Student zabodoval s metodou pro nalezení roviny symetrie u 3D objektů

Absolventi Tisková zpráva Úspěchy

Metoda, již popsal nedávný absolvent studijního oboru Počítačová grafika, resp. programu Inženýrská informatika na Fakultě aplikovaných věd Lukáš Hruda, může najít uplatnění v archeologii, v antropologii a dalších disciplínách.

„Reálné objekty mají rovinu symetrie téměř vždy nebo alespoň velice často. Když si představíte lidský obličej, je tam rovina symetrie, která prochází mezi očima a nosem. Cílem mojí metody je rovinu symetrie u trojrozměrných objektů najít,“ popisuje doktorand na Fakultě aplikovaných věd ZČU Lukáš Hruda účel své diplomové práce, s níž v prosinci loňského roku získal ve velmi silné konkurenci více než šestnácti set absolventů informatických fakult v ČR a SR druhé místo v soutěži IT SPY. Té se účastní čeští a slovenští vysokoškolští studenti s diplomovými pracemi z oblasti informatiky. Od několika podobných soutěží se IT SPY liší tím, že je zaštítěna regionálními profesními organizacemi ACM a zároveň významnými univerzitami v ČR a SR.

 „V praxi obecně platí, že objekty nejsou dokonale symetrické, což znamená, že mezi oběma polovinami není korespondence 1:1. Moje metoda dokáže najít i přibližnou symetrii a zároveň umí najít symetrii u objektů, kde některé části chybí,“ vysvětluje mladý vědec, že jeho metoda pro nalezení roviny zrcadlové symetrie pro trojrozměrné objekty si umí poradit i tehdy, když vstupní informace není dokonalá. To se dá použít pro různé rekonstrukce objektů, například v archeologii. „Když znáte rovinu symetrie daného objektu, můžete chybějící část doplnit,“ vysvětluje Lukáš Hruda a dodává, že třeba 3D skeny archeologických nálezů bývají často neúplné.

Kromě archeologie se jeho metoda může uplatnit i v antropologii. Časté využití symetrie je také zarovnávání objektů, když je potřeba trojrozměrný objekt v prostoru vykreslit na obrazovku z určitého pohledu, aby byla vidět konkrétní část. „Když znáte rovinu symetrie, dokážete objekt automaticky zarovnat tak, aby se vykreslil správně, a ne nějak náhodně,“ říká student ZČU.

„V tuto chvíli se nezabývám aplikací, ale čistě hledáním symetrie jako takové,“ upozorňuje s tím, že na doplňování chybějících částí objektů existují různé metody. „Já mám v tuto chvíli naprogramovanou aplikaci, do které lze vložit trojrozměrný objekt, a program najde rovinu symetrie. To pak eventuálně někdo další může použít pro různé jiné aplikace, jako třeba rekonstrukci a podobně,“ upřesňuje mladý programátor.

Vedoucí práce, s níž Lukáš Hruda uspěl v soutěži IT SPY, byla Ivana Kolingerová z katedry informatiky a výpočetní techniky FAV. „Na tématu jsem pracoval se svým spolužákem už v rámci semestrální práce. Naši metodu jsme představili i na studentské konferenci na Slovensku,“ popisuje Lukáš Hruda, co předcházelo sepsání oceněné diplomové práce. „Profesorka Kolingerová, vyučující předmětu, ve kterém jsme semestrální práci psali, mi nabídla, jestli bych v tématu nechtěl pokračovat dál v rámci diplomové práce. Zatímco můj kolega už měl domluvené jiné zadání, já jsem do toho šel a navrhl jsem úplně novou metodu, která z té původní vycházela jen minimálně. Z toho pak vznikla celé diplomka,“ přibližuje.

Práce Lukáše Hrudy pak prošla přes dvě kola výběru, kdy 1607 diplomových prací bylo zredukováno na 17 a poté na 9, které postoupily do nejužšího finále. To proběhlo začátkem prosince na půdě Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy. Každý finalista měl vyhrazeno dvacet minut - dvanáct na prezentaci svých výsledků a osm na dotazy poroty, tvořené českými a slovenskými odborníky. Kvalitní práce i výborná prezentace nakonec vynesla studentovi Fakulty aplikovaných věd ZČU ve velmi vysoké konkurenci druhé místo.

Na dotaz, zda se chce tématu věnovat i nadále, říká doktorand jasné ano. „V současné době pokračuji na vývoji této metody. Možností, jak navázat, je celkem dost, ale asi bych se chtěl pokusit tuto metodu rozšířit i pro jiné typy symetrií, jako je třeba rotační symetrie nebo symetrie podle zakřivené plochy, což už je, myslím si, docela výzva. Kdyby se to podařilo a metoda by fungovala, mohlo by to hodně rozšířit její využitelnost,“ uvědomuje si Lukáš Hruda.

Vynikající umístění v IT SPY, nejen v tomto roce, je potvrzením, že FAV patří ke špičce vzdělávání v informatice.

Nejvýše na stupni vítězů v soutěži IT SPY 2018 stanul Petr Mánek z Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy, třetí místo patří Miroslavu Bartyzalovi z Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity. Více informací o pracích tří nejúspěšnějších účastníků soutěže IT SPY 2018 je zveřejněno na webových stránkách www.itspy.cz.

Galerie


Fakulta aplikovaných věd

Šárka Stará

29. 01. 2019


Západočeská univerzita uspěla v žebříčku univerzit U-Multirank

Studium Univerzita Úspěchy

Celouniverzitní

23. 07. 2019

Akademici na bruslích budou letos bojovat o Pohár Jana Palacha

Sport Studenti Univerzita

Celouniverzitní

12. 08. 2019

Z italského závodního okruhu přivezli studenti ZČU šesté místo

Spolupráce Tisková zpráva Úspěchy

Fakulta strojní

30. 07. 2019