Reconstruction d’objets 3D à partir de fragments.

Le plafond sculpté, gravé et peint du grand abri-sous-roche du Roc-aux-Sorciers (Vienne, France) dont l’occupation remonte à il y a 15000 ans, au cours du Magdalénien moyen, s’est effondré en mille morceaux. Des recollements numériques ont été testés sur des raccords repérés par les archéologues, mais la lourdeur des calculs à l’époque n’a pas permis d’aboutir au remontage du plafond. Ce problème de ré-assemblage est commun à de nombreux sites archéologiques.

Le projet ARCHEPUZ’3D vise à reconstruire l’agencement original en utilisant des techniques de vision par ordinateur. Pour ce faire, les blocs sont numérisés sous forme de modèles 3D. Puis un algorithme de mise en correspondance propose un agencement en se basant sur les caractéristiques 3D des blocs numérisés. Plutôt que de se reposer sur un procédé intégralement automatique dont les résultats sont peu réalistes par rapport aux connaissances des experts du site, le système opère en interaction avec un utilisateur qui permet de valider les propositions d'assemblage et de renforcer la pertinence de l'algorithme. L'objectif de la thèse est de proposer des solutions logicielles pertinentes au problème du puzzle 3D dans le cadre compliqué des collections patrimoniales (fragments érodés, manquants).

Nos travaux lors de ce premier semestre de thèse portent sur la résolution de puzzles 2D grâce à des algorithmes de deep learning, et ont déjà donné lieu à une publication.