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

آبه دیویس: تکنولوژی ویدیو‌های جدید که پرده از خصوصیات مخفی اشیاء برمیدارد

204,073 views

2015-05-05 ・ TED


New videos

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

آبه دیویس: تکنولوژی ویدیو‌های جدید که پرده از خصوصیات مخفی اشیاء برمیدارد

204,073 views ・ 2015-05-05

TED


لطفا برای پخش فیلم روی زیرنویس انگلیسی زیر دوبار کلیک کنید.

Translator: Naeemeh Sadat Hosseini Reviewer: Masood Mousavi
00:13
Most of us think of motion as a very visual thing.
0
13373
3349
بیشتر ما فکر میکنیم که حرکت یک موضوع بصری است.
00:17
If I walk across this stage or gesture with my hands while I speak,
1
17889
5088
اگر من روی سن، راه برم و دستم را هنگام صحبت تکان بدم.
00:22
that motion is something that you can see.
2
22977
2261
شما حرکت آن را میبینید.
00:26
But there's a world of important motion that's too subtle for the human eye,
3
26255
5482
اما حرکت‌های بسیار ظریفی وجود دارد که برای چشم انسان بسیار ناچیزند،
00:31
and over the past few years,
4
31737
2041
طی چند سال قبل،
00:33
we've started to find that cameras
5
33778
1997
ما دوربین‌هایی پیدا کردیم که
00:35
can often see this motion even when humans can't.
6
35775
3410
این حرکات را میبیند حتی اگر انسان نتواند آن را ببیند.
00:40
So let me show you what I mean.
7
40305
1551
بگذارید نشان بدهم که منظورم چیست.
00:42
On the left here, you see video of a person's wrist,
8
42717
3622
سمت چپ، فیلم مچ دست یک انسان را میبینید،
00:46
and on the right, you see video of a sleeping infant,
9
46339
3147
و سمت راست، فیلم نوزادی را که خوابیده است،
00:49
but if I didn't tell you that these were videos,
10
49486
3146
اما اگر به شما نگفته بودم که اینها ویدیوهستند،
00:52
you might assume that you were looking at two regular images,
11
52632
3761
فکر میکردید که، به دو عکس معمولی نگاه میکنید،
00:56
because in both cases,
12
56393
1672
چون در هر دو مورد،
00:58
these videos appear to be almost completely still.
13
58065
3047
آنها کاملا بیحرکت بنظر میرسند.
01:02
But there's actually a lot of subtle motion going on here,
14
62175
3885
اما در حقیقت حرکت های ظریف بسیاری وجود دارند،
01:06
and if you were to touch the wrist on the left,
15
66060
2392
اگر میخواستید مچ سمت چپ را لمس کنید،
01:08
you would feel a pulse,
16
68452
1996
نبض آن را حس میکردید،
01:10
and if you were to hold the infant on the right,
17
70448
2485
و اگر در سمت راست، نوزاد را بغل کنید،
01:12
you would feel the rise and fall of her chest
18
72933
2391
بالا پایین رفتن سینه اش را حس میکردید
01:15
as she took each breath.
19
75324
1390
زمانی که در حال نفس کشیدن است.
01:17
And these motions carry a lot of significance,
20
77762
3576
این حرکات اهمیت بسیاری دارند،
01:21
but they're usually too subtle for us to see,
21
81338
3343
هرچند که برای دیدن ما خیلی ریزند.
01:24
so instead, we have to observe them
22
84681
2276
بنابراین باید آن ها را زیر نظر گرفت
01:26
through direct contact, through touch.
23
86957
2900
با تماس مستقیم، با لمس کردن.
01:30
But a few years ago,
24
90997
1265
اما چند سال پیش،
01:32
my colleagues at MIT developed what they call a motion microscope,
25
92262
4405
همکارانم دردانشگاه ام آی تی، یک میکروسکوپ برای حرکت ساختند،
01:36
which is software that finds these subtle motions in video
26
96667
4384
نرم افزاری است که این حرکات ریز را نشان میدهد
01:41
and amplifies them so that they become large enough for us to see.
27
101051
3562
و برای آن که قابل دیدن شوند، آنها را بزرگتر میکند
01:45
And so, if we use their software on the left video,
28
105416
3483
و اگر در ویدیو سمت چپ، از نرم‌افزار آنها استفاده کنیم،
01:48
it lets us see the pulse in this wrist,
29
108899
3250
نبض مچ دست را به ما نشان میدهد،
01:52
and if we were to count that pulse,
30
112149
1695
و اگر بخواهیم نبض‌ها را بشماریم،
01:53
we could even figure out this person's heart rate.
31
113844
2355
حتی سرعت قلب فرد هم قابل اندازه گیری است.
01:57
And if we used the same software on the right video,
32
117095
3065
و اگر در ویدیو سمت راست، از همان نرم‌افزار استفاده کنیم،
02:00
it lets us see each breath that this infant takes,
33
120160
3227
میتواند نفس‌هایی را که نوزاد میکشد به ما نشان دهد،
02:03
and we can use this as a contact-free way to monitor her breathing.
