Base Styles/Icons/lock/open Created with Sketch.

Kun kulttuurikohde tuhoutuu, 3D-digiarkisto auttaa jälleenrakentamisessa

Aalto-yliopiston ja Paikkatietokeskuksen tutkijat ovat mallintaneet tällä vuosituhannella jo lähes sata merkittävää kulttuurikohdetta. Suomi on maailman huippua 3D-mittalaitteilla tuotetun digitaalisen, valokuvamaisen ja mittatarkan aineiston tuottamisessa ja käsittelyssä.
Hattulan Pyhän Ristin kirkko
Laserkeilaimen keräämistä kymmenistä miljoonista 3D-pisteistä muodostettu kuva, jossa harmaasävyarvo kuvaa kohteesta palanneen lasersäteen voimakkuuden. Kuvassa yhden keilauksen näkymä Hattulan Pyhän Ristin kirkosta. © MML Harri Kaartinen ja Antero Kukko

15. huhtikuuta Notre Damessa raivonnut tulipalo muistutti jälleen maailmaa kulttuurikohteita vaanivista uhkista. Myös Suomessa arvokasta kulttuuriperintöä on tuhoutunut esimerkiksi Porvoon tuomiokirkon sekä Kiihtelysvaaran, Ylivieskan ja Tyrvään kirkkojen tulipaloissa, vaikka 80-luvulla aloitettu tulitöiden turvallisuuskoulutus on merkittävästi pienentänyt suurpalojen määrää.

Kohteiden entisöinnissä ja uudelleenrakentamisessa voidaan nykyään myös hyödyntää 3D-mittausta ja mallinnusta.

”Arkistointikelpoisen, 3D-mittalaitteilla tuotetun digitaalisen, valokuvamaisen ja mittatarkan aineiston tuottaminen ja käsittelyosaaminen ovat Suomessa maailman huippua”, kertoo Paikkatietokeskuksen ja Aalto-yliopiston professori Antero Kukko.

”Olemme rakentaneet Laserkeilauksen huippuyksikössä erilaisia uusia mobiililaserkeilaimia sekä kehittäneet toimivia työpolkuja ja mallinnusmenetelmiä hyödyntäen myös kaupallisia mittalaitteita. Mittausjärjestelmiin voidaan liittää monenlaista sensoritekniikkaa, jotta kerätty aineisto antaa mahdollisuuden esimerkiksi kohteen tarkkaan mallintamiseen, kunnon ja rakennustavan tutkimukseen tai vaikkapa entisöintiin.”

Laserkeilaus
Laserkeilauksen huippuyksikkö on suomalainen tutkimusyksikkö, jossa on kulttuuriperinnön keräämisen ja digiarkistointiin soveltuvaa kansainvälisesti arvostettua osaamista. © MML, Antero Kukko ja Risto Kaijaluoto

Rakennuksista koruihin ja kalliopiirroksiin

Maanmittauslaitoksen Paikkatietokeskuksen ja Aalto-yliopiston tutkijat ovat mallintaneet 2000-luvulla lähes sata kulttuurihistoriallista ja muuta kulttuurikohdetta: historiallisia rakennuksia, fasadeita, patsaita, kaivaustöitä, lattiapintoja, antiikkiesineitä, vanhoja koruja ja esineitä, kirkkomaalauksia, keskiaikaisia karttoja, lattiamosaiikkeja ja kalliopiirroksia. Aalto-yliopiston professori Hannu Hyyppä painottaa, että vaikka tutkimus ja mallintamisosaaminen ovat meillä maailman huippua, 3D-digiarkistoinnin hankkiminen ja toteuttaminen on lapsenkengissä.

”Laajempi, yhteiskunnallisesti merkittävien kulttuurikohteiden dokumentointi ja arkistointi tulisi saada kansallisesti samalle tasolle maankäytön ja metsien kartoituksen kanssa. Parhaimmillaan se tukisi myös yliopiston tekemää kulttuurialan tutkimusta ”, Hyyppä sanoo.

Suomessa suurin osa arvokiinteistöistä ja niiden esineistöstä on omistajien vastuulla, eikä vastuuseen kuulu 3D-dokumentaatiota. Vastuutahon osoittaminen voi myös olla vaikeaa.

“Onko rakennuksen digitaalinen arkistointi omistajan, yhteisön vai valtion tehtävä? Kenen vastuulle kuuluu arkistoida kylän puurakennuksia, jotka kiinteistöinä eivät ole arvokkaita, mutta joihin liittyy kansallista historiaa sekä jälkipolville säilytettävää aineistoa ja tarinoita? Yksi kysymys on myös häviävien ja katoavien kulttuurimaisemien dokumentointi jälkipolville”, pohtii tiedetuottaja Marika Ahlavuo Aalto-yliopistosta.

