ARCHEOVISION UMS SHS 3D 3657

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Fonctionnement de la Plate forme

Le point fort et stratégique de la PFT3D est que tous les projets 3D pris en compte ou initiés par notre centre sont pilotés par des chercheurs. La priorité est toujours accordée aux objectifs scientifiques, seul moyen d’échapper au bluff technologique. Ce positionnement autorise un développement serein et pertinent de l’usage de ces techniques 3D qui doivent toujours être au service des programmes de recherche en archéologie. Nous souhaitons poursuivre ce positionnement fondamental et réaliste comme en témoigne le fait que nous soyons impliqués dans de nombreux projets en tant que support méthodologique pour l’usage de la 3D.

Une cellule de transfert est adossée à l’UMS.
Archéotransfert a pour mission de valoriser les savoirs et savoir-faire des chercheurs en proposant aux collectivités territoriales et aux entreprises un ensemble de prestations faisant appel aux dernières technologies en matière de 3D appliquées au patrimoine archéologique et culturel.

Démonstration réalisée à l’occasion du salon Innovatives SHS 2015

La cellule est soutenue et gérée par l’ADERA.

La PFT propose un ensemble complet d’intégration des données 3D dans les processus de recherche en archéologie, disposant :

- d’un plateau de production 3D (8 postes de développement) ;

- de 2 scanners laser d’acquisition surfacique ;

- d’interfaces de manipulation et visualisation dynamique des volumes ;

- d’un centre de réalité virtuelle dédié à l’archéologie (Odéon) ;

- de périphériques multiples (appareils numériques, scanner à plat, serveurs).

La plate forme est chargée d’explorer les possibilités d’utilisation des représentations tridimensionnelles :

1) Restitution 3D de monuments antiques disparus ou ruinés

2) Liaisons dynamiques entre modèles 3D et les données scientifiques associées

3) Utilisation des techniques innovantes issues des scanners laser 3D, de la photogrammétrie ; développement de logiciels améliorant ces techniques.

4) Réappropriation des enregistrements tridimensionnels anciens : stéréoscopies, estampages, moulages, etc…

5) Choix et développement d’interfaces de visualisation en temps réel.

6) Restitution d’objets 3D par prototypage.

Démonstration réalisée à l’occasion du salon Innovatives SHS 2013

Méthode

Par restitution nous entendons bien l’acte scientifique de restituer, à une époque ou date précises, des structures antiques disparues ou dégradées, et non pas le fait de transposer en numérique des édifices encore existants du patrimoine.

1) mise en place d’un modèle préparatoire – niveau V1

Le travail de restitution d’un site archéologique majeur est un travail d’équipe et ne peut plus être le fait d’un seul individu. L’élaboration d’un modèle numérique 3D requiert des compétences spécifiques de plusieurs natures. Des connaissances archéologiques et historiques sur le site étudié sont nécessaires tout autant que la connaissance du site : topographie des vestiges encore en place, caractérisation des matériaux, données archéologiques de toute nature (archéométrie).

La difficulté de mise en œuvre de tels projets pluridisciplinaires réside dans la façon de faire dialoguer tous les spécialistes entre eux d’une part et d’arriver à engranger les avancées significatives en termes de validation des restitutions des espaces antiques. C’est précisément ici que le modèle numérique 3D revêt toute son importance. Tant qu’un modèle 3D n’est pas visualisable, le dialogue entre spécialistes est délicat, chacun des scientifiques ayant sa propre vision des volumes. Dès qu’une première ébauche tridimensionnelle est visualisable alors il devient possible à deux chercheurs de champs disciplinaires distincts de dialoguer entre eux sur la restitution de « volumes » disparus. Une argumentation peut se mettre en place de façon précise chacun activant ses connaissances propres face aux détails de la restitution 3D visualisable par tous. La toute première étape des projets scientifiques de restitution que nous encadrons techniquement est l’élaboration incontournable de cette première ébauche 3D des édifices étudiés tenant compte des éventuelles hypothèses antérieures si elles existent.

