הכירו את ד"ר גילי ביסקר השואפת לפתח שיטות אבחון וטיפול חדשות בסוכרת ובסרטן

26 דצמבר 2018
ברוכה הבאה ד"ר גילי ביסקר למחלקה להנדסה ביו רפואית

ד"ר ביסקר תצטרף בקרוב לצוות המחלקה להנדסה ביו רפואית בפקולטה להנדסה אוניברסיטת תל אביב, שם תקים מעבדת אופטיקה וננו-טכנולוגיה. המסלול האקדמי של גילי כלל מעבר בין כמה פקולטות תוך שילוב עבודה נסיונית ותיאורטית.

 

בשיחה עם גילי הבנו שעברה מסלול מגוון שבמהלכו ספגה כמה צורות חשיבה ותחומי מחקר. הנה כמה עובדות מעניינות שלמדנו עליה:

 

המסלול האקדמי

סיימתי תואר ראשון במתמטיקה ופיזיקה בטכניון במסגרת התוכניות למצטיינים, והמשכתי לתואר שני בפיזיקה תיאורטית. לאחר מכן, רציתי להתנסות גם בעבודה במעבדה ועברתי לדוקטורט ניסיוני בתוכנית לננו-מדעים וננו-טכנולוגיה. המנחה שלי היה במחלקה לביו-רפואה בטכניון ושם נחשפתי לאפשרות ליישם כלים מתחום הפיזיקה, האופטיקה, והלייזרים, לטובת פיתוחים ביו-רפואיים.

 

פרסים והישגים

במהלך הדוקטורט זכיתי בפרס אונסק"ו-לוריאל בזכות הגילוי שלי לשיטה חדשה לשחרור מבוקר של תרופות מננו-חלקיקים מזהב על ידי פולסים קצרים של לייזר במטרה לפתח שיטות טיפול חדשות בסרטן. הזכייה נתנה לי דחיפה להמשיך לפוסט דוקטורט ולשאוף למסלול אקדמי.

במהלך פוסט-הדוקטורט זכיתי במלגה של הוועדה לתכנון ולתקצוב של המועצה להשכלה גבוהה בישראל, שתמכה בי בזמן העבודה ב- MIT.

 

בנובמבר האחרון, בשיתוף עם ג׳רמי אינגלנד, פרופסור לפיזיקה במכון הטכנולוגי של מסצ’וסטס (MIT), פרסמתי מאמר בעיתון היוקרתיProceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) בנושא הרכבה עצמית (Self-Assembly) מחוץ לשיווי משקל.

בנוסף, כחברת סגל, אני עמיתה של קרן צוקרמן שתעזור לי להקים את המעבדה שלי ולגייס סטודנטים. 

 

מחקר בחו"ל 

בשש שנים האחרונות התגוררתי בבוסטון בארה"ב ורוב זמני ביליתי ב - MIT. עבדתי במעבדה ניסיונית במחלקה להנדסה כימית ב- MIT ולאחר מכן בקבוצה העוסקת במחקר תיאורטי במחלקה לפיזיקה ב- MIT. במסגרת המחקר הניסיוני פתחתי ננו-גלאים אופטיים המבוססים על ננו-צינוריות מפחמן. גיליתי שאפשר להשתמש בננו-הצינוריות לזיהוי חלבונים ומצאתי גלאים לחלבונים פיברינוגן ואינסולין. לאחר מכן, בקבוצה התיאורטית בפיזיקה עבדתי על תהליכים סטוכסטים מחוץ לשיווי משקל, ופתחתי מודלים של שיערוך והסקת מסקנות מתוך מידע חלקי על מערכת מורכבת.

 

מה את מביאה איתך למעבדה החדשה שלך?

המעבדה תתמקד בפיתוח כלים ננו-טכנולוגיים לשימושים ביו-רפואיים ואני מקווה להביא איתי את הטוב משני העולמות, הניסיוני והתיאורטי. אני רוצה להמשיך לפתח את הננו-גלאים במטרה לעקוב אחרי סמנים ביולוגים חשובים בסביבה של תרביות תאים. מתוך המידע שיתקבל אשאף לבנות מודלים להבנה בסיסית של תהליכים מולקולארים בשאיפה לפתח שיטות אבחון וטיפול חדשות. בעזרת הגלאי לפיברינוגן, ניתן יהיה לעקוב אחרי תהליכים של ריפוי פצעים ובעזרת הגלאי לאינסולין ניתן יהיה לשפר אלגוריתמים קיימים של משאבות אינסולין המשולבות עם ניטור סוכר. בנוסף, ארצה ליישם את הטכנולוגיה למעקב אחרי ביו-סמנים של מחלת הסרטן לצורך אבחון מוקדם ובדיקה של יעילות טיפול.

