Cereal grain and ear detection with convolutional neural networks

High computing power and data availability have made it possible to combine traditional farming with modern machine learning methods. The profitability and environmental friendliness of agriculture can be improved through automatic data processing. For example, applications related to computer vision are enabling automation of various tasks more and more efficiently. Computer vision is a field of study which centers on how computers gain understanding from digital images. A subfield of computer vision, called object detection focuses on mathematical techniques to detect, localize, and classify semantic objects in digital images. This thesis studies object detection methods that are based on convolutional neural networks and how they can be applied in precision agriculture to detect cereal grains and ears. Cultivation of pure-oats poses particular challenges for farmers. The fields need to be inspected regularly to ensure that the crop is not contaminated by other cereals. If the quantity of foreign cereals containing gluten exceeds a certain threshold per kilogram of weight, that crop cannot be used to produce gluten-free products. Detecting foreign grains and ears at the early stages of the growing season ensures the quality of the gluten-free crop.Suuri laskentateho ja tiedon saatavuus ovat mahdollistaneet modernien koneoppimismenetelmien käytön perinteisen maanviljelyn yhteydessä. Maatalouden kannattavuutta ja ympäristöystävällisyyttä voidaan parantaa automaattisen tietojenkäsittelyn avulla. Yhä useampia tehtäviä voidaan automatisoida tehokkaammin esimerkiksi tietokonenäön avulla. Tietokonenäkö on tutkimusala, joka tutkii sitä, miten tietokoneet ymmärtävät digitaalisten kuvien sisältämää informaatiota. Hahmontunnistus on yksi tietokonenäön osa-alueista, jossa keskitytään matemaattisiin tekniikoihin, joiden avulla kuvista havaitaan, paikallistetaan ja luokitellaan hahmoja. Puhdaskauran viljely asettaa viljelijöille erityisiä haasteita. Pellot on tarkistettava säännöllisesti, jolla varmistetaan se, että sato ei ole muiden viljojen saastuttama. Satoa ei voida käyttää gluteenittomien tuotteiden tuottamiseen, jos gluteenia sisältävien viljojen määrä ylittää sallitun rajan painokiloa kohden. Gluteenittoman sadon laatu voidaan varmistaa varhaisessa vaiheessa havaitsemalla vieraiden lajien jyvät ja tähkät

Sivustaseuraajasta kansankirkon toimijaksi : SDP:n kirkkopolitiikka vuosina 1977–1987

