MTAT bakalaureusetööd – Bachelor's theses
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/10062/32748
Browse
Recent Submissions
Item Exploring the Impact of COVID-19 on Tartu Smart Bike Usage(Tartu Ülikool, 2023) Loog, Karl Gustav; Pourmoradnasseri, Mozhgan, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Arvutiteaduse instituutCOVID-19 pandeemial oli oluline mõju meie igapäeva elule, märgatavalt oli ka mõjutatud transpordisektor. Tartus võrdlemisi uus rattaringlus süsteem Tartu Smart Bike pakkus alternatiivseid transpordi võimalusi pandeemia ja liikumispiirangute vältel. Siiski on vähe uuritud, kuidas pandeemia mõjutas nende rataste kasutamist. Antud uuringu eesmärk on täita see lünk, analüüsides Tartu Smart Bike süsteemi avalikke andmeid perioodil 2020 kuni 2022, et teha kindlaks kas ja kuidas on rattaringlus muutunud. Uurimustöö tulemused näitavad teostatud sõitude omaduste muutuseid liikumispiirangute vältel. Rattasõidud on muutunud pikemaks nii vahemaa kui ka aja arvelt, kuid keskmine sõidukiirus on vähenenud, mis võib viidata, et rattaid kasutati rohkem vaba aja veetmiseks ja treeninguteks. Uuring tõstatab esile ka võimaluse kasutada Tartu Smart Bike andmeid jätkusuutlikuma ja tõhusama infrastruktuuri ja transpordisüsteemi arendamiseks.Item Testing a query-based system using meta-morphic Testing - a case Study of Optime OÜ(Tartu Ülikool, 2023) Parelo, Karl; Torres, Alejandra Duque, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Arvutiteaduse instituutAutomatiseeritud koodi testimine on tarkvaraarenduses juba pikalt olnud standardiseeritud. Siiski leidub firmasid, kes ei ole rahul oma praeguse testimise raamistikuga või ei ole leidnud oma projektile sobivat lahendust. Kui tegemist on päringusüsteemidega, mis tegelevad suurte andmehulkadega, siis on tavapäraste testimismeetoditega lahenduse leidmine veel keerulisem. Sellest probleemist motiveerituna uurib see lõputöö metamorfoosset lähenemist potensiaalse lahendusena päringusüsteemide testimisele. See uuring pakub ka väärtusliku kogemust firmadele, kes seisavad silmitsi sarnaste probleemidega enda päringusüsteemide testimisel.Item Investigating Psychedelic Imagery through Convolutional Neural Networks’ Feature Visualization(Tartu Ülikool, 2023) Lüübek, Carolin; Aru, Jaan, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Arvutiteaduse instituutKonvolutsioonilised närvivõrgud mudeldavad primaatide nägemissüsteemi ning nende üksuste visualiseerimisel on sarnaseid jooni psühhedeelsete nägemustega, kusjuures visualisatsioonide mõju on analoogne nii tehislikes kui bioloogilistes nägemissüsteemides. Käesolevas bakalaureusetöös uuritakse, kas konvolutsiooniliste närvivõrkude üksuste visualisatsioonide psühhedeelsus võib tehislike ja bioloogiliste nägemissüsteemide vahelisele sügavamale sarnasusele viidata. Bakalaureusetöö põhiline uurimisküsimus on, kas efektiivsete ja ebaefektiivsete nägemissüsteemi mudelite üksuste visualisatsioonide psühhedeelsuse vahel on erinevus. Tulemuste põhjal on efektiivsema nägemissüsteemi mudeli visualisatsioonid psühhedeelsete nägemustega sarnasemad, mida loetakse sellele viitavat, et efektiivsemate mudelite arvutuslikud mehhanismid võivad psühhedeelsete nägemuste tekkemehhanisme selgitada. Lisaks osutavad tulemused sellele, et psühhedeelsete nägemuste kujunemisel mängib rolli esmase nägemisala aktiivsus, ning tehislike ja bioloogiliste nägemissüsteemide vaheline analoogia on varasemas töötlusetapis tugevaim neuronite tasandil, kuid hilisemas töötlustapis kõrgemal hierarhiatasandil.Item Programmeerimiskeele Python õpetamise töölehed III kooliastmele(Tartu Ülikool, 2023) Rakovitš, Hannaliina; Palts, Tauno, juhendaja; Saadjärv, Riin, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Arvutiteaduse instituutThe significance of computer science education for students has been increasingly recognized in recent years due to the growing importance of digital literacy in the modern world. To enable young individuals to make informed decisions in both their academic and personal lives, it is crucial that they are introduced to computer science, along with other subjects taught in basic education. The objective of this bachelor’s thesis is to formulate study materials that are intended for teaching programming to students in third stage of study (grades 7-9). The course is structured into seventeen 90-minute lessons, all aimed at providing students with basic knowledge of informatics and programming. The students were consistently requested to provide feedback on their enjoyment of the course and the course materials. The surveys conducted also