Τraitement d'image pοur la valοrisatiοn et l'accessibilité des οeuvres muséales

Image processing for the valorisation and accessibility of museum works

• Auteur / Autrice : Marjorie Redon
• Direction : Abderrahim El Moataz
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance le 17/12/2024
• Etablissement(s) : Normandie
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale mathématiques, information et ingénierie des systèmes (Caen)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Groupe de recherche en informatique, image, automatique et instrumentation de Caen (1995-....)
• Partenaire(s) de recherche : Établissement co-accrédité : Université de Caen Normandie (1971-....)
• Jury : Président / Présidente : Franck Marzani
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Franck Marzani, Sylvie Treuillet, Valérie Gouet-Brunet, Christèle Lecomte, Christophe Jouffrais, Yvain Quéau
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Sylvie Treuillet, Valérie Gouet-Brunet
• DOI : 10.70675/98a1bc13zd9a4z409cz9bcdz6ff4fe7e3edc

Mots clés

Mots clés contrôlés

Traitement d'images -- Techniques numériques

Réseaux neuronaux (informatique)

Toucher

Mots clés libres

Accessibilité des œuvres d'art

Exploration multisensorielle

Modèle génératif

Segmentation

Personnes aveugles et partiellement aveugles

Artwork accessibility

Multisensory exploration

Generative model

Segmentation

Blind and partially blind people

Résumé

La question de l’accessibilité des œuvres muséales aux personnes présentant une incapacité visuelle (PPIVs) est régulièrement soulevée par les associations et les musées. De par leur nature, certaines œuvres, telles que les tapisseries médiévales, ne peuvent être touchées et ne sont que peu souvent accessibles via l’audio-description. Aussi, la création manuelle de représentations tactiles est coûteuse et complexe, limitant leur disponibilité dans les musées. La Tapisserie de l’Apocalypse et la Tapisserie de Bayeux sont deux exemples emblématiques. Ces deux œuvres d’art de grande envergure mesurant 104 m sur 4,5 m pour la première et 70 m sur 50 cm pour la deuxième, sont devenues au fil du temps les objets de nombreuses études. Bien que le Château d’Angers propose des visites guidées adaptées aux personnes aveugles et malvoyantes, celles-ci restent limitées et nécessitent la participation de plusieurs personnes. Au musée de la Tapisserie de Bayeux, un espace de découverte tactile est proposé mais seules trois des 58 scènes peuvent être explorées.Cette thèse aborde les problématiques d'inclusion dans les musées. Ce travail a été mené dans une volonté de rendre la perception des tapisseries médiévales accessible à un plus grand nombre de personnes. Ce travail propose ainsi une méthodologie innovante de création semi-automatique d’objets 3D à partir d’une simple photographie. Nous nous intéressons dans ce manuscrit aux possibilités offertes par les outils d’intelligence artificielle pour la création de bas-reliefs imprimés en 3D, rapidement et à moindre coût. Pour cela, nous étudions des algorithmes de segmentation tels que les Mask R-CNN ; et d'autres réseaux de neurones permettant de générer des images, comme les réseaux génératifs antagonistes (GANs). En plus de la possible génération d'impressions 3D permettant une exploration tactile des œuvres, nous devons nous intéresser à la pertinence de telles représentations. Afin de nous assurer que la solution proposée permette une meilleure autonomie dans l’appréciation de l’art, nous menons également une campagne d'évaluation auprès de PPIVs. Au final, nous visons à améliorer l'expérience muséale des personnes aveugles et partiellement aveugles par une augmentation de leur autonomie dans ces lieux de culture et renforcer leur satisfaction et leur motivation à découvrir ces trésors culturels.

The issue of accessibility to artworks in museums for visually impaired people (VIP) is frequently raised by associations and museums. Some works, such as medieval tapestries, by their very nature, cannot be touched and are often not accessible through audio-description. Moreover, the manual creation of tactile representations is costly and complex, limiting their availability in museums. The Apocalypse Tapestry and the Bayeux Tapestry are two iconic examples. These large-scale artefacts, measuring 104 m by 4.5 cm meters for the former and 70 m by 50 cm for the latter, have been the focus of numerous studies over the years. Although the Château d'Angers offers guided tours adapted for blind and partially sighted visitors, these remain limited and require the involvement of several people. At the Bayeux Tapestry Museum, there is a tactile discovery area, but only three of the 58 scenes have been adapted into tactile mock copies.This work is motivated by the challenges of inclusion in museums and aims to make the perception of medieval tapestries accessible to as many people as possible. We propose an innovative methodology for the semi-automatic creation of 3D objects from simple photographs. In this manuscript, we explore the possibilities offered by artificial intelligence tools to quickly and affordably create 3D-printed bas-reliefs. Specifically, we study segmentation algorithms like Mask R-CNN and image-generating neural networks such as generative adversarial networks (GANs). In addition to generating 3D prints that enable tactile exploration of artefacts, we also evaluate the relevance of these representations through experimentation with VIPs. Overall, our goal is to improve the museum experience for blind and partially sighted visitors by enhancing their autonomy in cultural spaces and increasing their satisfaction and motivation to discover these cultural treasures.