Professori Jarno Vanne kehittää tulevaisuuden videoteknologioita ja edistää avointa tiedettä

Arvioiden mukaan kaikesta tämän hetken internet-liikenteestä jo noin 80 prosenttia on digitaalista videota. Jyrkässä kasvussa oleva videoliikenne koettelee jo tarjolla olevien siirto- ja tallennustekniikoiden rajoja. Professori Jarno Vanteen tutkimusryhmä Ultra Video Group (UVG) pyrkii hillitsemään ja hallitsemaan tätä datan kasvua etsimällä ratkaisuja digitaalisen videon pakkaukseen, suoratoistoon ja prosessointiin.

Nyky-yhteiskuntamme kehittyy yhä videokeskeisempään suuntaan. Vanne kertoo, että kehityksen taustalla on useita tekijöitä: tehokkaat medialaitteet ovat lisääntyneet räjähdysmäisesti, ja mediasovellukset houkuttelevat jatkuvaan ja monipuoliseen visuaalisen datan käyttöön. Lisäksi mediasisällöt tähtäävät yhä immersiivisempään käyttäjäkokemukseen. 

– Tämän kasvun vauhdittajina toimivat nuoret sukupolvet, joille visuaalinen data Snapchat-kuvien ja TikTok-videoiden muodossa on tapa kommunikoida perinteisten tekstimuotoisten viestien ja puheluiden sijaan, Vanne sanoo.

Hän kertoo, että myös mainonta nojaa yhä enenevässä määrin personoituun visuaaliseen sisältöön. Videoiden kulutus ei myöskään enää rajoitu ihmisiin.

– Yhä suurempi osa tuotetusta visuaalisesta datasta menee nykypäivänä koneiden käyttöön. 

Avoimen tieteen edistäjä

Vanteen johtamasta UVG-tutkimusryhmästä on vuosien varrella tullut Suomen johtava akateeminen videoryhmä ja yksi Euroopan suurimmista alan tieteellisistä toimijoista.

Monikansallinen UVG koostuu noin 20 videonkoodauksen, -käsittelyn ja -suoratoiston asiantuntijasta, jotka toimivat mediankäsittelysovelluksiin liittyvien teollisuuslähtöisten tutkimusongelmien parissa. 

– Tehtävänämme on vastata modernin videokeskeisen yhteiskunnan tarpeisiin toteuttamalla mediankäsittelyratkaisuja erilaisilla alustoilla aina vähävirtaisista sulautetuista laitteista hajautettuihin reunalaskentaympäristöihin. Teemme siis hyvin käytännönläheistä tutkimusta tiiviissä yhteistyössä muiden suomalaisten sekä eurooppalaisten yritysten ja tutkimusorganisaatioiden kanssa, Vanne kuvailee.

Vanteen tutkimusryhmä on luonut kansainvälisesti tunnetun avoimen lähdekoodin mediateknologiakirjaston. Se tarjoaa tiedeyhteisölle sekä kaupallisille toimijoille multimediatyökaluja visuaalisen datan suorituskykyisempään, edullisempaan ja energiatehokkaampaan pakkaukseen, suoratoistoon ja prosessointiin.

– Tiedeyhteisön jäsenet voivat hyödyntää UVG:n tarjoamia työkaluja sellaisenaan, osallistua niiden kehittämiseen ja tukea niiden laajamittaista käyttöönottoa. Teolliset kumppanit voivat myös hyödyntää ratkaisuja viite- ja konseptitoteutuksina kaupallisissa tuotteissaan ja standardointitoiminnassaan, Vanne kuvailee.

Vanne kertoo, että UVG:n identiteetti onkin rakentunut avoimen lähdekoodin ympärille. Tästä työstä ryhmälle myönnettiin viime vuonna Tampereen yliopiston Avoimen tieteen edistäjän palkinto.

Videoteknologian avulla liikenne turvallisemmaksi ja virtuaaliset kokoukset todentuntuisemmiksi

UVG-tutkimusryhmä kehittää videonpakkauksen lisäksi useita videopohjaisia älykkäitä järjestelmiä. 

Ryhmän konenäköohjattu pakkausteknologia tekee etäohjauksen- ja valvonnan käyttöönotosta taloudellisesti houkuttelevampaa. Teknologia parantaa teollisen valmistuksen hallintaa, kustannustehokkuutta ja laatua.

Tutkimusryhmä myös suunnittelee videoon pohjautuvia kuljettaja-avusteisia järjestelmiä ajoneuvoille. Kokonaisvaltaisen ympäristön havainnoinnin avulla tulevaisuuden liikenteestä voidaan tehdä turvallisempaa ja ennakoivampaa.

