NURBS toolbox for Matlab

NURBS are widely used parametric approximation curves or surfaces. NURBS can be applied to the many applications. Examples of these applications are some computeraided design applications and some medical applications. Use of NURBS is very intuitive. The objective of this work was to implement the NURBS toolbox in the Matlab environment. Matlab is a program for many kinds of computational purposes. Matlab is also a programming language. NURBS toolbox implemented in this work offers a user an opportunity to use functions of this toolbox as parts of the user’s own programs. Current version of NURBS toolbox includes functions for NURBS curve and surface evaluation. The toolbox is designed such, that it allows extensions and enhancements in the future.

Unsupervised visual object categorization

The number of digital images has been increasing exponentially in the last few years. People have problems managing their image collections and finding a specific image. An automatic image categorization system could help them to manage images and find specific images. In this thesis, an unsupervised visual object categorization system was implemented to categorize a set of unknown images. The system is unsupervised, and hence, it does not need known images to train the system which needs to be manually obtained. Therefore, the number of possible categories and images can be huge. The system implemented in the thesis extracts local features from the images. These local features are used to build a codebook. The local features and the codebook are then used to generate a feature vector for an image. Images are categorized based on the feature vectors. The system is able to categorize any given set of images based on the visual appearance of the images. Images that have similar image regions are grouped together in the same category. Thus, for example, images which contain cars are assigned to the same cluster. The unsupervised visual object categorization system can be used in many situations, e.g., in an Internet search engine. The system can categorize images for a user, and the user can then easily find a specific type of image.

Interaktiivinen NURBS-sovelma opetuskäyttöön

Parametriset NURBS-käyrät ja -pinnat ovat yleisiä työkaluja graafisessa mallinnuksessa, tietokoneavusteisessa suunnittelussa ja muissa sovelluksissa. NURBS-mallinnus on pääosin melko intuitiivista, mutta siinä on joitakin vaikeammin ymmärrettäviä osia. Ihminen oppii parhaiten tekemällä, minkä takia päätettiin tehdä interaktiivinen NURBS-opetussovelma, joka tutustuttaa käyttäjän NURBSien toimintaan. Sovelma toimii www-selaimessa Java-liitännäisen avulla ja hyödyntää Java OpenGL -grafiikkarajapintaa kolmiulotteisen grafiikan piirtämiseen. Sovelma on helppokäyttöinen ja opastaa käyttäjää NURBS-mallinnuksen eri osa-alueissa.

Measuring Customer Experience in Mobile Internet

Problems in the mobile services are complex where the lack of the user analysis is not the modest issue. User centered design has increasingly become as a basis for the design of mobile services. The concept of user centered design gives end-user extensive attention at each stage of the design process. Mobile service providers want to offer experiences for users and clearly the users look for services that can provide pleasant experiences. In this thesis, the elements of user experience in mobile internet were studied as well as user experience measuring methods were researched. This study was looking for user experience measuring metrics and methods to specify new factors to measure user experience. During this thesis research project an application called CEM4Mobile was designed and implemented. CEM4Mobile is an application for observing and analysing user experience based on the user activity and behaviour. As a result of this thesis, a collection of user experience elements and measuring metrics were found. The elements and metrics were designed and implemented to CEM4Mobile product, which measures user experience. It was found out that the user experience measuring methods were based on interaction between two people but CEM4Mobile makes user observation programmatic.

Kontekstitietoinen personalisointi mobiiliympäristössä

Tässä työssä selvitetään mitä mobiiliympäristössä käytettävillä kontekstitietoisilla sovelluksilla tarkoitetaan, miksi niitä tarvitaan ja mitä niiden avulla voidaan saavuttaa. Käyttäjäkeskeisen palvelun tavoitteena on mukautua käyttäjän kontekstiin, sekä hänen tarpeisiin ja tavoitteisiin ilman käyttäjältä vaadittavaa jatkuvaa vuorovaikutusta. Kontekstitietoisen sovelluksen suunnittelussa ja toteutuksessa tulee kiinnittää huomiota muun muassa kontekstitiedon keräämiseen, tallentamiseen ja tiedon eheyden säilyttämiseen. Sovelluksen suunnittelun tärkein haaste on toteuttaa hyvä logiikka, joka osaa päätellä kontekstitiedoista mitä toimintoja sen tulisi suorittaa. Mobiilipalveluiden personalisoinnissa on tärkeää ottaa huomioon käyttäjän, laitteen ja palvelun väliset vuorovaikutussuhteet. Nämä vuorovaikutussuhteet määrittelevät miten tiettyä mobiilipalvelua tulisi personalisoida jotta palvelu pystyy täyttämään käyttäjän sille asettamat vaatimukset.

