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Le MIT publie un logiciel open source qui révèle des mouvements et des détails invisibles en vidéo

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Les scientifiques du MIT ont développé un logiciel open source qui peut révéler des détails dans des vidéos qui seraient autrement invisibles. Ce logiciel, qui fonctionne avec des vidéos sur YouTube ou sur DVD, peut révéler le sang circulant sous la peau d’une personne, avec des détails tels que vous pouvez mesurer avec précision sa fréquence cardiaque. Le logiciel pourrait également être publié pour les appareils mobiles, tels que les smartphones ou Google Glass, afin que vous puissiez voir le rythme cardiaque de ceux qui vous entourent en temps réel – une aubaine pour les joueurs, les agents de détection de mensonges du FBI et les médecins.

Au-delà de la mesure du flux sanguin, le logiciel vous permet de voir les moindres mouvements des muscles oculaires, le balancement des bâtiments dans le vent ou la fatigue des boulons et des rivets invisible à l’œil nu. À ce stade, vous devriez vraiment regarder la vidéo ci-dessous pour une démonstration complète de ce que le logiciel peut faire. Il y a une vidéo avec plus de détails techniques intégrés à la fin de l’histoire.

La technologie sous-jacente utilisée par le logiciel s’appelle Eulerian Video Magnification (EVM), qui suit essentiellement la variation des pixels individuels au fil du temps, puis exagère ces différences. Lorsque votre cœur pompe le sang dans tout votre corps, vos artères se gonflent de sang rouge vif, ce qui modifie légèrement la couleur de votre peau. Pour l’œil humain, peu importe la durée et la force avec lesquelles vous fixez votre poignet ou le visage de quelqu’un d’autre, vous auriez du mal à détecter un changement de couleur (à moins qu’il ne rougisse, bien sûr). Pour un ordinateur, cependant, les plus petites fluctuations par pixel (entre le blanc et le blanc légèrement plus rouge, par exemple) sont faciles à détecter. Dans le cas de la détection du rythme cardiaque de quelqu’un, EVM capte ces pixels légèrement plus rouges et les exagère, les rendant violets.

Le MIT a initialement développé le logiciel pour mesurer les signes vitaux des nouveau-nés sans contact physique, mais comme vous pouvez le voir dans la vidéo, il existe d’autres applications de grande envergure. Non seulement l’EVM peut détecter les changements de couleur, mais il peut également exagérer les mouvements – comme une grue ou un bâtiment se balançant dans le vent, ou les petits mouvements effectués par vos yeux lorsqu’ils scannent un environnement. Les scientifiques du MIT disent que leur logiciel pourrait agir comme un système d’alerte précoce, si la grue oscille trop ou si un boulon se détache d’une machine.

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Diagramme de grossissement vidéo eulérien

Dans une interview avec Le New York Times, Michael Rubinstein, co-auteur du document de recherche EVM présenté à Siggraph l’année dernière, dit qu’on lui a demandé s’il serait possible d’exécuter le logiciel sur Google Glass. « Les gens voulaient pouvoir analyser leur adversaire lors d’une partie de poker ou de blackjack et pouvoir savoir s’il trichait ou non, rien qu’à la variation de leur rythme cardiaque », dit-il. La recherche a également été en partie financée par Royal Dutch Shell, donc on peut supposer que l’algorithme EVM peut aider à l’exploration pétrolière – bien que nous ne sachions pas exactement comment.

À l’avenir, si vous possédez une copie de Matlab, vous pouvez télécharger et exécuter le code EVM aujourd’hui. Sinon, Quanta Research a une interface basée sur le Web qui vous permet de télécharger des vidéos, puis de les traiter avec le logiciel EVM. Plus excitant, cependant, l’équipe du MIT a l’intention de publier une application pour smartphone EVM – bien qu’il n’y ait malheureusement pas de calendrier pour quand cela pourrait se produire.

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Document de recherche: doi:10.1145/2185520.2185561 – “Grossissement vidéo eulérien pour révéler des changements subtils dans le monde” [Free PDF]

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