34
123387
4137
و ما میتوانیم از این وسیله ، جدا ازبدن، برای مشاهده نفس‌های او استفاده کنیم
02:08
And so this technology is really powerful because it takes these phenomena
35
128884
5348
این تکنولوژی کاملا قوی است، چون این پدیده‌ها را می یابد.
02:14
that we normally have to experience through touch
36
134232
2367
که ما بصورت معمولی با لمس کردن تجربه میکنیم
02:16
and it lets us capture them visually and non-invasively.
37
136599
2957
و به ما اجازه میدهد تا به صورت بصری و بدون نیاز به تاخت و تاز، آنها را ببینیم.
02:21
So a couple years ago, I started working with the folks that created that software,
38
141104
4411
دو سال پیش، من با سازندهای این نرم‌افزار شروع بکار کردم،
02:25
and we decided to pursue a crazy idea.
39
145515
3367
تصمیم گرفتیم تا کار دیوانه‌واری را انجام دهیم .
02:28
We thought, it's cool that we can use software
40
148882
2693
فکر میکردیم که استفاده از آن نرم افزار بسیار جالب است.
02:31
to visualize tiny motions like this,
41
151575
3135
برای دیدن حرکات کوچکی مثل این،
02:34
and you can almost think of it as a way to extend our sense of touch.
42
154710
4458
میتوانید به آن به عنوان روشی برای تقویت حس لامسه نگاه کنید.
02:39
But what if we could do the same thing with our ability to hear?
43
159168
4059
حالا اگر با حس شنیداری اینکار را بکنیم چه میشود؟
02:44
What if we could use video to capture the vibrations of sound,
44
164508
4665
اگر از آن برای گرفتن لرزش‌های صدا استفاده کنیم چه میشود،
02:49
which are just another kind of motion,
45
169173
2827
که تنها نوع دیگری از حرکت هستند.
02:52
and turn everything that we see into a microphone?
46
172000
3346
و هر چیزی را که میبینیم به میکروفن تبدیل کنیم؟
02:56
Now, this is a bit of a strange idea,
47
176236
1971
این ایده عجیبی است،
02:58
so let me try to put it in perspective for you.
48
178207
2586
اجازه بدهید تا به شما یک چشم انداز بدم.
03:01
Traditional microphones work by converting the motion
49
181523
3488
میکروفون‌های قدیمی با تبدیل حرکت
03:05
of an internal diaphragm into an electrical signal,
50
185011
3599
از یک دیافراگم داخلی به سیگنال‌های الکتریکی کار میکردند،
03:08
and that diaphragm is designed to move readily with sound
51
188610
4318
و دیافگرام با صدا حرکت میکرد
03:12
so that its motion can be recorded and interpreted as audio.
52
192928
4807
درنتیجه حرکت ضبط میشد و بصورت شنیداری پخش میشد
03:17
But sound causes all objects to vibrate.
53
197735
3668
اما صدا باعث حرکت همه چیز میشود.
03:21
Those vibrations are just usually too subtle and too fast for us to see.
54
201403
5480
لرزش‌ها آنقدر کوچک وسریع هستند که ما نمی توانیم آنها را ببینیم
03:26
So what if we record them with a high-speed camera
55
206883
3738
حالا اگر با یک دوربین سرعت بالا آنها را ضبط کنیم چه خواهد شد
03:30
and then use software to extract tiny motions
56
210621
3576
و از نرم‌افزار برای استخراج حرکات ریز استفاده کنیم
03:34
from our high-speed video,
57
214197
2090
از همان ویدیوی سرعت بالا،
03:36
and analyze those motions to figure out what sounds created them?
58
216287
4274
و حرکات را تحلیل کنیم تا بفهمیم چه صداهایی آنها را ایجاد کرده اند؟
03:41
This would let us turn visible objects into visual microphones from a distance.
59
221859
5449
اینکار اجازه میدهد تا اشیاء دیدنی را به میکروفون‌های بصری تبدیل کنیم.
03:49
And so we tried this out,
60
229080
2183
پس این را امتحان کردیم،
03:51
and here's one of our experiments,
61
231263
1927
و این یکی از آزمایش‌های ماست،
03:53
where we took this potted plant that you see on the right
62
233190
2949
ما این گیاه گلدانی را گرفتیم که در سمت راست میبینید
03:56
and we filmed it with a high-speed camera
63
236139
2438
و با دوربین سرعت بالا فیلمبرداری کردیم
03:58
while a nearby loudspeaker played this sound.
64
238577
3529
درحالیکه یک بلندگو نزدیک به آن، این صدا را پخش میکرد.