 

החוויה בחו"ל

הייתי בבוסטון 6 שנים וזאת הייתה חוויה נפלאה. אחרי תקופת הסתגלות למקום ולמזג האוויר, נהנתי מכל רגע ב- MIT ואני ממליצה לכולם לעבור התנסות כזאת. כיף לעשות מחקר במקום מרכזי, באזור עם ריכוז גדול של מוסדות אקדמיים מובילים, בזכות הנגישות לידע, ציוד, הרצאות, כנסים, ולחוקרים פורצי דרך. אני מרגישה שהתקופה הזו קדמה אותי המון מבחינה אישית ומקצועית, ונתנה לי אפשרות ליצור קשרים שילוו אותי בהמשך הקריירה.

אנו מאחלים לד"ר ביסקר הצלחה רבה בדרך החדשה ומצפים בהתרגשות לראות איך הפיתוחים פורצי הדרך שלה ישפרו את יעילות הטיפול בסכרת ובסרטן.

אלה שמתאהבים בבעיה הם אלה שממציאים לה הפתרון

EE Seminar: Combating Packet Loss in Image Coding using Oversampling and Irregular Interpolation

02 בינואר 2019, 15:00 
חדר 011, בניין כיתות-חשמל  

Speaker:  Mor Goren

M.Sc. student under the supervision of Prof. Ram Zamir

 

Wednesday, January 2th, 2018 at 15:00

Room 011, Kitot Bldg., Faculty of Engineering

 

Combating Packet Loss in Image Coding using Oversampling and Irregular Interpolation
 

Abstract

 

            In the age of the Internet, where communication lies deeply on networks that suffer from packet loss, there is a great need in a system that can provide a reliable communication of information in presence of erasures and quantization noise (an outcome of compression). Using source channel separation principle, we suffer of cliff phenomenon, with no improvement in case the channel behaves better than the usual.

 

            Diversity "multiple description" (MD) source coding promises graceful degradation in the presence of an unknown number of erasures in the channel. A simple solution in the case of two descriptions consists of oversampling the source by a factor of two and delta-sigma quantization. This approach was applied successfully to JPEG-based image coding over a lossy packet network, where the interpolation into two packets is done in the discrete cosine transform (DCT) domain.

           

            The extension to a larger number of descriptions, however, suffers from noise amplification whenever the received descriptions form a nonuniform sampling pattern. Previous work shows that using frames for oversampling, irregular spectrum is the best possibility for nonuniform sampling pattern, among tested frames, in a way that it minimizes the excess rate.

 

            In this work we show how noise amplification can be reduced by optimizing the interpolation filter. We propose two interpolation methods which, for a given total coding rate, minimize the average distortion over all (K out of N) patterns of received packets, known as side receivers in the MD literature. We provide experimental results comparing low-pass (LP) and irregular interpolation filters for the side receivers, and examine the effect of noise shaping on the trade-off between the all-N central receiver and the side receivers.

EE Seminar: CrowdCam: Dynamic Region Segmentation

02 בינואר 2019, 15:30 
חדר 011, בניין כיתות-חשמל  

Speaker: Nir Zarrabi-Itzhak

M.Sc. student under the supervision of Prof. Shai Avidan and Prof. Yael Moses

 

Wednesday, January 2nd, 2019 at 15:30

Room 011, Kitot Bldg., Faculty of Engineering

 

CrowdCam: Dynamic Region Segmentation
 

Abstract

 

