Миссия лаборатории – дать студентам релевантные практические знания в области 3D-визуализации и компьютерной графики, познакомить с потенциальными работодателями, чтобы в будущем выпускники занимались реальными практическими задачами. Также лаборатория поддерживает студентов, выбравших педагогическую и научную деятельность, помогает им реализоваться. Таким образом готовится кадровый резерв МИЭМ.
Миссия лаборатории
Алексей Юрьевич Ролич
старший преподаватель, ведущий инженер
Чем занимается лаборатория?
В лаборатории занимаются разработками в области дополненной и виртуальной реальности, 3D-печати, 3D-моделирования и 3D-графики. Проекты, над которыми работают студенты, – это образовательные симуляторы и тренажёры, программы для промышленности, VR-туры по культурным местам, программное обеспечение для управления механотронными устройствами и 3D-объекты для печати.

Как попасть в команду?
Попасть в лабораторию может любой студент ВШЭ, но теснее всего она связана с бакалаврской программой «Информатика и вычислительная техника».

Поступить в МИЭМ ВШЭ можно, участвуя в олимпиадах и конкурсах, например, во Всероссийской олимпиаде школьников «Высшая проба» по профилю «Инженерные науки», в Московской предпрофессиональной Олимпиаде школьников, конкурсе «Интеллектуальный мегаполис. Потенциал», Научно-практической конференции «Инженеры будущего». Подробности о поступлении на программу «Информатика и вычислительная техника» можно узнать на сайте.

«
содержание
Лаборатория 3D-визуализации и компьютерной графики открылась в 2014 году. С тех пор это направление в МИЭМ каждый год дает свои результаты, а интерес со стороны студентов к VR- и 3D-технологиям не угасает. Многие приходят в нашу лабораторию и работают над своими курсовыми и выпускными работами, проектами нашей направленности и междисциплинарными.

Кто будет развивать технологии, если не мы?

— Расскажите, пожалуйста, о своей работе.

— Я старший преподаватель Департамента компьютерной инженерии Московского института электроники и математики (МИЭМ) и ведущий инженер учебной Лаборатории 3D-визуализации и компьютерной графики. В мои обязанности входит обучение студентов, ведение проектной деятельности и руководство лабораторией, в которой мы занимаемся разработками в области дополненной реальности, виртуальной реальности, 3D-печати, 3D-моделирования и 3D-графики.

— Какие научные и технические проблемы сейчас решаются в области 3D-визуализации и компьютерной графики?

— Если мы говорим о виртуальной или дополненной реальности, то это проблемы совершенно разные. Например, разработка новых типов аппаратного обеспечения. Сейчас в России, к сожалению, отсутствуют отечественные аппаратные разработки в нашей области. Другими важными проблемами являются повышение качества изображения, энергоэффективность, скорость передачи данных по беспроводному каналу связи, ну и, конечно же, оптимизация компьютерной графики, например, уменьшение объема занимаемой программой памяти на устройстве. Для оптимизации сейчас делают научные разработки с применением машинного обучения и искусственного интеллекта, генерирующего графику.

— Считаете ли вы себя художником, занимающимся объемными изображениями? Или все же «технарем»?

— «Технарем», конечно. У нас подход более инженерный. Мы, конечно, учитываем в некоторых проектах культурную, художественную и историческую составляющую, но первоочередным для нас всегда является инженерное воплощение реализуемых идей.

— Как вы лично пришли к этой теме? Почему продолжаете ей заниматься?

— Я начал заниматься этим в 2014 году, когда Лаборатория 3D-визуализации и компьютерной графики только открылась. С тех пор это направление в МИЭМ каждый год дает свои результаты, а интерес со стороны студентов к VR- и 3D-технологиям не угасает. Многие приходят в нашу лабораторию и работают над своими курсовыми и выпускными работами, проектами нашей направленности и междисциплинарными.

Я продолжаю свою работу, поскольку у меня как у руководителя есть определенная ответственность за нее. А кроме того, это актуально. Сейчас виртуальная реальность — один из трендов во многих областях жизни, например, в промышленности и медицине. Кто же будет развивать эти технологии, если не мы?
Комната виртуальной реальности в системе CAVE. Отработка системы захвата при игре в шахматы (оптическое распознавание руки человека. Фото из личного архива Алексея Ролича

Путевка в жизнь для студентов

— Вы сказали, что деятельность лаборатории каждый год дает результаты. Можете рассказать про них подробнее? Особенно хотелось бы послушать про проекты.

