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π Science et technologies
Quand la science se met au service de la créativité

Les métavers de musées promettent de redéfinir l’expérience culturelle

avec Titus Zaharia, professeur à Télécom SudParis (IP Paris) et Marius Preda, professeur associé à l'Institut MINES-Télécom
Le 4 juin 2024 |
5 min. de lecture
Titus ZAHARIA
Titus Zaharia
professeur à Télécom SudParis (IP Paris)
Marius Preda
Marius Preda
professeur associé à l'Institut MINES-Télécom
En bref
  • Numériser les œuvres d’art permet de conserver le patrimoine culturel, de rendre les collections d'art accessibles et de réinventer les expériences muséales.
  • Dans le cadre du plan d’investissement « Métavers du patrimoine », des experts utilisent la photogrammétrie pour créer des représentations 3D d'œuvres d'art.
  • Ce projet, qui se fait avec et pour les musées, prend en compte les besoins des institutions et s’adapte à leurs business model.
  • Des œuvres numérisées en 3D ne suffisent pas à faire un métavers, l’enjeu actuel est surtout de découvrir les bons usages.
  • Le succès des musées virtuels dépendra notamment de la démocratisation des technologies comme les casques de VR et de l'adaptation des plateformes aux besoins spécifiques des institutions muséales.

Conser­ver le patri­moine cultu­rel, faire rayon­ner les col­lec­tions d’art et rendre acces­sible au plus grand nombre des expé­riences muséales immer­sives dans un méta­vers dédié… Lau­réat en 2023 de la vague 3 de l’appel à pro­jets PIA4 (Plan d’investissement d’avenir) « Numé­ri­sa­tion du patri­moine et de l’ar­chi­tec­ture », le pro­jet Méta­vers du patri­moine s’attaque à ces ambi­tieux objec­tifs. Por­té par la socié­té Man­za­lab, le consor­tium réunit éga­le­ment l’École poly­tech­nique, Télé­com Sud­Pa­ris, le Mus’X et le Forum des images. Le prin­cipe consiste à numé­ri­ser des œuvres d’art puis à les insé­rer dans des mondes vir­tuels col­la­bo­ra­tifs et inter­ac­tifs. À terme, l’ob­jec­tif est d’offrir aux musées la pos­si­bi­li­té et les outils adé­quats pour numé­ri­ser leurs arté­facts et redé­fi­nir les expé­riences culturelles. 

Accessibilité, conservation et réinvention des expériences culturelles

L’Europe, et notam­ment la France, dis­pose d’un patri­moine muséal riche et pré­ser­vé. Numé­ri­ser les œuvres assure leur conser­va­tion et faci­lite leur acces­si­bi­li­té. C’est ce que Titus Zaha­ria et Marius Pre­da, res­pec­ti­ve­ment pro­fes­seur et maître de confé­rence à Télé­com Sud­Pa­ris, cherchent à faire sous la chape du pro­jet « Méta­vers du patri­moine ». Le but : faire des repré­sen­ta­tions 3D d’objets afin de les visua­li­ser dans un envi­ron­ne­ment vir­tuel appe­lé méta­vers. « L’idée, c’est d’utiliser les œuvres d’art numé­ri­sées et les mondes vir­tuels comme sup­port d’une expé­rience », pré­cise Marius Preda. 

