Perinteisesti arkeologiset kohteet on tunnistettu ja määritelty maastossa tehtyjen havaintojen avulla. Museoviraston ja Oulun yliopiston LIDARK-hankkeessa on kuitenkin tutkittu, kykeneekö tekoäly suorittamaan saman tehtävän.
Vuonna 2021 aloitettu hanke hyödyntää Maanmittauslaitoksen tuottamaa ilmalaserkeilausaineistoa. Menetelmänä ilmalaserkeilaus tuottaa kolmiulotteisia malleja maanpinnan muodoista ja kohteista. Maanmittauslaitos on tuottanut laserkeilausaineistoja jo vuodesta 2008.
– Nykyinen aineisto ei ainoastaan paranna kykyämme hahmottaa löytöjen sijainteja, vaan myös mahdollistaa erilaisten arkeologisten ilmiöiden laajuuden ja muodon tarkan kartoittamisen tietokoneella ennen maastoon lähtöä, kertoo hankkeessa työskentelevä tutkija Oula Seitsonen Oulun yliopistosta.
Tekoälymallin avulla tullaan paikantamaan mahdollisesti jopa satojatuhansia ennestään tuntemattomia arkeologisia kohteita. Useimmat havaituista kohteista sijaitsevat metsissä, erämaissa ja muilla arkeologisesti tutkimattomilla alueilla.
– Pohjois-Suomessa, jossa alueet ovat valtavia ja tiestöä ei välttämättä ole, pystymme menetelmän avulla etukäteen havainnoimaan mahdollisia löytöjä ja kohdentamaan kenttätyöt tarkemmin.
Periaatteena on opettaa tekoälymalli tunnistamaan, miltä esimerkiksi tervahaudat, hiilimiilut ja pyyntikuopat näyttävät käyttämällä aiemmin tunnettuja kohteita opetusaineistona. Tämän jälkeen mallia käytetään uusien vastaavien kohteiden löytämiseen. Jotta kohdetyypin tunnistus onnistuu tekoälymenetelmillä, täytyy niiden muistuttaa riittävästi toisiansa.
Esimerkkejä arkeologisten ilmiöiden erottumisesta Enontekiöllä valokuvassa ja laserkeilausaineistossa: A1-A3. Esihistoriallisia pyyntikuoppia. B1-B3. Historiallisen ajan saamelaisen turvekodan perustus. (Kuva: Oula Seitsonen, sisältää Maanmittauslaitoksen laserkeilausaineistoa vuodelta 2020)
Tuloksia myös maailmalta
LIDARK-hanke on erinomainen osoitus siitä, miten nykyteknologia on mahdollistanut tutkimukset, joita aiemmin ei ollut toteutettavissa, arvioi arkeologi Nikolai Paukkonen Helsingin yliopistosta.
– Samaa menetelmää on käytetty esimerkiksi Väli-Amerikan viidakoissa ja Kambodžassa, joissa aluskasvillisuutta on runsaasti.
Siinä missä laserkeilauksella on pystytty Väli-Amerikan alkuperäiskansojen alueilla kartoittamaan suuriakin Mayojen temppelikokonaisuuksia, on Suomessa onnistuttu paikantamaan esimerkiksi saamelaisten kotapaikkoja ja sotahistorian kohteita.
Valintojen edessä
Vaikka hankkeen tulokset ovat olleet merkittäviä, tulevaisuudessa automaation tuottama laaja tietomäärä vaatii toimintatapojen uudelleenarviointia. Pienten resurssien ja tuhansien uusien havaintojen myötä maastotarkastukset muuttuvat haastavimmiksi.
– Pohdintaan herää, onko järkevää suojella kaikkia löydettyjä kohteita tai miten valitsemme, mitä suojellaan ja mitä ei. Nämä ovat haastavia kysymyksiä jopa ammattilaisillekin, sanoo Oula Seitsonen.
Arkeologisten kohteiden suuren määrän hallinta edellyttää valintoja, mutta se myös mahdollistaa kulttuuriympäristön tilan tarkemman seurannan ja suojelun kehittämisen. Tulevaisuudessa laserkeilaus auttaa seuraamaan kohteiden kuntoa ja havaitsemaan vauriot, mikä tukee siten muinaisjäännösten säilymistä.