricoşează lumina[br]de pe suprafața obiectelor 0:10:13.683,0:10:16.236 şi e ȋnregistrată de camerele video. 0:10:16.236,0:10:19.434 Putem sintetiza sunete plecând[br]şi de la alte obiecte, ca plantele. 0:10:19.434,0:10:22.485 (Muzică: "Mary avea un mieluşel") 0:10:27.275,0:10:29.176 Putem resintetiza şi sunete vorbite. 0:10:29.176,0:10:32.338 Iată o persoană [br]care vorbeşte ȋntr-o cameră. 0:10:32.338,0:10:36.442 Voce: „Mary avea un mieluşel,[br]cu lâna albă ca zăpada, 0:10:36.442,0:10:40.972 și oriunde mergea Mary,[br]mieluşelul o urma." 0:10:40.972,0:10:43.593 Michael Rubinstein: şi iată [br]sunetul vocii redat 0:10:43.593,0:10:45.930 din acelaşi video[br]cu aceeaşi pungă de chipsuri. 0:10:45.930,0:10:51.900 Voce: "Mary avea un mieluşel,[br]cu lâna albă ca zăpada," 0:10:51.900,0:10:56.311 și oriunde mergea Mary,[br]mieluşelul o urma." 0:10:56.311,0:10:58.547 MR: Am folosit „Mary avea un mieluşel" 0:10:58.547,0:11:01.863 pentru că se spune[br]că acestea au fost primele cuvinte 0:11:01.863,0:11:04.620 pe care Thomas Edison le-a spus [br]ȋn fonograful lui din 1877. 0:11:04.620,0:11:08.750 A fost printre primele instrumente [br]de ȋnregistrări sonore din istorie. 0:11:08.750,0:11:11.447 Practic, direcţiona sunetele [br]ȋntr-o diafragmă 0:11:11.447,0:11:14.868 care făcea acele să vibreze, [br]gravând sunetul 0:11:14.868,0:11:17.673 pe o foiță de staniol[br]ce acoperea un cilindru. 0:11:17.673,0:11:23.768 Iată o demonstraţie de ȋnregistrare [br]şi redare cu fonograful lui Edison. 0:11:23.768,0:11:26.369 (Video) Voce: Test, test, unu, doi, trei." 0:11:26.369,0:11:29.538 „Mary avea un mieluşel,[br]cu lâna albă ca zăpada 0:11:29.538,0:11:33.459 oriunde mergea Mary,[br]mieluşelul o urma." 0:11:33.459,0:11:36.324 Test, test, unu, doi, trei. 0:11:36.324,0:11:40.692 „Mary avea un mieluşel,[br]cu lâna albă ca zăpada 0:11:40.692,0:11:46.319 Oriunde mergea Mary,[br]mieluşelul o urma." 0:11:46.320,0:11:50.324 MR: Şi acum, după 137 de ani, 0:11:50.324,0:11:53.413 reușim să redăm sunetul [br]cu o calitate aproape egală, 0:11:53.413,0:11:58.370 doar înregistrând vibrațiile cu camera,[br]obiecte care vibrează la sunete 0:11:58.370,0:12:00.381 şi putem face asta când camera 0:12:00.381,0:12:04.190 e la 4,5 m depărtare de obiect, [br]ȋn spatele unui geam izolat fonic 0:12:04.190,0:12:07.512 Acesta e sunetul pe care am reușit[br]să-l redăm ȋn acest caz. 0:12:07.512,0:12:12.685 Voce: Mary avea un mieluşel[br]cu lâna albă ca zăpada, 0:12:12.685,0:12:18.168 oriunde mergea Mary[br]mieluşelul o urma." 0:12:18.168,0:12:21.582 MR: Bineȋnţeles, supravegherea [br]e prima utilizare la care ne gândim. 0:12:21.582,0:12:23.938 (Râsete) 0:12:23.938,0:12:28.408 Dar poate fi folositor [br]şi pentru alte lucruri. 0:12:28.408,0:12:30.968 Poate ȋn viitor ȋl vom putea folosi, [br]de exemplu, 0:12:30.968,0:12:33.447 pentru a reda sunetele ȋn spaţiu, 0:12:33.447,0:12:36.901 pentru că sunetul nu poate călători[br]ȋn spaţiu, doar lumina. 0:12:36.901,0:12:39.374 Doar am ȋnceput să explorăm 0:12:39.374,0:12:42.285 toate utilizările posibile [br]pentru această nouă tehnologie. 0:12:42.285,0:12:45.481 Ne permite să vedem procese fizice [br]care ştim că există, 0:12:45.481,0:12:49.152 dar pe care nu le-am putut vedea[br]cu ochii până acum. 0:12:49.152,0:12:50.391 Aceasta este echipa noastră. 0:12:50.391,0:12:52.463 Tot ce v-am arătat astăzi [br]este rezultatul colaborării 0:12:52.463,0:12:54.820 acestui grup grozav de oameni [br]pe care ȋi vedeţi. 0:12:54.820,0:12:58.315 Vă ȋncurajez şi vă invit [br]să ne vizitaţi site-ul, 0:12:58.315,0:12:59.676 să ȋncercaţi şi voi, 0:12:59.676,0:13:02.886 şi să vă alăturaţi nouă ȋn explorarea [br]acestei lumi de micromişcări. 0:13:02.886,0:13:03.841 Mulţumesc. 0:13:03.841,0:13:05.345 (Aplauze)