Milyen látvány fogadott volna bennünket kétszáz évvel ezelőtt, ha egy drónnal felemelkedhettünk volna a Tisza vagy a Körösök fölé? Kanyargó folyóágakat, tavasszal víz alá kerülő réteket, mocsarakat, ártéri erdőket látnánk, vagy a mai Alföldhöz hasonló, nyílt tájat? Fényképek természetesen nem maradtak ránk ebből a korból. Régi térképeink, történeti forrásaink és földtani-őslénytani adataink azonban vannak. A mesterséges intelligencia (MI) pedig új lehetőséget kínál arra, hogy ezen adatok segítségével olyan képeket készítsünk, amelyek fényképszerűen mutatják be az egykori tájat. De hogyan készíthetünk mi magunk is hiteles tájrekonstrukciókat a legegyszerűbb MI alkalmazások segítségével?
Ma már néhány mondatos utasítással bárki készíthet látványos tájképet. Ha azt kérjük egy applikációtól, hogy mutasson egy „középkori alföldi mocsarat”, másodpercek alatt kaphatunk egy meggyőzőnek tűnő képet. A probléma csak az, hogy semmi sem garantálja, hogy valóban ilyen volt az adott táj. Az MI nem feltétlenül érti úgy a táj működését és mintázatait, mint egy geográfus, ökológus vagy geomorfológus. Tévedhet például abban, hogyan kanyarog egy folyó, hol jelenik meg egy mocsár, vagy milyen növényzet tartozik egy adott felszínformához. Így az MI által létrehozott képek könnyen sablonos tájakká válhatnak. Hiányzik a tájnak az a karaktere, amiről igazán felismerhető és egyedi. Ezért a képgenerálás egyik legfontosabb irányelve az, hogy ne a mesterséges intelligencia találja ki mi legyen a képen, hanem mi határozzuk meg a kutatások és tapasztalataink alapján a kép tartalmát és karakterét. A rekonstrukció alapját mindig a tudományos adatok kell jelentsék.
Az alföldi ártér képe őstulok csordával. A tájrekonstrukció alapját egy valós természetfotó adja, a kihalt szarvasmarhát őslénytani leírások segítségével jelenítettük meg.
Adatintegráció MI segítségével
Az ELTE TTK Környezet- és Tájföldrajzi Tanszék kutatásai alapján a módszer kulcsa az, hogy az MI ne pusztán szöveges utasítást kapjon. A valós tájról készített fényképek és drónfelvételek megmutathatják, milyen legyen a növényzet, a felszín mintázata és a kép karaktere. A történeti térképek pedig azt adhatják meg, mi hol helyezkedjen el a generált képeken az adott korban. A Kárpát-medencei tájak esetében különösen értékes forrás az első katonai felmérés. A 18. század végén készült térképek még a nagy folyószabályozások előtti vízhálózat számos elemét, mocsarakat, gyepeket és erdőket is ábrázolják. Tapasztalataink szerint a történeti térképek és a valós tájakról készült referenciafelvételek összekapcsolásával sokkal látványosabb és topográfiailag is pontos rekonstrukció készíthető el, mint egyszerű szövegalapú képgenerálással. Vagyis egy ilyen kép valójában több forrásból épül fel: egy térkép adja a szerkezetet, a terepi és drónfotók a valós táji karaktert, a tudományos ismeretek meghatározzák, mi kerülhet a képre, az MI pedig segít mindezt egységes látvánnyá alakítani.
A Közép-Tisza hatalmas kanyarulatai Nagykörű környékén az első katonai térképen (a térkép perspektivikusan el van forgatva, valamint eltávolítottuk a zavaró feliratokat)
Ugyanazon terület tájképének rekonstrukciója a 18. század végén MI segítségével.
A nagykörűi ártér árvíz idején.
Az ELTE TTK Környezet- és Tájföldrajzi Tanszék kutatóinak legújabb tapasztalatai szerint az MI már képes nagy mennyiségű tudományos adat alapján is megmutatni egy táj reális képét. Például a terület növényeit felsoroló régi lista vagy az őskörnyezeti vizsgálatok, pl. pollenelemzés, faszén vagy makrofosszília vizsgálatok eredményeit is felhasználhatjuk erre a célra.
Nem időgép, hanem tudományos vizualizáció
Fontos azonban, hogy egy ilyen rekonstrukciót ne tekintsünk a múlt „fényképének”. Ugyanabból az adathalmazból több, egymástól valamelyest eltérő, de tudományosan egyaránt elfogadható kép is készülhet. Ezért hangsúlyozni kell az átláthatóságot: világosan jelezni kell, milyen adatok alapján és milyen MI módszerrel készült az illusztráció. Az ELTE kutatói szerint egy jó vizualizációnak nemcsak szépnek kell lennie. Legyen hiteles, érthető, informatív, és segítsen az olvasónak olyan összefüggéseket is felismerni, amelyek pusztán táblázatokból vagy szövegből nehezebben lennének elképzelhetők. Az MI alkalmazása tehát nem helyettesíti a kutatói tudást, éppen ellenkezőleg: minél valósághűbbnek tűnik egy kép, annál fontosabb a szakmai kontroll. A kutatócsoport tagjainak mindig meg kell vitatniuk a képek tartalmát.
A Kis-Sárrét (Újiráz) növényzetének MI rekonstrukciója Borbás Vince 1879-es szakcikke és fajlistái alapján.
Miért fontos ez a klímaváltozás korában?
A módszer nemcsak a múlt bemutatására használható. Ugyanilyen elven szemléltethető például egy vizes élőhely helyreállításának várható eredménye, vagy az is, hogyan változhat meg egy táj a szárazodás miatt. A kutatók szerint az MI-alapú tájrekonstrukció ezért a tudományos publikációkon túl a természetvédelemben és a tudománykommunikációban is komoly lehetőségeket kínál. Az ELTE TTK Környezet- és Tájföldrajzi Tanszéke élen jár ezeknek a módszereknek a fejlesztésében és tudományos alkalmazásában. A következő lépés az, hogy a kutatásban kidolgozott eljárásokat ne csak tudományos cikkek illusztrálására használjuk, hanem szélesebb közönség számára is elérhetővé tegyük.
Erre épít a most indult „Múltból a jövőbe – A Kárpát-medence környezettörténete közérthetően” tudománykommunikációs projektünk is. A program a Kárpát-medence mintegy 30 ezer éves környezettörténetét mutatja be a jégkorszaktól a jelenlegi és jövőbeli klímaváltozásig. A pollen-, üledék- és terepi adatokra épülő tudományos eredményeket MI által támogatott fotorealisztikus tájrekonstrukciókkal tesszük láthatóvá. Talán éppen ez az MI egyik legizgalmasabb tudományos felhasználási lehetősége, hogy segítségével olyan világokat tehetünk láthatóvá, amelyeket ember most nem fényképezhet le, miközben a kép mögött továbbra is térképek, terepi megfigyelések, paleoökológiai adatok és a kutatók tudása áll.
A témáról a következő cikkben lehet olvasni: Jakab, G., Magyari, E., Jakab, B. & Timár, G. (2025): A Powerful Approach in Visualization: Creating Photorealistic Landscapes with AI. Land
A 156188 azonosítószámú projekt a Tudományos és Technológiai Minisztérium Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Alapból nyújtott támogatásával, a MEC_N_26 pályázati program finanszírozásában valósult meg.