Kompletné interview
S pánom Ďurikovičom sme urobili krátke interview a toto je z neho zápis:
- Chceme zistiť aj niečo o Vás, pre začiatok čo ste vyštudoval a ako ste sa dostal k počítačovej grafike, respektíve umelej inteligencii?
Ja som sa nedostal k umelej inteligencii, ja som vždy s umelou inteligenciou robil vždy ako...tak.. Viete, ja som vyštudoval Numerickú matematiku – čistú matiku, popri tom som si vyberal kurzy z matematickej analýzy. Vtedy si ich nebolo možné vybrať ako predmety. Začal som pracovať v oblasti aplikovanej matematiky – to sú také všelijaké fyzikálne procesy, modelovanie, teraz sa tam riešia finančné trhy a takéto veci. A odtiaľ som už nemal ďaleko ku grafike.V Japonsku som strávil 14 rokov štúdiom a tam som vlastne začal s grafikou a od vtedy som grafikom.
- To bola ako ďalšia otázka ako ste sa dostal do Japonska, ste ma predbehli.
Naozaj?
S tým, že mám matematické základy nemám problém robiť s grafikou, ani informatikou okolo toho, lebo ako numerik som toho veľa naprogramoval. Programoval som od 8 rokov. Som taký fanatik programátor.
Čo ešte tam bolo? Ako som sa dostal do Japonska? -
Áno, a prečo Vás to práve tam ťahalo.
Mňa to tam neťahalo, mňa to ťahalo do Spojených štátov. Najlepšie firmy zaoberajúce sa grafikou boli v Spojených štátoch. Život je taký, že žiadajte, posielajte. To bolo tesne po revolúcií, vtedy tie možnosti ešte neboli také ako sú teraz. My sme museli robiť osobné kontakty najskôr a až potom sme mohli isť oficiálne. Kontakt s ľuďmi bol pri tom dôležitý, trebalo napísať tisíc listov a odpovede nedojdu, teda viac menej nedojdu, alebo dojde, že „Ďakujeme“ a koniec. Tak som napísal aj do Japonska, odkiaľ som mal pozitívnu odpoveď. A tak som šiel do Japonska. - Ale nakoniec asi neľutujete, že ste tam išli...
Nie, nie, lebo som sa nakoniec dostal do labáku, ktorý bol tiež svetovým lídrom v počítačovej grafike a objavili mnohé nové techniky. Bol som tam s ľuďmi ako Tomoyuki Nishita. On je jeden z veľkých lídrov, ale on je študent ďalšieho lídra profesora Nakamae, ktorého sme obidvaja zažili. Spolu objavili Radiosity metódu a veľa ďalších techník.
Nakoniec som sa vrátil na Slovensko, hlavne kvôli rodine. Posledného polroka v Japonsku som bol na Tokijskej univerzite ako pozvaný profesor. Keď sa Nishita dopočul, že ešte nie som profesorom na Slovensku tak ho to rozčúlilo, až bol červený. Povedal, že musím prísť k nemu, lebo že to nie je možné. (smiech) Takže taký je život. Ešte neviete aký je život, ale vy sa to časom naučíte. - Chcem sa opýtať, čo pokladáte za svoj najväčší úspech a aký máte profesný sen?
Rebríček hodnôt sa v živote mení. Keď som bol mladý študent, tak mojím hlavným cieľom bolo rýchlo niečo publikovať a urobiť malú vedeckú dieru do sveta, ale ten rebríček hodnôt sa už časom zmenil. Vedecky človek pracuje, ale tie hodnoty sú už trošku inde. Keď má človek rodinu, tak sa stará o to aby tie hodnoty odovzdával ďalej deťom, aby to v rodine ostalo. Hlavne tie duchovné hodnoty, čo sa nedajú hmatať. Tie zdedené hodnoty. - A v profesii ?
To sú tie práce, ktoré nazývam kľúčovými, alebo pionierskymi prácami. Jedna z nich sa volá metóda Active snake model. To sú také splajnové krivky, ktoré sa používajú na segmentáciu obrazov. Ak poznáte Photoshop, tak tam je taký nástroj Magnetic Tool, alebo Magnet Tool sa to volá. Ťaháte ním popri hranici objektu a čiara sa priťahuje k tej hranici, čiže ak je na fotke žena, tak to vytvorí hranicu okolo nej. Ten Active Snake Model je taký, že môže meniť aj svoju topológiu, svoju štruktúru. To je dôležité, že môže meniť svoju topológiu. Čo to znamená ? To znamená, že ako sa on snaží nájsť nejakú štruktúru v obraze a ona sa trebárs scvrkáva tak, že sa až veľmi scvrkne, tak vtedy zistí že by sa mal rozdeliť na dve krivky. Vtedy vysegmentuje jednu časť štruktúry, druhú časť štruktúry a ten výsledok čo sa vysegmentuje na jednom obrázku sa dá prekopírovať do druhého obrázku. Ak si predstavíte, že máte klobásu, nakrájate klobásu, tak tú štruktúru vidíte. Tieto segmentácie sa používajú na to aby ste znovu vyskladali klobásu z takýchto koliesok. Používa sa to napríklad ak máte prierez myšacieho embrya, tak aby ste vedeli modelovať ten malý žalúdok, tie malé črevká.
