Automatic Brain Extraction in Fetal MRI using Multi-Atlas-based Segmentation

In fetal brain MRI, most of the high-resolution reconstruction algorithms rely on brain segmentation as a preprocessing step. Manual brain segmentation is however highly time-consuming and therefore not a realistic solution. In this work, we assess on a large dataset the performance of Multiple Atlas Fusion (MAF) strategies to automatically address this problem. Firstly, we show that MAF significantly increase the accuracy of brain segmentation as regards single-atlas strategy. Secondly, we show that MAF compares favorably with the most recent approach (Dice above 0.90). Finally, we show that MAF could in turn provide an enhancement in terms of reconstruction quality.

Fast and sensitive supercritical fluid chromatography - tandem mass spectrometry multi-class screening method for the determination of doping agents in urine.

This study shows the possibility offered by modern ultra-high performance supercritical fluid chromatography combined with tandem mass spectrometry in doping control analysis. A high throughput screening method was developed for 100 substances belonging to the challenging classes of anabolic agents, hormones and metabolic modulators, synthetic cannabinoids and glucocorticoids, which should be detected at low concentrations in urine. To selectively extract these doping agents from urine, a supported liquid extraction procedure was implemented in a 48-well plate format. At the tested concentration levels ranging from 0.5 to 5 ng/mL, the recoveries were better than 70% for 48-68% of the compounds and higher than 50% for 83-87% of the tested substances. Due to the numerous interferences related to isomers of steroids and ions produced by the loss of water in the electrospray source, the choice of SFC separation conditions was very challenging. After careful optimization, a Diol stationary phase was employed. The total analysis time for the screening assay was only 8 min, and interferences as well as susceptibility to matrix effect (ME) were minimized. With the developed method, about 70% of the compounds had relative ME within the range ±20%, at a concentration of 1 and 5 ng/mL. Finally, limits of detection achieved with the above-described strategy including 5-fold preconcentration were below 0.1 ng/mL for the majority of the tested compounds. Therefore, LODs were systematically better than the minimum required performance levels established by the World anti-doping agency, except for very few metabolites.

A Hierarchical Approach for Multi-task Logistic Regression

Peer-reviewed

Towards the Construction of a Multi-agent Approach for Discovering the Meaning of Natural Language Collaborative Conversations

Peer-reviewed

Determinações multi-elementares de metais, Sulfato e Cloreto em amostras de águas por espectrometria de massas com fonte de plasma (ICP-MS)

The multi-element determination of Al, Cr, Mn, Ni, Cu, Zn, Cd, Ba, Pb, SO4= and Cl- in riverine water samples was accomplished by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). The sample passed through a column containing the anionic resin AG1-X8 and the metals were determined directly. The retained anionic species were eluted and SO4= and Cl- were determined at m/z 48 and 35 correspondent to the ions SO+ and Cl+ formed at the plasma. Accuracy for metals was assessed by analysing the certified reference TM-26 (National Water Research Institute of Canada). Results for SO4= and Cl- were in agreement with those obtained by turbidimetry and spectrophotometry. LOD's of 0.1 µg l-1 for Cd, Ba and Pb; 0.2 µg l-1 for Al, Mn and Cu; 0.5 µg l-1 for Cr; 0.9 for Zn; 2.0 µg l-1for Ni , 60 µg l-1 for S and 200 µg l-1 Cl were attained.

Tulisielut ryhmätyön roihuissa : ryhmän ymmärtäminen teatteri-ilmaisun ohjaajan työssä

Teatteri-ilmaisun ohjaaja toimii usein moninaisissa työrooleissa ja ryhmätyöskentely kuuluu kiinteänä osana tähän työhön. Pohdin lopputyössäni ryhmädynamiikan ymmärtämisen vaikutusta työn tekoon. Analysoin esimerkkitapausten kautta syitä siihen, miksi on tärkeää tiedostaa ja hallita ryhmädynaamisia (ongelma)tilanteita. Tarkastelen opinnäytetyössäni seuraavia ryhmädynaamisia muuttujia: On eri asia vaikuttaa ryhmään ohjaajana kuin ryhmän jäsenenä. Projektille asetetut tavoitteet vaikuttavat ryhmädynaamisiin voimiin. Myös ryhmän pitkä yhteinen työhistoria heijastuu ryhmän toimintaan eri tavoin kuin aloittelevalla ryhmällä. Teatteri-ilmaisun ohjaaja ei myöskään työskentele vain teatteriryhmissä, vaan saattaa olla ohjaajana aivan toisenlaisessa yhteisössä, jossa esimerkiksi ryhmän toimivuutta halutaan parantaa teatterin keinoin. Esittävän taiteen koulutusohjelmassa olen osallistunut erilaisiin työpajoihin. Näiden kokemusten kautta pohdin tässä opinnäytetyössä ryhmädynamiikkaa, sekä omaa rooliani niin taiteilijana kuin opettajanakin. Näiden lisäksi tarkastelen ryhmädynamiikan kysymystä opiskeluaikaani liittyvän ammattiteatterissa toteutuneen työharjoittelun valossa sekä tekemäni teatterialan ammattilaisen haastattelun kautta. Opinnäytetyöni loppuosassa pohdin aiheeni kannalta keskeisimpiä asioita yhteisesti. Olen todennut lopputyössäni, että teatteri-ilmaisun ohjaajan ammattitaitoon kuuluvat olennaisesti erilaisten teatteritekniikoiden ja soveltavan teatterin hallinta, sekä pedagoginen lähestymistapa ja tietoisuus ryhmädynamiikan eri puolista.