Selkäreppulaserkeilauksella kerättyä 3D-pistepilveä Helsingin kauppahallin ympäristöstä. © MML, Antero Kukko
Selkäreppulaserkeilauksella kerättyä 3D-pistepilveä Helsingin kauppahallin ympäristöstä. © MML, Antero Kukko

Laserkeilauksen huippuyksikkö perustettiin vuonna 2014 vastauksena kotimaisen huippututkimuksen tarpeelle erityisesti mobiilissa laserkeilauksessa.

Huippuyksikköä johtava Paikkatietokeskuksen professori Juha Hyyppä on alan pioneereja. Hänen erikoisalaansa ovat laserkeilauksen uudet sovellukset ja niiden hyödyntäminen yhteiskunnassa. Hannu Hyyppä toimii rakennetun ympäristön mittauksen ja mallinnuksen professorina Aalto-yliopistossa. Professori Antero Kukko kuuluu mobiililaserkeilaustutkimuksen maailman kärkinimiin, ja hänen kiinnostuksensa kohdistuu uuteen laitetekniikkaan ja sen sovelluksiin. Professori Harri Kaartinen on Paikkatietokeskuksen laserkeilauksen metrologian professori, joka on erikoistunut äärimmäisen tarkkoihin mittauksiin ja keilauksiin.

Kulttuurihistoriallisesti arvokkaita esineitä on helppo ja nopea mallintaa 3D:nä. Kuvassa esimerkkinä keisarin valtaistuin Kansallismuseosta.  © Aalto-yliopisto, Hannu Hyyppä ja Juho-Pekka Virtanen.
Kulttuurihistoriallisesti arvokkaita esineitä on helppo ja nopea mallintaa 3D:nä. Kuvassa esimerkkinä keisarin valtaistuin Kansallismuseosta. © Aalto-yliopisto, Hannu Hyyppä ja Juho-Pekka Virtanen

Lisätietoja:

Aalto-yliopisto

Professori Hannu Hyyppä ja tiedetuottaja Marika Ahlavuo, p. 050 512 2509 / [email protected]

MML / Paikkatietokeskus

Professori Antero Kukko ja professori Harri Kaartinen, [email protected][email protected]

Laserkeilaustutkimuksen huippuyksikkö

EU EAKR-hanke: 3D-kulttuuri

3D Culture Hub -video

Raaseporin linnan rauniot on mallinnettu dronella kerätystä aineistoista 2010-luvun alussa. © Anttoni Jaakkola ja Antero Kukko.
Raaseporin linnan rauniot on mallinnettu dronella kerätystä aineistoista 2010-luvun alussa. © Anttoni Jaakkola ja Antero Kukko.

Lisää tästä aiheesta

Aalto University / Emma Nordbäck / photo: Iiro Immonen
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Emma Nordbäck uskoo, että tohtoriopintojen avulla jokaisen on mahdollista löytää oma intohimonsa

Kesäkuussa promovoitava tekniikan tohtori löysi tavan yhdistää teknologia ja ihmistieteet ja tutkii nyt virtuaalisia työskentelytapoja.
Academy of Finland's profile funding 2019, photo Mikko Raskinen
Tutkimus ja taide, Yliopisto Julkaistu:

Aalto-yliopistolle 10,4 miljoonaa euroa profiloitumiseen Suomen Akatemialta

Kansainvälinen paneeli arvioi Aalto-yliopiston rahoitushakemuksen parhaaksi.
Researchers Salmivaara and Kibler
Tiedotteet, Tutkimus ja taide Julkaistu:

Paremman tulevaisuuden rakentaja vai oman edun ajaja? EU:n linjaus yrittäjien roolista kestävässä kehityksessä on epäselvä

Aalto-yliopiston tuore tutkimus osoittaa, että Euroopan unionin kestävän kehityksen politiikassa yrittäjyys merkitsee kolmea eri asiaa – jotka ovat keskenään myös ristiriidassa.
Post doc tutkija Michael Lettenmeier Kuva: Sanna Lehto
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Mitä voin tehdä ilmaston hyväksi?

Kymmenen vuoden kuluessa meidän suomalaisten tulee karsia yli 75 % hiilijalanjäljestämme. Muutos on valtava ja perustuu uudenlaisiin elämäntapoihin, sanoo tutkijatohtori Michael Lettenmeier.