Ces modèles à cette étape ne sont certes pas encore validés scientifiquement mais il est indispensable pour la mise en place d’un dialogue entre tous les partenaires scientifiques. Nous appelons ce niveau de version : V1.

2) Organisation de la documentation nécessaire au travail de restitution 3D

C’est parallèlement à cette première réalisation que nous constituons la base documentaire de l’ensemble des sources qui seront nécessaires à l’opération de restitution. Les données sont réparties de façon identique quelque soit le projet :

- Données « in situ »
- Données « éparses »
- Données « iconographiques »
- Données « textuelles »
- Relevés sur site (tout type de relevé)
- Hypothèses antérieures de restitution (maquettes physiques, dessins, modèles numériques, textes)
- Documents complémentaires (parallèles documentaires possibles et issus d’autres sites)

Dans le cadre de la PFT3D nous avons mis au point une interface spécifique de manipulation de ces données (Archéogrid), sorte de table lumineuse virtuelle accessible à tous les participants quelque soit leur localisation géographique. Chaque chercheur peut y adjoindre ses propres informations s’il le souhaite. Archéogrid utilise également une structure particulière d’« unicos » et d’« unitexte ». Ce sont des fragments d’image ou de texte issus d’un document permettant la manipulation du contenu sémantique des images et des textes ainsi découpés. Pour tous les projets 3D, nous définissons un thésaurus décrivant la hiérarchie « volumique » de secteur archéologique concerné par le projet. Cette nomenclature 3D constitue l’arête dorsale du projet après sa validation par les membres de l’équipe. A partir d’un élément quelconque du modèle numérique il devient alors possible d’interroger les bases documentaires associés.

3) De la version V1 à la version V3 : le travail de restitution 3D

Pour chaque projet, nous organisons des séminaires autour d’un ordre du jour précis lié aux hypothèses de restitution des édifices concernés. Les experts scientifiques présentes lors de ces séminaires disposent donc de « scènes 3D » manipulables en temps réel permettant de visualiser collectivement n’importe quel secteur et détail 3D du site en cours d’étude. Les personnes présentes ont également accès pendant le séminaire à l’ensemble des sources liées au projet de recherche. Nous pouvons inviter ponctuellement, lors d’une séance, un expert extérieur en fonction de l’ordre du jour.

Chaque séminaire a pour conséquence de faire évoluer la connaissance et les hypothèses de restitution. Il est donc nécessaire d’actualiser le modèle numérique 3D en fonction des séminaires. Les différentes versions sont qualifiées de second niveau (versions V2.x). Les séminaires se tiennent autant de fois que possible permettant de faire évoluer les modèles d’une version V2.x en une version V2.(x+1). Les liens entre les modèles numériques 3D et les sources documentaires reposent sur le concept de nomenclature 3D.

Le programme de recherche suivant la méthode indiquée amène progressivement à la construction de modèles numériques en version V3. Versions dont les membres du projet s’accordent à dire qu’elles sont conformes aux hypothèses scientifiques actuelles. Les modèles en version V3 sont destinés aussi à évoluer en fonction de nouvelles avancées de la recherche. Cependant ils sont d’un niveau suffisamment avancé pour servir de support à la communication scientifique ainsi qu’à la communication vers le public au titre de la valorisation des programmes de recherche.

L’ensemble des résultats scientifiques apportant des connaissances nouvelles sur les édifices antiques font l’objet de publication dans des revues scientifiques.

Présentations odéon

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Odéon

Grâce à cet espace, l’UMS présente à tout public qui le souhaite une animation regroupant les résultats de projets utilisant la 3D comme outil.

Pour le public :

L’UMS reçoit dans la salle de l’Odéon le public qui en fait la demande. Lors de ces séances sont présentées au public les méthodes et techniques 3D utilisées par les chercheurs. Est également présenté l’état d’avancement des projets de recherches en cours sur le patrimoine qui font appel à ces méthodes.

Pour la recherche

La salle de l’Odéon est une salle de réalité virtuelle utilisée aussi pour la recherche. Le modèle 3D des projets en cours de réalisation est affiché et modifié en temps réel par les membres de l’UMS à la demande des chercheurs spécialistes et concernés par le sujet du projet.


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