Multi-sensor Simultaneous Localization and Mapping

Simultaneous localization and mapping(SLAM) is a very important problem in mobile robotics. Many solutions have been proposed by different scientists during the last two decades, nevertheless few studies have considered the use of multiple sensors simultane¬ously. The solution is on combining several data sources with the aid of an Extended Kalman Filter (EKF). Two approaches are proposed. The first one is to use the ordinary EKF SLAM algorithm for each data source separately in parallel and then at the end of each step, fuse the results into one solution. Another proposed approach is the use of multiple data sources simultaneously in a single filter. The comparison of the computational com¬plexity of the two methods is also presented. The first method is almost four times faster than the second one.

Conceptual Design of Embedded Weather Display

The objective of this thesis work is to describe the Conceptual Design process of an embedded electronic display device. The work presents the following sub processes: definition of device specifications, introduction to the technological alternatives for system components and their comparison, comparative photometric measurements of selected display panels, and the design and building of a functional concept prototype. This work focuses mainly on electronics design, albeit the mechanical issues and fields of the software architecture that significantly affect the decisions are also discussed when necessary. The VESA Flat Panel Display Measurement (FPDM) 2.0 Standard was applied to the appropriate extent into photometric measurements. The results were analyzed against the requirement standards of a customer-specific display development project. An Active Matrix LCD was selected as the display of concept prototype, but also the excellent visual characteristics of Active Matrix OLED technology were noted. Should the reliability of the OLED products be significantly improved in the future, utilizing such products in the described application must be reconsidered.

Identifying strategies for mitigating the global warming impact of the EU-25 economy using a multi-objective input-output approach

Global warming mitigation has recently become a priority worldwide. A large body of literature dealing with energy related problems has focused on reducing greenhouse gases emissions at an engineering scale. In contrast, the minimization of climate change at a wider macroeconomic level has so far received much less attention. We investigate here the issue of how to mitigate global warming by performing changes in an economy. To this end, we make use of a systematic tool that combines three methods: linear programming, environmentally extended input output models, and life cycle assessment principles. The problem of identifying key economic sectors that contribute significantly to global warming is posed in mathematical terms as a bi criteria linear program that seeks to optimize simultaneously the total economic output and the total life cycle CO2 emissions. We have applied this approach to the European Union economy, finding that significant reductions in global warming potential can be attained by regulating specific economic sectors. Our tool is intended to aid policymakers in the design of more effective public policies for achieving the environmental and economic targets sought.

Implementación de un sistema de almacenamiento y distribución multi-centro de imágenes médicas, mediante software libre

Este trabajo de fin de grado plantea probar la viabilidad de realizar un sistema de almacenamiento y distribución de imágenes médicas, utilizando únicamente software de código abierto, libre distribución o gratuito.

PK-YRITYKSET INNOVAATTOREINA : Satunnaisista parannuksista kohti innovaatioiden virtaa. Yhteenveto tutkimusraportista, 3/2009

Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää, minkälaisia innovaatioita eri toimialojen pienissä yrityksissä on kehitetty ja minkälaisia kyvykkyyksiä se on edellyttänyt. Lisäksi tavoitteena oli selvittää, kuinka suotuisana ympäristönä yritykset kokivat oman alueensa ja miten alueiden kehittämistyö on vaikuttanut yritysten kykyyn kilpailla. Teoreettiset oletukset perustuvat aikaisempiin tutkimuksiin innovaatiojohtamisen, yrittäjyyden ja pk-yritysten liiketoiminnan kehittämisen alueilta. Empiirinen aineisto on kerätty sähköpostikyselyllä tuottaen 733 kriteerit täyttävää vastausta. Kyselytutkimusta edelsi neljän alueen tapaustutkimus, jonka aikana luotiin teoreettinen rakennelma pienten yritysten innovaatiokyvykkyyden arvioimiseksi. Tämän tutkimuksen aineisto ei tue yleistä väitettä, jonka mukaan innovaatiotoiminta olisi harvinaisempaa tai vähäisempää kooltaan pienemmissä yrityksissä. Kokoa enemmän näyttäisi vaikuttavan innovaatiotoiminnan luonne ja siihen kytkeytyvä kyvykkyys. Yritysten innovaatio-toiminnan luonteen ja laajuuden perusteella tuloksista nousee neljä erilaista innovaattoriprofiilia: satunnainen parantaja, jatkuva parantaja, radikaali uudistaja ja monipuolinen kehittäjä. Innovaatiokyvykkyyttä tutkittiin seitsemän eri osatekijän suhteen. Eri profiilit omaavien yritysten kyvykkyyden tasot erosivat toisistaan merkittävästi. Tulokset vahvistavat käsityksiä siitä, että yksittäisen kyvykkyystekijän sijaan kyvykkyyskombinaatio vaikuttaa enemmän innovatiotoiminnan monipuolisuuteen. Innovaatiotoiminnan lisääntyessä ja monipuolistuessa, yritysten kyvykkyys-vaatimukset kasvavat kaikkien osatekijöiden suhteen. Yritykset ovat tiedostaneet innovaatio-kyvykkyyden kehittämisen tarpeet. Kyvykkyys on ajuri, jonka kyydissä pienet ja suuret innovaatiot syntyvät. Tämä tutkimus suosittelee, että innovaatiokyvykkyyden kehittäminen nostetaan näkyväm-mäksi tavoitteeksi. Pienissä yrityksissä luontevin tapa vahvistaa kyvykkyyksiä on integroida se yrityksen kehittämistoimintaan johtaen itse itseään ruokkivaksi prosessiksi. Haasteelliset kehittämis-tavoitteet edellyttävät monipuolista kyvykkyyksien vahvistamista ja vahvistuneet kyvykkyydet mahdollistavat entistä haastavampien kehittämistavoitteiden asettamisen. Parhaimmillaan tämä prosessi johtaa pienelle yritykselle soveltuvaan onnistumisen spiraaliin, joka samanaikaisesti kiihdyttää sekä kyvykkyyksien että innovaatioiden kehittämistä - tuotoksena jatkuva ja monipuolinen innovaatioiden virta. Tulokset vahvistavat ensimmäisessa vaiheessa toteutetun tapaustutkimuksen havaintoja siitä, että alueiden kehittämistyöstä hyötyvät yritykset, joiden kyvykkyystekijät ovat entuudestaan korkeaa tasoa. Pitkälle tuotteistetut julkiset palvelut soveltuvat parhaiten suuremmille yrityksille, joissa kehittämistoiminta on projektoitu ja kehittämistyö tehdään erillisten resurssien turvin. Sitä vastoin, valtaosassa pieniä yrityksiä kehittämistyö tapahtuu tavanomaisen liiketoiminnan ohessa ja samoilla resursseilla. Alueet tarjoavat varsin runsaasti luonteeltaan epäjatkuvia palveluja kohdistuen yksittäisten kyvykkyystekijöiden parantamiseen tai prosessin yksittäiseen vaiheeseen, usein innovaatioprosessin alkupäähän radikaalin innovaation kehittämiseksi. Tämän kyselyn tulokset suosittelevat myös toista reittiä: vahvistetaan ensin yritysten innovaatiokyvykkyyttä jatkuvaan pieniä askelia ottavaan innovaatiotoimintaan, josta matka jatkuu radikaalien uudistusten kautta moni-puoliseksi kehittämiseksi.

OLED-teknologia silmänäytössä ja linssiokulaarin korvaaminen muoviprismalla

Tämä diplomityö esittelee monikäyttöisen kamerajärjestelmän, mikä on pääsääntöisesti tarkoitettu valovahvistimen perään integroitavaksi. Tarkoituksena on parantaa sotilaan pimeätoimintakykyä ja urbaanissa ympäristössä operointia. Järjestelmän yhtenä moduulina on silmänäyttö, joka perustuu itse-emittoivaan orgaaniseen LED-näyttöelementtiin ja perinteiseen okulaarioptiikkaan. Työssä tutustutaan näyttöelementin teknologiaan, sen mahdollisiin rajoituksiin sekä selvitetään optisilla mittauksilla, voitaisiinko konventionaalinen linssiokulaari korvata muovisella prismaokulaarilla. Tämä mahdollistaisi pienemmän ja kevyemmän silmänäytön kehittämisen, mikä parantaisi kamerajärjestelmän käytettävyyttä ja kilpailukykyä.