Minimum error contrast enhancement

Contrast enhancement is an image processing technique where the objective is to preprocess the image so that relevant information can be either seen or further processed more reliably. These techniques are typically applied when the image itself or the device used for image reproduction provides poor visibility and distinguishability of different regions of interest inthe image. In most studies, the emphasis is on the visualization of image data,but this human observer biased goal often results to images which are not optimal for automated processing. The main contribution of this study is to express the contrast enhancement as a mapping from N-channel image data to 1-channel gray-level image, and to devise a projection method which results to an image with minimal error to the correct contrast image. The projection, the minimum-error contrast image, possess the optimal contrast between the regions of interest in the image. The method is based on estimation of the probability density distributions of the region values, and it employs Bayesian inference to establish the minimum error projection.

On Effort Estimation in Software Projects

Software engineering is criticized as not being engineering or 'well-developed' science at all. Software engineers seem not to know exactly how long their projects will last, what they will cost, and will the software work properly after release. Measurements have to be taken in software projects to improve this situation. It is of limited use to only collect metrics afterwards. The values of the relevant metrics have to be predicted, too. The predictions (i.e. estimates) form the basis for proper project management. One of the most painful problems in software projects is effort estimation. It has a clear and central effect on other project attributes like cost and schedule, and to product attributes like size and quality. Effort estimation can be used for several purposes. In this thesis only the effort estimation in software projects for project management purposes is discussed. There is a short introduction to the measurement issues, and some metrics relevantin estimation context are presented. Effort estimation methods are covered quite broadly. The main new contribution in this thesis is the new estimation model that has been created. It takes use of the basic concepts of Function Point Analysis, but avoids the problems and pitfalls found in the method. It is relativelyeasy to use and learn. Effort estimation accuracy has significantly improved after taking this model into use. A major innovation related to the new estimationmodel is the identified need for hierarchical software size measurement. The author of this thesis has developed a three level solution for the estimation model. All currently used size metrics are static in nature, but this new proposed metric is dynamic. It takes use of the increased understanding of the nature of the work as specification and design work proceeds. It thus 'grows up' along with software projects. The effort estimation model development is not possible without gathering and analyzing history data. However, there are many problems with data in software engineering. A major roadblock is the amount and quality of data available. This thesis shows some useful techniques that have been successful in gathering and analyzing the data needed. An estimation process is needed to ensure that methods are used in a proper way, estimates are stored, reported and analyzed properly, and they are used for project management activities. A higher mechanism called measurement framework is also introduced shortly. The purpose of the framework is to define and maintain a measurement or estimationprocess. Without a proper framework, the estimation capability of an organization declines. It requires effort even to maintain an achieved level of estimationaccuracy. Estimation results in several successive releases are analyzed. It isclearly seen that the new estimation model works and the estimation improvementactions have been successful. The calibration of the hierarchical model is a critical activity. An example is shown to shed more light on the calibration and the model itself. There are also remarks about the sensitivity of the model. Finally, an example of usage is shown.

Analysis of torque and speed ripple producing non-idealities of frequency converters in electric drives

Electric motors driven by adjustable-frequency converters may produce periodic excitation forces that can cause torque and speed ripple. Interaction with the driven mechanical system may cause undesirable vibrations that affect the system performance and lifetime. Direct drives in sensitive applications, such as elevators or paper machines, emphasize the importance of smooth torque production. This thesis analyses the non-idealities of frequencyconverters that produce speed and torque ripple in electric drives. The origin of low order harmonics in speed and torque is examined. It is shown how different current measurement error types affect the torque. As the application environment, direct torque control (DTC) method is applied to permanent magnet synchronous machines (PMSM). A simulation model to analyse the effect of the frequency converter non-idealities on the performance of the electric drives is created. Themodel enables to identify potential problems causing torque vibrations and possibly damaging oscillations in electrically driven machine systems. The model is capable of coupling with separate simulation software of complex mechanical loads. Furthermore, the simulation model of the frequency converter's control algorithm can be applied to control a real frequency converter. A commercial frequencyconverter with standard software, a permanent magnet axial flux synchronous motor and a DC motor as the load are used to detect the effect of current measurement errors on load torque. A method to reduce the speed and torque ripple by compensating the current measurement errors is introduced. The method is based on analysing the amplitude of a selected harmonic component of speed as a function oftime and selecting a suitable compensation alternative for the current error. The speed can be either measured or estimated, so the compensation method is applicable also for speed sensorless drives. The proposed compensation method is tested with a laboratory drive, which consists of commercial frequency converter hardware with self-made software and a prototype PMSM. The speed and torque rippleof the test drive are reduced by applying the compensation method. In addition to the direct torque controlled PMSM drives, the compensation method can also beapplied to other motor types and control methods.

