Des artefacts espagnols d’une valeur inestimable numérisés pour une exposition virtuelle grâce à Artec Point et Artec Micro II

Paula Suarez Ramirez, responsable du projet, traite les données de scan capturées à l’aide de l’Artec Micro II. Avec l’aimable autorisation du Musée archéologique des Asturies

Le Musée archéologique des Asturies abrite certaines des découvertes archéologiques les plus intéressantes et les plus précieuses d’Espagne, notamment des pièces de monnaie, des statues, des armes et bien d’autres objets encore.

Soucieux de rendre ses artefacts accessibles à de nouveaux publics, le musée a récemment chargé l’ingénieure Paula Suarez Ramirez, travaillant pour le compte du prestataire de services informatiques local Digital Fiber Planners, de numériser une partie de ses collections. Si la préservation numérique du patrimoine est déjà en plein essor à travers le monde, mener à bien cette tâche ne serait pas une mince affaire.

Mme Ramirez allait manipuler des pièces datant de plus de 100 ans, remontant à la Première Guerre mondiale. Il était donc primordial de réduire au minimum le risque de casse. Ainsi, elle a dû se rendre des îles Canaries vers la péninsule ibérique pour ce projet, car le transport par voie maritime présentait un risque trop élevé.

La rapidité, le réalisme et la précision seraient également essentiels. Les expériences précédentes menées avec un autre scanner 3D et la photogrammétrie se sont avérées chronophages. Il serait tout aussi important de générer des modèles 3D présentant une précision géométrique suffisante, car le projet consistait à imprimer en 3D des répliques fidèles à l’échelle 1:1 permettant aux visiteurs de s’approcher des artefacts comme jamais auparavant.

Mme Ramirez capture un petit objet à l’aide d’Artec Point sur un plateau tournant. Avec l’aimable autorisation du Musée archéologique des Asturies

C’est pourquoi Mme Ramirez a contacté Global Geosystems, Ambassadeur d’Artec en Espagne, qui a accompagné le projet avec Artec Point et Artec Micro II : un scanner pour garantir une précision optimale et un autre pour capturer de petits objets en couleur avec des détails de surface fins.

Capture d’artefacts pour une exposition virtuelle

Chargée de numériser plus de 150 objets de toutes formes et tailles, Mme Ramirez avait besoin d’une solution adaptable. De nombreux spécimens ont été scannés avec l’Artec Point en raison de sa grande précision et de sa portabilité. Les artefacts ont été placés sur un plateau tournant recouvert de cibles de numérisation conçues pour améliorer le suivi en cours de scan. Les positionner sur le plateau plutôt que sur l’objet a permis de réduire tout risque d’endommagement.

Selon M. Ramirez, la vitesse de l’Artec Point s’est avérée particulièrement impressionnante dans ce contexte. La fréquence d’images élevée du scanner a également permis de garantir un suivi sans faille, même lors d’un scan à grande vitesse : un avantage considérable pour traiter une collection d’une telle ampleur et d’une telle diversité. Même les minuscules éraflures sur les os, les pièces de céramique et les sculptures ont été capturées, garantissant un rendu fidèle dans les moindres détails.

Pour les objets plus petits présentant de minuscules gravures, comme les pièces de monnaie, Mme Ramirez a opté pour l’Artec Micro II. Sa plateforme automatisée a permis de réduire au minimum la manipulation physique des objets. Le Micro II fournit également des modèles en couleur avec une précision encore plus élevée, ce qui le rend idéal pour maximiser le réalisme. Artec Spider II aurait également pu être utilisé, mais lorsqu’il s’agit de capturer de minuscules objets, le Micro II est vraiment le meilleur de sa catégorie.

