Je expertkou v oblasti počítačového vidění. Hledá způsoby, jak řešit složité matematické rovnice, které pomáhají robotům a počítačům lépe „vidět“.
Ve svém výzkumu se zaměřuje na takzvanou geometrii kamer, kdy řeší například to, jak technologie pochopí, kde se věci nacházejí v prostoru.
Výsledky jejího výzkumu mají využití například v autonomním řízení, v 3D rekonstrukcích nebo ve smíšené realitě. Je držitelkou grantu GAČR Junior Star a Ceny Neuron pro nadějné vědce.
Dotazník Zuzany Kúkelové
Co děláte? Jak byste laikovi vysvětlila svou práci?
Zabývám se výzkumem v oblasti počítačového vidění, zejména vývojem efektivních algoritmů pro problémy, které vedou k řešení soustav polynomiálních rovnic. V počítačovém vidění se takové problémy vyskytují zejména při kalibraci a určování polohy kamery. Efektivní algoritmy pro určování geometrie kamery, které vyvíjíme, jsou základem řady aplikací v počítačovém vidění a robotice.
Dnes používáme kamery/fotoaparáty skoro všude. Téměř všichni u sebe nosíme telefony, které mají zabudovaný ne jeden, ale často několik různých fotoaparátů. Kamery se používají téměř ve všech průmyslových odvětvích, například pro řízení výroby. Díky kamerám se mohou roboti pohybovat v prostoru.
Kamery jsou základem autonomních vozidel, rozšířené reality a pomáhají dohlížet na bezpečnost v dopravě, průmyslu a na letištích. Abychom mohli využívat obraz získaný z kamer pro přesná měření, lokalizaci vozidla, uživatele nebo robota v prostoru a další, potřebujeme kamery kalibrovat, a k tomu slouží naše algoritmy.
Kromě konkrétních algoritmů jsme také vyvinuli první automatický generátor efektivních algoritmů pro řešení soustav rovnic, který využívá řada vědců i firem k řešení praktických problémů nejen v oblasti počítačového vidění, ale i v robotice a dalších odvětvích.
Co je na vědě nejlepší? A nejhorší?
Pro mě má věda mnoho pozitiv. V první řadě je to pocit, že pracujete na něčem novém, na něčem, co nikdo před vámi neřešil a co může mít významný aplikační dopad. To je obvykle obrovská motivace a hnací síla.
Dále je to rozmanitost problémů, na kterých člověk pracuje, a svoboda, již věda, zejména na akademické půdě, poskytuje. Znamená to, že se jako vědkyně mohu věnovat řešení problémů, které mě zajímají. A pro mě je to také flexibilní pracovní doba.
Na druhou stranu může věda přinést i spoustu zklamání, když se problémem zabýváte měsíce a na konci zjistíte, že pro něj neexistuje vhodné či efektivní řešení, nebo že na něm souběžně s vámi pracoval někdo jiný a vyřešil ho dříve. To se v našem oboru stává čím dál častěji, protože růst výzkumníků v oblasti počítačového vidění a umělé inteligence je obrovský.
Dá se vědou dobře uživit? Jaké jsou u nás finanční podmínky pro vědce?
Vědou se určitě dá uživit. Finanční podmínky vědců ale dost závisejí na tom, v jakém oboru pracují, jaké mají výsledky, jak kompetentní je jejich pracoviště a zda dělají výzkum ve firmě, nebo na univerzitě. V našem oboru se většinou zabýváme řešením problémů, které mají významné aplikace.
Proto existuje mnoho firem, které se zabývají výzkumem v oblasti počítačového vidění a umělé inteligence. Většina z nich je schopna výzkumníky dostatečně a často i výrazně nadprůměrně finančně odměnit.
Finanční podmínky na univerzitách jsou obvykle horší než v komerční sféře. Pokud má však vědec dobré výsledky, může se ucházet o různé granty, ať už Grantové agentury České republiky, Evropské unie, nebo jiných organizací, grantových agentur či nadací, které mohou výrazně zlepšit finanční ohodnocení vědců a doktorandů na vysokých školách.
Velmi si vážím práce Nadačního fondu Neuron, který kromě podpory mladých vědců například formou zahraničních stáží každoročně odměňuje vědce v různých oborech také významným přímým finančním darem.
Přestože se situace v posledních letech zlepšuje, finanční ohodnocení vědců na vysokých školách v České republice obecně stále zaostává za západní Evropou nebo USA, a tak je často problém přilákat zahraniční vědce do České republiky.
Co by pomohlo lepšímu rozvoji vědy v Česku? Jak si podle vás stojíme v mezinárodním srovnání?
Věda v Česku je v mezinárodním srovnání určitě konkurenceschopná a v řadě oborů dosahuje přinejmenším srovnatelných vědeckých úspěchů s nejprestižnějšími zahraničními univerzitami a výzkumnými ústavy.
Jsou samozřejmě oblasti, které by rozvoji vědy mohly rozhodně pomoci. Jsou to určitě lepší finanční a administrativní podpora, programy zaměřené na přilákání zahraničních výzkumníků a studentů do Česka, návratné granty pro české vědce, ale i lepší propagace výsledků našich vědců v zahraničí.
Jaké jsou největší stereotypy ve vědě nebo ve vnímání vědců veřejností?