Selenium content of Finnish oats in 1997-1999 : effect of cultivars and cultivation techniques

Selostus: Suomalaisen kauran seleenipitoisuus vuosina 1997-1999

Contents of trichothecenes in oats during official variety, organic cultivation and nitrogen fertilization trials in Finland

Selostus: Kauran trikotekeenipitoisuus virallisissa lajikekokeissa sekä typpilannoitus- ja luomulajikekokeissa

Kansainvälinen politiikka, historia ja kriittisen kysymisen taito : hermeneuttisia pohdintoja tieteenalan tieteellisyydestä

English abstract: International relations, history and the art of asking critical questions - hermeneutical reflections on the scientificity of the discipline

β-Glucan contents of groats of different oat cultivars in official variety, in organic cultivation, and in nitrogen fertilization trials in Finland

Selostus: Kauran ytimen β-glukaanipitoisuus

Service Management in IP Networks

IP-verkoissa tarjottavat palvelut ovat lisääntyneet, on tullut uusia kanavia, jotka tarjoavat IP-pohjaisia palveluja. Internet-palvelujen tarjonta on tullut mukaan kaapelitelevisio- ja matkapuhelinverkkoihin. Lisääntynyt palvelujen tarjonta ja kysyntä ovat lisänneet palvelujen hallinnan merkitystä. IP-verkoissa on ilmennyt turvallisuuteen, skaalattavuuteen ja palvelun laatuun liittyviä ongelmia. Palvelun laadun tärkeys painottuu reaaliaikaisuutta ja suurta kapasiteettia vaativissa sovelluksissa. Tulevaisuudessa IP-liikenteen on ennustettu kasvavan yli satakertaiseksi nykyisestä tasosta kolmen vuoden kuluessa. Tämän vuoksi on kehitetty uusi verkon ja palvelun hallintamenetelmiä, joista tässä työssä on tutkittu sääntöpohjaista verkon hallintaa.

Venttiilien kunnossapidon optimointi

Tässä työssä tarkastellaan venttiilien kunnossapitoa ja erityisesti niiden kunnonvalvontaa. Työssä on kerrottu perusteita venttiileiden kunnonvalvonnan suorittamiseksi, venttiili- ja toimilaitevikojen perussyistä ja niiden havaitsemisesta. Työn pääpaino on kuitenkin kunnonvalvontamenetelmissä ja niiden käytössä. Mittauksia venttiilivuodon havaitsemiseksi suoritettiin akustisen emission, ultraäänen ja lämpötilan pistemittauksen avulla. Venttiilien yleistä kuntoa määritettiin värähtelyn, venymäliuskojen ja laitoksella jo toimivan moottoritoimilaitteen virtamittauksen avulla. Työssä on annettu suuntaviivat tulosten tulkitsemiselle, mutta yksityiskohtainen ja tarkempi tulosten tulkinnan määrittäminen jätetään laitoksen henkilökunnasta sille henkilölle joka mittauksia tulee tekemään tai jonka työnkuvaan muuten kuuluu kyseisten tulosten tulkitseminen.