Designing features for supporting social interactions in online communities

This Master's thesis studies the development of interaction and socialization in online communities. A large number of online communities fade away even before they really get started. In many occasions the reason is that the community does not give anything new, or even if they do, the delivery does not satisfy the users. In this thesis guidelines were developed to help to see important things, which might be forgotten when developing an online community. The thesis goes through the characteristic of an online community and human behaviour related to them and also compares behaviour in the Internet and real life. In addition, usability is an important part of the online communities and thus it is also covered in this thesis. As a result of this thesis an 8-step guideline was developed to ease the design of an online community. Guidelines were also applied to two real life cases which are described as one part of this work.

Lautanauhaohjeen muodostus tavoitekuviosta geneettisellä algoritmilla

Lautanauhatekniikka on monipuolinen menetelmä esimerkiksi kuvioitujen nauhojen kutomiseen, mutta uusien kuvioaiheiden suunnittelu, tai aloittelijalle jo valmiiden ohjeettomien kuviomallien jäljittely, voi helposti käydä työlääksi menetelmän ominaispiirteiden johdosta. Tämän työn tavoitteena oli kehittää ohjelmallinen työkalu auttamaan näissä ongelmissa automatisoimalla kudontaohjeen etsintä käyttäjän laatimalle tavoitekuviolle. Ratkaisumenetelmän perustaksi valittiin geneettinen algoritmi, minkä johdosta työn keskeisintutkimusongelma oli kartoittaa algoritmin perusoperaatioiden parametrien ja tavoitekuvion kompleksisuuden keskinäisiä riippuvuuksia riittävästi toimivien arvosuositusten antamiseen ohjelman tulevassa käytännön käytössä. Työssä ei kehitetty sovellusalueeseen mukautettuja evoluutiooperaatioita, vaan keskityttiin luomaan hyvin tunnetuista elementeistä perusta, jota voi myöhemmin kehittää eteenpäin.

Kirjallisuutta

Kirjallisuusarvostelu

Energiatehokas toimisto - LED -teknologia

Tässä työssä käsitellään toimistorakennusten energiankulutusta ja nykyisiä toimistojen valaistusratkaisuja. Työssä perehdytään LED-valaistusteknologiaan sekä energiatehokkaaseen toimistovalaistukseen. Energiatehokkaan valaistuksen osalta käsitellään toimistovalaistuksen vaatimuksia, valaistuksen ohjausta ja luonnonvalon vaikutusta energiankulutukseen. Tutkimuskohteena oli Helsingin yliopiston tiloissa sijaitsevat neljä toimistohuonetta, joista kahden valaistusjärjestelmä uusittiin ja kahden jätettiin entiselleen vertailun vuoksi. Tutkimuksessa kartoitettiin toimistohuoneiden nykyistä energiankulutusta ja etsittiin keinoja sen tehostamiseen valaistuksen osalta. Tässä työssä tutkittiin erityisesti LED-valaisimien ja valaistuksen ohjauksen hyödynnettävyyttä toimistotiloissa. Toimistotilojen elinkaarikustannuslaskelmilla pyrittiin toteamaan valaistusjärjestelmien taloudellinen kannattavuus 30 vuoden tarkastelujaksolla. Tutkimuksessa tehtiin käyttäjäkysely toimistohuoneissa työskenteleville henkilöille ennen ja jälkeen muutoksen. Kyselyn perusteella voitiin todeta uusitun valaistusjärjestelmän hyödyt ja puutteet käyttäjän näkökulmasta.

