Hand tracking in high-speed camera videos

Visual object tracking has been one of the most popular research topics in the field of computer vision recently. Specifically, hand tracking has attracted significant attention since it would enable many useful practical applications. However, hand tracking is still a very challenging problem which cannot be considered solved. The fact that almost every aspect of hand appearance can change is the fundamental reason for this difficulty. This thesis focused on 2D-based hand tracking in high-speed camera videos. During the project, a toolbox for this purpose was collected which contains nine different tracking methods. In the experiments, these methods were tested and compared against each other with both high-speed videos recorded during the project and publicly available normal speed videos. The results revealed that tracking accuracies varied considerably depending on the video and the method. Therefore, no single method was clearly the best in all videos, but three methods, CT, HT, and TLD, performed better than the others overall. Moreover, the results provide insights about the suitability of each method to different types and situations of hand tracking.

Myyntiprosessin tehostaminen asiakasarvoanalyysin avulla

Tässä diplomityössä kehitettiin Suomen Teollisuusosa Oy:n materiaalinhallinnan palvelulle asiakasarvon analysointityökalu palvelun myyntiä helpottamaan ja toisaalta palvelun eri elementtien arvon mittaamiseen. Keskeisenä kysymyksenä on palvelun hyötyjen tunnistaminen asiakkaan kontekstissa ja näiden hyötyjen rahallisen arvon selvittäminen. Työkalulle tunnistettiin vaatimuksia myynnin hallinnan teoriasta sekä käytännön näkökulmasta toimeksiantajan avainhenkilöitä haastattelemalla. Palvelun hyötyjen tunnistamiseen käytettiin asiakasarvon ja toimitusketjun hallinnan teoriaa sekä toimeksiantajan asiantuntijoiden ja asiakkaiden haastatteluja. Kohteena olleen palvelun asiakasarvon analysointityökalun lisäksi työn puitteissa kehitettiin simulointityökalu palvelun sisältämän laitteiston kapasiteetin riittävyyden analysointiin suhteessa asiakkaan prosessin tarpeeseen.

Paikkatieto-opetusta tukevat toimenpiteet

Lukion ja perusopetuksen valtakunnallisen opetussuunnitelman perusteiden mukaan opettajien tulisi tarjota oppilaille monipuolisia oppiaineelle ominaisia työtapoja. Maan-tieteen opetuksen työtapoja ovat esimerkiksi verkko-opetus, ryhmätyöt, projektit, maastotyöskentely ja paikkatieto-opetus. Paikkatieto-opetuksessa käytetään paikkatieto-ohjelmia opetuksen tai oppimisen välineenä. Paikkatieto-opetuksessa on mahdollista motivoida ja aktivoida oppilaita oppimaan sekä vaikuttaa myönteisesti oppimistuloksiin. Paikkatietoa soveltavien laitteiden ja ohjelmien käyttö on yleistynyt arki- ja työelämässä, mikä luo osaltaan painetta oppilaiden paikkatietotaitojen kehittämiselle. Paikkatieto-opetuksen toteuttaminen on kuitenkin kohdannut monia haasteita, eikä se ole täysin nivoutunut osaksi koulumaantiedettä. Haasteina ovat olleet opettajien paikkatietovalmiudet, ajalliset resurssit sekä laitteistojen, paikkatieto-ohjelmien ja -materiaalin saatavuus. Paikkatietoala on kuitenkin nopeasti kehittyvä ala, ja etenkin paikkatieto-opetuksen kannalta myönteistä kehitystä on tapahtunut. Tässä tutkimuksessa selvitettiin, millaisilla toimenpiteillä paikkatieto-opetuksen toteuttamista voitaisiin tukea – opettajan näkökulmasta. Tutkimuksen aineisto kerättiin sähköisellä Webropol -kyselylomakkeella valtakunnallisen, ”Tukea paikkatietotaitojen verkko-opetukseen” -täydennyskoulutushankkeen koulutuksiin ilmoittautuneilta (Ni = 120) ja osallistuneilta opettajilta (N = 68). Lisäksi aineistona oli opettajien tekemiä etätehtäviä (n = 20). Tutkimusaineisto koostui numeerisesta ja laadullisesta aineistosta, minkä vuoksi aineiston analysoinnissa käytettiin sekä tilastollisia että laadullisia analysointimenetelmiä. Tulokset osoittavat, että paikkatieto-opetusta voitaisiin tukea tarjoamalla ja kehittämällä opetukseen soveltuvia laitteistoja, paikkatieto-ohjelmia ja -oppimateriaalia. Opettajat tarvitsevat monipuolisia, eri oppiaineiden opetukseen ja oppiaineiden eheyttämiseen soveltuvia paikkatietoaiheisia tehtäviä ja toteutusmalleja. Opetukseen tulisi luoda rakenteita, jotka tukevat oppilaiden paikkatietotaitojen systemaattista kehittämistä alakoulusta lukioon ja yliopisto-opintoihin saakka. Opettajien tietoisuutta paikkatieto-opetuksesta tulisi lisätä kehittämällä esimerkiksi verkkosivusto, jonka kautta opettajat voisivat etsiä ja jakaa paikkatieto-opetukseen liittyviä ideoita sekä saada tietoa ajankohtaisista paikka-tietoalalla tapahtuvista muutoksista. Paikkatietokoulutusta tulisi olla tarjolla säännöllisesti ympäri Suomea sekä opettajaksi opiskeleville että virassa toimiville opettajille. Tämän tutkimuksen tuloksia voidaan hyödyntää valtakunnallisten opetussuunnitelmien perusteiden suunnittelussa sekä paikkatietokoulutuksien ja Paikkaoppi-verkko-oppimisympäristön kehittämisessä.