Siistausmassan saostuksessa kiekkosuodattimella käytettävän suodatinväliaineen testaus ja kehittäminen

Työn aiheena on siistausmassan saostuksessa käytettävä kiekkosuodatinväliaine ja tarkoituksena selvittää lankamateriaalien ja pinnoitusaineiden vaikutusta väliaineen likaantumisherkkyyteen ja suodatusteknisiin ominaisuuksiin. Siistauslaitosten ongelmana on suodatinväliaineen likaantuminen massassa olevien tahmo- ja painoväripartikkelien johdosta. Tällä hetkellä siistauslaitosten kiekkosuodatinpussien valmistuksessa käytetään pääasiassa polypropeeni- ja polyvinylideenifluoridimonofilamenttilankoja, joiden lianhylkivyys on osoittautunut huonoksi. Uusiksi lankamateriaaleiksi tutkimuksiin valittiin Easy Kleen I, Easy Kleen II, Hyflon, Halar ja Polyesteri. Tulosten perusteella Easy Kleen I ja II monofilamenttilangoista kudotun suodatinkankaan lianhylkivyys on polypropeeni- ja polyvinylideenifluoridimonofilamenttilangoista kudottua kangasta parempi. Suodatusteknisissä ominaisuuksissa ei materiaalien välillä havaittu merkittävää eroa. Easy Kleen monofilamenttilangat näyttävät soveltuvan myös keittokutistumiltaan ja mekaanisilta ominaisuuksiltaan kiekkosuodatinpussien materiaaleiksi. Polypropeeni- ja polyesterimonofilamenettilangoista kudottujen suodatinkankaiden pinnoittamisessa käytettiin hydrofiilisiä ja hydrofobisia pinnoitusaineita. Tulosten perusteella on mahdollista parantaa suodatinkankaan lianhylkivyyttä pinnoittamalla. Pinnoitettu kangas on myös suodatusteknisiltä ominaisuuksiltaan toimiva. Ongelmaksi suodatinkankaiden pinnoittamisessa saattaa kuitenkin muodostua pinnoituslämpötila, jossa kangas kutistuu asennuskelvottomaksi.

Lajinvaihtoaikojen minimointi pakastetehtaassa

Diplomityön tarkoituksena oli selvittää miten lajinvaihtoaikoja voidaan vähentää ryhmittäin pakasteleipomossa. Työn osatavoitteina oli jakaa tuotteet ryhmiin sekä selvittää todellinen vaihtoaika kuuden kuukauden ajalta, jolloin saatiin työhön tarvittava vertailuaineisto. Työ rajattiin koskemaan vain yrityksen tehokkainta linjaa, koska siinä valmistetaan eniten tuotteita. Linjan tuotteet jaettiin ryhmiin erilaisten ominaisuuksien perusteella. Vaihtoaikojen lyhennyksessä sovellettiin eri teorioita. Tärkeimpinä teorioina voidaan mainita Shigeo Shingon kehittämä SMED-menetelmä, 5S-prosessi ja ryhmäanalyysi. SMED-menetelmän tavoitteena on jakaa asetukset sisäisiin ja ulkoisiin asetuksiin ja erottaa ne toisistaan. Tavoitteena on myös siirtää sisäisiä asetuksia ulkoisiksi. 5S-prosessi on visuaalista johtamista, jonka tavoitteena on pitää työympäristö siistinä. Ryhmäanalyysissä tuotteet jaetaan ensin ryhmiin j a sen jälkeen tuotteet laitetaan ryhmien sisällä parhaaseen mahdolliseen ajojärjestykseen. Tämän jälkeen ryhmät laitetaan keskenään parhaaseen ajojärjestykseen. Työn tavoitteena oli vähentää vaihtoaikaa viisi prosenttia tuotannon kokonaisajasta sekä tehdä kehityssuunnitelma, jonka avulla voidaan vähentää vaihtoaikoja kohdeyrityksen muilla linjoilla. Kokeilujen jälkeen kohdelinjan keskimääräinen viikoittainen vaihtoaika lyheni 1,1 % ja keskimääräisen vaihdon pituus lyheni 19 minuuttia. Tulosten perusteella kehitettiin kahdeksankohtainen kehityssuunnitelma.