Tutkielmassa tarkastelen Suomen Sosialidemokraattisen Puolueen (SDP) suhdetta uskonnollisiin ja kirkollisiin kysymyksiin, sekä sitä muuttuiko suhde vuosina 1977–1987. Aikaväli on rajattu yleisen poliittisen historian käännekohtiin. Alkupisteenä toimii Kalevi Sorsan II hallituksen nimittäminen ja päätepisteenä Holkerin hallituksen aloitus. Tutkielman kannalta tärkein lähde on ollut Työväen arkistossa säilytettävä SDP:n puoluearkisto. SDP:n kirkkopolitiikka alkoi Forssan kokouksesta 1903, jolloin puolue vaati kirkon ja valtion erottamista. Linja vaihteli jyrkästä lievään ja uusi kansallinen eheytyminen toisen maailman sodan jälkeen tuntui myös SDP:ssä. 1960- ja 1970-lukujen muutospaineiden myötä kirkko oli herännyt uudistamaan vaalikäytäntöjään. Kirkollisten vaalien muuttuminen suoriksi ja välittömiksi vaaleiksi sai puolueet suuntaamaan katseensa entistä tarkemmin kirkon hallintoon. Myös SDP osallistui vaaleihin ja Kalevi Sorsan puheenjohtajakaudella puolueeseen perustettiin vuonna 1978 seurakunta-asiain jaosto hoitamaan kirkollisia vaaleja. Sitä ennen toiminta oli ollut erillisjärjetön ja aktiivisten seurakuntalaisten käsissä. Osallistuminen kirkollisiin vaaleihin katsottiin siinä määrin tärkeäksi, ettei sitä voitu jättää puolueen suoran organisaation ulkopuolelle. Toiminta tapahtui jatkossakin samojen henkilöiden kautta ja on vaikea pitävästi sanoa, miten merkittävästi vastuu siirtyi pelkästään puolueelle. Vuoden 1978 seurakuntavaaleihin panostettiin mittavasti ja niissä kokeiltiin myös suoraa jäsenistöön vaikuttamista. Vaalit eivät muodostuneet SDP:lle riemuvoitoksi ja niihin osallistuminen oli hyvin vaihtelevaa. Uskonto oli puolueessa omantunnonasia ja jokainen sai toimia sen suhteen vakaumuksensa mukaisesti. Kirkolliskokouksen maallikkoedustajien vaaleissa 1986 SDP oli voimakkaasti mukana. Silloin puolue otti erityisteemaksi naispappeuden. Vaalit tuottivatkin tulosta ja SDP sai tutkimusajan suurimman edustajamäärän. Ehdokkaat eivät tutkimusten mukaan mieltäneet kirkollisia vaaleja sinällään poliittisiksi, vaikka puolueet olivatkin mukana niissä. Vaaleissa ei myöskään saanut käyttää avoimia poliittisia tunnuksia. Rakennemuutoksen myötä ammattikerrostumat muuttuivat ja perinteinen työväenluokka alkoi pienentyä. Osin tästä johtuen SDP käynnisti periaateohjelman uudistamisen. Periaateohjelman uudistuksessa käsiteltiin maailmankatsomuksellisia asioita, perusarvoja ja kannattajapohjaa. Lopulta työskentelyssä päädyttiin erottamaan maailmankatsomukselliset asiat poliittisesta ideologiasta. Uuden periaateohjelman myötä SDP:stä tuli arvopuolue, jonka jäseneksi saattoi tulla erilaisista maailmankatsomuksellisista lähtökohdista käsin. Puolueella oli edelleen voimassa vuoden 1972 toimenpideohjelma valtion ja kirkon erottamiseksi. Ohjelmaa ei kuitenkaan pyritty määrätietoisesti toteuttamaan, ja se jäi horrosmaiseen hiljaiseloon. Sen säilyttäminen voidaan nähdä haluna pitäytyä vanhassa työväenliikkeen perinteessä. Gallup-tutkimusten mukaan SDP:n äänestäjäkunta ei kuitenkaan eronnut kirkollisuudessaan muista kansalaisista. Tämä on voitu huomata myös puolueessa, ja sen seurauksena liian kärkevää kritiikkiä kirkkoa kohtaan varottiin. Kyselyt antoivat SDP:lle aiheen korostaa myös kirkkomyönteistä puolta. SDP:n neutraali suhtautuminen kirkkoon muuttui osin kirkkomyönteiseksi

EFFECTS OF STRIP CROPPING ON GROUND DWELLING INSECT ABUNDANCE AND DIVERSITY

Beneficial ecosystem services of strip-cropped systems, such as reduced pest pressure, increased nutrient uptake and higher crop yields with less agrochemicals are widely reported, but studies on the effects of strip-cropping on ground dwelling insects, and the Carabids especially, are lacking. Natural enemies, such as Carabids, have the potential to provide sustainable and ecofriendly pest insect control. In this study, we conducted experiments on the effects of strip-cropping cabbage, Brassica oleracea var. capitata (cultivar Castello), and faba bean, Vicia faba (cultivar Sampo), on ground dwelling insects, and compared the results to monoculture crops. Sampling was done by pitfall trapping the insects and identifying them. Trapping was done in 4 periods, each lasting 7 days, followed by 14 days of letting the insect assemblages recover for the next week’s trapping. The whole trapping period lasted from 12.6. to 21.08.2018, a total of 10 weeks. Insects were identified to taxonomic ranks varying from genus to subclass. Carabid beetles were of special interest and were all identified to genus. In total there were 21 genera of Carabids, and this group was of keen interest due to it being comprised mostly of predatory insects and thus capable of biological pest insect control. Strip-cropping is hypothesized to increase abundance of predatory insects, which makes abundance of Carabids a useful indicator for assessing the effect. Faba bean on its own was observed to attract the most insects. The positive effect of faba bean on insect abundance appeared also to have been carried over to the strip-cropped system. This suggests that with the cabbage and faba bean crop combination, insect abundance and diversity could be manipulated. The strip-cropped system had the highest insect diversity, giving further proof for beneficial effects of strip-cropping via increase in diversity

Can strip cropping reduce pest activity density and damage while increasing yield? A case study of organic cabbage and faba bean

