Abstract The demand for sustainability has challenged us to shift towards a culture of holistic urban redevelopment and efficient collaboration. The motivation for this study stems from the need to gain a clear understanding of integrative urban redevelopment, from the point of view of public urban planning and development organizations. The skill required to bring together expertise has been analyzed. The revised research questions were: What is the position of holistic urban planning in the field of integrative urban redevelopment? What kind of challenges can be detected in integrative urban redevelopment? The theory of the development of work (Victor & Boynton 1998) is utilized as a theoretical framework. The theory lacks an object of work, thus the framework has been complemented with activity theory (Engeström 1995). Processual analysis and multiple methods were used in the process. The empirical material consists of five recent cases located in the Eastern Vantaa area, and includes interviews with urban designers, developers, planners and strategy workers. The study shows that the notion of holistic urban planning has been changing, which makes the term an object of work in itself that has to be redefined case by case. Holistic urban planning turned out to be an approach of integrative urban redevelopment work, while the others are seen as sustainable co-configuration and linking work. The main challenge in integrative urban redevelopment work is to be able to identify a genuine object of work and to apply a type of work complementing it. This is due to the fact that the nature of collaboration seems to be attached to a certain type of work, and each type of work was lead and managed differently. The main processes of integrative urban redevelopment work proceed with different tempos, thus in order to integrate these processes with each other, setting a process owner based on shared leadership seems to be a precondition for integrating all the necessary expertise. Other challenges are the disintegration of the expertise of the social and health sector and strategic economic governance into the processes of urban planning and redevelopment. Land use planning could be better recognized as a process owner of integrative urban redevelopment. Finally, the significance of new strategic practices and resources of land use planning are also highlighted. / Tiivistelmä Kestävyyden vaatimus on haastanut meidät siirtymään kokonaisvaltaisen suunnittelun kulttuuriin sekä integroivaan ja tehokkaaseen yhteistyöhön, jonka kehittämiseksi on analysoitava, millaisia haasteita siihen liittyy. Tämän tutkimuksen taustalla on tarve lisätä ymmärrystä integroivasta kaupunkikehitystyöstä julkisen kaupunkikehitysorganisaation näkökulmasta. Institutionaaliseen näkökulmaan on kiinnitetty toistaiseksi vähän huomiota kaupunkikehittämisen tutkimuksessa. Tutkimuksessa on analysoitu työn yhdistämisen taitoa ja rakenteita. Tarkistetut tutkimuskysymykset ovat seuraavat: 1) Mikä asema eheyttämisellä on integroivan kaupunkikehittämisen kentällä? 2) Mitkä ovat integroivan kaupunkikehittämisen haasteet? Teoreettisen viitekehyksen muodostaa työn kehityksen teoria (Victor & Boynton 1998), jonka avulla on tarkasteltu integroivan kaupunkikehitystyön työtyyppejä osatekijöineen. Teoriasta puuttuvan työn kohteen tarkastelemiseksi viitekehystä on täydennetty toiminnan teorialla (Engeström 1995). Tapaustutkimuksessa on sovellettu prosessuaalista analyysiä ja monimenetelmällistä metodologiaa. Empiirinen aineisto koostuu viidestä tuoreesta tapauksesta Itä-Vantaan alueelta, täydennettynä detaljisuunnittelun, yleispiirteisen suunnittelun ja strategisen kaupunkikehitystyön tekijöiden haastatteluin. Osoitan käsityksen eheyttämisen sisällöstä muuttuvaksi, jolloin se on terminä tapauskohtaisesti määriteltävä työn kohde. Eheyttäminen on myös integroivan kaupunkikehitystyön lähestymistapa muiden ollessa kestävä kehittely ja yhteyttäminen. Tulokseni paljastavat integroivan kaupunkikehitystyön päähaasteena olevan aidon työn kohteen tunnistaminen ja sitä vastaavan työtyypin soveltaminen, sillä yhteistyön luonne riippui työtyypistä, joista kutakin johdettiin erilaisella otteella. Lisäksi eri tempolla etenevien kaupunkikehitystyön ydinprosessien keskinäinen integrointi sekä osallisten integrointi niihin vaikuttaa edellyttävän jaettuun johtajuuteen perustuvaa prosessinomistajuutta. Muita haasteita ovat sosiaali- ja terveystoimen asiantuntemuksen ja kuntatalouden integrointi kaupunkikehitystyön ydinprosesseihin, sekä maankäytön ja ympäristön toimialan potentiaalin huomioiminen integroivan kaupunkikehitystyön prosessien omistajana. Myös viitesuunnittelun merkitys, työn resursointi ja kiinteistötalouden asiantuntemus korostuvat.