HTML-teknologian hyödyntäminen Web-sovelluksen prototypoinnissa

Käyttöliittymä on rajapinta käyttäjän ja järjestelmän tarjoamien toimintojen välillä ja sen toimivuus vaikuttaa toimintojen suorittamiseen joko positiivisesti tai negatiivisesti. Täten sovelluksen suunnitteluvaiheessa on hyvä arvioida käyttöliittymän ja sen toimintojen laatua ja kokeilla ideoiden toimivuutta rakentamalla asiasta prototyyppejä. Prototypoinnilla voidaan tunnistaa ja korjata mahdolliset ongelmat jo suunnittelupöydällä. Tämä diplomityö käsittelee Web-sovelluksen kehityksen aikana toteutettua käyttöliittymän ja sen toimintojen prototypointia. Käyttöliittymien mallintamista voidaan toteuttaa erilaisilla menetelmillä, joita työssä käydään läpi teknologisista näkökulmista eli miten prototypointimenetelmiä voidaan soveltaa projektin eri vaiheissa. Prototypoinnin apuna käytettäviin työkaluihin luodaan lyhyt katsaus esitellen yleisellä tasolla muutamia eri sovelluskategorian ohjelmistoja ja lisäksi käsitellään suunnittelumallien hyödyntämistä. Työ osoittaa, että yleisiä prototypointimenetelmiä ja -periaatteita voidaan soveltaa Web-sovellusten prototypoinnissa. Prototypointi on hyödyllistä aloittaa luonnostelemalla ja jatkaa aikaisessa vaiheessa HTML-malleihin, joilla päästään lähelle toteutuksen teknologioita ja mallintamaan sovelluksen luonnetta, ilmettä, tuntumaa ja vuorovaikutusta. HTML-prototyypeistä voidaan jalostaa sekoitetun tarkkuuden malleja ja ne toimivat toteutuksen perustana. Jatkokehityksessä ideoita voidaan esittää useilla eri tarkkuuden tekniikoilla.

Verkkosovelluspalvelu

Tässä kandidaatintyössä tutkitaan 2000-luvulla esiin noussutta käsitettä "Software as a Service" (SaaS), josta käytetään myös termiä verkkosovelluspalvelu. Työn päätutkimuskohteena on selvittää, mitä kyseisellä käsitteellä tarkoitetaan ja mitä asioita siihen läheisesti liittyy. Osakysymyksinä syvennytään SaaS-mallin kehitysvaiheisiin sekä sen tuomiin hyötyihin ja haasteisiin käyttäjän ja palveluntarjoajan näkökulmasta. Koska SaaS-mallin integroitavuus yrityksen liiketoimintaprosesseihin ja muihin käytössä oleviin sovelluksiin nousee yhdessä tietoturva-asioiden kanssa hyvin merkittäviksi osa-alueiksi tulevaisuutta ajatellen, käsitellään niitä erikseen omissa luvuissaan. Tulevaisuutta SaaS-mallin osalta tarkastellaan myös omana kokonaisuutenaan, jonka yhteydessä nostetaan esiin muutamia kehitykseen vaikuttavia keskeisiä trendejä. Tavoitteena on antaa lukijalle tiivis, mutta kattavasti aihetta käsittelevä, syvällinen kokonaiskuva SaaSista. Koska kyseinen käsite on varsin uusi, hyödynnettiin lähdemateriaalina lähinnä viimeisten neljän vuoden aikana julkaistuja kansainvälisiä, tieteellisiä artikkeleita ja tutkimusraportteja. Tutkimusmenetelmänä käytettiin deskriptiivis-analyyttistä lähestymistapaa. Työn lopputuloksina saatiin määritelmä verkkosovelluspalvelulle sekä selvitettiin siihen keskeisesti liittyvät muut käsitteet. Lisäksi koottiin SaaS-mallin tarjoamat hyödyt sekä sen tuomat haasteet. Erityiskysymyksinä nostettiin esille tietoturvan ja integrointiprosessin merkitys SaaS-mallin osalta. Integroinnin käsittelyn yhteydessä kuvattiin viisivaiheinen käyttöönottoprosessi yrityksille. Lopuksi hahmotettiin SaaSin tulevaisuudennäkymiä, jotka näyttävät positiivisilta havaittujen trendien perusteella. Työn liitteissä vertailtiin SaaSin kustannuksia sekä mallinnettiin pisteytysmenetelmä SaaS-sovelluksen valitsemiseksi.

