The French National 3D Data Repository for Humanities: Features, Feedback and Open Questions

We introduce the French National 3D Data Repository for Humanities designed for the conservation and the publication of 3D research data in the field of Humanities and Social Sciences. We present the choices made for the data organization, metadata, standards and infrastructure towards a FAIR service. With 437 references at the time of the writing, we have feedback on some challenges to develop such a service and to make it widely used. This leads to open questions and future developments.Comment: CAA 2021 - "Digital Crossroads" full paper version (in review

Imagerie médicale et patrimoine anthropologique : vers un contrôle total de la chaîne des traitements dans l'analyse morphométrique tridimensionnelle

International audienceThe objective of the present paper is to give some data in medical imaging and 3D reconstruction applied in bio-anthropological field. Scanner CT images are a powerful tool to explore internal structures, to reconstruct incomplete bones and to give biomechanical interpretation based on bone morphology. Further, we propose to argument a cultural hypothesis relatively to a deliberate treatment concerning a human boneNous présentons quelques applications de l’imagerie médicale et de la reconstitution 3D dans le domaine de l’anthropologie biologique. L’acquisition et l’exploitation d’images scanner CT permettent d’accéder aux structures internes, de reconstituer des parties manquantes et d’exploiter des caractéristiques bio-mécaniques. Nous proposons également l’argumentation d’une hypothèse culturelle en relation avec un aménagement pratiqué sur un os humain

Vocabulaire 3D - Lexique pour les Sciences Humaines et Sociales

Ce document est le résultat d’un effort continu pour permettre aux acteurs des SHS et ceux de la 3D d’interagir autour d’un vocabulaire commun. Ce lexique a pour but d’accompagner les différents livrables du consortium 3D. Il a aussi vocation à terme à aider à l’enrichissement de TaDiRAH , « Taxonomy of Digital Research Activities in the Humani-ties » du consortium européen DARIAH . Ce processus continu est illustré par le fait que ce document en est à sa deuxième versionCe document est le résultat d’un effort continu pour permettre aux acteurs des SHS et ceux de la 3D d’interagir autour d’un vocabulaire commun. Ce lexique a pour but d’accompagner les différents livrables du consortium 3D. Il a aussi vocation à terme à aider à l’enrichissement de TaDiRAH , « Taxonomy of Digital Research Activities in the Humani-ties » du consortium européen DARIAH . Ce processus continu est illustré par le fait que ce document en est à sa deuxième versio

Share - Publish - Store - Preserve. Methodologies, Tools and Challenges for 3D Use in Social Sciences and Humanities

Through this White Paper, which gathers contributions from experts of 3D data as well as professionals concerned with the interoperability and sustainability of 3D research data, the PARTHENOS project aims at highlighting some of the current issues they have to face, with possible specific points according to the discipline, and potential practices and methodologies to deal with these issues. During the workshop, several tools to deal with these issues have been introduced and confronted with the participants experiences, this White Paper now intends to go further by also integrating participants feedbacks and suggestions of potential improvements. Therefore, even if the focus is put on specific tools, the main goal is to contribute to the development of standardized good practices related to the sharing, publication, storage and long-term preservation of 3D data

Embedding continuous surfaces into discrete thick surfaces.

Dans le contexte des sciences archéologiques, des images tridimensionnelles issues de scanners tomodensitométriques sont segmentées en régions d’intérêt afin d’en faire une analyse. Ces objets virtuels sont souvent utilisés dans le but d’effectuer des mesures précises. Une partie de ces analyses nécessite d’extraire la surface des régions d’intérêt. Cette thèse se place dans ce cadre et vise à améliorer la précision de l’extraction de surface. Nous présentons dans ce document nos contributions : tout d’abord, l’algorithme du HMH pondéré dont l’objectif est de positionner précisément un point à l’interface entre deux matériaux. Appliquée à une extraction de surface, cette méthode pose des problèmes de topologie sur la surface résultante. Nous avons donc proposé deux autres méthodes : la méthode du HMH discret qui permet de raffiner la segmentation d’objet 3D, et la méthode du HMH surfacique qui permet une extraction de surface contrainte garantissant l’obtention d’une surface topologiquement correcte. Il est possible d’enchainer ces deux méthodes sur une image 3D pré-segmentée afin d’obtenir une extraction de surface précise des objets d’intérêt. Ces méthodes ont été évaluées sur des acquisitions simulées d’objets synthétiques et des acquisitions réelles d’artéfacts archéologiques.In the context of archaeological sciences, 3D images produced by Computer Tomography scanners are segmented into regions of interest corresponding to virtual objects in order to make some scientific analysis. These virtual objects are often used for the purpose of performing accurate measurements. Some of these analysis require extracting the surface of the regions of interest. This PhD falls within this framework and aims to improve the accuracy of surface extraction. We present in this document our contributions : first of all, the weighted HMH algorithm whose objective is to position precisely a point at the interface between two materials. But, applied to surface extraction, this method often leads to topology problems on the resulting surface. So we proposed two other methods : The discrete HMH method which allows to refine the 3D object segmentation, and the surface HMH method which allows a constrained surface extraction ensuring a topologically correct surface. It is possible to link these two methods on a pre-segmented 3D image in order to obtain a precise surface extraction of the objects of interest These methods were evaluated on simulated CT-scan acquisitions of synthetic objects and real acquisitions of archaeological artefacts

Plongement de surfaces continues dans des surfaces discrètes épaisses.