Abstract The topic of this work is the transformation of real-world human activity into virtual environments. More specifically, the topic is the process of identifying various aspects of visible human activity with sensor networks and studying the different ways how the identified activity can be visualized in a virtual environment. The transformation of human activities into virtual environments is a rather new research area. While there is existing research on sensing and visualizing human activity in virtual environments, the focus of the research is carried out usually within a specific type of human activity, such as basic actions and locomotion. However, different types of sensors can provide very different human activity data, as well as lend itself to very different use-cases. This work is among the first to study the transformation of human activities on a larger scale, comparing various types of transformations from multiple theoretical viewpoints. This work utilizes constructs built for use-cases that require the transformation of human activity for various purposes. Each construct is a mixed reality application that utilizes a different type of source data and visualizes human activity in a different way. The constructs are evaluated from practical as well as theoretical viewpoints. The results imply that different types of activity transformations have significantly different characteristics. The most distinct theoretical finding is that there is a relationship between the level of detail of the transformed activity, specificity of the sensors involved and the extent of world knowledge required to transform the activity. The results also provide novel insights into using human activity transformations for various practical purposes. Transformations are evaluated as control devices for virtual environments, as well as in the context of visualization and simulation tools in elderly home care and urban studies. / Tiivistelmä Tämän väitöskirjatyön aiheena on ihmistoiminnan muuntaminen todellisesta maailmasta virtuaalitodellisuuteen. Työssä käsitellään kuinka näkyvästä ihmistoiminnasta tunnistetaan sensoriverkkojen avulla erilaisia ominaisuuksia ja kuinka nämä ominaisuudet voidaan esittää eri tavoin virtuaaliympäristöissä. Ihmistoiminnan muuntaminen virtuaaliympäristöihin on kohtalaisen uusi tutkimusalue. Olemassa oleva tutkimus keskittyy yleensä kerrallaan vain tietyntyyppisen ihmistoiminnan, kuten perustoimintojen tai liikkumisen, tunnistamiseen ja visualisointiin. Erilaiset anturit ja muut datalähteet pystyvät kuitenkin tuottamaan hyvin erityyppistä dataa ja siten soveltuvat hyvin erilaisiin käyttötapauksiin. Tämä työ tutkii ensimmäisten joukossa ihmistoiminnan tunnistamista ja visualisointia virtuaaliympäristössä laajemmassa mittakaavassa ja useista teoreettisista näkökulmista tarkasteltuna. Työssä hyödynnetään konstrukteja jotka on kehitetty eri käyttötapauksia varten. Konstruktit ovat sekoitetun todellisuuden sovelluksia joissa hyödynnetään erityyppistä lähdedataa ja visualisoidaan ihmistoimintaa eri tavoin. Konstrukteja arvioidaan sekä niiden käytännön sovellusalueen, että erilaisten teoreettisten viitekehysten kannalta. Tulokset viittaavat siihen, että erilaisilla muunnoksilla on selkeästi erityyppiset ominaisuudet. Selkein teoreettinen löydös on, että mitä yksityiskohtaisemmasta toiminnasta on kyse, sitä vähemmän tunnistuksessa voidaan hyödyntää kontekstuaalista tietoa tai tavanomaisia datalähteitä. Tuloksissa tuodaan myös uusia näkökulmia ihmistoiminnan visualisoinnin hyödyntämisestä erilaisissa käytännön sovelluskohteissa. Sovelluskohteina toimivat ihmiskehon käyttäminen ohjauslaitteena sekä ihmistoiminnan visualisointi ja simulointi kotihoidon ja kaupunkisuunnittelun sovellusalueilla.