Museoteiden ja -siltojen opasteet

Museoteiden ja -siltojen opastuksen uusiminen on ajankohtaista, kun säädösperusta on muuttunut. Vuonna 2007 tieliikenneasetukseen tuli uusia liikennemerkkejä ja opastusmerkeissä otettiin käyttöön ruskea väri. Museotiet ja -sillat ovat matkailupalvelukohteita. Palvelukohteiden viitoitus tulee uusia vuoden 2013 loppuun mennessä. Tiehallinto on laatinut vuonna 2007 ohjeen Palvelukohteiden viitoitus. Tässä julkaisussa esitetään malleja ja suosituksia, miten em. Palvelukoteiden viitoitusohjetta voidaan soveltaa museotie ja -siltakohteisiin siten, että niiden olennaiset museaaliset arvot saadaan esiin. Mallit ja suositukset esittävät myös uuden graafisen ilmeen opastauluille. Julkaisussa esitetään museokohteiden erityispiirteet suunnittelukohteena. Opastuspisteiden esteettömyys on yksi suunnittelun lähtökohdista. Opastustaulujen tekstiin, kieliversioihin, grafiikkaan ja kuvitukseen annetaan suuntaviivat. Niissä korostetaan museokohdekokoelman valtakunnallista luonnetta ja arvoa. Opastaulujen mitoitukseen ja väritykseen annetaan suositukset. Opastuspisteiden mahdollista mobiiliopastusta on pohdittu, mutta siitä ei ole toistaiseksi selkeää suositusta. Osa museokohteista sijaitsee paikoilla, joilla mobiiliyhteydet ovat varsin heikot tai suorastaan olemattomat. Käytännön pilottikohde on Savukosken kunnan Seitajärven museotie, joka nimitettiin museotieksi marraskuussa 2010. Julkaisun suosituksia kokeiltiin käytännössä tässä kohteessa, koska se oli uusi kohde, johon koko opastusjärjestelmä oli tehtävä alusta alkaen. Samanaikaisesti Seitajärven museotielle tehtiin hoito- ja ylläpitosuunnitelma, jolloin saavutettiin synergisiä hyötyjä.

Maatilan ympäristökäsikirja

Maatilan ympäristökäsikirjaan on koottu tietoa erilaisista maataloutta koskevista ympäristöteemoista sekä ehdotuksia käytännön toimista, joita tiloilla voi toteuttaa. Käsikirja on tarkoitettu viljelijöiden, alan neuvojien ja muiden maatalouden ympäristöasioista kiinnostuneiden käyttöön. Sen parina toimii Maatilan ympäristötesti, joka löytyy TEHO Plus -hankkeen sivuilta Internetistä. Ympäristötesti ja -käsikirja ovat laadittu ajankohtana, jolloin tulevan tukikauden sisältö ei ole vielä tiedossa ja nitraattiasetus ja ympäristönsuojelulainsäädäntö ovat muutosvaiheessa. Tämän takia sisällössä on pyritty ajattomuuteen. Maatilan ympäristökäsikirjan tekemiseen ovat osallistuneet sekä TEHO- että TEHO Plus -hankkeiden työntekijät ja heidän apunaan asiantuntijat Varsinais-Suomen ELY-keskuksesta ja eri neuvontajärjestöistä.

