„FEL vás naučí hodně, stačí chtít,“ říká doktorand Karel Lebeda
Absolvent FEL ČVUT v Praze Karel Lebeda momentálně dělá Ph.D. na University of Surrey ve Velké Británii. Tam pracuje na algoritmu pro automatické sledování objektů ve 2D a tvorbu jejich 3D modelů. Dovolili jsme si ho oslovit, aby nám zodpověděl několik dotazů.
Co Vám dalo studium na FEL ČVUT? Co byste vzkázal případným zájemcům o studium?
Tak rozhodně široké spektrum znalostí, které snadno snese srovnání s absolventy University of Surrey. Taky ale inženýrský, a v posledním roce rovněž vědecký, způsob myšlení. To je možná ještě důležitější, způsob jak filtrovat informace, řešit problémy a podobně. A ten vzkaz bude asi jednoduchý – jděte do toho naplno, děláte to pro sebe. FEL je dobrá škola. Pokud vás naučí málo, je to vaše chyba.
Proč jste se rozhodl pro doktorské studium právě na University of Surrey?
Na začátku svého magisterského studia jsem přemýšlel o Erasmu a původně mířil do Francie. Pak jsem ale zjistil, že bych musel studovat ve francouzštině, kterou jsem sice uměl, ale ne dost dobře abych zvládal předměty, a nenabízeli dostatek předmětů v angličtině. Proto mi vedoucí diplomky prof. Matas navrhl právě University of Surrey, se kterou má dlouhodobé vazby. Tady jsem pracoval na výzkumném projektu pro Richarda Bowdena, který mi později nabídl dělat u něj Ph.D.. Já už dřív přemýšlel o Ph.D. v zahraničí, v Surrey se mi líbilo a s Richardem si rozumíme, tak jsem na to kývl.
Jde nějak porovnat „studijní klima“ na FEL ČVUT v Praze a na University of Surrey?
Já jsem nestudoval běžné předměty v Surrey a nedělal jsem Ph.D. v Praze, ale pár rozdílů bych našel. Tak předně tu studenti mají hodně málo předmětů za semestr, většinou jen čtyři. Přitom je ale na předmět zhruba obvyklých stejných 2+2 hodin a studenti tu mají o dost víc domácí práce. Zkoušky tu dělají všichni hromadně, neexistují ústní zkoušky a navíc se výsledky dozvíte třeba až za měsíc, což je něco co by mi rozhodně vadilo. Velký rozdíl je taky v tom, že tu všichni studenti absolvují rok praxe. Na druhou stranu je spousta věcí univerzálních, jako třeba že účast na přednáškách silně koreluje s výsledky u zkoušek… Ph.D. je potom jiné v tom, že tady je mou jedinou povinností výzkum. Můžu učit, pokud chci, ale je to normální slušně placená „brigáda“. Stejně tak neexistuje nic jako „doktorandské předměty“. Jediné, co se počítá k úspěšnému ukončení Ph.D., jsou výsledky mého výzkumu. Další rozdíl je v tom, že jsme tlačeni časem. Doporučená doba studia jsou tři roky, a jen výjimečně je možno přesáhnout čtyři.
Povězte nám něco o svém aktuálním projektu (a zároveň hlavním tématem Vašeho Ph.D.) s názvem 3D Tracker Magic? Chápeme správně, že jde o tvorbu 3D modelů na základě 2D předloh? Jak to funguje?
Jméno trackeru je TMAGIC, což znamená Tracking, Modelling And Gaussian-process Inference Combined. Původně se měl jmenovat TRAGIC, s Reconstruction místo Modelling, ale recenzentům se náš vtípek moc nelíbil. A máte pravdu. Jde o algoritmus pro automatické sledování (tracking) objektů ve videu ve 2D a současně tvorbu jejich modelu ve 3D. Zajímavé na tom je to, že program předem neví skoro nic o sledovaném objektu a postupně se za běhu učí, jak předmět vypadá, jeho tvar, barvu… Přelomový byl nápad přestat vnímat 3D pohyb jako změnu a místo toho modelovat 3D pohyb jako 3D pohyb. Pokud například sledujete auto zezadu a najednou se otočí a vidíte z něj bok, tradičně by se tracker snažil toto modelovat jako jeho změnu. A přitom jediné, co se změnilo, je úhel pohledu. A jako změnu pohledu se to snažíme vnímat v naší práci.
Jaké jsou možnosti praktického využití TMAGIC?
V původním článku bylo hlavní motivací trackování. Takže výstupem byla trajektorie, která se dá dále zpracovat pro různé analýzy chování a situací, například dopravních, automatické rozpoznávání různých aktivit, interakci člověk-počítač apod. V rozšiřujícím článku, který jsem prezentoval před několika týdny na konferenci v Chile, jsem se více zaměřil na získání lepšího 3D modelu z obyčejného videa. Prakticky to umožňuje proměnit telefon s kamerou ve 3D skener. 3D model je pak možné použít mnoha různými způsoby – vytisknout na 3D tiskárně, vložit do videohry a podobně…
Na jakých dalších zajímavých projektech jste pracoval během svých studií?
Většina věcí, na kterých jsem dělal během Ph.D., je dost úzce zaměřená kolem výzkumu v počítačovém vidění a strojovém učení. To se týká třeba knihovny počítající geometrii mezi páry kamer, kterou jsem zveřejnil jako součást mé diplomky a stále udržuji. Nebo jsem například přispěl do GPc, knihovny pro modelování Gaussovských procesů. Dřív jsem taky trávil hodně času lepením papírových modelů, takže jsem napsal program, který vytváří předlohy pro dvanáctistěnné kalendáře. Ty je pak možné vytisknout a slepit.
Co děláte, když zrovna nestudujete nebo nepracujete na některém ze svých projektů? Jak trávíte svůj volný čas?
Mezi mé největší záliby patří motorka a geocaching, kde se blížím tisícovce nalezených „pokladů“ a několik krabiček jsem sám založil a udržuji. K tomu trávím dost času s přítelkyní. No a o moc víc toho asi stihnout ani nejde – zvlášť v poslední době, kdy pracuji na dizertaci…
Máte k dobru nějakou historku z dob studií na FEL?
Jedna, která mě teď napadá, je z doby kdy jsem se připravoval na bakalářské státnice, poslední den před zkouškou. Můj spolubydlící měl zkoušku ten den a zrovna se vrátil. Na otázku jak dopadl, mi odpověděl: „Komu tady tykáš, ty podřadná pracovní sílo s minimálním vzděláním?“ To mě pobavilo.
Děkujeme za rozhovor!