3D-virtualisoinnin pioneerit saivat ensimmäisen Kansallisen avoimen tieteen palkinnon

Kymmenen vuotta sitten Aalto-yliopiston professori Hannu Hyyppä ja tiedetuottaja Marika Ahlavuo alkoivat pohtia, miten kovan työn tuloksia voisi avata muuallakin kuin tiedejulkaisuissa.

Tänään Hyypän vetämä Mittauksen ja mallinnuksen instituutti MeMo palkittiin ensimmäistä kertaa myönnetyllä Kansallisella avoimen tieteen palkinnolla. Palkinto tuli muun muassa tutkimuksen ja yhteiskunnan vuorovaikutuksen edistämisestä, tutkimustyön tulosten avoimuudesta ja tieteen paketoimisesta yhteiskunnan tarpeita palvelevaan muotoon. Lisäksi ryhmää kiiteltiin suuren yleisön tavoittamisesta erilaisten näyttelyiden ja tapahtumien avulla.

”Olemme sekaantuneet tieteen, tutkimuksen ja opetuksen avoimuuteen todella monella taholla”, Hyyppä sanoo.

Avoimuutta on edistetty MeMon kehittämällä tiedetuottajuus-konseptilla. Se syntyi yksinkertaisesta ajatuksesta: kun näytelmiä, elokuvia ja esityksiä kuitenkin tuotetaan, miksi niitä ei tehtäisi tieteestä ja sen saavutuksista erilaisille kohderyhmille?

Kymmenessä vuodessa MeMo on esimerkiksi luonut Ylen urheilutoimitukselle 3D-mallit Lahden ikonisista hiihtoreiteistä, tehnyt Svenska Ylen kanssa Helsingin Juhlaviikoille Lapinlahden sairaalaan sijoittuvan maailman ensimmäisen virtuaalikuunnelman, rikastuttanut taidenäyttelyitä ja teatteria lisätyllä todellisuudella ja ollut tiiviisti mukana lasten taidefestivaali Kutituksessa.

MeMo on Aallon ja Maanmittauslaitoksen Paikkatietokeskuksen yhteisinstituutti ja osa Suomen Akatemian Laserkeilauksen huippuyksikköä. Sen taidokkaat 3D-virtualisoinnit syntyvät laserkeilauksen ja fotogrammetrisen valokuvauksen yhdistelmällä. Laserkeilauksessa mittaushavainnoista muodostuu kohteen geometriaa kuvaava pistepilvi, johon voidaan yhdistää väriarvot valokuvilta.

”Näin saadaan tarkka malli, jonka 3D-artistimme sitten viimeistelevät”, Hannu Hyyppä selittää.

”Prosessi on meille oikeastaan aika simppeli – mutta onhan tässä tarvittavia tekniikoita ja algoritmeja toki hiottu jo 15 vuoden ajan.”

Pirunpesä on Jalasjärvellä Etelä-Pohjanmaalla sijaitseva, 23 metriä syvä ja 14 metriä leveä rapaumaonkalo. © Aalto-yliopisto ja Paikkatietokeskus

Opiskelua ja osallistumista

MeMolaisia on Aallossa kaikkiaan 25, ja Paikkatietokeskuksen ryhmän kanssa sen koko on yhteensä noin 50 henkilöä. Ryhmä on liikkuvassa laserkeilauksessa maailman ykkönen, ja sen 3D-studio on maailman kärkeä sekä tekniikan että osaamisen tasossa.

”Olemme koonneet tänne eri alojen osaajia. MeMon menestys on rakennettu nimenomaan ihmisillä. 3D-studio on meille paikka, jossa jakaa tietoa ja ajatuksia”, Marika Ahlavuo sanoo.

Osaamisen kehittäminen otetaan myös tosissaan. Jokainen MeMossa työskentelevä opiskelee jatkuvasti sekä osallistuu tieteellisten julkaisujen kirjoittamiseen, opettamiseen ja 3D-studion kehittämiseen. Myös yhteiskunnallinen vaikuttaminen on kaikkien asia.

”Jokainen tutkija käy vuorollaan tapahtumissa ja vierailuilla”, Hannu Hyyppä sanoo.

”Myös eri yliopistojen välisten tutkijoiden vuorovaikutusta pitäisi lisätä – muuten on iso riski, että samaa asiaa tutkitaan turhaan monessa paikassa, mikä hidastaa edistystä ja haaskaa resursseja.”

MeMo on tehnyt 3D-virtualisointeja monista Kansallismuseon aarteista. Niiden avulla myös äärimmäisen herkät, arvokkaat tai huonokuntoiset esineet voidaan tuoda yleisön ihasteltaviksi – virtuaalisessa muodossa. Tämä klarinetti on Kansallismuseon kansatieteellisissä kokoelmissa ja sen on perimätiedon mukaan tehnyt keuruulainen kansansoittaja Herman Saxberg (1830-1909). Lisätietoa klarinetista täällä. Tarkat 3D-mallit ovat tärkeitä myös vanhojen rakennusten kunnostamisessa ja uudelleenrakentamisessa. © MeMo ja Kansallismuseo

Digitalisaatio, kaupungistuminen ja jatkuva oppiminen ovat kolme megatrendiä, joihin MeMolla on paljon annettavaa. Esimerkiksi itseajava auto tarvitsee ympäristöstä mallin, jota se täydentää jatkuvasti laserkeilauksella. Virtuaalitodellisuuden ja lisätyn todellisuuden sovelluksille taas on paljon käyttöä tulevaisuuden oppimisessa.

”Se, millä tavoin ihmisiä autetaan oppimaan koko elinikänsä ajan, ainakin 50 vuoden ajan, on tosi iso kysymys”, Hannu Hyyppä sanoo.

Parhaillaan MeMo on myös käynnistänyt uuden hankkeen Helsingin kanssa. Tarkoituksena on kehittää kaupungista jo tehtyä 3D-mallia niin, että sitä voidaan käyttää mahdollisimman monipuolisesti esimerkiksi oppimisen, kaupunkisuunnittelun, energiaratkaisujen ja yrityselämän kehittämisen apuna.

”Olemme myös testanneet dronessa Hollywoodissakin käytettävää 8K-kameraa, jolla saa todella viimeisteltyjä 3D-kaupunkimalleja”, Hyyppä paljastaa.

Kansallisen avoimen tieteen palkinnon myönsi Avoimen tieteen kansallinen koordinaatio 25. marraskuuta. Lisätietoja avoimesta tieteestä ja palkinnosta täältä.

Lisätietoja:

Professori Hannu Hyyppä
Mittauksen ja mallinnuksen instituutti MeMo, Aalto-yliopiston insinööritieteiden korkeakoulu, rakennetun ympäristön laitos
hannu.hyyppa@aalto.fi

Tiedetuottaja Marika Ahlavuo
Mittauksen ja mallinnuksen instituutti MeMo, Aalto-yliopiston insinööritieteiden korkeakoulu, rakennetun ympäristön laitos
p. 050 512 2509
marika.ahlavuo@aalto.fi

Lue myös:

Tutkijan ääni Hannu Hyyppä: Tiedettä koko yhteiskunnalle

Entä jos automatkan voisi tehdä rock-konsertissa?

Kun kulttuurikohde tuhoutuu, 3D-digiarkisto auttaa jälleenrakentamisessa

Laser keilaa 3d-maailmaa