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LES GEEKS ANONYMES | 11/09/2013
PITCH ON
MATLAB TOOLBOX DEVELOPMENT FOR
NEUROSCIENCES (AND WITH
NEUROSCIENTISTS!!)
Evelyne Balteau
Centre de Recherches du Cyclotron
e.balteau@ulg.ac.be
LES GEEKS ANONYMES | 11/09/2013
Centre de Recherches du Cyclotron
Situation générale
PITCH ON MATLAB TOOLBOX DEVELOPMENT FOR NEUROSCIENCES
L'équipe
Multidisciplinaire !! – chimistes, pharmaciens, ingénieurs, médecins,
psychologues, physiciens, biologistes…
Recherches et centres d'intérêt – radiochimie et neurosciences
• Développement de biomarqueurs et radiotraceurs
• États de conscience modifiés (sommeil, hypnose, anesthésie, coma)
• Vieillissement, maladies neurodégénératives (Parkinson, Alzheimer)…
Équipement
• Cyclotron
• Production de préparations radiopharmaceutiques
• Imagerie pré-clinique (CT, PET, IRM)
• Imagerie PET & IRM humain
• EEG haute densité, stimulation magnétique transcrânienne (TMS)…
LES GEEKS ANONYMES | 11/09/2013
Toolboxes développés
OS et langage de programmation
PITCH ON MATLAB TOOLBOX DEVELOPMENT FOR NEUROSCIENCES
"Choix" dictés par
• Utilisateurs non-geeks amenés à programmer un minimum eux-mêmes
• Outils pré-existants dans le domaine (neuroimagerie)
• Outils utilisés par collaborateurs pour leurs propres développements
OS
• Windows principalement
• Mac (de plus en plus)
• Linux (très peu)
Langages
• Matlab principalement: accessible aux non-geeks, utilisé par de
nombreux collaborateurs d'où nombreux toolboxes disponibles et
reconnus (publications)
• Python: de plus en plus, programmation effectuée par (nombre restreint
de) développeurs uniquement
• C/C++: très peu, programmation effectuée par (nombre extrêmement
restreint de) développeurs uniquement (acquisitions données IRM,
fonctions Matlab compilées)
LES GEEKS ANONYMES | 11/09/2013
Toolboxes développés
Objectifs
PITCH ON MATLAB TOOLBOX DEVELOPMENT FOR NEUROSCIENCES
Traitement automatique des données au sens large…
• Contrôle et assurance qualité
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• Comportementales, psycho-cognitives
• Stimuli (TMS, lumière, auditifs, visuels, luminosité,
température…)
• Spectroscopiques, HPLC, composition chimique…
LES GEEKS ANONYMES | 11/09/2013
Toolboxes développés
Difficultés
PITCH ON MATLAB TOOLBOX DEVELOPMENT FOR NEUROSCIENCES
• Multidisciplinarité, richesse et complications: tous les
chercheurs sont amenés tôt ou tard à utiliser Matlab, avec des
compétences initiales très diverses !
• Chercheurs temporaires: souvent beaucoup de temps
investi par eux et par nous et nombreux développements
ensuite perdus dans la nature !
• Multiples équipes dont les membres développent des outils
similaires  duplicats, incompatibilité des implémentations les
unes avec les autres, pas ou peu de documentation…
LES GEEKS ANONYMES | 11/09/2013
Outils de développement
... déjà mis en place …
PITCH ON MATLAB TOOLBOX DEVELOPMENT FOR NEUROSCIENCES
Serveur SVN local
• Première étape
• Distribution locale de toolboxes locales et publiques
"customisés" et utilisés localement
• Grosse limitation pour les collaborations extérieures !
Repository Github
• Partie publique + partie privée
• Meilleure visibilité pour les toolboxes publiques
• Meilleure accessibilité (contrôlée) pour le co-développement
de toolboxes avec collaborateurs internationaux
LES GEEKS ANONYMES | 11/09/2013
PITCH ON MATLAB TOOLBOX DEVELOPMENT FOR NEUROSCIENCES
LES GEEKS ANONYMES | 11/09/2013
Outils de développement
... work in progress …
PITCH ON MATLAB TOOLBOX DEVELOPMENT FOR NEUROSCIENCES
Trello – outil de co-développement
• Organisation et synchronisation des étapes de développement
• To-do list et priorités dans le développement
• Assignement des tâches à un ou plusieurs développeurs
Unit testing
• Déjà en place pour le toolbox SPM (analyses statistiques) dans
sa version publique
• À étendre aux autres types de données, constitution d'une
base de données-type sur laquelle systématiquement
appliquer les toolboxes
LES GEEKS ANONYMES | 11/09/2013
PITCH ON MATLAB TOOLBOX DEVELOPMENT FOR NEUROSCIENCES
LES GEEKS ANONYMES | 11/09/2013
The Joel Test !
PITCH ON MATLAB TOOLBOX DEVELOPMENT FOR NEUROSCIENCES
1. Do you use source control?  Yes
2. Can you make a build in one step?  N/A
3. Do you make daily builds?  unit testing rather than built
4. Do you have a bug database?  Trello
5. Do you fix bugs before writing new code?  Trello
6. Do you have an up-to-date schedule?  Trello
7. Do you have a spec?  Trello
8. Do programmers have quiet working conditions? No comment…
9. Do you use the best tools money can buy?
10. Do you have testers?  Yes (local testers-users)
11. Do new candidates write code during their interview?  WIP…
12. Do you do hallway usability testing?  Yes… well, the less
geeky of us are quite close to this status ;)!!