Kilpailija-analyysin kehittäminen Ruotsin teräsrakennemarkkinoista

Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää sekä teoreettisen että empiirisen tarkastelun kautta kilpailun analysointia ja kilpailijatiedon merkitystä projektivientiyrityksessä. Tutkimuksessa pyrittiin analysoimaan, kuinka yrityksessä tunnistetaan kilpailijat ja minkä tyyppistä kilpailijatietoa organisaatiossa tarvitaan. Lisäksi pyrittiin haastatteluin selvittämään tärkeimmät käyttökohteet kilpailijatiedolle sekä lähinnä yrityksen sisäiset tietolähteet.Tutkimuksen teoreettisessa osassa pyrittiin antamaan lukijalle käsitteellistä perustaa yrityksen kilpailustrategian muotoutumiselle, kilpailijatiedon merkitykselle sekä hallinnalle informaatiojärjestelmää apuna käyttäen. Näitä tietoja hyödyntäen saatiin kehitettyä empiirisessä osuudessa tietojärjestelmän runko case-yritykseen. Tutkimus toteutettiin lähinnä Pohjoismaisilla teräsrakentamisen markkinoilla toimivaan projektivientiyritykseen. Organisaation kilpailijatiedon hyväksikäytön kriittiseksi tekijäksi osoittautui tiedon tarpeen ja kysynnän määrittely sekä sen vertaaminen nykyisiin jo organisaatiossa oleviin tietoihin. Toisaalta tietoja oli suhteellisen paljon olemassa, mutta se oli aika pienen joukon käytössä. Yrityksessä ei ollut aiemmin tutkittu kilpailijatiedon käyttöä, joten tiedon tarvetta laajemmin ei oltu aiemmin tiedostettu. Koko ajan tulee kuitenkin muistaa, että aikaa kannattaa uhrata vain sellaiseen toimintaan, mikä edistää yrityksen liiketoimintaa. Tältä pohjalta halutaankin ottaa käyttöön paikasta ja ajasta riippumaton informaatiojärjestelmä.Tietojärjestelmästä haluttiin yksinkertainen, jotta sen käyttö ei olisi kellekään kynnyskysymys hyödyllisen tiedon käyttöön. Järjestelmällä halutaan turvata kilpailijatiedon tehokas välittyminen oikeille käyttäjille oikeaan aikaan. Toisaalta järjestelmältä halutaan tutkimuspohjaa esimerkiksi hävittyjen kauppojen analyyseihin, ja näin voidaankin sanoa, että järjestelmä oppii ja opettaa käyttäjiensä välityksellä.

Tilaaja-tuottaja-mallin kehittäminen sähköverkkoyhtiössä

Tutkimuksen tarkoituksena oli tutkia tilaaja–tuottaja-mallin soveltuvuutta Lappeenrannan Energia Oy:n käyttöön ja muodostaa tämän jälkeen yhtiölle malliehdotus. Tätä varten oli tutustuttava aluksi yhtiön nykyisiin prosesseihin. Tämän jälkeen voitiin vasta alkaa muuttamaan prosesseja tilaaja–tuottaja-mallin käyttöä vastaaviksi. Työn viitekehys muodostui tilaaja–tuottaja-mallista yleisesti, prosessien hallinnasta ja hinnoittelusta. Tutkimusaineisto koostui haastatteluista, joita tehtiin viiteen energia-alan yritykseen. Haastattelut laadittiin asiaa käsittelevän kirjallisuuden avulla. Lappeenrannan Energia Oy:lle rakennettu malliehdotus perustuu pääosin juuri haastatteluissa saatuihin tietoihin induktiivisen analyysin perusteella. Aineiston analyysin perusteella yhtiölle valittiin mallin toteutustapa ja tehtiin käyttöönottosuunnitelma. Tämän jälkeen määriteltiin tilaaja ja tuottaja sekä selvitettiin osapuolten vastuunjako. Työssä on käsitelty myös mallin toteutuksen vaatimia muutoksia yhtiössä ja annettu suosituksia kilpailuttamiseen ja valvontaan. Jokainen haastattelu toi uutta tietoa ja toisaalta vahvisti jo ilmi tulleita tietoja. Suuremman haastattelujoukon kautta toteutustapoja olisi voinut löytyä vielä lisää. Tämän työn puitteissa aineisto koettiin kuitenkin riittävän luotettavaksi ja kattavaksi Lappeenrannan Energia Oy:n sovellusta varten.