Projektitoiminnan analysointi ja kehittäminen

Tämä diplomityö käsittelee projektiliiketoimintaan liittyviä haasteita teorian ja käytännön näkökulmista. Teoriaosuudessa tarkastellaan standardin mukaisia projektinhallinnan ohjeistuksia sekä Insinööritoimisto Comatecin nykyisiä projektiohjeita ja verrataan niitä sisällöllisesti keskenään. Esitellään myös tulevaisuuden toimia, joilla pyritään tehostamaan projektiliiketoiminnan suorituskykyä ja kustannustehokkuutta Insinööritoimisto Comatecilla. Tätä seuraa käytännön toimet, jotka ovat jo toteutettu tai tullaan toteuttamaa tavoitteena yrityksen projekti- ja ratkaisuliiketoiminnan kehittämisstrategian toteutuminen. Teoriaosuutta täydentää Insinööritoimisto Comatecilla toteutettujen projektiliiketoimintaa analysoivien haastatteluiden purku, joista käy ilmi käytännön ja teorian väliset eroavaisuudet toiminnassa. Työn loppuosa keskittyy analysoimaan teorian ja käytännön eroja sekä pohtii syitä mahdollisten reklamaatioiden syntyyn projekteissa. Työn keskeisin tavoite on luoda lukijalle kokonaiskuva projektinhallinnan teoriasta, nykykäytännöistä, haasteista ja tulevaisuuden toimista, joilla Insinööritoimisto Comatec pyrkii markkinajohtajaksi koneenrakennuksen projekti- ja ratkaisutoimittajana.

Kansainvälisen ETS-ohjelman verkko-opetusaineisto suomeksi

Aineisto ladattavissa: https://onlineshop.knx.org/ecampu. - Vaatii kirjautumisen

Methods of genetic diversity creation and functional display for directed evolution experiments

Protein engineering aims to improve the properties of enzymes and affinity reagents by genetic changes. Typical engineered properties are affinity, specificity, stability, expression, and solubility. Because proteins are complex biomolecules, the effects of specific genetic changes are seldom predictable. Consequently, a popular strategy in protein engineering is to create a library of genetic variants of the target molecule, and render the population in a selection process to sort the variants by the desired property. This technique, called directed evolution, is a central tool for trimming protein-based products used in a wide range of applications from laundry detergents to anti-cancer drugs. New methods are continuously needed to generate larger gene repertoires and compatible selection platforms to shorten the development timeline for new biochemicals. In the first study of this thesis, primer extension mutagenesis was revisited to establish higher quality gene variant libraries in Escherichia coli cells. In the second study, recombination was explored as a method to expand the number of screenable enzyme variants. A selection platform was developed to improve antigen binding fragment (Fab) display on filamentous phages in the third article and, in the fourth study, novel design concepts were tested by two differentially randomized recombinant antibody libraries. Finally, in the last study, the performance of the same antibody repertoire was compared in phage display selections as a genetic fusion to different phage capsid proteins and in different antibody formats, Fab vs. single chain variable fragment (ScFv), in order to find out the most suitable display platform for the library at hand. As a result of the studies, a novel gene library construction method, termed selective rolling circle amplification (sRCA), was developed. The method increases mutagenesis frequency close to 100% in the final library and the number of transformants over 100-fold compared to traditional primer extension mutagenesis. In the second study, Cre/loxP recombination was found to be an appropriate tool to resolve the DNA concatemer resulting from error-prone RCA (epRCA) mutagenesis into monomeric circular DNA units for higher efficiency transformation into E. coli. Library selections against antigens of various size in the fourth study demonstrated that diversity placed closer to the antigen binding site of antibodies supports generation of antibodies against haptens and peptides, whereas diversity at more peripheral locations is better suited for targeting proteins. The conclusion from a comparison of the display formats was that truncated capsid protein three (p3Δ) of filamentous phage was superior to the full-length p3 and protein nine (p9) in obtaining a high number of uniquely specific clones. Especially for digoxigenin, a difficult hapten target, the antibody repertoire as ScFv-p3Δ provided the clones with the highest affinity for binding. This thesis on the construction, design, and selection of gene variant libraries contributes to the practical know-how in directed evolution and contains useful information for scientists in the field to support their undertakings.