04:02
(Music: "Mary Had a Little Lamb")
65
242275
8190
(موزیک: "ماری یه بره کوچک داشت")
04:11
And so here's the video that we recorded,
66
251820
2824
و این، همان ودیوی ضبط شده است،
04:14
and we recorded it at thousands of frames per second,
67
254644
3924
و ما آن را با سرعت هزار فریم در ثانیه ضبط کردیم،
04:18
but even if you look very closely,
68
258568
2322
اما اگر از خیلی نزدیک هم نگاه کنید،
04:20
all you'll see are some leaves
69
260890
1951
همه ی چیزی که شما می‌بینید، چند برگ کوچک است
04:22
that are pretty much just sitting there doing nothing,
70
262841
3065
که اینجا هستند و هیچکاری نمیکنند
04:25
because our sound only moved those leaves by about a micrometer.
71
265906
4806
چون صدای ما، برگ‌ها را فقط در حدود یک میکرومتر تکان میدهد.
04:31
That's one ten-thousandth of a centimeter,
72
271103
4276
که یک هزارم سانتی‌متر است
04:35
which spans somewhere between a hundredth and a thousandth
73
275379
4156
که جایی بین یک هزارم و یک صدم پهنا دارد
04:39
of a pixel in this image.
74
279535
2299
از یک پیکسل در این عکس
04:41
So you can squint all you want,
75
281881
2887
پس همه چیزی که میخواهید میتوانید با ریز کردن چشمتان ببینید،
04:44
but motion that small is pretty much perceptually invisible.
76
284768
3335
اما حرکتی به آن کوچکی با چشم غیر قابل درک است
04:49
But it turns out that something can be perceptually invisible
77
289667
4157
اما بنظر میرسد چیزی که میتواند غیر قابل مشاهده باشد
04:53
and still be numerically significant,
78
293824
2809
وهنوز از نظرعددی معنادار باشد،
04:56
because with the right algorithms,
79
296633
2002
زیرا با الگوریتم صحیح،
04:58
we can take this silent, seemingly still video
80
298635
3687
ما میتوانیم این ویدیو بنظر بیحرکت و بیصدا را بگیریم
05:02
and we can recover this sound.
81
302322
1527
و ما میتوانیم صدای آن را بازسازی کنیم.
05:04
(Music: "Mary Had a Little Lamb")
82
304690
7384
(موزیک" " ماری یه بره کوچک داشت")
05:12
(Applause)
83
312074
5828
(تشویق)
05:22
So how is this possible?
84
322058
1939
پس، این چطور ممکن است؟
05:23
How can we get so much information out of so little motion?
85
323997
4344
چطور ما میتوانیم تا این اندازه اطلاعات از یک حرکت کوچک بگیریم؟
05:28
Well, let's say that those leaves move by just a single micrometer,
86
328341
5361
بگذارید بگوییم که آن برگ‌ها فقط به اندازه یک میکرومتر حرکت میکنند،
05:33
and let's say that that shifts our image by just a thousandth of a pixel.
87
333702
4308
و آ ن در تصویر ما فقط به اندازه یک هزارم پیکسل جابجا میشود،
05:39
That may not seem like much,
88
339269
2572
که به نظر زیاد نمیاد،
05:41
but a single frame of video
89
341841
1996
اما یک فریم ویدیو
05:43
may have hundreds of thousands of pixels in it,
90
343837
3257
شاید صدها هزار پیکسل در خودش دارد،
05:47
and so if we combine all of the tiny motions that we see
91
347094
3454
و اگر همه حرکات ریزی را که میبینیم، باهم ترکیب کنیم
05:50
from across that entire image,
92
350548
2298
در کل تصویر
05:52
then suddenly a thousandth of a pixel
93
352846
2623
بعد ناگهان یک هزارم پیکسل
05:55
can start to add up to something pretty significant.
94
355469
2775
میتواند به چیزی معناداری تبدیل بشود.
05:58
On a personal note, we were pretty psyched when we figured this out.
95
358870
3635
در یادداشت شخصی، تقریبا افسون شده بودیم وقتی آن را محاسبه کردیم.
06:02
(Laughter)
96
362505
2320
(خنده)
06:04
But even with the right algorithm,
97
364825
3253
اما حتی با الگوریتم صحیح،
06:08
we were still missing a pretty important piece of the puzzle.
98
368078
3617
ما یک تکه پازل مهم را از دست داده بودیم.
06:11
You see, there are a lot of factors that affect when and how well
99
371695
3604
میبینید، عوامل زیادی وجود دارند که به "چه وقت" و "چقدر" اثر میگذارند
06:15
this technique will work.
100
375299
1997
این تکنیک کار خواهد کرد.
06:17
There's the object and how far away it is;
101
377296
3204
شیئ هست و هر چقدر دور باشد:
06:20
there's the camera and the lens that you use;
102
380500
2394
دوربین و لنزی که شما استفاده میکنید هم هست
06:22
how much light is shining on the object and how loud your sound is.
103
382894
4091
چقدر نور به اشیاء میتابد و صدا چقدر بلند است.
06:27
And even with the right algorithm,
104
387945
3375
و حتی با الگوریتم صحیح،
06:31
we had to be very careful with our early experiments,
105
391320
3390
باید در آزمایش اولیه خیلی دقیق باشیم
06:34
because if we got any of these factors wrong,
106
394710
2392
چون اگردر عوامل موثر اشتباه میکردیم
06:37
there was no way to tell what the problem was.