This study assessed how strip cropping white cabbage (Brassica oleracea) and faba bean (Vicia faba) affects the activity density of pests – diamondback moth (Plutella xylostella) and flea beetles (Phyllotreta spp.) – and how this affects crop yields. The setup consisted of three 270m2 plots representing monocrops of faba bean and cabbage, and a plot of alternating strips of the two. The setup was established in 2018 and 2019. Activity density of P. xylostella was determined through yellow sticky trapping and Phyllotreta spp. activity density was determined by pitfall trapping. Crop yields were determined at harvest, and foliar damage to cabbage leaves was also assessed. The results showed that strip cropping reduced the activity density of P. xylostella, but no suppression effect was observed for Phyllotreta spp. Average foliar damage to cabbage was higher in the strip crop plot, but in 2018 the yield was also higher. Average faba bean yield was lower in the strip crop plot in both years. Our results indicate potential for cabbage-faba bean strip cropping to reduce the activity density of P. xylostella but not Phyllotreta spp. and to increase cabbage yield when overall pest pressure is moderate, but at the cost of faba bean yield. The case study shows that a Brassica vegetable – legume strip cropping system has potential for pest suppression in northern conditions, but agronomic compatibility of crop plants needs attention to ensure similar or higher productivity than a monocrop system

User perspectives on an electronic decision-support tool performing comprehensive medication reviews - a focus group study with physicians and nurses

BACKGROUND: Although a number of studies have evaluated the effectiveness of computerized decision-support systems (CDSS), there is lack of data on user perspectives, barriers, and facilitators to the implementation of CDSSs in real-life surroundings. The aim of this study was to assess individually perceived barriers, facilitators and ideas influencing the CDSS implementation and usability. METHODS: In this qualitative study, five focus groups were carried out with physicians and nurses separately at the Tampere City Health Center, Finland. The participants were end-users of the EBMeDS computerized decision support system. An explorative data content analysis was applied. RESULTS: The most important barrier to benefitting from CDSS was the lack of structured and coded diagnosis documentation and outdated medication information in the electronic health records. This led to false alerts and distrust towards the system. Among the major facilitators found were e.g. the beneficial reminders that helped practitioners take into account matters otherwise ignored; automatic glomerular filtration rate (GFR) calculations; medication safety checks; and the summaries in the single medication review at a glance. CONCLUSIONS: Physicians' and nurses' are keen to use the CDSS and it may enhance their inter-professional collaboration. Documenting patient information in a structured, uniform and easy manner is the essential starting point for electronic decision support. When implementing CDSS, managers need to focus on common practices in documenting structured data in their organizations in order to prevent undermining trust in the system.BioMed Central open acces

Polviluksaatioihin liittyvien peroneus ja tibialis hermovammojen diagnostiikka, vaikeusaste ja toipumisennuste

English abstrac

Treatment of medial-sided injuries in patients with early bicruciate ligament reconstruction for knee dislocation

Purpose In knee dislocation with bicruciate ligament and medial side injury (KDIIIM), treatment method of medial side injuries is controversial. The purpose of this study was to evaluate the outcomes of non-operative treatment of proximal and midsubstance and operative treatment of distal avulsion medial collateral ligament (MCL) ruptures in patients with early bicruciate reconstruction. Methods One-hundred and forty-seven patients with a knee dislocation and bicruciate ligament injury (KDII-KDV) were identified. Sixty-two patients had KDIIIM injury. Of these, 24 patients were excluded and 13 were lost to follow-up. With a minimum of 2 years of follow-up, IKDC2000 (subjective and objective), Lysholm and Tegner scores and stress radiographs were recorded. Results Twenty-five patients were available for follow-up: 18 had a proximal or midsubstance grade-III MCL rupture (proximal MCL group) and 7 had a distal MCL avulsion (distal MCL group). In the proximal MCL and distal MCL groups, respectively, median IKDC2000 subjective scores were 80 (range 57-99) and 62 (range 39-87), and median Lysholm scores were 88 (range 57-99) and 75 (range 40-100). The median medial opening (side-to-side difference) was 2.4 mm (range 0.1-9.2) in the proximal MCL group and 2.5 mm (range 0.2-4.8) in the distal MCL group. Conclusion We found acceptable recorded outcomes in patients who underwent non-operative treatment of proximal and midsubstance grade-III MCL rupture and operative treatment of distal MCL avulsion with early bicruciate ligament reconstruction.Peer reviewe

Workshop Diversified strip- and inter-cropping systems: what can we gain in modern organic farming?

The main questions at the workshop are: What can strip- and inter-cropped vegetable and arable systems look like in space, time and genetic material - to increase biodiversity and biocontrol - to increase soil nutrient use efficiency - when managed with new agronomic technology, e.g. robots and sensors to support the development of strip- and inter-cropping on medium and larger-scale farms? What are experiences, challenges and barriers in practice and what can we learn from researchers