assessed their general attitude towards programming. Based on the survey results, revisions were made to the initial practical materials. The study revealed that the programming course developed as a part of this work provided an appropriately challenging learning experience for students in third stage of study. Additionally, it was evident that the course resulted in a considerable decrease in students’ perception of programming being complicated.Item Development and Implementation of a Full-Stack Food Delivery Website(Tartu Ülikool, 2023) Veske, Aleksander Daniel; Feklistova, Lidia, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Arvutiteaduse instituutBakalaureusetöö eesmärk on välja töötada full-stack toidu kohaletoimetamise veebisaidi, mida kasutajad saavad kasutada nii tooteid müües kui ka ostes. Erinevus olemasolevatest veebisaitidest seisneb ilmaandmete kasutamises kohaletoimetamistasu arvutamisel. Lõputöö kirjalik osa sisaldab veebisaidi plaani, veebisaidi nõudeid, esi- ja tagaosa arhitektuuri ning tulevaste täienduste plaani.Item Scala 3 jõudlustestimine(Tartu Ülikool, 2023) Rauba, Brandon; Apinis, Kalmer, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Arvutiteaduse instituutHigh-level programming languages bring along numerous possibilities for structuring code. When using a new language or exploring a new abstraction feature within a language there may be doubts about the functions making the code slower. This bachelor’s thesis controls if Scala 3 abstraction features are slow or not. During the work process there will be written tests that can be used to compare to older functions. Tests results will be converted on graphs to make a decision which function to use. In the end the results will be summarised and the answer to the question if Scala 3 new updates are slower or faster will be answered.Item Serverless Data Pipelines for IoT Data in Edge and Cloud Environments using Microsoft Azure(Tartu Ülikool, 2023) Kisand, Martin; Poojara, Shivananda. R., juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Arvutiteaduse instituutArengud traadita andmeside võimekuses ja nutikate seadmete tehnoloogias on panustanud asjade interneti seadmete arvukuse kiiresse kasvu. Asjade interneti kasv toodab järjest suuremas koguses erisuguseid töötlemata andmeid, mida on vaja reaalajas analüüsida, et nende abil saaks tõhusalt teha andmepõhiseid ostuseid. Pilvepõhised esemevõrgu andmetöötluslahendused on problemaatilised seoses kõrge latentsuse, hinna ja ribalaiuse kasutusega ja sellest lähtuvalt on rohkem hakatud kasutama servtöötluse põhist lähenemist, et tuua admetöötlus andmete tekkimise kohale lähemale. Selleks et saada kasu voona tekkivate esemevõrgu andmete töötlemiseks nii pilv- kui servtöötlusest samaaegselt, on võimalik luua serverivabu andmekonveiereid, mis kasutavad ära eeliseid, mida pakub funktsioon teenusena lähenemine. Selles töö käigus pakutakse välja serverivaba andmekonveieri lahendus esemvõrgu andmete reaalajas töötlemiseks kasutades Microsoft Azure pilvearvutusteenuste platvormi. Välja pakutud andmekonveierit heli- ja tekstifaili jõuga vastavusse viimiseks testiti katsete käigus, et hinnata selle järjepidevust ja usaldusväärsust ning kuidas kasutatava arvutusvõimsuse muutmine mõjutab jõudlust. Välja pakutud serverivaba andmekonveier oli küllaltki vastupidav ja esines vaid mõni ebaõnnestunud katse, kuid andmekonveieri töötluseks kuluv aeg ei olnud eriti järjepidev. Protsessori võimsuse ja töömälu lisamine serverivaba funktsiooni tarbeks, mis tegeles heli- ja tesktifaili vastavusse viimisega, vähendas ülesandeks kuluvat aega, kui töömälu suurendati 3.5 gigabaidilt 7 gigabaidini. Praeguse testimise käigus täiendav töömälu suurendamine 14 gigabaidini enam funktsiooni täitmiseks kuluvat aega ei vähendanud. Kõige madalam töömälu seadistus osutus kõige kulutõhusamaks, sest serverivabade funktsioonide hind tuleneb kättesaadavate arvutusressursside hulgast ja nende kahevõi neljakordistamise tagajärjel tõusevad ka kulud kaks või neli korda, kuid jõudlus ei paranenud enamasti samas suurusjärgus. Lähtudes selles töös välja pakutud serverivaba andmekonveieri lahendusest jäi mulje, et Azure ei paku väiksemate rakenduste jaoks kulutõhusaid võimalusi, kui need vajavad rohkem funktsionaalsust, kui suudab pakkuda tarbimispõhine plaan. Võimekam premium plaan suudab küll pakkuda vajaliku funktsionaalsust, aga seda pole võimalik vähendada alla ühe töötava instantsi ja väikseim seadistatav töömälu maht on 3.5GB, mistõttu tekib pidevalt arvestataval määral kulusid, isegi kui tegelikult andmeid ei töödelda. Väiksemate rakenduste