Transcription de la vidéo Meet our researchers : Mira Rizkallah et Vincent Lostanlen

Interview en anglais de Mira Rizkallah et Vincent Lostanlen membres de l'équipe de recherche SIMS du Laboratoire LS2N

Question: Can you tell us about your background

VL: My name is Vincent. I’m a chargé de recherche, researcher at the CNRS (French National Centre for Scientific Research). I did most of my high school studies in Spain, then moved to France for engineering studies at Télécom Paris Tech. Then studied at IRCAM, specialized in acoustics, signal processing, computer science applied to music. Then did a PhD at Ecole Normale Supérieure, moved to NYC for four years and became a post doc at Cornell University and a visiting scholar at NYU and after four years here I am. And what about you Mira? Where did you study?
 

MR: Well I grew up in Lebanon where actually I followed my high school studies and telecommunication engineering studies. So I did a master’s degree and then I came to France to pursue my PhD studies. This PhD was in signal and image processing. I am mostly specialized in graph signal processing. I did collaborate with EFPL in Switzerland before coming back to France and work on an ERC Advanced grant project.

Why did you decide to join Centrale Nantes?

MR: So I decided to come to Centrale Nantes for many reasons, especially in both sides – research and teaching. For the teaching side, it was mainly thanks to the high level of students and the thriving environment for teaching. Also on the research domain it’s very nice to be able to interact with top-notch researchers, for example I can cite Diana Mateus in the same research group. Also being able to do some interdisciplinary research with Nantes hospital and definitely the international outlook of Centrale Nantes where we have a lot of international students, academics and researchers. I actually work now in the SIMS team.

VL: So SIMS stands for signals, images and sounds – so it’s a signal and image processing team and it’s embedded into the LS2N Laboratory (Laboratory of Digital Sciences of Nantes). It’s a joint research unit between CNRS and various institutions, among which Centrale Nantes. So Mira and I come from different backgrounds but we belong to the same team and hopefully will work together. The lab brings together all sorts of expertise: cybernetics, robotics, hardware … you name it ! So that’s the reason why I joined personally: there’s just so many different backgrounds coming together, and as Mira said it’s a very thriving environment.

What does your research involve?

MR: So my research lies at the frontier of signal processing and machine learning and this is applied to biomedical engineering. So, for example, if we talk about the brain and brain signals or images, it’s difficult for the images to give all the information about the brain. It’s interesting to exploit the three-dimensional structure of the brain and look exactly at how the neurons in the brain are really connected. This will bring us more information and help diagnose for example brain tumours and other diseases. Beyond the case of biomedical applications and the aid of diagnosis, machine learning can be used for different applications and areas of research for example, in Vincent’s field.

VL: So personally I use machine learning in eco acoustics research – at the interaction between ecology and acoustics. Here the goal is to detect and classify bird sounds and retrieve the species of the bird from the sound. So every bird has an acoustic signature of sorts that we’re trying to detect and classify with machine learning. The reason why machine learning is needed in my research is that there are variations in background noise behind bird vocalisations. And of course we want the detector to be robust to all these variations and it’s all the more crucial when we deploy an acoustic sensor network on a natural site in order to count and map bird migration.

How does working at Centrale Nantes help your research?

VL: Besides the application domain of eco acoustics I’m also interested in the noise that is produced by industrial machines and, in this context, I’m thrilled to be a computer scientist surrounded by mechanical engineers here at Centrale Nantes and we’re in no shortage of sound-producing machines.

MR: As for me I have the opportunity to work with doctors at Nantes hospital and with the aid of the high-performance computing platform in Centrale Nantes I can develop machine learning algorithms, which are very time-consuming and require a lot of memory.

Who do you work with?

VL: Since the end of my post-doc I still have ties with the US – specifically Cornell Lab of Ornithology and New York University as part of NSF project called BirdVox where we’re tracking migratory birds in the North Atlantic. Another project that I’m starting at NYU is a project on the neuroscience of street music. Here in Nantes I’ve made connections with the Systeme temps reel team and we’re working together on a new type of acoustic sensor that will be solar-powered and battery less and thus will have lesser environmental impact. And you Mira you’ve made some connections here since you arrived?