107
397102
2368
هیچ راهی وجود نداشت که بگوییم مشکل از کجا بوده است.
06:39
We would just get noise back.
108
399470
2647
ما فقط صدا را برمیگرداندیم.
06:42
And so a lot of our early experiments looked like this.
109
402117
3320
و بسیاری از آزمایش‌های اولیه ما، مثل این بودند.
06:45
And so here I am,
110
405437
2206
و من اینجام
06:47
and on the bottom left, you can kind of see our high-speed camera,
111
407643
4040
و در سمت چب پایین، شما میتوانید دوربین سرعت بالای ما را ببینید
06:51
which is pointed at a bag of chips,
112
411683
2183
که بسمت یک بسته چیپس است
06:53
and the whole thing is lit by these bright lamps.
113
413866
2949
و همه چیز با این لامپ‌ها روشن شده است.
06:56
And like I said, we had to be very careful in these early experiments,
114
416815
4365
و همینطور که گفتم، ما باید در در آزمایش اولیه‌مان خیلی دقت میکردیم
07:01
so this is how it went down.
115
421180
2508
بنابراین، کار به این صورت در آمد.
07:03
(Video) Abe Davis: Three, two, one, go.
116
423688
3761
(ویدیو) آبه دیویس: سه، دو، یک، حرکت.
07:07
Mary had a little lamb! Little lamb! Little lamb!
117
427449
5387
ماری یه بره کوچک داشت! بره کوچک! بره کوچک!
07:12
(Laughter)
118
432836
4500
(خنده)
07:17
AD: So this experiment looks completely ridiculous.
119
437336
2814
آ د: این آزمایش کاملا مسخره به نظر میرسد.
07:20
(Laughter)
120
440150
1788
(خنده)
07:21
I mean, I'm screaming at a bag of chips --
121
441938
2345
منظورم این است که، من دارم روی یک بسته چیپس داد میزنم.
07:24
(Laughter) --
122
444283
1551
(خنده)..
07:25
and we're blasting it with so much light,
123
445834
2117
و با نور بسیار زیادی بسته را می ترکاندیم،
07:27
we literally melted the first bag we tried this on. (Laughter)
124
447951
4479
ما بسته اولی را آب کردیم و به امتحان ادامه دادیم.(خنده)
07:32
But ridiculous as this experiment looks,
125
452525
3274
هرچند به عنوان یک آزمایش، مسخره بنظر میرسد،
07:35
it was actually really important,
126
455799
1788
در حقیقت خیلی مهم بود
07:37
because we were able to recover this sound.
127
457587
2926
زیرا ما توانستیم صدا را بازسازی کنیم.
07:40
(Audio) Mary had a little lamb! Little lamb! Little lamb!
128
460513
4712
ماری یه بره کوچک داشت! بره کوچک! بره کوچک!
07:45
(Applause)
129
465225
4088
(تشویق)
07:49
AD: And this was really significant,
130
469313
1881
آ د : و این خیلی مهم بود،
07:51
because it was the first time we recovered intelligible human speech
131
471194
4119
چون اولین بار بود صدای انسان باهوش را بازسازی میکردیم
07:55
from silent video of an object.
132
475424
2341
از ویدیو بیصدای یک شیئ.
07:57
And so it gave us this point of reference,
133
477765
2391
و این نقطه اشتراک را به ما داد
08:00
and gradually we could start to modify the experiment,
134
480156
3871
و به تدریج توانستیم آزمایش را اصلاح کنیم
08:04
using different objects or moving the object further away,
135
484106
3805
با استفاده از اشیا مختلف یا دورکردن اشیا،
08:07
using less light or quieter sounds.
136
487911
2770
با استفاده از نور کمتر و صدای آرامتر.
08:11
And we analyzed all of these experiments
137
491887
2874
و تمام آزمایش‌ها را تجزیه تحلیل کردیم
08:14
until we really understood the limits of our technique,
138
494761
3622
تا محدودیت روشمان را فهمیدیم
08:18
because once we understood those limits,
139
498383
1950
چون وقتی آن محدودیت‌ها را فهمیدیم
08:20
we could figure out how to push them.
140
500333
2346
توانستیم بفهمیم چطور آن را جلو ببریم.
08:22
And that led to experiments like this one,
141
502679
3181
که منجر به آزمایشی مثل این شد،
08:25
where again, I'm going to speak to a bag of chips,
142
505860
2739
که من دوباره با بسته چیپس حرف خواهم زد،
08:28
but this time we've moved our camera about 15 feet away,
143
508599
4830
این بار دوربین را ۴/۵ متر دورتر برده ایم،
08:33
outside, behind a soundproof window,
144
513429
2833
در بیرون و در پشت یک شیشه ضد صدا
08:36
and the whole thing is lit by only natural sunlight.
145
516262
2803
و همه چیز فقط با نور خورشید طبیعی روشن شده است.
08:40
And so here's the video that we captured.
146
520529
2155
و این، همان ویدیویی که گرفتیم است.
08:44
And this is what things sounded like from inside, next to the bag of chips.