Tento model a tento koncept, ja som ho robil len na rekonštrukciu myšacích embryí. To bolo na SIGGRAPH-e publikované v 96-tom, tam mám aj pohár stade, preto je pre mňa ten článok taký kľúčový. (smiech) To bolo môj prvý SIGGRAPH, to bol asi najväčší úspech. Potom sa to už začalo používať všelikde, aj v bezpečnostných kamerách. Keď chodí človek po letisku, tak sa ho snažia sledovať, jeho kontúru, jeho linku, to znamená, ako ako roztvára nohami, ako máva rukami, jeho postavu. To je tiež aktívny model, lebo na jednom frame ho vysegmentujú ale druhý frame je veľmi podobný tomu druhému, takže to čo vysegmentujú v jednom obrázku sa dá prekopírovať do druhého a ten šnek sa už len trošku opraví. Preto sa volá aktívny, lebo sa aktívne v čase pohybuje, takže sa používa na segmentáciu niečoho čo sa mení v čase. Ako druhá vec kedy sa to používa je interface. Teraz sú také tie nové interface-y, kde sa hýbe rukou alebo ukazuje, tak sa segmentuje ruka, že máte takéto gesto a takéto gesto. Tie rôzne gestá, že čo čo znamená, to už záleží od užívateľa, to je rozpoznávanie nejakých gest. Takže tam sa to tiež používa. To sú tie najväčšie aplikácie, tieto security a toto. To je asi najviac používané z mojich článkov.
Potom máme oblasti renderingu, vymysleli sme metódu na modelovanie automobilových lakov a malých čiastočiek v tom laku – metalické častice a iné. -
Prejdime k témam, máte nejaké konkrétne témy, alebo máte radšej, keď za Vami príde študent s vlastnou témou, ktorá sa blíži k Vašim okruhom.
Pravdaže som otvorení, aj keď AIS to neumožňuje tam na klikať ľubovoľnú tému. Študent keď príde, nech si niečo prečíta na tú tému, ktorá ho zaujala, trebars aj môj článok, alebo iný. Môže povedať, čo by si predstavoval, že by robil a ja by som ho vedel skorigovať, že čo a ako, podľa toho či je ide o bakalárku, alebo diplomovku, podľa toho to treba naškálovať. Ale keby povedal, čo tak plánuje, tak by to bolo dobré. Ďalším takým okruhom je dynamika kvapalín, sú to také staršie témy. Treba tam vedieť trošku matematiku a numeriku. Potrebujeme podporný servis, niečo do jadra dorobiť. Máme veľa vecí hotových, naprogramovaných, takže študentovi stačí sa do toho pozrieť a niečo do toho dorobí, nebude musieť ísť od nuly.
Jednu tému ktorú máme vypísanú je Vizualizácia vodných plôch, hladín. Doteraz ste to robili tak, že ste stlačili tlačidlo Render a máte vodnú hladinu. My to potrebujeme dosť rýchlo a na počítači sa to dá reálne ukázať počas simulácie, to znamená simulácia ráta nejaké plochy a vy to musíte vyrenderovať. Tá plocha môže byť vo forme trojuholníkov alebo rôzneho množstva bodíkov ako častice. Vy viete, že kde je bodka, tam je plocha. K tejto téme by som dal článok prečítať. Potom, keď hovoríme o tej dynamickej kvapaline, tam chceme robiť aj také zaujímavé veci ako napríklad: máte v jaskyniach stalagmity, stalaktity a stalagnáty. To si vie každý študent predstaviť. Tento model nemáme urobený. Po vytvorení modelu by sa z neho dal urobiť fyzikálny model. Vždy to začína tak, že keď chcete spraviť nejaký efekt, tak to spravíte rýchlo, rýchlo, aby bol nejako zbúchaný – prototyp, ktorý fyzikálne nefunguje a potom sa to postupne snažíte zmeniť, nech je z toho fyzikálny model. V podstate by išlo o to, že v kvapaline sú rozpustené nejaké látky, ktoré by sa potom vykryštalizovali –napríklad pomocou časticových systémov. To by bolo pekné, ale horšie bude zobraziť ten ich pekný tvar, ako je možné vidieť v jaskyni – to je už komplikovanejšie. Zo začiatku to možno bude pyramída a neskôr sa to bude zdokonaľovať.
