ʵ

Uutiset

3D-kaupunkimalleille on satoja eri käyttötarkoituksia

Kaupunkimalleista on hyötyä esimerkiksi karttasovelluksissa, kaupunkisuunnittelun tukena ja virtuaalitapahtumien osana. Aallossa tutkitaan eritoten kaupunkimallien hyödyntämistä pääkaupunkiseudulla ja uusien 3D-kartoituksen teknologioiden hyödyntämistä kaupunkimallinnuksessa.
3D model of Redi at Kalasatama

Laajat kaupunkiympäristöjä esittävät kolmiulotteisen mallit ovat nykypäivänä tuttuja esimerkiksi videopeleistä, mutta niitä voidaan hyödyntää monin muin tavoin myös kaupunkien tietopalveluissa, tutkimuksessa, sekä erilaisissa kaupallisissa tarkoituksissa. 3D-kaupunkimallinnuksesta on tullut osa . Aallossa 3D-mittauksen ja -mallinnuksen tutkimukseen ja tiedonhallintaan keskittyvässä Rakennetun ympäristön mittauksen ja mallinnuksen instituutissa, eli MeMossa tehdään tutkimusta kaupunkimalleista, sekä tuotetaan kaupunkimallidataa. 

Tutkimusryhmä tuottaa kaupunkimallidataa monipuolisesti 3D-mittauksen ja mallinnuksen menetelmillä. Tohtoriopiskelija Arttu Julin ryhmästä kertoo, että aineistoja kerätään itse erityisesti fotogrammetriaan tai laserkeilaukseen perustuvilla menetelmillä, kuten drone-pohjaisella ilmakuvauksella, maalaserkeilauksella, tai SLAM-pohjaisilla liikkuvilla kartoituslaitteilla. 

3D-kaupunkimallintaminen ja avoin data ovat kuitenkin edenneet Suomessa sen verran pitkälle, että tutkimuksessa voidaan usein hyödyntää kaupunkien valmiita aineistoja, eikä tutkimusta välttämättä tarvitse aloittaa kartoittamisesta.  

'3D-kaupunkimallien tarkentaminen halutuilta alueita, esimerkiksi kaupunkikehityksen tarpeisiin, on sen sijaan ajankohtainen tutkimussuunta. Rajattujen kaupunkialueiden tarkempaan mittaukseen voidaan käyttää esimerkiksi liikkuvaa laserkeilausta tai drone-alustalta tapahtuvaa mittausta. Näitä menetelmiä myös käytämme säännöllisesti osana tutkimustyötä.' , tutkijatohtori Juho-Pekka Virtanen tutkimusryhmästä lisää.  

Helsingin älykäs tietomalli 2025 ja KAOS (6aika)  

MeMon tutkijat ovat mukana toteuttamassa Helsingin kaupungin Helsingin älykäs tietomalli 2025- sekä Euroopan sosiaalirahaston  -hankkeita, jotka molemmat liittyvät 3D -kaupunkimallien hyödyntämiseen pääkaupunkiseudulla. 

'Helsingin älykäs tietomalli 2025 hankkeessa keskitytään erityisesti Helsingin 3D-kaupunkimallien hyötykäyttöön ja kehittämiseen. Tavoitteena on kehittää uusia ja tehokkaampia tapoja hyödyntää kaupunkimalleja erilaisissa prosesseissa ja liike-elämässä. Hanke pyrkii lisäämään tietoa sekä osaamis- ja elinkeinoperustaa Helsingin kaupungin, asukkaiden ja yritysten kesken', kertovat Julin ja Virtanen.  

Hankkeessa tehdään mittauksia tutkimuskäyttöön. Tutkimuskysymykset käsittävät esimerkiksi mallin tarkentamisen halutuilta alueilta ja sisätilojen yhdistämisen 3D-kaupunkimalliin. Koska tällaisia aineistoja ei suoraan ole avoimesti saatavilla, niitä on hankkeessa tuotettava mittausmenetelmien, esimerkiksi SLAM-laserkeilauksen avulla. Hankkeessa tehdään tiivistä yhteistyötä Helsingin kaupungin 3D-tiimin kanssa. 

