Villeurbanne: Les travaux du CNRS, au LIRIS, valorisent le patrimoine des musées de l’Antiquité

Depuis 2017, Tong Fu, est étudiante en thèse au Laboratoire d’InfoRmatique en Image et Systèmes d’information (LIRIS), de l’université Lyon1. Elle travaille, dans le cadre du projet E-ROMA, à fournir un outil d’aide de restauration des statues abîmées. Des animations en réalité augmentée pourront aussi aboutir de ces travaux.

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Quand on découvre que faire revivre des statues romaines, pour illustrer un musée d’histoire antique, nécessite un travail très différent de celui que les studios médias spécialisés mobilisent pour l’animation des personnages de cinéma.
La puissance de la numérisation, que le Metavers de Facebook illustre par exemple, rendrait-elle tout virtualisable ?

Les travaux du laboratoire d’informatique Liris de la Doua, montrent qu’animer virtuellement une statue antique, requiert en fait une grande expertise scientifique. Des méthodes opposées séparent les deux mondes de la digitalisation : celui de l’animation des médias de “l’Entertainment”, et celui de la mise en scène culturelle “archéologique”.

Les studios médias humanisent les animations

Les studios humanisent les animations en tirant profit de calculateurs informatiques massifs, pour optimiser le poids informatique des enveloppes des personnages, et “les habiller” d’attitudes humaines à partir des statistiques issues de l’intelligence Artificielle.

L’équipe Geomod des Professeurs Chercheurs R. Chaine et J. Digne, s’applique au contraire, d’une manière plus “artisanale”, à préserver l’intégralité de la précision fournie par la numérisation triangulée des scanners 3D utilisés en archéologie.

Tong travaille à sa thèse sur un algorithme dit FAKIR, un modèle mathématique qui épouse de l’intérieur l’enveloppe du nuage de points digitalisée de statue. Une fois les points référencés par rapport au nouveau squelette, un travail théorique, nommé skinning dans sa thèse, met en jeu des mathématiques de géométrie poussés, pour effacer les discontinuités des mouvements virtuelles (vides vers l’extérieur, effets de densité à l’intérieur) des statues.

Algorithmes et nuages de points

Alors que les studios d’animation s’appuient sur la modélisation statistique de mouvements et formes typiquement humaines, l’archéologie cherche à respecter au contraire le caractère original souvent disproportionné, non humain, des statues.

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Fournir une méthode explicite et paramétrable pour les restaurateurs, pour tester, améliorer leurs hypothèses avant restauration, éviter les prothèses pas élégantes, est le but de la thèse. Permettre de combiner des morceaux de statues différentes entre elles, aux morphologies et époques communes est aussi visé par les travaux du Liris.

Une fois les étapes de la thèse validées : modèle générique et travail de terrain ce printemps 2022, les équipes techniques des musées intéressés, pourront prendre le relais et proposer des animations virtuelles aux visiteurs (dans des casques VR par exemple), en plus des parcours existants des musées.

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Olivier Le Roux, correspondant du Progrès