Muséologie, archéologie et impression 3D

L'impression 3D est très utile en muséologie et archéologie. Elle permet notamment de scanner et reproduire des objets historiques, de les étudier en profondeur et offre la possibilité au public de les manipuler.

Quelles nouvelles perspectives pour la muséologie et l’archéologie ?

Le scan 3D et l’impression 3D permettent aux archéologues, aux conservateurs, aux musées et autres collectionneurs de conserver durablement, voire de dupliquer leurs œuvres d’art et artefacts historiques sans risquer de les détériorer. Ces technologies offrent de nouveaux outils qui permettent également d’étudier chaque pièce de façon plus approfondie.

L’impression 3D peut aussi jouer un rôle éducatif, en facilitant l’accès du patrimoine au grand public et en rendant sa découverte plus ludique.

Protéger les objets historiques et accélérer les fouilles archéologiques grâce aux scanners 3D

Protéger les objets historiques

Grâce aux scanners 3D sans contact, il n’existe plus de risque de détérioration des pièces historiques par le toucher.

Quelques minutes suffisent pour scanner en 3D une statue de taille humaine.

Il devient donc possible de scanner en 3D l’ensemble des œuvres d’un musée et d’en faire, au besoin, des reproductions, grâce à une imprimante 3D.

Un scan 3D d'une sculpture réalisé avec le scanner 3D portable Artec Eva.

Un scan 3D d’une sculpture réalisé avec le scanner 3D portable Artec Eva.

Une modélisation 3D d'un site de fouilles archéologiques par la société Archéotech.

Une modélisation 3D d’un site de fouilles archéologiques par la société Archéotech.

Faciliter les fouilles archéologiques

La découverte de vestiges du passé a régulièrement lieu lors de grands travaux de construction. Des fouilles archéologiques s’imposent alors, bloquant l’avancée de chantiers importants.

Les archéologues sont chargés d’agir rapidement en respectant des règles contraignantes.

Grâce au scan 3D, ils peuvent modéliser en trois dimensions le lieu de la fouille. Il est alors plus facile de visualiser la situation des vestiges ou ossements à protéger, et ainsi sauvegarder la zone numériquement pour optimiser la conduite des fouilles.

Scan et impression 3D, formidables outils de recherche pour les archéologues et les conservateurs de musées

Réaliser des explorations virtuelles

Grâce aux scanners 3D, il est désormais possible de réaliser des “explorations virtuelles” de pièces archéologiques.

Le musée du quai Branly utilise notamment ce procédé pour l’observation de cercueils ancestraux remplis d’objets accompagnant le défunt et ne pouvant être ouverts sans perturber leur disposition.

Une double vue du « fardo », un cercueil péruvien, et de son exploration virtuelle.

Une vue de l'étude d'une statue rendue possible par le logiciel Smithsonian X 3D.

Une vue de l’étude d’une statue rendue possible par le logiciel Smithsonian X 3D.

 Travailler dans les moindres détails

Les scanners 3D permettent aussi de zoomer sur l’objet à étudier, d’utiliser des filtres de couleur, ou de lumière. Des détails invisibles à l’œil nu peuvent ainsi être révélés, et les objets sensibles aux rayonnements restent préservés.

L’impression 3D permet aussi la reproduction de tout ou partie d’un objet. Les conservateurs ou chercheurs peuvent ainsi travailler sur la copie sans se soucier de sa dégradation lors des multiples manipulations.

Collaborer avec le monde entier

Scanner en 3D les artefacts historiques permet de partager les données obtenues avec des chercheurs partout dans le monde.

Ils peuvent ainsi fabriquer leur propre reproduction grâce à une imprimante 3D. Le travail à distance est rendu possible, ce qui facilite grandement la recherche.

Les universités peuvent également proposer à leurs étudiants de travailler directement à partir de répliques d’objets historiques ou archéologiques. Les originaux restent ainsi protégés.

La reproduction 3D d'un crâne qui permet à des étudiants notamment de le manipuler sans risque.

La reproduction 3D d’un crâne qui permet à des étudiants notamment de le manipuler sans risque.

L'impression 3D au service des musées

Offrir une expérience interactive dans les musées

Grâce à l’impression 3D, les musées exposent désormais des reproductions de leurs œuvres et objets historiques. Les visiteurs peuvent ainsi les manipuler et les photographier sans risque d’endommager les pièces originales.

Au printemps 2015, une exposition au musée du Prado a même permis à des non-voyants de découvrir cinq œuvres de grands maîtres grâce à l’impression 3D. Elles avaient été reproduites en relief, permettant ainsi de toucher et sentir l’œuvre dans les moindres détails. Une façon inédite de vivre l’expérience de l’art.

Une peinture imprimée en 3D au musée du Prado à Madrid pour permettre aux non voyants de la toucher.