147
524450
4559
و این چیزی است که از داخل،کنار بسته به گوش میرسد.
08:49
(Audio) Mary had a little lamb whose fleece was white as snow,
148
529009
5038
ماری که یک بره کوچک داشت که پشم آن مثل برف سفید بود،
08:54
and everywhere that Mary went, that lamb was sure to go.
149
534047
5619
و هر جا که ماری میرفت، بره هم با او میرفت.
08:59
AD: And here's what we were able to recover from our silent video
150
539666
4017
چیزی که ما توانستیم از فیلم بیصدا بازسازی کنیم این است
09:03
captured outside behind that window.
151
543683
2345
که بیرون، پشت آن شیشه گرفته شده.
09:06
(Audio) Mary had a little lamb whose fleece was white as snow,
152
546028
4435
ماری یک بره کوچک داشت که پشم آن مانند برف سفید بود
09:10
and everywhere that Mary went, that lamb was sure to go.
153
550463
5457
و هر جا که میرفت، بره هم با او میرفت.
09:15
(Applause)
154
555920
6501
(تشویق)
09:22
AD: And there are other ways that we can push these limits as well.
155
562421
3542
آ د: روش‌هایی هم هست که میتوانیم این محدودیت‌ها را برداریم.
09:25
So here's a quieter experiment
156
565963
1798
این آزمایش آرامتری است.
09:27
where we filmed some earphones plugged into a laptop computer,
157
567761
4110
که از هدفون‌هایی که به لپ تاپ وصل بودند فیلبرداری کردیم،
09:31
and in this case, our goal was to recover the music that was playing on that laptop
158
571871
4110
در این مورد، هدف ما بازسازی موسیقی در حال پخش در لپ تاپ بود
09:35
from just silent video
159
575981
2299
فقط از ویدیو بیصدای
09:38
of these two little plastic earphones,
160
578280
2507
این دو هدفون پلاستیکی کوچک،
09:40
and we were able to do this so well
161
580787
2183
و اینکار را خیلی خوب توانستیم انجام بدیم
09:42
that I could even Shazam our results.
162
582970
2461
که حتی من توانستم نتیجه را شازام کنم.
09:45
(Laughter)
163
585431
2411
( خنده )
09:49
(Music: "Under Pressure" by Queen)
164
589191
10034
(موسیقی: "تحت فشار" توسط کویین )
10:01
(Applause)
165
601615
4969
(تشویق)
10:06
And we can also push things by changing the hardware that we use.
166
606584
4551
و ما میتوانیم اشیاء را با تغییر سخت افزارهایمان هل بدیم.
10:11
Because the experiments I've shown you so far
167
611135
2461
زیرا آزمایش‌هایی که من تا الان به شما نشان دادم
10:13
were done with a camera, a high-speed camera,
168
613596
2322
با دوربین سرعت بالا بودند،
10:15
that can record video about a 100 times faster
169
615918
2879
که میتواند صد برابر سریعتر فیلمبرداری کنند
10:18
than most cell phones,
170
618797
1927
از اکثر موبایل ها
10:20
but we've also found a way to use this technique
171
620724
2809
همچنین ما روشی را برای استفاده از این تکنیک پیدا کردیم،
10:23
with more regular cameras,
172
623533
2230
با دوربین های معمولی‌تر
10:25
and we do that by taking advantage of what's called a rolling shutter.
173
625763
4069
و با استفاده از چیزی که دیافراگم چرخان نام دارد این کا را انجام دادیم.
10:29
You see, most cameras record images one row at a time,
174
629832
4798
میدانید، اکثر دوربین‌ها تصاویر را در یک ردیف در زمان ضبط میکنند،
10:34
and so if an object moves during the recording of a single image,
175
634630
5702
بنابراین اگر شیئ در طول فیلمبرداری یک تصویر حرکت کند
10:40
there's a slight time delay between each row,
176
640344
2717
یک تاخیر زمانی اندک، بین هر ردیف وجود دارد،
10:43
and this causes slight artifacts
177
643061
3157
و اندکی شبه تصویر میشود
10:46
that get coded into each frame of a video.
178
646218
3483
که در هر فریم ویدیو کد گذاری میشود
10:49
And so what we found is that by analyzing these artifacts,
179
649701
3806
و چیزی که فهمیدیم، با تحلیل این شبه تصاویر
10:53
we can actually recover sound using a modified version of our algorithm.
180
653507
4615
میتوانیم صداها را با استفاده از نسخه اصلاح شده الگوریتم بازسازی کنیم.
10:58
So here's an experiment we did
181
658122
1912
در این آزمایشی که انجام دادیم
11:00
where we filmed a bag of candy
182
660034
1695
از یک بسته شکلات فیلم گرفتیم
11:01
while a nearby loudspeaker played
183
661729
1741
درحالیکه یک بلندگو در نزدیک آن صدا پخش میکرد
11:03
the same "Mary Had a Little Lamb" music from before,
184
663470
2972
موسیقی"ماری یه بره داشت" از قبل
11:06
but this time, we used just a regular store-bought camera,
185
666442
4203
اما این‌بار فقط از دوربینی که از مغازه خریده بودیم استفاده کردیم
11:10
and so in a second, I'll play for you the sound that we recovered,
186
670645
3174
در یک ثانیه، صدایی که ضبط کردیم را برای شما پخش میکنم،
11:13
and it's going to sound distorted this time,
187
673819
2050
این‌بار صدا خراب است،
11:15
but listen and see if you can still recognize the music.