La fusion entre art et tech­no­lo­gie ouvre de nou­velles pers­pec­tives dans le domaine muséal. Si cer­tains redoutent une déma­té­ria­li­sa­tion de l’expérience artis­tique, selon les experts, c’est sur­tout une oppor­tu­ni­té d’é­lar­gir l’au­dience et de sus­ci­ter de nou­velles formes d’en­ga­ge­ment. Les mondes vir­tuels ne connaissent pas de limite spa­tiale. Ain­si, une expo­si­tion habi­tuel­le­ment contrainte par la super­fi­cie qui lui est allouée pour­rait, dans le méta­vers, dépas­ser les bar­rières phy­siques du monde réel. Aus­si, la créa­tion d’expériences inno­vantes et immer­sives pour­rait sus­ci­ter un inté­rêt nou­veau chez les visi­teurs. Au pas­sage, ces expo­si­tions vir­tuelles per­met­tront peut-être de cibler un nou­veau public, comme le pré­cise Marius Pre­da « je n’ai pas l’im­pres­sion que la nou­velle géné­ra­tion soit por­tée sur la visite clas­sique des musées. Je vois cela comme une oppor­tu­ni­té de l’atteindre, puisqu’elle est déjà très habi­tuée à consom­mer du conte­nu numé­rique. » Enfin, le pro­jet de méta­vers des musées favo­rise l’accessibilité. Sans la néces­si­té de se dépla­cer, cette nou­velle façon de vivre les expo­si­tions pour­rait deve­nir un levier péda­go­gique et cultu­rel majeur. 

Numériser par la photogrammétrie

La pho­to­gram­mé­trie est la pierre angu­laire de ce pro­ces­sus. Syno­nyme de mesure par la pho­to­gra­phie, cette tech­nique se base sur un prin­cipe très ancien : le cal­cul des dis­tances par tri­an­gu­la­ri­sa­tion. Cette méthode qui per­met de mesu­rer de grandes dis­tances avec pré­ci­sion était uti­li­sée pour car­to­gra­phier les ter­ri­toires au 17ème siècle1. En ima­gi­nant un tri­angle sur un ter­rain, on est en mesure, à par­tir des angles, de déter­mi­ner la lon­gueur des deux autres côtés. La lon­gueur du pre­mier tri­angle étant connue, un autre tri­angle ayant un côté com­mun avec le pre­mier peut être cal­cu­lé. Pour numé­ri­ser des objets, les scien­ti­fiques uti­lisent un pro­ces­sus sem­blable : plu­sieurs camé­ras prennent des images de l’objet sous plu­sieurs angles. Grâce aux images 2D de l’œuvre, les scien­ti­fiques sont en mesure de cal­cu­ler des posi­tions en trois dimen­sions. Entre les images cap­tu­rées, ils trouvent des points com­muns et déter­minent la posi­tion 3D de chaque pixel par le cal­cul. Ils mettent ensuite ces mesures bout à bout pour recons­ti­tuer l’objet tridimensionnel. 

O1 et O2 sont les points d’observation (posi­tions et orien­ta­tions des camé­ras), p et p’ sont deux pixels dans les deux images cor­res­pon­dant à la même infor­ma­tion, P est le point 3D cal­cu­lé2.

Cap­tu­rer la com­plexi­té des œuvres tout en res­pec­tant leur essence artis­tique repré­sente un défi. Déjà, cette tech­nique ne per­met de repré­sen­ter que la sur­face de l’objet, pas ce qu’il contient. De plus, la diver­si­té des formes d’art impose des adap­ta­tions constantes, chaque créa­tion néces­si­tant une approche spé­ci­fique. Le maté­riau de l’œuvre est un des prin­ci­paux obs­tacles. « S’il est capable de reflé­ter la lumière, alors on peut le numé­ri­ser », sim­pli­fie Marius Pre­da. Par­tant de ce constat, les objets trans­lu­cides ou trans­pa­rents ne peuvent pas être numé­ri­sés par cette tech­nique et l’intégration d’autres types de cap­teurs doit être envi­sa­gée. Entre aus­si en compte la taille de l’objet. Lorsque l’objet est trop impo­sant, les scien­ti­fiques captent les images grâce à des drones. Cette méthode est par exemple uti­li­sée pour numé­ri­ser des œuvres architecturales. 

La question de l’usage reste encore un enjeu 

La numé­ri­sa­tion des œuvres d’art offre de nou­velles pers­pec­tives artis­tiques. « Une fois numé­ri­sé, il y a une infi­ni­té de manières de repré­sen­ter l’ob­jet. Il est pos­sible de jouer avec de mul­tiples para­mètres tels que la trans­pa­rence, la cou­leur ou même la forme », détaille le maître de confé­rence. Mais ce vaste champ des pos­sibles sou­lève des ques­tion­ne­ments éthiques, notam­ment quant à la modi­fi­ca­tion ou la repré­sen­ta­tion d’objets de cultes anciens qui ris­que­raient de heur­ter des communautés. 