Modèle 3D d’une pièce de monnaie scannée avec Artec Spider II

« Le Micro offre une bien meilleure texture (couleur). Il offre également de meilleurs résultats lors de la capture de petits objets, par exemple des pièces de monnaie ou de très petites aiguilles, explique Mme Ramirez. Avec Micro, je peux fixer la pièce, ce qui réduit au minimum le risque de chute ou de casse. Sinon, il faudrait la manipuler manuellement dans plusieurs positions pour obtenir toutes les informations. Je préfère traiter toutes les petites pièces avec Micro et les enregistrer directement ; le musée est également satisfait de cette méthode. »

Affinage des résultats dans Artec Studio

Une fois le scan terminé, Mme Ramirez a traité les données dans Artec Studio. Pour obtenir des modèles 3D complets, il fallait capturer les objets sous tous les angles. Les outils avancés d’alignement et de fusion d’Artec Studio ont ensuite permis d’assembler les scans rapidement et facilement. Le logiciel permet également de simplifier le maillage, c’est-à-dire de réduire le nombre de polygones, et afin de produire des fichiers plus légers et plus faciles à modifier en vue de leur exportation.

Cette approche a permis à Mme Ramirez d’ajuster le niveau de détail en fonction des différents cas d’utilisation. Le musée a demandé une version comportant 1 million de polygones pour une fidélité maximale, ainsi que des versions allégées de 200 000 polygones optimisées pour être consultées sur internet. Avec 150 modèles à livrer, il était essentiel de maintenir la taille des fichiers à un niveau raisonnable afin d’éviter l’accumulation d’un ensemble de données gigantesque.

Lorsque cela s’est avéré nécessaire, un travail de texturation supplémentaire a été effectué dans Adobe Photoshop. Mais les résultats ont largement justifié cette touche de finition supplémentaire, les modèles s’étant révélés incroyablement réalistes. La géométrie a également été capturée avec suffisamment de détails pour l’impression 3D, et le musée a déjà réussi à créer des répliques d’objets présentant des surfaces complexes et des trous (qui sont traditionnellement difficiles à numériser).

« Artec Studio m’a beaucoup surpris, car il traitait tous les modèles très rapidement, a ajouté Mme Ramirez. Avec la photogrammétrie, il faut aligner toutes les photos, ce qui n’est ni facile ni rapide. Artec Studio était agréable et convivial, exactement ce que je recherchais ! »

Pour aller plus loin : en quête d’un plus grand réalisme

Les modèles 3D ainsi obtenus sont actuellement en cours de préparation pour une plateforme en ligne où les visiteurs pourront découvrir virtuellement les collections du Musée des Asturies. Certaines pièces sont également destinées à l’impression 3D, l’objectif étant de créer des répliques tactiles pour des ateliers pédagogiques où les enfants pourront manipuler et étudier librement ces reproductions, donnant ainsi vie à l’histoire d’une manière tout à fait nouvelle.

Le Musée archéologique des Asturies. Avec l’aimable autorisation d’AdelosRM, Wikimedia Commons

Mme Ramirez voit un énorme potentiel pour cette technologie dans l’ensemble du secteur du patrimoine culturel espagnol. Alors que les institutions de la péninsule ont déjà commencé à adopter la numérisation 3D, elle est impatiente d’apporter les mêmes capacités aux îles Canaries, où elle est basée. « J’aimerais acheter quelques scanners et essayer de mettre en œuvre ce genre de choses, a-t-elle déclaré Les gens ici n’en voient pas encore le potentiel… mais je pense que ce n’est qu’une question de temps. »

À l’avenir, l’intégration de la photogrammétrie dans Artec Studio pourrait rationaliser les projets. Plutôt que de passer d’un logiciel à l’autre, la possibilité de combiner des données de scan avec des textures photographiques dans un environnement unique permettrait de gagner un temps considérable et de simplifier le workflow de numérisation ; Mme Ramirez est donc disposée à explorer ces nouvelles fonctionnalités très prochainement.

Des pièces de monnaie anciennes aux céramiques vieilles de plusieurs siècles, le projet du Musée des Asturies démontre comment le scan 3D d’Artec rend le patrimoine culturel plus accessible que jamais : il permet de préserver le passé avec un niveau de détail époustouflant, tout en l’ouvrant à de nouveaux publics à travers le monde.