            We consider the problem of segmenting dynamic regions in CrowdCam images, where a dynamic region is the projection of a moving 3D object on the image plane. Quite often, these regions are the most interesting parts of an image. CrowdCam images is a set of images of the same dynamic event, captured by a group of non-collaborating users. Almost every event of interest today is captured this way. This new type of images raises the need to develop new algorithms tailored specifically for it. We propose an algorithm that segments the dynamic regions in CrowdCam images. The proposed algorithm combines cues that are based on geometry, appearance and proximity. First, geometric reasoning is used to produce rough score maps that determine, for every pixel, how likely it is to be the projection of a static or dynamic scene point. These maps are noisy because CrowdCam images are usually few and far apart both in space and in time. Then, we use similarity in appearance space and proximity in the image plane to encourage neighboring pixels to be labeled similarly as either static or dynamic. We define an objective function that combines all the cues and solves it using an MRF solver. The proposed method was tested on publicly available CrowdCam datasets, as well as a new and challenging dataset we collected. Our results are better than the current state-of-the-art.

יום עיון לתלמידי מחקר של המחלקה להנדסת תעשיה

עבור סטודנטים לתארים מתקדמים וסגל

08 בינואר 2019, 8:45 - 14:00 
הפקולטה להנדסה אוניברסיטת תל-אביב  
יום עיון לתלמידי מחקר של המחלקה להנדסת תעשיה

סטודנטים לתארים מתקדמים וסגל, זה הזמן לחשוף אתכם למחקרים הכי עכשווים ופורצי דרך של המחלקה להנדסת תעשיה. 

קישור לתכנית

סמינר מחלקתי אלקטרוניקה פיזיקאלית : Ofir Nabati

10 בינואר 2019, 14:00 
פקולטה להנדסה, ביניין כיתות, חדר 011  
סמינר מחלקתי אלקטרוניקה פיזיקאלית : Ofir Nabati

סמינר אופיר

You are invited to attend a department seminar on

 

Advanced Techniques for Color Light Field

Reconstruction and Depth Estimation from Compressed Measurements

:By

Ofir Nabati

MSc student under the supervision of Prof. David Mendlovic and Dr.Raja Giryes

 

Abstract

 

In the last decade, the usage of digital cameras has grown exponentially for various reasons such as photography, communication and security. While conventional cameras allow for capturing the spatial information of the scene, light field

photography allows to capture the angular information as well. By doing so, it

enables for applications such as refocusing and depth estimation.

The notion of light field photography was present almost a century ago. Since

then, there has been no major breakthrough in the transition from theory into wide

usage, mainly because suggested solutions suffered heavily in terms of loss of resolution, computational time and light efficiency. One of its drawbacks is the need

for multi-lens in the imaging. To compensate that, compressed light field photography has been proposed to tackle the trade-offs between the spatial and angular

resolutions. It obtains by only one lens, a compressed version of the regular multilens system. The acquisition system consists of a dedicated hardware followed by

a decompression algorithm, which relies on the theory of compressed sensing and

sparse coding techniques. The reconstruction process usually suffers from high

computational time. In this thesis, we review various methods for reconstruction of compressed light fields and also propose a computationally efficient deep

learning based algorithm that recovers a high-quality color light field from a single coded image. Unlike previous works, we compress the color channels as well,

removing the need for a CFA in the imaging system.

Our approach outperforms existing solutions in terms of recovery quality and

computational complexity. We propose also a neural network for depth map extraction based on the decompressed light field, which is trained in an unsupervised

manner without the ground truth depth map. We also show the implementation

and performance of our algorithm in a real compressed light field camera prototype, which is significantly smaller and cheaper compared to existing commercial

light field cameras.

On Thursday, January 10, 2018, 14:00

Room 011, EE-Class Building

EE Seminar: Learned Convolutional Sparse Coding

30 בדצמבר 2018, 15:00 
חדר 011, בניין כיתות-חשמל  

 

Speaker:  Hillel Sreter

M.Sc. student under the supervision of Dr. Raja Giryes

 

Sunday, December 30th, 2018 at 15:00

Room 011, Kitot Bldg., Faculty of Engineering

 

Learned Convolutional Sparse Coding
 

Abstract

 

    We propose a convolutional recurrent sparse auto-encoder model. The model consists of a sparse encoder, which is a convolutional extension of the learned ISTA (LISTA) method, and a linear convolutional decoder.

 

    Our strategy offers a simple method for learning a task-driven sparse convolutional dictionary (CD) and producing an approximate convolutional sparse code (CSC) over the learned dictionary.