Abstract The integration of digital technologies into urban life and environments has accelerated rapidly over the past few decades. It has been well established that this digital augmentation is changing the way we use and experience urban places; however, more studies, especially at the micro-level and from an architectural point of view, must be conducted in order to increase our understanding of the phenomenon. In this thesis, I examine the experience and evaluation of digitally augmented public urban places through four case studies, analysing participants’ experiences of adaptive lighting pilots and urban displays deployed in real world settings. Digital augmentations were found to be able to alter the genius loci significantly; furthermore, findings from these case studies demonstrate and explain how co-design, existing use patterns and user groups in urban places, climate and weather, and sense of place affect digital augmentations. The thesis makes a methodological contribution in the form of evaluation probes. This method was developed by modifying the cultural probes method for the purposes of evaluative research of design artefacts. The proposed method allows for the emic evaluation of design artefacts without direct researcher presence. In other case studies, I have used ethnographically inspired methods to gather research materials. In analysing research materials I make a theoretical contribution by introducing the concept of emplacement into architectural research. This concept highlights the importance of place in our experience as embodied individuals. Based on my empirical results, I argue for the design of meaningful emplaced experiences through digital augmentation. I also chart the design challenges that have emerged from my studies, utilising them to develop a holistic model that aims to describe experiences of digital augmentation in public urban places. Overall, the thesis proposes participatory design evaluation as a new approach in the field of architecture. It refers to the examination and utilisation of research participants’ intersubjective accounts in the evaluation of design artefacts from an experiential point of view. I argue for the benefits of this approach for the further inclusion of research knowledge in design and planning processes. / Tiivistelmä Viimeisten vuosikymmenten aikana digitaaliset teknologiat ovat asettuneet osaksi kaupunkielämää ja kaupunkipaikkoja. Tämä ilmiö, joka on helposti havaittavissa jokapäiväisessä elämässä, on tunnistettu myös tutkimuskirjallisuudessa, missä ilmiötä on kutsuttu nimellä kaupunkipaikkojen digitaalinen augmentointi. Tähän mennessä ilmiön on todettu muuttavan kokemuksiamme kaupunkipaikoista. Lisäksi on tunnistettu, että aihetta tulisi tarkastella myös erityisesti mikrotasolla sekä arkkitehtuurin alan näkökulmasta. Tässä väitöskirjassa tarkastelen julkisten kaupunkipaikkojen digitaalista augmentointia tapaustutkimusten avulla. Analysoin tätä varten osallistujien digitaalisen augmentaation kokemuksia, mitkä ovat tapahtuneet tutkimushankkeiden sisällä tuotettujen, aidoissa kaupunkiympäristöissä tehtyjen pilottien ja konstruktien yhteydessä. Lähestymistavaltaan työni on mikrotason evaluatiivista laadullista suunnittelututkimusta. Väitöstutkimukseni käsittää myös menetelmällistä kehitystyötä. Tämän kehitystyön tuloksena esittelen evaluaatioluotainmenetelmän. Menetelmä on kehitetty alkuperäisen kulttuuriluotainmenetelmän pohjalta. Esitän analyysin alkuperäisestä menetelmästä sekä tuloksia omista empiirisistä tutkimuksistani ehdotettua menetelmää tukevina perusteina. Muut tutkimuksessa käyttämäni menetelmät ovat alkuperältään etnografisia; olen kuitenkin soveltanut menetelmiä arkkitehtuuritutkimuksen käyttöön. Analysoidakseni näitä empiirisiä tuloksia olen myös tehnyt teoreettista kehitystyötä esittelemällä arkkitehtuurintutkimukseen emplacement-käsitteen (suom. paikantuneisuus). Olen käyttänyt tätä käsitettä analysoidakseni empiirisiä tutkimusmateriaaleja abduktiivisesti. Käsitteellä pyrin ymmärtämään ja teorisoimaan paikan roolia digitaalisten augmentointien ruumiillisessa kokemuksessa ja suunnittelussa. Kokonaisuudessaan kehitän väitöskirjassa osallistavaa suunnitteluevaluaatiota (engl. participatory design evaluation lähestymistapana. Tällä tarkoitan useiden intersubjektiivisten ja kokemuksellisten näkökulmien tuomista ja käyttämistä suunnittelutuotteiden evaluatiivisessa eli arvioivassa tutkimuksessa. Väitöksessäni puollan tämän lähestymistavan hyödyllisyyttä arkkitehtuurisuunnittelussa ja -tutkimuksessa.