KAOS -hankkeen tavoitteena on kehittää kaupunkimallien hyödyntämiseen liittyvää osaamista sekä Espoon ja Helsingin kaupungeissa, että yritysmaailmassa. Tutkimuksen sijaan hanke painottuu enemmän tiedotukseen, viestintään, tapahtumiin ja yhteiskehittämiseen sidosryhmien kanssa. Virtanen kertoo, että vahvistettavia osaamisalueita ovat kaupunkimallintamisen tekniset lähtökohdat, 3D-kaupunkimallin toiminta koko organisaation prosesseja tukevana kokonaisuutena, sekä 3D-kaupunkimallien hyödyntäminen jaettavina tietovarantoina.  

3D -kaupunkimallit ovat käytössä myös maailmalla 

Suomen pääkaupunkiseutu ei ole suinkaan ainoa alue, jolta kaupunkimallidataa on kerätty. Sekä Helsingissä että Espoossa kaupungin tietomallinnus perustuu CityGML formaatin mukaisten mallien tuottamiseen, joka on maailmallakin vakiintunut toteutusmuoto. Vastaavia kaupunkitietomalleja on tuotettu eritoten eurooppalaisista kaupungeista, kuten esimerkiksi Rotterdamista, Berliinistä, Wienistä, sekä jopa koko valtion tasolla .    

'Semanttisten CityGML-tietomallien lisäksi on toteutettu lukuisia visuaalisesti näyttävämpiä fotorealistisia 3D-kaupunkimalleja, kuten Helsingin kaupungin erillinen kaupunginlaajuinen 3D mesh-malli. Yksityiskohdiltaan ja ulkonäöltään realistiset kaupunkimallit, ja erityisesti niiden tehokas tuotanto, on myös ollut keskeinen tutkimuskohde meillä Aallossa. On nähtävissä, että nämä 3D-kaupunkimallintamisen kaksi suuntausta ”fotorealistinen” ja ”semanttinen” mallinnus tulevat koko ajan lähemmäs toisiaan. Tästä esimerkkinä on erilaisten peliteknologiaan pohjautuvien kaupunkien digitaalisten kaksosten kehittämisen ja rakentamisen voimakas trendi.', Arttu Julin kertoo. 

'Pääkaupunkiseudulla ollaan 3D-kaupunkimallinnuksessa kansainvälisellä tasolla. Tällöin myös monet projekteissa käsitellyt tutkimuskysymykset ovat myös kansainvälisesti kiinnostavia ja ajankohtaisia. Monet eurooppalaiset kaupungit painivat samankaltaisten kysymysten kanssa.', Virtanen kommentoi.  

3D model of Kalasatama/Kulosaari in Palvelututka app
Palvelututkan näkymä Kalasataman kaupunginosasta

Palvelututkan kaltaiset sovellukset helpottavat kaupunkiympäristön hahmottamista 

 on kaikille avoin tutkimusryhmän toteuttama esimerkkisovellus, jossa yhdistyvät Helsingin kaupunginrajapintojen palvelutiedot sekä 3D-kaupunkimallit. 'Palvelututkan keskeinen idea on pyrkiä yhdistämään kaupungin jo tarjoamia avoimia aineistoja yhdelle selainalustalle. Tässä 3D-kaupunkimalli toimii ikään kuin kaupunkiympäristön erilaisten tietolähteiden alustana ja tarjoaa kolmiulotteisen ympäristön niiden tulkintaan.', Julin kertoo sovelluksesta. 

Sovellus voi helpottaa eritoten rakenteeltaan monikerroksisien kaupunkiympäristöjen, kuten esimerkiksi Helsingin Kalasataman hahmottamista. Virtasen mukaan tällaisten kokonaisuuksien hahmottaminen kaksiulotteisista kartoista on usein vaikeaa, jolloin 3D-malli tarjoaa huomattavasti yksinkertaisemman ja visuaalisemman tavan esittää ympäristöön liittyvää tietoa. Palvelututkan  on myös saatavilla. 