188
675869
2836
اما گوش کنید و ببینید آیا میتوانید موسیقی رو تشخیص بدید.
11:19
(Audio: "Mary Had a Little Lamb")
189
679723
6223
(" ماری یه بره داشت")
11:37
And so, again, that sounds distorted,
190
697527
3465
دوباره صدا خرابه،
11:40
but what's really amazing here is that we were able to do this
191
700992
4386
جالب آن است که ماتوانستیم این کار را انجام بدهیم
11:45
with something that you could literally run out
192
705378
2626
با وسیله ای که میتوانید از آن خسته بشوید
11:48
and pick up at a Best Buy.
193
708004
1444
در بست‌بای میخرید.
11:51
So at this point,
194
711122
1363
و در اینجا
11:52
a lot of people see this work,
195
712485
1974
افراد زیادی کار را میبینند،
11:54
and they immediately think about surveillance.
196
714459
3413
و فورا در مورد زیر نظر گرفتن فکر میکنند.
11:57
And to be fair,
197
717872
2415
انصافا
12:00
it's not hard to imagine how you might use this technology to spy on someone.
198
720287
4133
سخت نیست که تصور کنید چطور میتوان جاسوسی مردم را با این تکنولوژی کرد.
12:04
But keep in mind that there's already a lot of very mature technology
199
724420
3947
اما به یاد بسپارید که هم اکنون تکنولوژی های پیشرفته ای وجود دارند
12:08
out there for surveillance.
200
728367
1579
برای تحت نظر گرفتن.
12:09
In fact, people have been using lasers
201
729946
2090
در حقیقت مردم از لیزر استفاده می کرده‌اند
12:12
to eavesdrop on objects from a distance for decades.
202
732036
2799
تا مدت‌ها برای استراق سمع با اشیاء.
12:15
But what's really new here,
203
735978
2025
اما چیزی که در اینجا جدید است،
12:18
what's really different,
204
738003
1440
و واقعا متفاوت،
12:19
is that now we have a way to picture the vibrations of an object,
205
739443
4295
این است که روش به تصویر کشیدن لرزش یک شیئ را داریم
12:23
which gives us a new lens through which to look at the world,
206
743738
3413
که به ما لنزهایی میدهد که دنیا را با آنها نگاه کنیم،
12:27
and we can use that lens
207
747151
1510
و میتوانیم آن لنز را استفاده کنیم
12:28
to learn not just about forces like sound that cause an object to vibrate,
208
748661
4899
تا نیروهایی مثل صدا که باعث لرزش اشیاء میشوند را بشناسیم،
12:33
but also about the object itself.
209
753560
2288
و همچنین در مورد خود شیئ.
12:36
And so I want to take a step back
210
756975
1693
میخواهم یک قدم به عقب برگردم
12:38
and think about how that might change the ways that we use video,
211
758668
4249
فکر کنیم که چطور میتواند روش‌های استفاده از ویدیو را تغییر دهد،
12:42
because we usually use video to look at things,
212
762917
3553
چون از ویدیو برای دیدن اشیاء استفاده می کنیم،
12:46
and I've just shown you how we can use it
213
766470
2322
و من فقط نشان دادم که چگونه میتوانیم از آن استفاده کنیم
12:48
to listen to things.
214
768792
1857
برای گوش دادن به اشیاء.
12:50
But there's another important way that we learn about the world:
215
770649
3971
اما روش مهم دیگری برای شناختن دنیا وجود دارد:
12:54
that's by interacting with it.
216
774620
2275
و آن تعامل با آنهاست.
12:56
We push and pull and poke and prod things.
217
776895
3111
اشیاء را میکشیم، هل میدهیم، حرکت میدهیم و سیخونک میزنیم.
13:00
We shake things and see what happens.
218
780006
3181
ما آنها را تکان میدهیم و میبینیم که چه اتفاقی می‌افتد
13:03
And that's something that video still won't let us do,
219
783187
4273
این چیزی است که هنوز ویدیو، اجازه انجام آن را به ما نمی دهد ،
13:07
at least not traditionally.
220
787460
2136
حداقل نه به روش سنتی
13:09
So I want to show you some new work,
221
789596
1950
بنابراین میخواهم چند کار جدید به شما نشان بدهم،
13:11
and this is based on an idea I had just a few months ago,
222
791546
2667
و این، بر اساس ایده ای است که چند ماه پیش داشتم
13:14
so this is actually the first time I've shown it to a public audience.
223
794213
3301
این اولین بار است که آن را در معرض دید عموم قرار میدهم.