Volumetrista videota ryhmä hyödyntää ihmisten reaaliaikaisen yhteydenpidon kehittämiseen. Todentuntuisimmilla virtuaalisilla kokouksilla ja elämyksillä voidaan vähentää tarpeetonta matkustamista ja siten pienentää hiilijalanjälkeä.

– Fyysisen maailman asettamien rajojen rikkominen videoteknologioiden ja -tekniikoiden avulla lisää ihmisten sosiaalista vuorovaikutusta ja kaventaa digitaalista kuilua tavalla, joka myös edistää taloudellisempaa ja kestävämpää kehitystä, Vanne sanoo.

Kuva: Jonne Renvall / Tampereen yliopisto

Tampereen yliopiston kasvatti

Professori Jarno Vanne on vahvasti Tampereen yliopiston kasvatti. 1990-luvun puolivälissä hän aloitti rakennustekniikan opinnot silloisessa Tampereen teknillisessä korkeakoulussa (TTKK). Tie vei teknisen kiinnostuksen ohjaamana elektroniikan opintojen pariin.

– Vuonna 1999 sain työtarjouksen tietokonetekniikan laboratoriosta. Sille tielle jäin. Tutkijan urapolku on tullut käytyä läpi aina tutkimusapulaisesta professoriksi asti.

Vanne kertoo, että tiedemaailma, tutkimus ja innovointi ovat herättäneet hänessä sisäistä paloa aina lapsesta lähtien. Kiinnostus digitaali- ja tietokonetekniikkaan syntyi kuitenkin vasta yliopistossa. 

Tutkimusapulaisen paikka johdatti nuoren tutkijan videotutkimuksen pariin. Oma tutkimusryhmä sai alkunsa väitöstutkimuksen jälkeen, jolloin toiminta käynnistyi kahden hengen voimalla. Kasvavan tutkimusrahoituksen avulla myös ryhmän koko kasvoi asteittain.

Apulaisprofessuurin Vanne saavutti vuonna 2016, minkä jälkeen hän on edennyt tenure-urapolulla ja sai professuurin Tampereen yliopistossa kesällä 2024.

Pitkän uran yliopistossa tehnyt Vanne kertoo, että tuore professuuri vahvistaa tutkimusryhmän asemaa ja uskottavuutta niin yliopiston sisällä kuin ulkopuolellakin. 

– Samalla se luo vankempaa pohjaa tutkimuksen jatkuvuudelle myös tulevaisuudessa.

Hän nostaa esille myös vuorovaikutustaitojen hyödyn tutkimusmaailmassa.

– Yli 20 vuoden kokemuksella väitän, että teknisen osaamisen ohella sosiaalisten vuorovaikutustaitojen kehittäminen on avain onnistuneeseen tutkimusryhmän johtamiseen ja tutkimusrahoituksen hankkimiseen, Vanne sanoo.

Tavoitteena kansallinen visuaalisiin mediateknologioihin keskittyvä klusteri

Viime vuosina Vanne on panostanut UVG-ryhmän kansainvälistymiseen sekä tieteellisen pääoman kasvattamiseen. Ryhmä on sisäisen kasvun ja ulkoisen rekrytoinnin avulla enenevässä määrin profiloitunut jo väitelleisiin tai väitöstyötä valmisteleviin tutkijoihin. 

Vanteen tavoitteena on rakentaa kansallisen tason vahva, visuaalisiin mediateknologioihin keskittyvä klusteri. Hän visioi, että teknologiakehityksen lisäksi yhteistyö ulottuisi myös henkilöstöresursointiin, mikä mahdollistaisi asiantuntijoiden saumattoman siirtymisen opintojen valmistumisen jälkeen yritysten palvelukseen ja taas toisaalta palaamisen yliopistolle suorittamaan jatkotutkintoja. 

Vanne kertoo, että tällainen yhteistoiminta tehostaisi tutkimustoimintaan ohjautuvaa kansallista ja kansainvälistä rahoitusta sekä tukisi suomalaisten yritysten ja investointien vakaata kasvua niin Suomessa kuin ulkomaillakin.

– Vahvan kotimaisen ja eurooppalaisen yhteistyöverkoston avulla UVG:n on näkemykseni mukaan mahdollista nousta akateemiseksi edelläkävijäksi tulevaisuuden mediateknologioissa ja siten tukea laajempaa pyrkimystäni luoda avoin, suvereeni ja itsenäinen eurooppalainen ekosysteemi näiden avointen teknologioiden ympärille, Vanne sanoo.

Tervetuloa seuraamaan uusien professorien juhlaluentoja 15.5.2025