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  • 1. LES GEEKS ANONYMES | 11/09/2013 PITCH ON MATLAB TOOLBOX DEVELOPMENT FOR NEUROSCIENCES (AND WITH NEUROSCIENTISTS!!) Evelyne Balteau Centre de Recherches du Cyclotron e.balteau@ulg.ac.be LES GEEKS ANONYMES | 11/09/2013 Centre de Recherches du Cyclotron Situation générale PITCH ON MATLAB TOOLBOX DEVELOPMENT FOR NEUROSCIENCES L'équipe Multidisciplinaire !! – chimistes, pharmaciens, ingénieurs, médecins, psychologues, physiciens, biologistes… Recherches et centres d'intérêt – radiochimie et neurosciences • Développement de biomarqueurs et radiotraceurs • États de conscience modifiés (sommeil, hypnose, anesthésie, coma) • Vieillissement, maladies neurodégénératives (Parkinson, Alzheimer)… Équipement • Cyclotron • Production de préparations radiopharmaceutiques • Imagerie pré-clinique (CT, PET, IRM) • Imagerie PET & IRM humain • EEG haute densité, stimulation magnétique transcrânienne (TMS)…
  • 2. LES GEEKS ANONYMES | 11/09/2013 Toolboxes développés OS et langage de programmation PITCH ON MATLAB TOOLBOX DEVELOPMENT FOR NEUROSCIENCES "Choix" dictés par • Utilisateurs non-geeks amenés à programmer un minimum eux-mêmes • Outils pré-existants dans le domaine (neuroimagerie) • Outils utilisés par collaborateurs pour leurs propres développements OS • Windows principalement • Mac (de plus en plus) • Linux (très peu) Langages • Matlab principalement: accessible aux non-geeks, utilisé par de nombreux collaborateurs d'où nombreux toolboxes disponibles et reconnus (publications) • Python: de plus en plus, programmation effectuée par (nombre restreint de) développeurs uniquement • C/C++: très peu, programmation effectuée par (nombre extrêmement restreint de) développeurs uniquement (acquisitions données IRM, fonctions Matlab compilées) LES GEEKS ANONYMES | 11/09/2013 Toolboxes développés Objectifs PITCH ON MATLAB TOOLBOX DEVELOPMENT FOR NEUROSCIENCES Traitement automatique des données au sens large… • Contrôle et assurance qualité • Archivage • Correction d'artéfacts • Extraction de paramètres quantitatifs • Analyses statistiques • Classificateurs (maladie, stades du sommeil, …) Données? • Physiologiques (EEG, respiration, température, rythme cardiaque) • Génétiques • Images (CT, IRM, PET) • Comportementales, psycho-cognitives • Stimuli (TMS, lumière, auditifs, visuels, luminosité, température…) • Spectroscopiques, HPLC, composition chimique…
  • 3. LES GEEKS ANONYMES | 11/09/2013 Toolboxes développés Difficultés PITCH ON MATLAB TOOLBOX DEVELOPMENT FOR NEUROSCIENCES • Multidisciplinarité, richesse et complications: tous les chercheurs sont amenés tôt ou tard à utiliser Matlab, avec des compétences initiales très diverses ! • Chercheurs temporaires: souvent beaucoup de temps investi par eux et par nous et nombreux développements ensuite perdus dans la nature ! • Multiples équipes dont les membres développent des outils similaires  duplicats, incompatibilité des implémentations les unes avec les autres, pas ou peu de documentation… LES GEEKS ANONYMES | 11/09/2013 Outils de développement ... déjà mis en place … PITCH ON MATLAB TOOLBOX DEVELOPMENT FOR NEUROSCIENCES Serveur SVN local • Première étape • Distribution locale de toolboxes locales et publiques "customisés" et utilisés localement • Grosse limitation pour les collaborations extérieures ! Repository Github • Partie publique + partie privée • Meilleure visibilité pour les toolboxes publiques • Meilleure accessibilité (contrôlée) pour le co-développement de toolboxes avec collaborateurs internationaux
  • 4. LES GEEKS ANONYMES | 11/09/2013 PITCH ON MATLAB TOOLBOX DEVELOPMENT FOR NEUROSCIENCES LES GEEKS ANONYMES | 11/09/2013 Outils de développement ... work in progress … PITCH ON MATLAB TOOLBOX DEVELOPMENT FOR NEUROSCIENCES Trello – outil de co-développement • Organisation et synchronisation des étapes de développement • To-do list et priorités dans le développement • Assignement des tâches à un ou plusieurs développeurs Unit testing • Déjà en place pour le toolbox SPM (analyses statistiques) dans sa version publique • À étendre aux autres types de données, constitution d'une base de données-type sur laquelle systématiquement appliquer les toolboxes
  • 5. LES GEEKS ANONYMES | 11/09/2013 PITCH ON MATLAB TOOLBOX DEVELOPMENT FOR NEUROSCIENCES LES GEEKS ANONYMES | 11/09/2013 The Joel Test ! PITCH ON MATLAB TOOLBOX DEVELOPMENT FOR NEUROSCIENCES 1. Do you use source control?  Yes 2. Can you make a build in one step?  N/A 3. Do you make daily builds?  unit testing rather than built 4. Do you have a bug database?  Trello 5. Do you fix bugs before writing new code?  Trello 6. Do you have an up-to-date schedule?  Trello 7. Do you have a spec?  Trello 8. Do programmers have quiet working conditions? No comment… 9. Do you use the best tools money can buy? 10. Do you have testers?  Yes (local testers-users) 11. Do new candidates write code during their interview?  WIP… 12. Do you do hallway usability testing?  Yes… well, the less geeky of us are quite close to this status ;)!!