In the context of archaeological sciences, 3D images produced by Computer Tomography scanners are segmented into regions of interest corresponding to virtual objects in order to make some scientific analysis. These virtual objects are often used for the purpose of performing accurate measurements. Some of these analysis require extracting the surface of the regions of interest. This PhD falls within this framework and aims to improve the accuracy of surface extraction. We present in this document our contributions : first of all, the weighted HMH algorithm whose objective is to position precisely a point at the interface between two materials. But, applied to surface extraction, this method often leads to topology problems on the resulting surface. So we proposed two other methods : The discrete HMH method which allows to refine the 3D object segmentation, and the surface HMH method which allows a constrained surface extraction ensuring a topologically correct surface. It is possible to link these two methods on a pre-segmented 3D image in order to obtain a precise surface extraction of the objects of interest These methods were evaluated on simulated CT-scan acquisitions of synthetic objects and real acquisitions of archaeological artefacts.Dans le contexte des sciences archéologiques, des images tridimensionnelles issues de scanners tomodensitométriques sont segmentées en régions d’intérêt afin d’en faire une analyse. Ces objets virtuels sont souvent utilisés dans le but d’effectuer des mesures précises. Une partie de ces analyses nécessite d’extraire la surface des régions d’intérêt. Cette thèse se place dans ce cadre et vise à améliorer la précision de l’extraction de surface. Nous présentons dans ce document nos contributions : tout d’abord, l’algorithme du HMH pondéré dont l’objectif est de positionner précisément un point à l’interface entre deux matériaux. Appliquée à une extraction de surface, cette méthode pose des problèmes de topologie sur la surface résultante. Nous avons donc proposé deux autres méthodes : la méthode du HMH discret qui permet de raffiner la segmentation d’objet 3D, et la méthode du HMH surfacique qui permet une extraction de surface contrainte garantissant l’obtention d’une surface topologiquement correcte. Il est possible d’enchainer ces deux méthodes sur une image 3D pré-segmentée afin d’obtenir une extraction de surface précise des objets d’intérêt. Ces méthodes ont été évaluées sur des acquisitions simulées d’objets synthétiques et des acquisitions réelles d’artéfacts archéologiques

Embedding continuous surfaces into discrete thick surfaces.

Dans le contexte des sciences archéologiques, des images tridimensionnelles issues de scanners tomodensitométriques sont segmentées en régions d’intérêt afin d’en faire une analyse. Ces objets virtuels sont souvent utilisés dans le but d’effectuer des mesures précises. Une partie de ces analyses nécessite d’extraire la surface des régions d’intérêt. Cette thèse se place dans ce cadre et vise à améliorer la précision de l’extraction de surface. Nous présentons dans ce document nos contributions : tout d’abord, l’algorithme du HMH pondéré dont l’objectif est de positionner précisément un point à l’interface entre deux matériaux. Appliquée à une extraction de surface, cette méthode pose des problèmes de topologie sur la surface résultante. Nous avons donc proposé deux autres méthodes : la méthode du HMH discret qui permet de raffiner la segmentation d’objet 3D, et la méthode du HMH surfacique qui permet une extraction de surface contrainte garantissant l’obtention d’une surface topologiquement correcte. Il est possible d’enchainer ces deux méthodes sur une image 3D pré-segmentée afin d’obtenir une extraction de surface précise des objets d’intérêt. Ces méthodes ont été évaluées sur des acquisitions simulées d’objets synthétiques et des acquisitions réelles d’artéfacts archéologiques.In the context of archaeological sciences, 3D images produced by Computer Tomography scanners are segmented into regions of interest corresponding to virtual objects in order to make some scientific analysis. These virtual objects are often used for the purpose of performing accurate measurements. Some of these analysis require extracting the surface of the regions of interest. This PhD falls within this framework and aims to improve the accuracy of surface extraction. We present in this document our contributions : first of all, the weighted HMH algorithm whose objective is to position precisely a point at the interface between two materials. But, applied to surface extraction, this method often leads to topology problems on the resulting surface. So we proposed two other methods : The discrete HMH method which allows to refine the 3D object segmentation, and the surface HMH method which allows a constrained surface extraction ensuring a topologically correct surface. It is possible to link these two methods on a pre-segmented 3D image in order to obtain a precise surface extraction of the objects of interest These methods were evaluated on simulated CT-scan acquisitions of synthetic objects and real acquisitions of archaeological artefacts

3D Reconstruction of Archaeological Sites Using Photogrammetry

The 3D reconstructionof an archaeological site is a difficult task, taking into account the available documentation. Our team, supported by the TGE Adonis, is specialized in 3D reconstruction and conservation of 3D data. We already use numerous sources, like excavation documentation, ancient texts, any kind of representation, land surveys, in-situ pictures, laser or time of flight scannography, and experiments of archaeologists, anthropologists and architects. Since the 80's, each model we produce are scientifically checked by specialists, and regularly updated to follow new knowledges and investigations. In this paper, we present the use of photogrammetry to reconstruct a 3D model of an archaeological site, as a new source of data, less expensive and more accessible than scanners.We present concrete cases: a chapel (12 century p.C., Moissac, France), catacombs of St Pierre et Marcellin (250 p.C., Rome, Italy) and a roman coin (5 a.C., Loron, Croatia). The question of scale and texture mapping is explored through the software like photomodeler and PMVS. Finaly, we discuss the accuracy of photogrammetry in comparison to scanners, the accessibility of this technique to archaeologists, and the interest for fragile artefacts in museums

Anatomical placement of the human eyeball in the orbit : validation using computed tomography scans of living adults and prediction for facial approximation

International audienc