puhul, mis vajavad rohkem funktsionaalsust, kui pakub Azure’i pakutav tarbimisplaan, tasuks kaaluda teisi teenusepakkujaid, kes pakuvad selliseks olukorraks sobivaid lahendusi madalama hinnaga.Item Veebisaidi loomine ettevõttele KuldAllik Köök OÜ(Tartu Ülikool, 2023) Allik, Killu; Tamme, Tõnu, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Arvutiteaduse instituutThe aim of this thesis is to create a new website for KuldAllik Köök OÜ that is modern, simple to use, and easy to manage for the company’s owner. This thesis consists of an anal-ysis of the company’s previous website, a list of functional and non-functional requirements for the new website, an overview of the user interface prototype, an overview of the tech-nologies used to develop the new website, an overview of the new website, and the results of tests performed on the new website.Item Paisktabelialgoritmide läbimängu automaatse hindaja loomine(Tartu Ülikool, 2023) Konrad, Karolin; Põder, Ahti, juhendaja; Hlebnikov, Tõnis Hendrik, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Arvutiteaduse instituutOne of the topics in the course “Algorithms and data structures” is classical data structures and algorithms related to them. One way of teaching this is to have students play through the algorithms step-by-step. To avoid having them do it on paper, an environment is needed where the playthroughs can be done and where each playthrough is automatically evaluated for correctness. In this thesis the solution for the automatic evaluation of the playthrough of hash table algorithms was created. As part of this, a command line interface was also created, where the user can solve the playthrough task.Item Maksu- ja Tolliameti sõnumivahetuse komponendi testimine(Tartu Ülikool, 2023) Pekk, Kristjan; Ansper, Arne, juhendaja; Villems, Anne, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Arvutiteaduse instituutThe purpose of this thesis is to provide an overview of the entire software testing process using the example of the Estonian Tax and Customs Board’s transitionhandler component. The thesis describes the process of creating a test plan, discusses the structure of test cases and test reports and provides examples of errors found during the testing phase. As a result of the testing done in this thesis, the Estonian Tax and Customs board was delivered a functioning transitionhandler component, the purpose of which is to exchange messages between the common domain, national domain and internal domain customs applications. As the thesis contains references to trade secrets and the tested component is not and will never be accessible to the general reader, only a short overview of the structure of the component is provided in this work, with an attempt to focus on the inaccessible material as little as possible.Item Seeing the forest behind the trees: A novel method for generating data for overlapping object segmentation(Tartu Ülikool, 2023) Suurkaev, Karl; Laasfeld, Tõnis, juhendaja; Hollo, Kaspar, juhendaja; Fishman, Dmytro, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Arvutiteaduse instituutMasinnägemine on kiiresti arenev akadeemiline valdkond, mida rakendatakse erinevates valdkondades. Sügavõpe ja tehisnärvivõrgud on ühed edukamatest masinnägemise meetoditest, kuid mitmed ülesanded on senini lõplikult lahendamata. Üks olulisim lahendamata probleem on kattuvate objektide tuvastamine ja liigendamine. Käesolev lõputöö pakub välja uue kihilise andmete kogumise meetodi kattuvate objektidega piltide jaoks, mille eesmärk on andmete kvaliteedi parendamine. Andmete kogumiseks kasutati erilahendusena disainitud robootilist süsteemi. Tulemusena saadud andmestikku kasutati U-Net ja YOLOv5 tehisnärvivõrkude treenimiseks. Lisaks treeniti võrdlusena tehisnärvivõrke klassikaliselt annoteeritud andmestiku peal. Lõpuks uuriti ka võimalusi annotatsioonide automaatseks genereerimiseks. Tulemused näitasid, et uus lähenemine saavutab võrreldava kvaliteedi otsese meetodiga, kuid võimaldab potentsiaalselt suuremahulist automaatset andmete märgendamist. See lubaks omakorda saavutada kõrge kvaliteediga tulemusi tänu suuremale treeningandmete mahule.Item Microtransactions for IoT devices(Tartu Ülikool, 2023) Vainikko, Oliver; Norbisrath, Ulrich, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Arvutiteaduse instituutTöös uuritakse asjade interneti (ing Internet of Things, IoT) ja plokkahel tehnoloogia kombineerimist, keskendudes XRP Ledger’i ja ESP8266 mikrokontrolleri kasutamisele asjade interneti maksesüsteemis. Uurimistöö peamised eesmärgid olid mõista selle kombinatsiooni eeliseid