Overview on the Cost-effectiveness of Maritime Safety Policy Instruments

Maritime safety is an issue that has gained a lot of attention in the Baltic Sea area due to the dense maritime traffic and transportation of oil in the area. Lots of effort has been paid to enhance maritime safety in the area. The risk exists that excessive legislation and other requirements mean more costs for limited benefit. In order to utilize both public and private resources efficiently, awareness is required of what kind of costs maritime safety policy instruments cause and whether the costs are in relation to benefits. The aim of this report is to present an overview of the cost-effectiveness of maritime safety policy instruments focusing on the cost aspect: what kind of costs maritime safety policy causes, to whom, what affects the cost-effectiveness and how cost-effectiveness is studied. The study is based on a literature review and on the interviews of Finnish maritime experts. The results of this study imply that cost-effectiveness is a complicated issue to evaluate. There are no uniform practices for which costs and benefits should be included in the evaluation and how they should be valued. One of the challenges is how to measure costs and benefits during the course of a longer time period. Often a lack of data erodes the reliability of evaluation. In the prevention of maritime accidents, costs typically include investments in ship structures or equipment, as well as maintenance and labor costs. Also large investments may be justifiable if they respectively provide significant improvements to maritime safety. Measures are cost-effective only if they are implemented properly. Costeffectiveness is decreased if a measure causes overlapping or repetitious work. Costeffectiveness is also decreased if the technology isn’t user-friendly or if it is soon replaced with a new technology or another new appliance. In future studies on the cost-effectiveness of maritime safety policy, it is important to acknowledge the dependency between different policy instruments and the uncertainty of the factors affecting cost-effectiveness. The costs of a single measure are rarely relatively significant and the effect of each measure on safety tends to be positive. The challenge is to rank the measures and to find the most effective combination of different policy instruments. The greatest potential offered for the analysis of cost-effectiveness of individual measures is their implementation in clearly defined risk situations, in which different measures are truly alternative to each other. Overall, maritime safety measures do not seem to be considered burdening for the shipping industry in Finland at the moment. Generally actors in the Finnish shipping industry seem to find maintaining a high safety level important and act accordingly.

The consequences of e-HRM on line managers

The purpose of this research was to provide a deeper insight into the consequences of electronic human resource management (e-HRM) for line managers. The consequences are viewed as used information system (IS) potentials pertaining to the moderate voluntaristic category of consequences. Due to the need to contextualize the research and draw on line managers’ personal experiences, a qualitative approach in a case study setting was selected. The empirical part of the research is loosely based on literature on HRM and e-HRM and it was conducted in an industrial private sector company. In this thesis, method triangulation was utilized, as nine semi-structured interviews, conducted in a European setting, created the main method for data collection and analysis. Other complementary data such as HRM documentation and statistics of e-HRM system usage were utilized as background information to help to put the results into context. E-HRM has partly been taken into use in the case study company. Line managers tend to use e-HRM when a particular task requires it, but they are not familiar with all the features and possibilities which e-HRM has to offer. The advantages of e-HRM are in line with the company’s goals. The advantages are e.g. an transparency of data, process consistency, and having an efficient and easy-to-use tool at one’s disposal. However, several unintended, even contradictory, and mainly negative outcomes can also be identified, such as over-complicated processes, in-security in use of the tool, and the lack of co-operation with HR professionals. The use of e-HRM and managers’ perceptions regarding e-HRM affect the way in which managers perceive the consequences of e-HRM on their work. Overall, the consequences of e-HRM are divergent, even contradictory. The managers who considered e-HRM mostly beneficial to their work found that e-HRM affects their work by providing information and increasing efficiency. Those managers who mostly perceived challenges in e-HRM did not think that e-HRM had affected their role or their work. Even though the perceptions regarding e-HRM and its consequences might reflect the strategies, the distribution of work, and the ways of working in all HRM in general and can’t be generalized as such, this research contributed to the field of e-HRM and it provides new perspectives to e-HRM in the case study organization and in the academic field in general.