13:17
And the basic idea is that we're going to use the vibrations in a video
224
797514
5363
و ایده اصلی این است که ما میخواهیم از لرزش‌ها در ویدیو استفاده کنیم
13:22
to capture objects in a way that will let us interact with them
225
802877
4481
تا اشیائی را فیلم بگیریم که اجازه میدهند با آنها تعامل کنیم
13:27
and see how they react to us.
226
807358
1974
و ببینیم آنها چگونه به ما پاسخ میدهند.
13:31
So here's an object,
227
811120
1764
این یک شیئ است،
13:32
and in this case, it's a wire figure in the shape of a human,
228
812884
3832
و در این مورد، این یک پیکره سیمی به شکل انسان است
13:36
and we're going to film that object with just a regular camera.
229
816716
3088
از آن شیئ، فقط با دوربین معمولی فیلم خواهیم گرفت.
13:39
So there's nothing special about this camera.
230
819804
2124
پس چیز خاصی درمورد این دوربین نیست
13:41
In fact, I've actually done this with my cell phone before.
231
821928
2961
درحقیقت قبل از این، با موبایلم این کار را انجام داده بودم
13:44
But we do want to see the object vibrate,
232
824889
2252
اما میخواهیم ببینیم که شیئ میلرزد،
13:47
so to make that happen,
233
827141
1133
برای اتفاق چنین چیزی
13:48
we're just going to bang a little bit on the surface where it's resting
234
828274
3346
یک ضربه کوچک به سطح آن خواهیم زد
13:51
while we record this video.
235
831620
2138
در حالیکه فیلم میگیریم.
13:59
So that's it: just five seconds of regular video,
236
839398
3671
درسته: فقط ۵ ثانیه از فیلم برداری معمولی،
14:03
while we bang on this surface,
237
843069
2136
وقتی به سطح ضربه میزنیم
14:05
and we're going to use the vibrations in that video
238
845205
3513
و میخواهیم از ضربه‌ها در آن ویدیو استفاده کنیم
14:08
to learn about the structural and material properties of our object,
239
848718
4544
تا خصوصیات ساختاری و موادی شیئ مان را بشناسیم
14:13
and we're going to use that information to create something new and interactive.
240
853262
4834
و ما از آن اطلاعات برای ساختن چیزی جدید و دارای کنش واکنش استفاده میکنیم.
14:24
And so here's what we've created.
241
864866
2653
و این همان چیزی است که ساختیم
14:27
And it looks like a regular image,
242
867519
2229
مثل یک تصویر معمولی
14:29
but this isn't an image, and it's not a video,
243
869748
3111
اما این تصویر نیست، و ویدیو هم نیست،
14:32
because now I can take my mouse
244
872859
2368
چون من میتوانم الان موس را بگیرم
14:35
and I can start interacting with the object.
245
875227
2859
و با آن شیئ تعامل کنم
14:44
And so what you see here
246
884936
2357
و چیزی که شما اینجا میبینید
14:47
is a simulation of how this object
247
887389
2226
یک شبیه سازیست از اینکه چگونه این شیئ
14:49
would respond to new forces that we've never seen before,
248
889615
4458
به نیروهای جدید پاسخ خواهد داد که قبلا هرگز ندیده ایم،
14:54
and we created it from just five seconds of regular video.
249
894073
3633
و ما آن را فقط از ۵ ثانیه ویدیو معمولی تهیه کردیم.
14:59
(Applause)
250
899249
4715
(تشویق)
15:09
And so this is a really powerful way to look at the world,
251
909421
3227
و این واقعا یک روش قوی برای نگاه به دنیاست
15:12
because it lets us predict how objects will respond
252
912648
2972
چون به ما اجازه میدهد که چگونگی پاسخ به اشیاء را پیش بینی کنیم
15:15
to new situations,
253
915620
1823
به وضعیت های جدید
15:17
and you could imagine, for instance, looking at an old bridge
254
917443
3473
برا ی مثال میتوانید نگاه به یک پل قدیمی را تصور کنید
15:20
and wondering what would happen, how would that bridge hold up
255
920916
3527
چه اتفاقی خواهد افتاد یا چگونه پل تحمل میکند
15:24
if I were to drive my car across it.
256
924443
2833
اگر میخواستم روی پل رانندگی کنم.
15:27
And that's a question that you probably want to answer
257
927276
2774
و این سوالی است که شاید بخواهید پاسخ بدهید
15:30
before you start driving across that bridge.
258
930050
2560
قبل از رانندگی بر روی پل.
15:33
And of course, there are going to be limitations to this technique,
259
933988
3272
البته محدودیت‌هایی برای این تکنیک وجود خواهد داشت
15:37
just like there were with the visual microphone,
260
937260
2462
مانند محدودیت‌هایی که برای میکروفون‌های بصری بودند
15:39
but we found that it works in a lot of situations
261
939722
3181
اما فهمیدیم در وموقعیت‌های بسیاری کاربردی است
15:42
that you might not expect,
262
942903
1875
که انتظارش را ندارید،
15:44
especially if you give it longer videos.