« Il faut avoir en tête qu’avoir des œuvres numé­ri­sées en 3D ne suf­fisent pas à faire un méta­vers, il y a d’autres aspects qui doivent être pris en compte », insiste Titus Zaha­ria. Fina­le­ment, même si la numé­ri­sa­tion des œuvres fait inter­ve­nir de nom­breux pro­ces­sus très tech­niques, il n’existe pas de bar­rières tech­no­lo­giques majeures sur la par­tie gami­fi­ca­tion, cap­ta­tion, mise à dis­po­si­tion et créa­tion d’expérience. L’enjeu actuel est sur­tout de décou­vrir les bons usages. Titus Zaha­ria s’interroge : « À quel moment un uti­li­sa­teur pense visi­ter un musée en réa­li­té vir­tuelle ? » Selon les cher­cheurs, ces musées vir­tuels se vivront comme des expé­riences col­lec­tives. Marius Pre­da com­plète : « Je ne crois pas dans des expé­riences tout seul à la mai­son. Je crois davan­tage en l’aspect de visite de groupe en ligne, comme des par­ties de jeux vidéo. » Pour cela, des tech­no­lo­gies doivent se démo­cra­ti­ser et évo­luer pour assu­rer une prise en main user friend­ly. Par exemple, les casques de réa­li­té vir­tuelle actuels sont lourds, incon­for­tables et oné­reux. Sans de « bons » dis­po­si­tifs pour accé­der aux méta­vers, l’expérience uti­li­sa­teur sera compromise.

Ain­si, si la tech­no­lo­gie ouvre de nou­velles portes, une inno­va­tion n’est rien sans « usages ». Ce pro­jet fran­çais est mené avec et pour les musées. De nom­breuses struc­tures muséales et cultu­relles sont déjà repré­sen­tées, soit comme par­te­naires du pro­jet, comme le Mus’X et le Forum des images, soit comme membres du comi­té de pilo­tage mis en place, tels que le Châ­teau de Ver­sailles, le Musée du Quai Bran­ly, le Musée des armées, la Biblio­thèque natio­nale de France, la Cité des sciences et de l’in­dus­trie, le Musée d’archéologie natio­nale, le Musée de la Marine, le Palais des beaux-arts de Lille ou encore le Châ­teau de Cham­bord. À terme, l’objectif est de don­ner la pos­si­bi­li­té au per­son­nel des musées de réa­li­ser la cap­ta­tion 3D en auto­no­mie, grâce à une pla­te­forme que les cher­cheurs déve­loppent. Cette der­nière devra com­prendre les besoins des ins­ti­tu­tions et s’adapter à leurs modèles éco­no­miques. Pour que ces pro­jets de méta­vers cultu­rels se démo­cra­tisent, il faut néces­sai­re­ment que les musées puissent, indi­vi­duel­le­ment, créer ces conte­nus en auto­no­mie, avec une forte pos­si­bi­li­té de per­son­na­li­sa­tion et de scé­na­ri­sa­tion de l’expérience utilisateur.

Loraine Odot
1https://​bib​num​.obspm​.fr/​e​x​h​i​b​i​t​s​/​s​h​o​w​/​p​i​c​a​r​d​/​p​i​c​a​r​d​-​g​e​o​c​a​r​t​o​/​p​i​c​a​r​d​-​g​e​o​c​a​r​t​o​-​t​r​i​a​n​g​u​l​ation
2https://​web​.stan​ford​.edu/​c​l​a​s​s​/​c​s​2​3​1​a​/​c​o​u​r​s​e​_​n​o​t​e​s​/​0​4​-​s​t​e​r​e​o​-​s​y​s​t​e​m​s.pdf

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