Käyttäjälähtöinen innovaatiotoiminta: Menetelmät ja edelläkävijäyritykset

Työn tavoitteena on vastata ensisijaisesti kysymykseen ”Kuinka saada yhdistettyä loppukäyttäjä yhä tehokkaammin organisaation innovaatiotoiminnan tueksi ja mitä eri vaihtoehtoja yrityksellä on käyttäjien osallistamiseen innovaatiotyöhön?”. Lisäksi tavoitteena on kartoittaa merkittävimpiä nykyisin saatavilla olevia menetelmiä käyttäjälähtöisen innovaatiotoiminnan toteuttamiseksi, käyttäjän roolia innovaatioprosessin eri vaiheissa sekä pohtia mahdollisia esiin nousseita haasteita ja rajoituksia käyttäjälähtöisen innovaatiotoiminnan käytännön toteutuksessa. Käyttäjälähtöisellä innovaatiotoiminnalla tarkoitetaan yrityksen tuotteiden käyttäjien integroimista tiiviisti osaksi yrityksen innovaatioprosessin eri vaiheita. Käyttäjiltä saatavan informaation avulla yrityksen on helpompi ennakoida ja vastata markkinoilla alati muuttuviin asiakastarpeisiin. Pohjimmiltaan käyttäjälähtöistä innovaatiotoimintaa voidaankin pitää systemaattisena menetelmänä asiakastarpeiden ymmärtämiseksi ja niihin vastaamiseksi. Tehokkaita menetelmiä, joilla voidaan toteuttaa käyttäjälähtöistä innovaatiotoimintaa ovat kärkikäyttäjä- menetelmä, virtuaaliset käyttäjäyhteisöt sekä käyttäjälle tarjottavat kehitystyökalut. Tutkimuksessa paljastui, että käyttäjälähtöisellä innovaatiotoiminnalla yritys voi parhaimmillaan saada markkinoille paremmin asiakkaiden tarpeita vastaavia tuotteita, vähentää uusien innovaatioiden luomiseen kuluvaa aikaa ja vähentää tuotekehitystyöhön kuluvia resursseja. Nämä yhdessä johtavat luonnollisesti yrityksen toiminnan tehostumiseen ja liikevoiton lisääntymiseen.

Yhdessä ja liikkeellä. Mobiili sosiaalinen media

Sosiaalinen media viittaa verkkopalveluihin, joiden toiminta perustuu käyttäjien ja käyttäjäyhteisöjen aktiiviseen sosiaaliseen vuorovaikutukseen. Matkapuhelimien kautta sosiaalinen media on liikkeellä ja pitää käyttäjät yhdessä ajasta ja paikasta riippumatta. Sosiaalisen median vetovoima perustuu siihen, että ihmiset jakavat tietoja, kuvia, videota ja ääntä sekä kommentoivat ja jatkavat viestiketjuja. Yhdessä ja liikkeellä -kirja tarkastelee sosiaalisen median uusinta ilmiötä, videoiden jakamista kännykkäpalvelun kautta. Mobiilit videot voivat kertoa jaetuista elämyksistä, konserteista, benji-hypyistä tai jazz-festivaalin vessajonosta. Liikkuva kuva kertoo usein enemmän kuin useampi valokuva, ja monen käyttäjän videokuva samasta tapahtumasta voi jo kertoa monipolvisen tarinan. Yhdessä ja liikkeellä esittelee Mobile Social Media -tutkimushankkeen tuloksia. Tavoitteena on ollut tutkia, millaiset tekijät tukevat mobiilin sosiaalisen median käyttöä ja miten sosiaalista mediaa hyödynnetään matkapuhelimilla, miten sosiaalisen median yhteisö voi muodostaa kännykkävideoista yhteisen tarinan, millaisia teknologisia haasteita mobiilin sosiaalisen median käytölle on. Tutkimushanke on CAT - Culture Art and Technology -verkoston yhteistyötä. Verkostoon kuuluvat Aalto-yliopiston, Tampereen teknillisen yliopiston ja Turun yliopiston Porin yksiköt.

Service Description Creation Empowerment to Mobile End Users

Increasing usage of Web Services has been result of efforts to automate Web Services discovery and interoperability. The Semantic Web Service descriptions create basis for automatic Web Service information management tasks such as discovery and interoperability. The discussion of opportunities enabled by service descriptions have arisen in recent years. The end user has been considered only as a consumer of services and information sharing occurred from one service provider to public in service distribution. The social networking has changed the nature of services. The end user cannot be seen anymore only as service consumer, because by enabling semantically rich environment and right tools, the end user will be in the future the producer of services. This study investigates the ways to provide for end users the empowerment to create service descriptions on mobile device. Special focus is given to the changed role of the end user in service creation. In addition, the Web Services technologies are presented as well as different Semantic Web Service description approaches are compared. The main focus in the study is to investigate tools and techniques to enable service description creation and semantic information management on mobile device.

Certificate Handling Middleware for Mobile Devices

The purpose of this thesis was to study how certificates could be used to improve security of mobile devices. In the theoretical part the usage of certificates to improve security is explained. In the practical part a concept of certificate handling middleware is introduced and implemented. This is to demonstrate what kind of functionality is needed to provide an improvement over the current situation in security with mobile devices. The certificate handling middleware is a concept that would work better if implemented directly into mobile device's core functionality. Many of the mobile devices have a certificate store to some degree and often it is not used to store other people's certificates. A certificate store combined with address book and added with possibility to add attributes to the people such as group memberships would be sufficient to satisfy the needs of many emerging sharing and social applications.