— Наши студенты, занимающиеся виртуальной реальностью и интернетом вещей, регулярно получают гранты на инновационные разработки, например, от программы «УМНИК» Фонда содействия инновациям. Некоторые студенты получили поддержку от Фонда президентских грантов, еще когда были школьниками, а после поступили в МИЭМ специально, чтобы продолжать работать над своими проектами в нашей лаборатории. И около трех проектов в год из нашей лаборатории получают финансирование от самой ВШЭ.

Если говорить о проектах подробнее, то их можно разделить на несколько областей:
Кроме того, в нашей лаборатории много маленьких проектов по печати 3D-объектов. Обычно это не конечный результат, а необходимые детали для других проектов.

— Хотелось бы услышать о паре проектов, которые уже прошли стадию разработки, и их результат сейчас используется.

— Например, первая версия приложения-гида по Дому Дурасова сейчас используется для проведения экскурсий. Мы, конечно же, параллельно занимаемся поддержкой этого приложения и его доработкой, потому что совершенству нет предела, особенно в программном продукте.

Другой пример — простой 360-тур по корпусам ВШЭ. Это классическая разработка по фотографии 360 градусов. Студенты сделали фото помещений некоторых учебных корпусов и общежитий ВШЭ, сшили их и расположили в едином туре.

Многие законченные проекты, напротив, не имеют у нас практического применения, потому что являлись исследовательскими и экспериментальными. Их результаты были нужны компаниям-заказчикам. Полученную в ходе наших исследований информацию или решения они будут использовать на своем производстве.

Стоит учесть, что студенты — не профессионалы, а еще они работают над проектом не полный рабочий день, поэтому на реализацию продукта им требуется больше времени, чем разработчику на предприятии. Поэтому значительная часть проектов сейчас на стадии длительной разработки.

— Какова миссия вашей лаборатории?

— Миссия нашей лаборатории заключается в том, чтобы учить студентов, давать им релевантные практические знания. Знакомить учащихся с потенциальными работодателями и нашими партнерами, чтобы, став выпускниками, они работали над реальными практическими задачами и потом могли с легкостью устроиться на работу и продолжать свою деятельность.

Мы поддерживаем и тех студентов, которые выбрали академический путь и научную или преподавательскую деятельность, помогаем им реализоваться. Это наш будущий кадровый резерв.

Студенческим разработкам мы стараемся оказать финансовую помощь: выдаем стипендии и гранты, чтобы ребята могли почувствовать, что их работа не только приносит оценки, но и поддерживает их материально, то есть востребована и не напрасна, ради нее стоит быть ответственным.

Можно подытожить, сказав так: мы ведем комплексную работу по подготовке специалистов в нашей области и стараемся всем заинтересованным студентам дать путевку в жизнь, поддержать их развивающуюся карьеру.

Вместе справиться с современными вызовами

— С какими вызовами и изменениями в мире связана ваша работа?

— Во-первых, с повсеместной диджитализацией, то есть цифровизацией. Если мы не присоединимся к ней, то наши технологии останутся далеко позади. Мы и так не первые, поскольку у нас есть трудности с аппаратным обеспечением и трансфером технологий, отставать нельзя.

Во-вторых, с возникновением новых потребностей, которые означают новые возможности для бизнес-реализации технологий, связанных с виртуальной и дополненной реальностью.


— Говоря о том, что вы не первые по аппаратному обеспечению, вы сравниваете себя с миром или другими вузами страны?

— По стране сложно сравнить. Мне кажется, что все примерно в одинаковых условиях. Наша лаборатория по оснащению ни в коем случае не уступает другим лабораториям российских университетов. У нее достаточно хорошее материальное обеспечение в текущих реалиях, когда все самые передовые иностранные шлемы и контроллеры пока к нам не поставляются.

Впрочем, последнее — это одна из причин, почему в мире мы точно не первые. Российские лаборатории пока не могут позволить себе импортозамещение в сфере виртуальных технологий.


— С какими еще сложностями вы сталкиваетесь в реализации своей деятельности?