ja väljakutseid, kujundada ja rakendada asjade interneti maksesüsteem ning hinnata sellise süsteemi kasutajasõbralikkust ja kulutõhusust. Töö peamised leiud olid madalamate tehingutasude valideerimine XRP Ledgeris ja skaleeruva asjade interneti maksesüsteemi demonstreerimine. Vaatamata piirangutele, nagu näiteks reaalajas plokkahelal tehtud maksete kesine arv, annab uurimus paljulubava suuna turvaliste ja kulutõhusate asjade interneti makselahenduste arendamiseks. Võimalikud tulevased uurimused võiksid uurida võrguühenduseta tehingute maksekanaleid (ing Payment Channel), unikaalsete tokenite (ing Unique Token) loomist kohvi müümiseks ning plokkahela maksetasude ajaloo detailset analüüsi. Uurimustöös täheldati, et asjade interneti mikrotransaktsioonide jaoks paljutõotavat tulevikku.Item Automaattestide loomine kursusele „Programmeerimine keeles C++“(Tartu Ülikool, 2023) Kurs, Kerdo; Hein, Helle, juhendaja; Vene, Varmo, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Arvutiteaduse instituutIt is important that with the rapid growth of the popularity of programming the state of dedicated education does not fall behind. Thus it is crucial that there are practical exercises that complement the study materials. Automatic exercises should be used to manage and grade these exercises effectively. Receiving precise feedback instantly after submitting a solution is vital for the effective development of skills and getting better grades for submissions. This thesis focused on creating automatic tests for the course „Programming in C++“ in the University of Tartu which received a significant structural overhaul this semester. Alongside automatic tests, tools were created to assist in the creation of the tests.Item Low-Complexity Decoding of Best Known Quasi-Cyclic Linear Codes(Tartu Ülikool, 2023) Veri, Hans Kristjan; Bocharova, Irina, juhendaja; Kudryashov, Boris, juhendaja; Skachek, Vitaly, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Arvutiteaduse instituutError-correcting codes are widely used in modern communications to detect and correct errors that can occur during the transmission of digital information. These codes help ensure reliable transmission by enabling the receiver to reconstruct the original information even if some bits of data were lost or corrupted during transmission. This thesis focuses on improving the decoding schemes of quasi-cyclic error-correcting codes. A classical theoretical framework is provided for understanding error-correcting codes. Quasi-cyclic codes which have the best parameters for given length are considered as generalized low-density parity-check codes to perform decoding. Exhaustive search for parity-check matrices of these codes is done to find ones as suitable as possible for iterative decoding. A new low-complexity decoding algorithm is proposed that uses multiple sub-decoders for the same code. It is shown that for a length 24 quasi-cyclic error-correcting code, this algorithm approaches the best achievable error rates and is competitive with previous results.Item Veebikursuse kasutajakogemuse hindamine lähtudes Morville'i kärjemudelist(Tartu Ülikool, 2023) Ilus, Kati; Paales, Mirjam, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Arvutiteaduse instituutThe aim of this bachelor's thesis is to analyse the user experience of online courses based on Peter Morville's user experience honeycomb and its seven components. Thesis contains a theoretical overview of user experience, Peter Morville's user experience honeycomb and its components and the characteristics of learning experience design. Eight interviews were conducted in order to find out how users rate the user experience components and their importance. Students rated usefulness as the most important user experience component, followed by valuability and findability. These components were followed by usability and credibility and desirability and accessibility was rated as the least important.Item Masinõppe mudelite hindamine väheste märgenditega andmetel(Tartu Ülikool, 2023) Aun, Mart-Mihkel, juhendaja; Laur, Sven, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Arvutiteaduse instituutMachine learning models used to solve classification tasks are evaluated using quality measures such as accuracy, precision, and recall. These measures or their estimates are calculated through the class labels of data points and the classifications of the method on those data points. To find the actual class labels, they must be manually reviewed. Often, quality measures are evaluated using a finite sample, and the obtained estimates obtained