Kaupunkimallidatasta on monella tapaa hyötyä 

Kaupunkimallidataa voidaan myös monipuolisesti hyödyntää esimerkiksi tutkimuksen tukena. Julin kertoo, että kaupunkimallinnus tarjoaa lukemattomia näkökulmia esimerkiksi geoinformatiikan, maantieteen, tai arkkitehtuurin tutkimukseen, sillä se tarjoaa mahdollisuuksia visualisoida kaupunkitilaa monipuolisilla tavoilla, sekä pohjan erilaisille analyyseille ja simulaatioille.   

'Tiedon esittämisen lisäksi kaupunkimalli tarjoaa mahdollisuuden erilaisten analyysien tekemiseen. Erityisesti kaupunkitietomalli, joka käsittää kohteiden ulkomuodon lisäksi muitakin tietoja kohteista antaa hyvän lähtökohdan erilaisiin laskennallisiin analyyseihin. Esimerkiksi julkaisussa "" esittelimme analyysin, jossa paikkatietoaineistoilla täydennettyä kaupunkitietomallia käytettiin kaupungin näkymien ominaisuuksien, vaikkapa rakennuksen tietystä ikkunasta näkyvän kasvillisuuden tai vesistöjen määrän arviointiin. Tällainen kaupunkimallista tehtävä analyysi voi palvella esimerkiksi kiinteistötalouden tai kaupunkikokemuksen tutkimusta – lisäksi sen toteuttaminen tietenkin on geoinformatiikan tutkimusta jo itsellään.', Virtanen kertoo.  

Yritysmaailmassa kaupunkimalleja hyödyntävät eritoten kaupunkiympäristöjen parissa toimivat yritykset. Lisäksi kaupunkimalleja voidaan hyödyntää useilla muillakin aloilla, sillä ne tarjoavat mahdollisuuden tiedon esittämiseen navigoinnissa sekä lähtökohdan erilaisille simulaatioille, joten niitä voi käyttää myös kuljetusten ja tapahtumien suunnittelussa. Kaupunkimalleja on käytetty esimerkiksi uutistoimistoissa ja muissa media-alan yrityksissä sekä viihde- ja pelialalla. Viimeisen vuoden aikana malleja on hyödynnetty myös osana erilaisia virtuaalitapahtumia. 

Kaupunkimallipalveluista voivat hyötyä myös tavalliset kaupunkien asukkaatkin. 'Esimerkiksi  tarjoaa jokaiselle mahdollisuuden tarkastella aurinkoenergian tuotantopotentiaalia oman asuinpaikkansa näkökulmasta.' Virtanen kertoo.  

äپٴᲹ:&Բ;

Tutkijatohtori Juho-Pekka Virtanen 
juho-pekka.virtanen@aalto.fi  

Tohtoriopiskelija Arttu Julin 
arttu.julin@aalto.fi  

Twitter:

  • äٱٳٲ:
  • Julkaistu:
Jaa
URL kopioitu

Lue lisää uutisia

Learning Centre graphics
Tutkimus ja taide, Opinnot Julkaistu:

E-aineistojen etäkäyttöön tarkoitettu proxy-välityspalvelin muuttuu

Jos sinulla on ongelmia e-aineistojen käytössä, kokeile käyttää e-aineistoa VPN-yhteyden avulla.
Ikääntyneitä asukkaita katsomassa kasvatuslaatikoita kirjaston edessä
۳ٱ𾱲ٲö, Tutkimus ja taide Julkaistu:

Kestävä kaupunki on myös ikäystävällinen

Kaupunkien tulee ottaa ikääntyneet mukaan kaupunkiympäristön suunnitteluun nykyistä vahvemmin.
On the background, white radiant lines over a black bacground and only hair and shoulder of a person passing by visible
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Katsaus Aallon avoimiin julkaisuihin 2025

94 % Aalto-yliopiston vuoden 2025 tieteellisistä lehtiartikkeleista on avoimesti saatavilla. Kun mukaan lasketaan kirjakappaleet ja konferenssiartikkelit, avoimia artikkeleita on yhteensä 91 %.
Orcid
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Aalto-yliopisto ottaa käyttöön ORCID Researcher Connect -palvelun

Aalto-yliopisto on ottamassa käyttöön ORCIDin Researcher Connect -palvelun, joka helpottaa tiedonsiirtoa tutkijoiden ORCID-profiilien ja yliopiston tutkimustietojärjestelmän, ACRISin välillä.