— Первая — это финансирование. Оно конечно, есть, но недостаточное. Это не проблема ВШЭ или нашей лаборатории, а всеобщая проблема в нашей стране.

Вторая сложность — в сфере виртуальной и дополненной реальности в России не существует научных школ. Вообще. Есть отдельные исследователи, занимающиеся интересными им технологиями, но сформированных научных школ, как в Европе, Америке и Азии, — нет. И это большая проблема, которая не позволяет систематизировать подготовку кадров в этой сфере и создать комплексные образовательные программы.

Попытки их сделать были в Дальневосточном федеральном университете (ДВФУ) при поддержке Центра компетенций НТИ по VR/AR, но реально успешной реализации систематической подготовки специалистов в нашей области не получилось. А компании хотели бы видеть таких специалистов и внедрять у себя VR- и AR-технологии.

С такой же проблемой 5 лет назад столкнулись в сфере интернета вещей, и ВШЭ сделала первую в России магистерскую программу, обучающую этим технологиям. Сейчас ситуация начала исправляться, в других университетах тоже начали появляться подобные программы. Надеемся, что получится решить проблему и в нашей сфере. Пока что мы учим связанным с виртуальной и дополненной реальностью информационным технологиям.

— Это было бы хорошо, виртуальная и дополненная реальность многих сейчас интересует. Расскажите, пожалуйста, о людях в вашей команде.

— Наша лаборатория является сугубо учебной, и взрослых участников в ней практически нет. То есть в команде максимум 5 сотрудников, из которых двое — аспиранты, и 50—60 студентов, работающих у нас над своими проектам в течение года.

— Какие качества присущи ядру команды лаборатории — аспирантам и самым активным студентам? Какие требования есть к членам команд?

— Качества им присущи совершенно разные, тут нельзя провести медиану. Но мы пытаемся культивировать среди студентов мысль о том, что важен сам результат, и он стопроцентно должен быть достигнут. Представление о том, что можно сделать работу и положить ее в стол, должно быть уничтожено. Мы стараемся нивелировать ситуацию, когда разные студенты из года в год делают одну и ту же работу и передают ее младшим поколениям. Мы объясняем, что нужно не бояться поставленной задачи, экспериментировать и показывать реальный результат, а не пускать пыль в глаза. Теоретические выкладки важны, но результат, который можно где-то впоследствии применить, — важнее. Мы требуем от ребят, чтобы они культивировали в себе такой подход.

Также желательно, чтобы студенты выполняли советы и требования научных руководителей, а мы в свою очередь стараемся объяснить, зачем это нужно и почему необходимо освоить те или иные знания, которые так стремятся дать преподаватели.

— В каких компаниях студенты потом могут применять эти знания? Где работают ваши выпускники?

— В любых компаниях, которые занимаются разработкой виртуальной или дополненной реальности. Например, у нашего партнера General VR и в Лаборатории виртуальной и дополненной реальности «Сбербанка». Также в компаниях, которые разрабатывают игры, например, в «VK». Это самый крупный производитель мобильных игр в России. Ну и конечно, в стартапах, таких как «Фиджитализм». Это прекрасная компания занимается машинным обучением, 3D-графикой, дополненной реальностью, интернетом вещей и многим другим. Наши выпускники мигрируют между такими организациями. Их на рынке не так уж много, поэтому все в отрасли друг друга знают.

— Какие еще у вашей лаборатории есть партнеры?

КРОК и его подразделение — Центр виртуальной реальности. Яхтенные школы, для которых мы разрабатываем тренажеры, например, Daleco. Делали мы проекты в рамках партнерских соглашений с «Росбанком». Но основной наш партнер — это «Фиджитализм».

— Какие яркие команды в стране занимаются вашей проблематикой? С кем из них вы поддерживаете связь?

— У «Фиджитализма», который создали выпускники Московского авиационного института, в этом институте есть магистерская программа. Ее преподаватели занимаются нашей проблематикой. В Университете ИТМО команда, которая исторически работает с оптикой, имеет близкие нам по тематике проекты. В МГУ есть VR Центр, а в Национальном исследовательском ядерном университете «МИФИ» — Лаборатория экспериментальной ядерной физики, которая делает тренажеры для обучения эксплуатации промышленных ядерных объектов. Нельзя не упомянуть интересные проекты ДВФУ, а также Лаборатории интеллектуальной космической робототехники и VR/AR «Сколтеха» под руководством Дмитрия Цецерюкова. Мы иногда пересекаемся с ним, выполняя рабочие задачи.