Veřejnost má často pocit, že vědci jsou nudní podivíni nebo lidé odtržení od reality, se kterými je obtížné komunikovat. Musím ale říct, že většina vědců, jež znám, jsou velmi společenští, veselí lidé se spoustou koníčků a mnohdy byste do nich pravděpodobně neřekli, že jsou vědci.
K odbourávání stereotypů ve vědě a ve vnímání vědců v poslední době velmi napomáhá popularizace vědy, ať už v televizi, či na sociálních sítích. Pořady jako Science 24, různé podcasty, přednášky a debaty s vědci otevřené veřejnosti nebo různé kanály sociálních médií výrazně mění pohled na vědu a pomáhají přitáhnout mladé lidi k vědě a prostě ukazují, že věda může být zajímavá a zábavná.
Co vám věda dává v každodenním životě? Jak se do něj promítá?
Od té doby, co se věnuji vědě, jsem podstatně trpělivější. Věda mě naučila, že někdy je opravdu třeba trpělivě čekat na dobré výsledky. Na některé technologie, ať už v běžném životě, nebo například v medicíně, se také dívám s respektem a někdy se přistihnu, že se u takových technologií zastavím a začnu přemýšlet, co všechno musel obnášet jejich vývoj. Na druhou stranu si někdy s úsměvem říkám, že bych neměla každé technologii stoprocentně důvěřovat.
Jak vědeckou kariéru žen podle vás ovlivňují děti?
Máme téměř tříletou dceru, která je pro mě tím nejdůležitějším v životě a kterou bych nevyměnila za žádný profesní úspěch. S jejím příchodem se můj život dramaticky změnil, a to nejen v osobním, ale i profesním životě. Není snadné skloubit vědeckou kariéru a děti. Pokud je vědkyně úspěšná, má obvykle na starosti různé granty, projekty, ale také doktorandy.
Některé granty se sice dají odložit, ale někdy je prakticky nemožné říct studentům, že je rok či déle nebudete vést nebo že si musejí hledat jiné oddělení či školitele. Proto řada vědkyň, které znám, svou práci během mateřské omezila jen částečně.
To byl i můj případ. Přestože jsem v tu dobu neměla tolik studentů a mohla jsem odložit zahájení velkého grantu o rok, většinu času jsem pracovala v podstatě bez výrazného přerušení. Pouhý měsíc po narození dcery jsem již pracovala na několika příspěvcích pro největší konferenci v našem oboru.
To by samozřejmě nebylo možné bez obrovské podpory mé rodiny, partnera a mého pracoviště, které mi umožňuje pracovat většinu času z domova. Sladit práci vědce a péči o děti je náročnější také proto, že naše práce často vyžaduje hodně cestování po světě.
Jaká je vaše nejoblíbenější (odborná) kniha? Případně váš nejoblíbenější vzorec?
Čtu hlavně odborné články ze špičkových konferencí našeho oboru nebo časopisů a na odborné knihy mi zbývá jen velmi málo času. Vždy mě fascinovaly staré odborné knihy, a to z oblasti matematiky.
Nedávno jsem si koupila knihu o perspektivním promítání, jež je základem geometrie fotoaparátů. Je to první vydání knihy Traité de Perspective, kterou v roce 1701 napsal francouzský matematik a teolog Bernard Lamy. Pokaždé když ji opatrně otevřu, vnímám celou její historii, uvědomuji si, kolik lidí přede mnou ji drželo v rukou a kolik z ní čerpalo nové poznatky.
Posloucháte při práci hudbu? Jakou?
Obecně dávám přednost tichu, které mi umožňuje soustřeďovat se na činnosti, jako je programování, odvozování řešení některých matematických rovnic nebo psaní článků. Proto mnohokrát pracuji pozdě v noci. Jsou však i činnosti, jako je psaní e-mailů, kde mi zvuk v pozadí nevadí a někdy mu dávám přednost.
Pokud je to hudba, v poslední době to často bývají dětské písničky, které poslouchá naše dcera. Večer, když pracujeme s partnerem, si zase někdy pouštíme hudbu osmdesátých a devadesátých let.
Proč jste se dala na vědeckou dráhu?
Oba moji rodiče jsou učitelé technických předmětů a já jsem se přirozeně vydala tímto směrem. Odmalička jsem byla velmi zvídavá a bavilo mě řešit různé matematické problémy, programovat. Proto byl pro mě matfyz jasnou volbou. Nechtěla jsem ale dělat nějakou teoretickou matematiku bez aplikací nebo naopak skončit jako programátor.
Bylo mi jasné, že chci dělat výzkum a vyvíjet metody, které budou mít základ v matematice, ale budou mít zajímavé aplikace. Proto jsem se hned na začátku studia rozhodla zaměřit na geometrii a počítačovou grafiku a odtud byl už jen krůček k počítačovému vidění.
Kým byste byla, pokud ne vědkyní?
Dnes si vlastně nedokážu představit, že bych dělala něco jiného než vědu. Když jsem byla malá, chtěla jsem být egyptoložkou. Řešení nových, nevyřešených problémů je pro mě obrovskou motivací, a tak kdybych nebyla vědkyní v oboru, ve kterém pracuji teď, byl by to asi jiný obor, ale určitě bych u vědy zůstala.
