3D-teknologia paljasti uusia rakenneyksityiskohtia Halsuan 200-vuotiaasta puukirkosta

Aalto-yliopiston MeMo-instituutti on mallintanut Keski-Pohjanmaalla sijaitsevan Halsuan kirkon ja sen kellotapulin fotorealistiseksi ja mittatarkaksi 3D-malliksi. Tutkimus yhdistää uusimmat 3D-mittausmenetelmät, rakennushistorian ja valtakunnalliset arkistolähteet tavalla, joka avaa uusia näkökulmia suomalaiseen puukirkkoarkkitehtuuriin ja paikalliseen kulttuuriperintöön.

Tutkimuksessa perehdyttiin erityisesti 1820-luvun puukirkkojen rakenneratkaisuihin sekä siihen, miten rakentamiseen liittyvä ammattitaito siirtyi mestareilta seuraaville sukupolville. Halsuan kirkko on merkittävä osa Kaustiselta lähtöisin olevan Kuorikosken kirkonrakentajasuvun historiaa. Suku rakensi, korjasi ja uudisti arviolta sata kirkkoa ja kellotapulia eri puolilla Suomea.

Vuosina 1824–1826 rakennetun Halsuan kirkon rakennusmestarina toimi Jaakko Kuorikoski, joka oli työn alkaessa vasta 17-vuotias. Hänestä tuli myöhemmin yksi Suomen tunnetuimmista kirkonrakentajista. Hänen johdollaan pystytettyjen kirkollisten rakennusten määrää ei vieläkään kukaan toinen kirkonrakentaja Suomessa ole ylittänyt.

Samanlainen edelläkävijä – mutta moderneissa 3D-virtuaalituotannoissa – on Aalto-yliopiston rakennetun ympäristön mittauksen ja mallinnuksen MeMo-instituutti. MeMon tutkimuksessa historiallisten puurakennusten tietoaineistoja dokumentoidaan ja säilytetään käyttäen nykyaikaisia 3D-mittausmenetelmiä, kuten fotogrammetriaa ja laserkeilausta. Vain harvasta 1700–1800-lukujen puukirkosta on säilynyt alkuperäisiä piirustuksia, joten mittatarkat 3D-mallit tarjoavat uuden ja nopean mahdollisuuden tutkia aikakauden rakennustekniikkaa.

“Fotorealistista mallia voi tarkastella eri suunnista ja siitä voi nähdä, kuinka Halsuan kirkko on muuttunut aikojen saatossa. Löysimme tutkimuksessa mallista ja tausta-aineistosta myös täysin uusia rakenneyksityiskohtia aina vuodelta 1825”, MeMo-instituutin johtaja Hannu Hyyppä kertoo.

Kattavaa arkistotyötä historia-aineistosta

Tutkimusta varten on prosessoitu ja analysoitu kattava mallinnusaineisto, mukaan lukien pistepilvet, laserkeilausdata ja kirkon eri osista laaditut 3D-mallit. Aineistoa hyödynnetään yhdessä historiallisten lähteiden kanssa, ja sen pohjalta voidaan tuottaa tarkkoja mittatietoja sekä havainnollistaa kirkon rakenteita esimerkiksi poikkileikkauskuvien avulla pelimoottoriympäristöissä.

Tutkimuksen ohessa aiheesta on nyt tehty myös dokumenttielokuva, joka kokoaa yhteen tärkeimmät rakentamisen vaiheet ja havainnot käyttämällä 3D-mallinnoksia ja tarkkaa visuaalista aineistoa kirkosta ja sen esineistä.

Hyypän mukaan kirkonrakentamiseen liittyvän tiedon löytäminen hajallaan olevista historia-arkistoista ja monialainen asiantuntijayhteistyö jalostuivat projektin aikana. Seuraava luonnollinen askel oli kokeilla tutkimusaineiston esittämistä elokuvan keinoin.

Elokuvan käsikirjoituksesta ja ohjauksesta vastasi Hannu Hyyppä ja sekä MeMon akateeminen koordinaattori Marika Ahlavuo. Leikkauksesta ja digitaalisista efekteistä vastasi pääosin 3D-artisti Laura Lehtinen.

Mittaus- ja mallinnusdatan sekä hajallaan olevan historiatiedon yhdistäminen tarjoaa uuden tavan kuvata historiallisia kohteita kiinnostavasti ja tallentaa niihin liittyvää tietoa tuleville sukupolville, Marika Ahlavuo pohtii.

”Yhtenä tavoitteena on rakennetun kulttuuriympäristön ja -kohteiden tallentaminen myös lasten ja nuorten käyttöön niin, että vuorovaikutteiset ympäristöt houkuttelisivat tutkimaan kulttuuriperintöä ja sen tuhansia tarinoita. Kokeilimme olisiko dokumenttielokuva hyvä keino edelleen jalostaa tutkimuksen entistä parempaa popularisointia”, Ahlavuo sanookin.