Во ВШЭ на Факультете компьютерных наук есть научная группа, которая занимается проектированием пользовательских интерфейсов для виртуальной и дополненной реальности. А в Департаменте психологии Факультета социальных ВШЭ наук есть команда специалиста из Японии, Савады Тадамаса. Он изучает, каким образом мозг воспринимает симметрию, и использует виртуальную реальность для различных психологических экспериментов.
Демонстрация студенческих разработок. Фото из личного архива Алексея Ролича

Постоянно развиваться и узнавать что-то новое

— Что нужно знать школьникам, которые тоже хотели бы заниматься виртуальной или дополненной реальностью? Что бы вы им посоветовали?

— Первое, что им нужно — умение создавать 3D-модели и работать с системами автоматизированного проектирования 3D-моделей. В МИЭМ и ВШЭ мы реализуем программы для школьников в рамках партнерских соглашений с Департаментом образования и науки города Москвы. Это «инженерные классы» и «IT-классы», где мы учим ребят 3D-моделированию и работе с различными системами автоматизированного проектирования, в особенности с графическими движками типа Unity и Unreal Engine. Это программы, в которых «собираются» игры.

Неплохо было бы познакомиться с библиотеками дополненной реальности, например, с Vuforia и EasyAR, но подойдут и многие другие. Используя их, можно делать различные приложения.

— А что насчет олимпиад и конкурсов?

— У ВШЭ есть конкурс «Высший пилотаж», куда ребята часто подают работы, связанные с виртуальной реальностью и 3D-моделированием, и после поступают на наши образовательные программы.

Можно сходить на Научно-практическую конференцию «Инженеры будущего», проходящую в Москве. Преподаватели нашей лаборатории являются экспертами секции «3D-моделирование, 3D-печать и VR/ARтехнологи». На ней тоже многие ребята показывают интересные проекты и получают дополнительные баллы к ЕГЭ.

Мы призываем всех школьников, интересующихся VR и AR, поучаствовать в профиле «Технологии виртуальной реальности» Национальной технологической олимпиады (НТО), поскольку она дает право поступить без вступительных испытаний на некоторые наши программы. Правда, это право работает при определенных условиях. В частности, в 2022 году условием была сдача ЕГЭ по профильному предмету на не менее 75 баллов. Мы полностью уверены в знаниях ребят, которые набрали высокие баллы на НТО, и очень хотели бы их видеть в наших стенах и вместе делать проекты.

— Какие еще олимпиады и мероприятия знакомят школьников с вашей лабораторией и помогли бы поступить в МИЭМ?

— Наша лаборатория больше всего связана с бакалаврской программой «Информатика и вычислительная техника». На сайте ВШЭ есть перечень олимпиад и других мероприятий, дающих преференции поступления на нее. Хотя любой студент ВШЭ, конечно же, может прийти и начать работать в наших проектах. Лишь бы человек хотел это делать и мог.

— А есть ли у вас материалы в открытых источниках, которые дополнят интервью и расширят картину для будущих абитуриентов?

— У нашей лаборатории есть сайт.

— Хотели бы вы что-нибудь пожелать коллегам или будущим абитуриентам?

— Коллегам — терпения, удачи и успехов. А будущим абитуриентам желаю простые вещи. Во-первых, не бояться участвовать в различных мероприятиях вроде олимпиад, чтобы воспитывать в себе уверенность и ощущение занятия стоящим делом. Во-вторых, стоит вспомнить, что, к сожалению, когда многие первокурсники приходят в университет учиться, они не знают, кем хотят стать. И это нормально, когда в 16 лет ты не знаешь, кем хочешь быть. Поэтому хочу пожелать школьникам как можно раньше определиться с будущей профессией, но никогда не останавливаться в выбранных рамках. Стоит постоянно развиваться и узнавать что-то новое, трансформироваться, интересоваться самыми различными областями, не только технологиями. Это важно, потому что позволит в будущем делать междисциплинарные проекты, а это самые интересные из проектов.
2022 г.

»
Примеры работы студентов