MR: Yeah, as I mentioned before I work with the SIMS team, and all the researchers in the team but also with Nantes hospital on disease diagnosis. I still have some ties from my post-doc and PhD with INRIA in Rennes and EPFL in Lausanne.

What are the future prospects for your research?

VL: I’m keeping my fingers crossed because I’ve applied to a mobility grant the US whose goal is to invite US students here to Centrale Nantes so that they can study and do internships and vice versa to send Centrale Nantes students overseas.

MR: I think it’s a very nice thing to do. I can do the same thing also with Lebanese students. I already have a Lebanese student who is coming to do her PhD thesis here with me.

What's it like living in Nantes?

MR: Nantes is a place where my partner comes from and it’s very joyful. I like living in Nantes because it’s next to the sea. I come from Lebanon and I used to live like 15 mins from the sea so now it’s the same for me here. And you Vincent ?

VL: Well my experience of Nantes and specifically Centrale Nantes is that it’s at once peaceful and lively. I have an office of my own, I can work peacefully and think and read. This is great. At the same time it’s a buzzing environment with all sorts of researchers.
 

Sous-titrage de l'interview en Français

Question : Racontez-nous votre parcours 

VL: Je m'appelle Vincent et je suis chargé de recherche CNRS. Après mes années de lycée en Espagne, je suis venu en France pour poursuivre des études d'ingénieur à Télécom Paris Tech. Par la suite, je me suis spécialisé à l'IRCAM en acoustique, traitement du signal, et en informatique musicale. J'ai obtenu mon doctorat à l'École Normale Supérieure, et je suis parti à New York pour quatre ans, en tant que post-doc à Cornell University et chercheur invité à l'université de New York.
Et toi Mira, où as-tu fait tes études?

MR: J'ai grandi au Liban où j'ai fait mes études secondaires et des études d'ingénieur en télécommunications. Après mon master, je suis venue en France pour poursuivre un doctorat en traitement du signal et des images. Je suis surtout spécialisée dans le traitement du signal sur graphe. J'ai collaboré avec l'EFPL en Suisse avant de revenir en France pour travailler sur un projet ERC Advanced Grant.

Pourquoi avez-vous décidé de venir à Centrale Nantes ?

MR: J’ai rejoint Centrale Nantes pour plusieurs raisons en lien avec la recherche et l'enseignement. Côté enseignement, c'était principalement le niveau élevé des étudiants et l'environnement propice à l'enseignement. En ce qui concerne la recherche, il est très agréable de pouvoir interagir avec des chercheurs de renom. Je peux citer Diana Mateus, par exemple, dans la même équipe de recherche. Il y a aussi la possibilité de faire de la recherche interdisciplinaire avec le CHU de Nantes   ainsi que la dimension internationale de Centrale Nantes. Nous avons beaucoup d'étudiants, d'enseignants et de chercheurs d’origine étrangère. Je travaille dans l'équipe SIMS.

VL: SIMS signifie signaux, images et sons. Il s'agit d'une équipe de recherche en traitement du signal et des images, intégrée au laboratoire LS2N (Laboratoire des sciences du numérique de Nantes). C'est une unité mixte de recherche qui associe le CNRS et plusieurs institutions, dont Centrale Nantes. Avec Mira nous venons donc d'horizons différents mais on appartient à la même équipe et on espère travailler ensemble. Le laboratoire rassemble toutes sortes d'expertises : en cybernétique, robotique, systèmes embarqués... et j'en passe ! C'est la raison pour laquelle j'ai rejoint l’école : il y a tellement de profiles différents qui se rencontrent et, comme l'a dit Mira, c'est un environnement très dynamique.

Quels sont vos sujets de recherche ?

MR: Mes recherches se situent à la frontière du traitement du signal et de l'apprentissage automatique avec des applications pour le génie biomédical. Par exemple, quand on considère le cerveau et des signaux ou des images cérébraux, il est difficile d’obtenir toutes les informations sur le cerveau depuis les images. Il est donc intéressant d'exploiter la structure tridimensionnelle du cerveau et de voir exactement comment les neurones du cerveau sont réellement connectés. Cela nous apportera plus d'informations et aidera à diagnostiquer, par exemple, des tumeurs cérébrales et d'autres maladies. Au-delà du cas des applications biomédicales et de l'aide au diagnostic, l'apprentissage automatique peut servir pour différentes applications et domaines de recherche, par exemple dans le domaine de Vincent.