errors. In this thesis, the necessary sample size was derived, to not exceed the limit of estimation error with a certain confidence level. In addition, for a sample, the definition-based way of finding the accuracy, precision, or recall of all the sample data points’ labels must be determined. If another method exists in addition to the method being evaluated, it can be used for a new evaluation. In this case, it is possible to reduce the amount of manual work required for labeling by examining how much better the new method is than the old one instead of calculating the quality measures of the new method. This thesis explored techniques that help to reduce the number of data points that require labeling for the evaluation of the quality measures of the two classification methods.Item Sisendite genereerimine puude ja kuhjade algoritmidele(Tartu Ülikool, 2024) Sepp, Renno; Põder, Ahti, juhendaja; Hlebnikov, Tõnis Hendrik, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Arvutiteaduse instituutThe main goal of this thesis work is to create a program that assists in generating inputs for the course “Algorithms and Data Structures”. The program is capable of composing inputs for tree and heap algorithms. During the generation of inputs, it is possible to specify the desired complexity level of the input solution and the parameters characterizing the data structure. The program enables instructors to efficiently generate a large amount of inputs with a consistent level of difficulty, which are non-repeating and suitable for both practice and knowledge testing. Specifically, the program can create inputs for binary search tree, AVL-tree, and heap algorithms.Item ESP32 Based Mesh Network Solution for Managing Practical Lessons(Tartu Ülikool, 2024) Vainult, Marten; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Arvutiteaduse instituutPõhi- ja keskkooli loodusainete tunde saab võimendada praktiliste katsete või küsitlustega. Praktiliste katsete üldiseks murekohaks on elektrooniliste katsevahendite kõrge hind ja nende haldamine kui on välja jagatud terve klassi peale. Interaktiivsete küsitluste murekohaks on tähelepanu hajuvus kui kasutatakse personaalseid nutiseadmeid. Lõputöö eesmärgiks oli projekteerida ja valmis ehitada prototüüplahendus praktiliste tundide läbiviimiseks, mida oleks lihtne üles seada ja on õpetaja poolt ühest kohast hallatav. Töö tulemusena valmis veebirakendus, mis ühildub USB kaabli abil ESP32 mikrokontrollerite poolt loodud silmvõrguga (mesh network). Veebirakendusel on vaade kõikide seadmete info ja küsitlussessioonide tulemuste kohta. Töö tulemus täitis määratud tingimusi nii kasutusmugavuse kui ka võimekuse poolest.Item Arvutinägemise Python OpenCV õppemooduli loomine gümnaasiumile(Tartu Ülikool, 2024) Telliskivi, Kevin; Palts, Tauno, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Arvutiteaduse instituutThe aim of this study is to create computer vision study materials for programming course “Software development” taught in Estonian high schools. The elective course is part of the Estonian "Informatics" curriculum. The created module teaches basic computer vision techniques using the Python OpenCV library. When compiling the study materials, the guidelines of the Merrill model were followed, which support problem-centered teaching. Feedback on the created work was provided by computer science teachers, and the author revised the work accordingly. The study materials can be found on the Tartu University Courses platform.Item Fiery semantilise segmentatsiooni mudeli efektiivsuse hindamine(Tartu Ülikool, 2024) Möls, Ilmar; Kängsepp, Markus, juhendaja; Tartu Ülikool. Loodus- ja täppisteaduste valdkond; Tartu Ülikool. Arvutiteaduse instituutThis Bachelor's thesis focuses on analysing the performance of the Fiery model in detecting people from frontal camera images of a self-driving car using the Fiery model. The accuracy of the perception system of self-driving cars is critical, as it helps to ensure both road safety in traffic with such vehicles and the efficient operation of the vehicle's control system. The thesis covers what the Fiery model is and what is the ability of this model to identify people in the case of different persons or conditions affecting the image. In addition, the paper provides an overview of the scientific background related to self-driving cars, including the safety issues associated with autonomous vehicles and the positioning techniques used. In conclusion, the Fiery model seems to have detection problems with pedestrians on the edges of images and pedestrians lying on the road.