Očakávam, že študenti budú pracovať systematicky.
K modelovaniu malých častíc (laky), čo som hovoril, tak poznáte úrčite rozprávku Monsters A.S, tak tam bola prvá animácia chlpatého človeka. Tie chlpy tam bol najväčší grafický efekt. Chlpy sú dosť veľké a robiť veľa malých štruktúr a renderovať ich je stále veľký problém. My by sme nerobili chĺpky, ale napríklad metalické častice napríklad, my by sme modelovali veľmi malé chĺpky, alebo veľmi malé pyramídky, alebo veľmi malé koruny – mince rozmiestnené po povrchu. Tam je viac problémov, prvým je ako rozmiestniť tieto malé objekty po objekte, aby boli rovnomerne distribuované. Pri Monsters A.S keď bolo na nejakom mieste málo chlpov, tak ich tam ručne dorobili, alebo povedali, tuto treba viac vygenerovať. My by sme to chceli automaticky. Na rovine je to jednoduché, na rovine spravíte nejaké rovnomerné rozdelenie. Keď je tá plocha krivá, tam kde je krivá vzniknú väčšie vzdialenosti medzi časticami. Chceme dokázať, aby aj pri krivej ploche boli častice rovnomerne rozmiestnené – aby bola hustota rozmiestnenia rovnaká. To je geometrický problém, a druhý problém je to potom renderovať, takéto chlpaté geometrie, alebo mikroštruktúry.
Keď už sme pri mikroštruktúrach, tak máme ďalší problém – kognitívny: Ako vplývajú mikroštruktúry na vnímanie plôch ľudským okom (aj vnímanie lesku). Napr. máte kocku, na ňu dáte nejakú mikroštruktúru a môže z toho byť potom guľa.
Téma z oblasti videnia je dohľad vzdialenosti pomocou kamier. Keď ste dom a pozriete sa na kostolnú vežu, viete povedať, že je vzdialená napr. 1 km, potom viete povedať, že horizont krajiny, ktorú vidíte je vzdialený 4 km. Keď sa ráno pozriete, je možné, že vidíte vežu, ale nie horizont. Vtedy viete povedať, že mám dohľad 1km, ale nie 4. Takéto niečo, takýto senzor chceme spraviť elektronický, to znamená, že sa umiestni niekde kamera, ktorá sa pozerá nejakým smerom. Na základe čo kamera vidí a na základe kalibrácie by sme mali byť schopný povedať, o tejto hodine vidí kamera toľko a toľko. Malo by snímanie kamery zodpovedať tomu, čo vidí oko. To znamená, že cez deň bude pekne snímať obrysy krajiny, ale v noci bude samá čierňava. To nebude dobré, samozrejme, lebo človek aj v tme vidí horizont krajiny. Dá sa spraviť ta kamera taká, že bude používať HDR obrazy (High dynamic range images) – to umožňuje trošku zosnímanie scény aj v tme. A na základe toho sa dá vypočítať ako ďaleko uvidíme. Máme také myšlienky dohľadnosti, prvým problémom je vysegmentovať horizont a nájsť ho. Ostatné od toho potom vyplýva. Tá kalibrácia potom vyzerá tak, že keď je deň tak sa tam dajú tyčky, alebo sa povie, že tento kostol je tak ďaleko a potom tá kamera bude presne kde hľadať ten kostol. To je taká kognícia, ale aj image processing.
Ďaľšou takou zaujímavou témou je blok motora, ktorý má strašne veľa kanálikov – chladiacich. - Bohužiaľ nemám vodičák, ale skúsim si to predstaviť.
Blok motora je kus železa v ktorom sú valce a tie sú chladené. V tom železe sú kanáliky v ktorých tečie olej a ďalšie kanáliky v ktorých tečie chladiaca kvapalina. Tie kanáliky sú tak navrhnuté aby aj chladili ten motor. Pri výrobe toho motora sa to odlieva a je možné, že kanáliky nie sú dobré, lebo forma je robená z tvrdeného piesku a ten piesok sa niekedy prepadne a kanálik sa upchá. Taký blok motora je buď totálne zlý, alebo sa povie, že sa dá ešte použiť, respektíve sa to dá opraviť. Čo treba robiť je nájsť tieto chyby v tých kanálikoch a detekovať ich kde sa nachádzajú. Kanáliky môžu byť rôzne, môžu sa rozvetvovať, spájať, meniť šírku a hrúbku. Existuje patent, že sa vopchajú svetelné zdroje na začiatok kanálikov a na koniec sa umiestnia senzory a odmeria sa koľko svetla prešlo. A keď dostatok svetla prejde, tak viete povedať, že ten kanálik je dobrý, alebo že kanáliky sú prechodné. Keď neprejde, tak je tam niečo v neporiadku. Vstupom je nejaký chabý model, výstupom je, že vieme povedať na koľko percent sú kanáliky priechodné a aj to, kde tu sondu umiestniť, kde umiestniť senzor. Táto téma je z oblasti iluminačných techník. Inak toto máme už aj naprogramované, teda máme základný kód beží, ale treba to dorobiť.