263
944778
2768
مخصوصا اگر فیلم‌های طولانی تر به آن بدید
15:47
So for example, here's a video that I captured
264
947546
2508
پس برای مثال این فیلمی است که من گرفتم
15:50
of a bush outside of my apartment,
265
950054
2299
از یک بوته بیرون آپارتمانم
15:52
and I didn't do anything to this bush,
266
952353
3088
هیچ کاری با این بوته نکردم
15:55
but by capturing a minute-long video,
267
955441
2705
اما با گرفتن یک دقیقه فیلم بیشتر
15:58
a gentle breeze caused enough vibrations
268
958146
3378
یک نسیم ملایم باعث لرزش کافی شد
16:01
that we could learn enough about this bush to create this simulation.
269
961524
3587
که به اندازه کافی شناخت درباره بوته میدهد تا شبیه سازی آن ساخته بشود
16:07
(Applause)
270
967270
6142
(تشویق)
16:13
And so you could imagine giving this to a film director,
271
973412
2972
میتوانید تصور کنید که این را به یک کارگردان بدهیم
16:16
and letting him control, say,
272
976384
1719
و به او اجاره کنترل آن را بدهیم
16:18
the strength and direction of wind in a shot after it's been recorded.
273
978103
4922
مثلا، قدرت و جهت باد در یک قسمت فیلم، بعد اینکه ضبط شد.
16:24
Or, in this case, we pointed our camera at a hanging curtain,
274
984810
4535
در اینجا ما دوربین را بطرف یک پرده آویزان گرفتیم
16:29
and you can't even see any motion in this video,
275
989345
4129
شما هیچ حرکتی نمیبینید
16:33
but by recording a two-minute-long video,
276
993474
2925
اما با ضبط یک فیلم دو دقیقه‌ای
16:36
natural air currents in this room
277
996399
2438
جریان طبیعی باد در اتاق
16:38
created enough subtle, imperceptible motions and vibrations
278
998837
4412
به اندازه کافی حرکات و لرزش‌های جزیی و کم ایجاد کرده
16:43
that we could learn enough to create this simulation.
279
1003249
2565
که به ما اطلاعات کافی برای این شبیه‌سازی میدهد
16:48
And ironically,
280
1008243
2366
و استعارا
16:50
we're kind of used to having this kind of interactivity
281
1010609
3088
ما عادت داریم به این کنش و واکنش‌ها
16:53
when it comes to virtual objects,
282
1013697
2647
وقتی موضوع اشیاء غیرواقعی به میان میآید
16:56
when it comes to video games and 3D models,
283
1016344
3297
مبحث بازی‌های کامپیوتری و مدل‌های سه بعدی،
16:59
but to be able to capture this information from real objects in the real world
284
1019641
4404
اما برای گرفتن اطلاعات از اشیاء واقعی در دنیای واقعی
17:04
using just simple, regular video,
285
1024045
2817
استفاده از ویدیوی معمولی و ساده
17:06
is something new that has a lot of potential.
286
1026862
2183
چیز جدیدی است که پتانسیل‌های فراوانی دارد.
17:10
So here are the amazing people who worked with me on these projects.
287
1030410
4904
اینها افراد قوق العاده‌ای هستند که در این پروژه با من همکاری کردند.
17:16
(Applause)
288
1036057
5596
(تشویق)
17:24
And what I've shown you today is only the beginning.
289
1044819
3057
چیزی که امروز به شما نشان دادم فقط یک شروع است
17:27
We've just started to scratch the surface
290
1047876
2113
ما فقط کاری را شروع کردیم
17:29
of what you can do with this kind of imaging,
291
1049989
2972
از چیزی که شما با این نوع تصویربرداری میتوانید انجام بدهید
17:32
because it gives us a new way
292
1052961
2286
چون به ما روش جدیدی ارایه میدهد
17:35
to capture our surroundings with common, accessible technology.
293
1055342
4724
که از اطراف خود با تکنولوژی درسترس و معمولی فیلم بگیریم.
17:40
And so looking to the future,
294
1060066
1929
و به آینده نگاه کنیم،
17:41
it's going to be really exciting to explore
295
1061995
2037
خیلی هیجان انگیز خواهد بود که جستجو کنیم
17:44
what this can tell us about the world.
296
1064032
1856
جیزی را که به ما درباره دنیا میتواند بگوید.
17:46
Thank you.
297
1066381
1204
ممنونم
17:47
(Applause)
298
1067610
6107
(تشویق)
درباره این وب سایت

این سایت ویدیوهای یوتیوب را به شما معرفی می کند که برای یادگیری زبان انگلیسی مفید هستند. دروس انگلیسی را خواهید دید که توسط معلمان درجه یک از سراسر جهان تدریس می شود. روی زیرنویس انگلیسی نمایش داده شده در هر صفحه ویدیو دوبار کلیک کنید تا ویدیو از آنجا پخش شود. زیرنویس‌ها با پخش ویدیو همگام می‌شوند. اگر نظر یا درخواستی دارید، لطفا با استفاده از این فرم تماس با ما تماس بگیرید.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7