Projet VRAK3D – Virtual archaeology, when knowledge meets 3D

Le projet VRAK3D se situe à la confluence de plusieurs courants de disciplines diverses : archéologie, architecture, représentation des connaissances, et repose sur des technologies innovantes : vision par ordinateur, apprentissage profond, réalité virtuelle et augmentée. Partant du constat que si l’obtention de modèles 3D dans le domaine du patrimoine est désormais quasiment résolu et ne fait plus partie du champ de la recherche, en revanche le lien entre connaissance et géométrie reste embryonnaire.

Ce projet s’articule en quatre phases autour du site de Glanum déjà amplement fouillé depuis les années 1920 :

1. Élaboration d’un modèle 3D du site capable d’une part de supporter les connaissances archéologiques déjà élaborées et d’autre part de servir d’interface à l’utilisateur afin de l’aider dans la production de nouvelles connaissances (photogramm trie drone et terrestre).
2. Élaboration et formalisation d’un corpus d’objets archéologiques par des ontologies alignées sur les travaux existant dans la communauté (CRM-CIDOC par exemple). Cette formalisation des connaissances décrira tout à la fois les aspects morphologiques et les relations que peuvent entretenir ces éléments entre eux. Par exemple la relation topologique d’un chapiteau et d’une architrave.
3. Recherche de ces objets par apprentissage profond sur toutes les photos qui seront prises pour l’obtention du modèle 3D. La recherche de ces éléments comprend une phase de labellisation des objets sur les photos (ex. blocs, chapiteaux, fûts de colonnes, architraves…) puis leur recherche sur toutes les photos du site et enfin une localisation 3D en utilisant les orientations des photographies calculées par photogrammétrie.
4. Les aspects de réalité virtuelle du projet se déclineront en plusieurs composantes : visite virtuelle du site (casque et web), interface avec les connaissances actuelles (ex. corpus, archives, bibliographie), manipulation des éléments du corpus identifiés sur le modèle 3D en satisfaisant les contraintes de relations définies dans les ontologies, anastylose partielle et virtuelle avec quantification géométrique de la pertinence des relations.

Ce projet est financé par l’Institut Arkaia – Institut Archéologie Méditerranéenne d’Aix-Marseille Université dans le cadre des AAP Interdisciplinarité pour la période 2023-2025.