Katedra počítačové grafiky a interakce je nejmladší katedrou na Fakultě elektrotechnické ČVUT. Byla založena v roce 2008 s cílem rozvíjet kvalitní výuku a špičkový výzkum v oblastech Počítačové grafiky (Computer Graphics) a Uživatelských rozhraní (Human-Computer Interaction). Mezi zahraničními partnery je katedra známá pod zkratkou DCGI (Department of Computer Graphics & Interaction). Její kořeny sahají až do 80. let minulého století, kdy klíčoví pracovníci katedry vytvořili skupinu Computer Graphics Group..

Katedru vede od jejího založení prof. Jiří Žára, autor řady mezinárodních publikací, vysokoškolských učebnic a vedoucí výzkumných projektů. Další členové katedry jsou mezinárodně uznávaní vědci a cílevědomí pedagogové. Díky tomuto složení je katedra DCGI vyváženým pracovištěm z hlediska výzkumu i výuky. V rámci České republiky je akademickým pracovištěm s nejširším rozsahem výuky v daných oborech a s největším vědeckým/publikačním výkonem.

• Usability lab (ULAB) - Dvojice místností s video a audio propojením slouží k testování uživatelských rozhraní, hledání problémů v komunikaci mezi interaktivním systémem a člověkem, optimalizaci interakce člověka s počítačem, ověřování nových konceptů interakce.
• Virtual reality lab (VRLAB) - experimentální prostředí pro výzkum a výuku virtuální a rozšířené reality. Je naplněno výkonnou výpočetní technikou a moderními technologiemi pro 3D modelování a zobrazování (3D skener, 3D projekce, VR/AR brýle, apod.). Probíhá v něm i vlastní výzkum a vývoj v oblasti rozšířené reality.
• Institut intermédií (IIM) - samostatné dislokované pracoviště umístěné v dejvickém kampusu ČVUT. Pod vedením Dr. Romana Berky propojuje aktivity techniků a umělců formou společných projektů využívajících moderní digitální technologie. Institut je společným projektem ČVUT a AMU.

Katedra nabízí studentům 25 předmětů zaměřených na počítačovou grafiku a interakci. Předměty jsou typicky seskupeny do odborných zaměření či oborů, z nichž nejzajímavější jsou:

• bakalářský obor Počítačové hry a grafika - otevřen v roce 2016, je o něj vysoký zájem a jeho kapacita 60 studentů v ročníku bývá obvykle rychle vyčerpána.
• magisterský obor Počítačová grafika - tradiční obor pro pokročilé programátory CPU/GPU a budoucí výzkumníky.
• magisterský obor Interakce člověka s počítačem - moderní obor otevřený v roce 2016 a reflektující posun v chápání činnosti programů od původního cíle „jak to spočítat“ k současnému „jak komunikovat s uživatelem“.

Portfolio zajímavých předmětů dále doplňují technicko-umělecké předměty vyučované v Institutu intermédií, výuka virtuální reality a webových technologií.

Členové katedry se věnují výzkumu na světové úrovni. Jejich výsledky jsou pravidelně prezentovány na nejprestižnějších konferencích v oboru (SIGGRAPH, Eurographics), publikovány v nejlepších časopisech (ACM TOG, IEEE TVCG, Computer Graphics Forum), získávají množství ohlasů (citací), mnohé z nich jsou patentovány a záhy převáděny do průmyslové praxe.

Výzkum se odehrává kolem vynikajících osobností katedry, z nichž v abecedním pořadí jmenujme:

• doc. Jiří Bittner - věnuje se výzkumu nových efektivních metod zobrazování rozsáhlých 3D scén v reálném čase a datovým strukturám pro fotorealistické zobrazování. Některé z urychlovacích technik, které s kolegy vyvinul, se prostřednictvím systému Umbra uplatňují i v nejnovějších videohrách (např. The Witcher, Destiny, Call of Duty, Doom, Fallout, Dishonored, Quantum Break). Zasloužil se o vznik a rozvoj rozsáhlého softwarového balíku VRUT (Virtual Reality Universal Toolkit), který již řadu let slouží ve firmě Škoda Auto k ověřování designu nových modelů automobilů.
• doc. Vlastimil Havran - světově uznávaný vědec, jehož široký záběr zahrnuje jak základní algoritmy používané při výpočtech fotorealisticky ztvárněných 3D scén, tak zcela originální vývoj zařízení pro rozšířenou realitu a pro pořizování vysoce realistických textur reálných povrchů. Poslední jmenovaný přístroj s názvem Lightdrum je patentované přenosné zařízení, umožňující digitalizovat vzhled povrchu pro následné využití v 3D grafických aplikacích.
• doc. Zdeněk Míkovec - vede tým, který se v oblasti uživatelských rozhraní specializuje na počítačem podporovanou navigaci zrakově postižených a seniorů. Tato obtížná úloha zahrnuje jak navigaci v exteriéru (kde částečně, ale ne zcela pomáhají systémy GPS), tak navigaci v interiérech (kde se využívají jiné podpůrné prvky, např. kamery či speciální dotykové komunikátory). Postupně tak vzniká koncept navigačního systému, který dokáže navigovat tzv. od dveří ke dveřím. Tento koncept otestovaly stovky dobrovolníků v Praze. Na základě tohoto konceptu se nedávno zrodil startup a aplikace Naviterier, která doslova krok za krokem pomáhá zlepšovat kvalitu života mnoha nevidomým.
• doc. Adam Sporka - pedagog kombinující technické i hudební nadání. V posledních letech se věnuje vývoji technologií pro herní průmysl. Vyvinul např. originální řešení pro plynulé změny hudby reflektující aktuální stav hry ve známé počítačové hře Kingdom Come: Deliverance a podílel se i na obsahu hudby coby jeden z hudebních skladatelů a koproducent.
• doc. Daniel Sýkora - průkopník v oblasti přenosu ruční umělecké kresby a animace do počítačového světa. Spolu se svým kolegou Ing. Ondřejem Jamriškou a týmem studentů vytvořili ve spolupráci s firmami Adobe a Disney řadu originálních metod, které jsou předmětem 12 patentů v USA. Patří mezi ně např. nejrychlejší algoritmus na světě pro výpočet toku v sítích s mřížkovou topologií (GridCut) nebo rozmanité techniky pro tvorbu počítačových animací na základě výtvarných předloh (FaceStyle, StyLit, ToonSynth, Ink-and-Ray, a další). Doc. Sýkora je držitelem prestižní ceny Neuron za rok 2017 v oblasti Computer Science.

10. 10. 2018

prof. Ing. Jiří Žára, CSc.