Une peinture imprimée en 3D au musée du Prado à Madrid pour permettre aux non voyants de la toucher.

Une statue en bronze, dont les mains disparues ont pu être reconstituées grâce à l'impression 3D.

Une statue en bronze, dont les mains disparues ont pu être reconstituées grâce à l’impression 3D.

Réparer des œuvres d’art endommagées grâce à l’impression 3D

Il est parfois complexe de restaurer des pièces de musée endommagées, ce qui peut conduire les conservateurs à les retirer des collections.
Les scanners 3D et imprimantes 3D offrent une solution efficace à ce problème.
Il est désormais possible de créer de parfaits fac-similés restaurés d’objets endommagés, comme les mains de la statue dans l’exemple ci-contre.

Permettre au public d’imprimer à domicile ses reproductions préférées

Dans certains musées, les visiteurs qui disposent d’une imprimante 3D peuvent télécharger directement les fichiers 3D pour les imprimer en 3D à leur domicile.

Ce système de licence est par exemple proposé par l’Institut d’Art de Chicago.

Pour cette utilisation, les imprimantes 3D à dépôt de filament fondu offrent souvent le meilleur rapport qualité prix, mais ne permettent que d’imprimer en 3D des objets en plastique.

Deux statuettes de la Vénus de Milo imprimées en 3D via des fichiers disponibles sur la plateforme Thingiverse.

Deux statuettes de la Vénus de Milo imprimées en 3D via des fichiers disponibles sur la plateforme Thingiverse.

Faciliter l'accès au patrimoine grâce à l'impression 3D

Amener le musée chez soi

Le développement de musées virtuels est porté par l’essor global de l’impression 3D, et notamment des scanners 3D.

La start-up lyonnaise Arskan a d’ailleurs capturé à l’aide de ses scanners 3D quelques trésors du musée des Beaux Arts de Lyon pour permettre une visite hors du commun. Le lancement de l’expérience en septembre 2015 (accessible via une connexion internet) fera du musée le premier établissement interactif 3D en virtualité réelle.

La reproduction de pièces rares étant rendue possible grâce à l’impression 3D, la fabrication de répliques à bas coût devrait s’intensifier et ainsi permettre de démocratiser l’accès au patrimoine mondial. C’est là une autre façon d’amener le musée chez soi et donc d’en faciliter l’accès.

Télécharger et imprimer en 3D des oeuvres depuis son foyer

Naviguer parmi des centaines de pièces de musée et les imprimer en 3D

Les musées virtuels en ligne se retrouvent également en libre accès sur les plateformes de téléchargement. Des centaines d’oeuvres scannées en 3D sont proposées en libre accès pour être regardées, téléchargées et imprimées en 3D.

Les ressources qui proposent le plus fichiers 3D de musées et de patrimoine culturel sont les suivantes :

Sketchfab – Museums. Plus de 30 musées y proposent leur oeuvres, y compris les célèbres British Museum et The Metropolitan Museum of Art. Ces collections sont également visibles en Réalité Virtuelle grâce à une option dédiée proposée par Sketchfab.

> MyMiniFactory – Scan The World. Des milliers de fichiers 3D garantis directement imprimables en 3D. Ces fichiers sont issus de scans 3D d’objets, d’oeuvres et de collections présents partout dans le monde.

> African Fossils. Des scans 3D haute résolution de fossiles classées par période temporelle et type (humanoides, animaux, outils). En plus de l’endroit précis où ils ont été découverts le site renseign également sur l’histoire du fossile. Une ressource éducative gratuite puissante et complète sur le sujet.

> MorphoSource. MorphoSource est un projet qui vise à permettre aux chercheurs d’organiser en ligne leurs ressources 3D et de les mettre à disposition de leurs collègues. Les formats disponibles incluent notamment tiff, dicom, stanford ply, et stl. Il est possible de naviguer les fichiers 3D en triant par Institution, Taxonomie, Bibliographie et Projet.

Exemple : Le musée Ninive de Mossoul

L’artiste iranienne Morehshin Allahyari s’est engagée dans la reproduction en 3D des sculptures millénaires détruites au Musée Ninive de Mossoul par les djihadistes de Daech.

Accompagnée dans ses recherches par des experts universitaires américains et iraniens, elle a redessiné en trois dimensions les sculptures qui avaient été détruites.

Son travail s’est appuyé sur la documentation restante des œuvres millénaires irakiennes.

L’artiste entend proposer ces fichiers de façon libre et accompagnés d’une série de textes originaux, afin que chacun puisse les imprimer en 3D chez soi, histoire que les œuvres perdurent encore à travers les siècles…

Reproduction grâce à l'impression 3D du Roi Uthal. Crédits : Morehshin Allahyari.

Reproduction grâce à l’impression 3D du Roi Uthal. Crédits : Morehshin Allahyari.

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