 

    We trained the model to minimize reconstruction loss via gradient decent

with back-propagation and have achieved competitive results to KSVD image denoising and to leading CSC methods in image inpainting requiring only a small fraction of their run-time.

 

EE Seminar: Estimating the Information Flow in Deep Neural Networks

23 בדצמבר 2018, 15:00 
חדר 011, בניין כיתות-חשמל  

(The talk will be given in English)

 

Speaker:     Dr. Ziv Goldfeld

Laboratory for Information and Decision Systems (LIDS) at MIT

 

SUNDAY, December 23rd, 2018
15:00 - 16:00

Room 011, Kitot Bldg., Faculty of Engineering

 

Estimating the Information Flow in Deep Neural Networks

 

Abstract

This talk will discuss the flow of information and the evolution of internal representations during deep neural network (DNN) training, aiming to demystify the compression aspect of the Information Bottleneck theory. The theory suggests that DNN training comprises a rapid fitting phase followed by a slower compression phase, in which the mutual information I(X;T) between the input X and internal representations T decreases. Several papers observe compression of estimated mutual information on different DNN models, but the true I(X;T) over these networks is provably either constant (discrete X) or infinite (continuous X). We will explain this discrepancy between theory and experiments, and clarify what the estimated mutual information curves from past works were actually tracking.

 

To this end, an auxiliary (noisy) DNN framework will be introduced, in which I(X;T) is a meaningful quantity that depends on the network's parameters. We will show that this noisy framework is a good proxy for the original (deterministic) system both in terms of performance and the learned representations. To accurately track I(X;T) over noisy DNNs, a differential entropy estimator tailored to exploit the DNN's layered structure will be proposed and theoretical guarantees on the associated minimax risk will be provided. Using this estimator along with a certain analogy to an information-theoretic communication problem, we will unveil the geometric mechanism that drives compression of I(X;T) in noisy DNNs. Based on these findings, we will circle back to deterministic networks and demonstrate that the past observations of compression were in fact tracking the same geometric phenomenon. Future research directions inspired by this study aiming to facilitate a comprehensive information-theoretic understanding of deep learning will also be discussed. 

 

Bio:

Dr. Ziv Goldfeld is currently a postdoctoral fellow at the Laboratory for Information and Decision Systems (LIDS) at MIT. He graduated with a B.Sc. summa cum laude, an M.Sc. summa cum laude and a Ph.D. in Electrical and Computer Engineering from Ben-Gurion University, Israel, in 2012, 2014 and 2017, respectively. His research interest include theoretical machine learning, information theory, complex systems, high-dimensional and nonparametric statistics and applied probability. Honors include the Rothschild postdoctoral fellowship, the Feder Award, a best student paper award in the IEEE 28th Convention of Electrical and Electronics Engineers in Israel, B.Sc. and M.Sc. Dean's Honors, the Basor fellowship, the Lev-Zion fellowship and the Minerva Short-Term Research Grant (MRG).

מתניעים את הקריירה שלכם

23 דצמבר 2018
יריד תעסוקה למהנדסי ביו-רפואה

בתאריך ה 18.12.2018 התקיים זו בפעם השנייה יריד תעסוקה עבור סטודנטים ובוגרים של המחלקה להנדסה ביו-רפואית. היריד אורגן ע"י ארגון עמיתי התעשייה של הפקולטה להנדסה השוקדים במשך שנים על הידוק הקשרים בין אקדמיה לתעשייה.

 

ביריד ארחנו את נציגי החברות הבאות:

applied materials

תעשיה אווירית

Mellanox

Vayyar

Neuroderm

Q Core Medical

ContinUse Biometrics

eHealth

 

רצינו להודות לכם שותפים יקרים, שלקחתם חלק ביריד ופתחתם דלת לעולם העסקי עבור הסטודנטים והבוגרים שלנו. 

עמודים

אוניברסיטת תל אביב עושה כל מאמץ לכבד זכויות יוצרים. אם בבעלותך זכויות יוצרים בתכנים שנמצאים פה ו/או השימוש שנעשה בתכנים אלה לדעתך מפר זכויות
שנעשה בתכנים אלה לדעתך מפר זכויות נא לפנות בהקדם לכתובת שכאן >>