VL: Pour ma part, j'utilise l'apprentissage automatique dans la recherche en éco-acoustique, c'est-à-dire l'interaction entre l'écologie et l'acoustique. L'objectif est de détecter et de classifier les sons d'oiseaux et de retrouver l'espèce de l'oiseau à partir du son. Chaque oiseau possède donc une sorte de signature acoustique que nous essayons de détecter et de classifier à l'aide de l'apprentissage automatique. L'apprentissage automatique est nécessaire dans mes recherches car il existe des variations dans le bruit de fond autour des vocalisations des oiseaux. Et bien sûr, nous voulons que le détecteur soit robuste face à toutes ces variations. Ceci est d'autant plus important lorsque nous déployons un réseau de capteurs acoustiques sur un site naturel afin de compter et de cartographier la migration des oiseaux.

Que vous apporte le fait de travailler à Centrale Nantes ?

VL: Outre le domaine d'application de l'éco-acoustique, je m'intéresse également aux bruits des machines industrielles. Dans ce contexte, je suis ravi d'être un informaticien entouré d'ingénieurs en mécanique à Centrale Nantes - nous ne manquons pas de machines bruyantes.

MR: De mon côté, j'ai l'occasion de travailler avec des médecins au CHU de Nantes. Grâce au mésocentre de calcul à Centrale Nantes, je peux développer des algorithmes d'apprentissage automatique, qui sont très consommateurs de temps et de mémoire.

Avec qui travaillez-vous ?

VL: Depuis la fin de mon post-doc, j'ai toujours des collaborations aux États-Unis, plus précisément avec le Cornell Lab of Ornithology et l'Université de New York dans le cadre du projet BirdVox. Ce projet, qui bénéfice d’un financement du National Science Foundation, permet de suivre les oiseaux migrateurs dans l'Atlantique Nord. Un autre projet que je suis en train de lancer à l'Université de New York porte sur les neurosciences de la musique de rue. Ici à Nantes, j'ai noué des liens avec l'équipe de recherche Système Temps Réel et nous travaillons ensemble sur un nouveau type de capteur acoustique. Celui-ci fonctionnera à l'énergie solaire et sans batterie, réduisant ainsi l'impact environnemental.
Et toi Mira, tu as tissé des liens depuis ton arrivée à l’école ?

MR: Oui, comme je l'ai déjà dit, je travaille avec l'équipe SIMS, et tous les chercheurs de l'équipe, mais aussi avec le CHU de Nantes sur le diagnostic des maladies. J'ai encore quelques collaborations qui datent de mon post-doc et de mon doctorat avec l'INRIA à Rennes et l'EPFL à Lausanne.

Quelles sont les prochaines étapes de vos recherches ?

VL: Je croise les doigts car j'ai fait une demande de bourse de mobilité aux États-Unis. L’objectif est de faire venir des étudiants américains à Centrale Nantes pour qu'ils puissent étudier et faire des stages et inversement d'envoyer des étudiants de Centrale Nantes là-bas.

MR: Je pense que c'est une très belle initiative. Je peux faire pareil avec des étudiants libanais. D’ailleurs, j'ai déjà une étudiante libanaise qui vient faire sa thèse à l’école avec moi.

Comment est la vie a Nantes?

MR: Mon conjoint est originaire de Nantes ; c’est très agréable comme ville. J'aime vivre à Nantes parce que c'est près de la mer. Au Liban j'habitais à 15 minutes de la mer, alors c'est pareil pour moi ici. Et toi, Vincent ?

VL: Et bien mon expérience de Nantes, et plus particulièrement de Centrale Nantes, est que c'est un endroit à la fois calme et animé. J'ai mon propre bureau, je peux travailler en toute tranquillité, réfléchir et lire. C'est formidable. En même temps, c'est un environnement très vivant avec des chercheurs de toutes sortes d'horizons.

Publié le 28 novembre 2024 Mis à jour le 3 décembre 2024