Veľa kódov máme hotových a študent sa môže rozhodnúť, či začne od piky, alebo bude v tom pokračovať, to už je na nich. - Už iba pár otázok, aké máte požiadavky na diplomantov a bakalárov?
Základnou požiadavkou je aby bol snaživý, usilovný, ale to Vám nemusím hovoriť, to aj študenti sami vedia. Študenti zoderú veľa gatí, tak veľa budú sedieť na zadku a robiť vedu. To sú tie základné požiadavky. (smiech) My máme taký seminár, volá sa YACGS, kam študenti budú chodiť, teda všetci tí čo budú u mňa robiť diplomovku budú chodiť na tento seminár, je to v utorok. Ak budú mať kolíziu s rozvrhom, tak rozhodneme inak. Ten seminár býva v utorok. On má začiatok, ale nemá koniec, to je jeho výhoda, takže určite si nájdu čas niekde v rozvrhu. Ale na tom seminári by sa mali zúčastňovať, vystupovať a hovoriť o tom čo robia ako ďaleko sa dostali, to považujem za povinnosť. Čítajú tam články, referujú a diskutujeme o tom, sú tam aj doktorandi aj mladší aj starší. Keď nie je čas, tak sa dohodneme ináč, ale teda chcem sa systematicky so študentom stretávať. žiadny školiteľ nemá rád, keď sa študent ukáže s bakalárkou alebo diplomant s diplomovkou a takmer ju už uploadoval do autu a ešte ju ani sám nečítal. Také hodnotenie nemôže byť dobré. Ja mám rád, keď môžem zasahovať do toho procesu, vedieť povedať čo je dobré a čo zlé a tak. Lebo viete, toto nie sú také školské témy ako by som povedal, máte domácu úlohu a robte si, tak ju urobíte a odovzdáte. Toto sú také témy vedecké, to znamená že aj študent môže niečo malé priniesť, aj ja môžem niečo nové priniesť, aj tá skupina. Dosť sa to modifikuje - niečo ti funguje, niečo nefunguje a potom čo s tým čo ti nefungovalo a doteraz sa robilo, no škoda to zahodiť, tak sa to snažíme využiť. To je tá vedecká práca. (smiech) Možno nakoniec vy prídete ku mne. (smiech) - Je to možné, uvidim (smiech). Máte nejaké odporučenie pre študentov, podľa čoho sa rozhodovať alebo tak ?
Nech si pozrú moje projekty a podľa obrázkov nech sa rozhodnú. Moje články a projekty, obrázky nech si pozerajú z tých projektov alebo článkov, a keď sa im páčia nejaké obrázky, tak nech prídu. (smiech) -
A ešte posledná otázka na záver, máte nejaké posolstvo na záver pre tých čo budú čítať tento rozhovor ?
(chvíľa ticha) Je jedno či budú u mňa alebo nebudú u mňa, účasť na tímovej práci môže každého študenta raketovo posunúť dopredu. Pod tímovou prácou rozumiem to, že vám niekto niečo poradí, alebo dvaja diskutujete nad tým problémom a niekedy aj bezvýznamné myšlienky by študent mal mať odvahu povedať v takej diskusii. Z toho sa môže všeličo dobré vykľuť. (smiech) Ja by som povedal, že práve tímová práca chýba tu na matfyze. - To je pravda.
Takže tak. Ja mám svoje skupiny stavané tak, že na každú tému mám PhD. študenta, ktorý má povedzme ten detailný prehľad, potom mám diplomanta - teda vlastne teraz už nemám lebo skončili, ale mám ešte nejakých - a potom môžem mať aj bakalára k tej vetve, takže to nie je tak, že chudák bakalár robí niečo sám, ale keď dôjde s vlastnou témou, v ktorej nemáme štruktúru, tak samozrejme robí sa. Ale keď je to tá kľúčová téma, tak sú minimálne traja a vedia si pomôcť. Nebýva to tak, že doktorand naprogramuje a diplomant opíše, doteraz to zvyčajne bývalo tak, že spolu robili, veľmi intenzívne, a pomáha to. Lebo tí diplomanti už robia aj vo firmách a vedia čo sa používa a tak. Teda doktorandi robia vo firmách a vedia diplomantom poradiť, že v akom programe urob toto a tamto, použi tento balík. Nemusí všetko programovať, máme toľko balíkov všelijakých. - Ďakujeme Vám za rozhovor.