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 IMA Solutions est spécialisé dans la numérisation 3D.

Written by Benoît Rogez
Date : 2009-10-05 22:10:54


       

IMA Solutions est une entreprise française basée à Toulouse spécialisée dans la numérisation 3D d'objets, à destination du secteur médical et du patrimoine.

Benjamin Moreno, CEO de l'entreprise, a accepté de répondre à quelques questions concernant IMA Solutions.


Consultez aussi la version anaglyphes (lunettes rouge/cyan) en ligne sur youtube

 

 

Bonjour Benjamin, merci d'avoir accepté cette interview. Pour commencer, pourrais-tu nous présenter IMA Solutions et ses origines ?

 

IMA Solutions est le fruit de deux ans de recherche et développement dans le domaine de la reconstruction tridimensionnelle à partir de données tomographiques (scanner médical).

L’idée est partie d’un travail réalisé sur une momie égyptienne pour laquelle un scanner médical avait été fait. Nous avons alors pensé à réaliser un modèle virtuel tridimensionnel volumétrique en utilisant les données natives du scanner.

Après plusieurs mois de recherche, les premières images ont été réalisées et une exposition a vu le jour. Depuis, nous sommes en constante évolution en ce qui concerne la précision des reconstructions et des visualisations.

Nous avons également la possibilité d’utiliser, outre le scanner médical, l’imagerie par résonance magnétique (IRM) , la microscopie... De plus, nous réalisons des modélisations en 3D surfacique à partir de scanning laser.

Ces techniques ont ensuite été extrapolées dans le domaine médical pour la conception de prothèses implantables sur mesure à destination de la chirurgie reconstructrice et maxillo-faciale.

 

 

 

On devine facilement l'intérêt du scanner sur le cas des momies présentées au Siggraph dans une optique de préservation, mais quels sont les autres intérêts de la numérisation 3D en ce qui concerne le patrimoine ?

 

La numérisation permet, avec les outils actuels, d’obtenir une réplique virtuelle de l’objet parfaite. A chacune de nos réalisations s’inscrit une recherche scientifique menée en parallèle: nous fournissons aux experts des Musées ou aux anthropologues les données nécessaires à leurs travaux de recherche.

Le contenu multimédia (réalité virtuelle, films 3D, bornes interactives,...) permet ensuite au public de découvrir sous une forme moderne et intuitive certains objets des collections qui n’étaient peu ou pas mis en valeur de part leur fragilité, leurs structures internes cachées ou encore leurs petites dimensions.

Les données recueillies peuvent aussi fournir des informations importantes lors de la restauration d’une oeuvre pour, par exemple, mieux cibler l’intervention du restaurateur sur les parties abimées ou encore pour expertiser une oeuvre (défauts cachés, étude de la porosité, etc...).


 

 

 

Quels types d'objets pouvez-vous numériser, et avec quelles techniques ? Y a-t-il des contraintes selon la taille et le matériau des artefacts ?

 

Cela dépend de l’objet et des données que l’on veut recueillir. C’est d’ailleurs la première question que l’on se pose au commencement d’un projet: quelle solution de numérisation allons nous utiliser pour mener à bien ce projet? Il y a deux options à l’heure actuelle: la numérisation «classique» de l’enveloppe 3D d’un objet par scanning laser ou par projection de franges et la numérisation «volumétrique» par tomodensitométrie, IRM, microscopie confocale... qui permet d’obtenir une réplique virtuelle de l’objet dans son volume complet.

Aujourd’hui, les techniques de scanning laser n’ont plus de limites de dimensions, on peut très bien scanner un complexe architectural avec des scanners à temps de vol par exemple. En revanche, pour ce qui concerne la tomodensitométrie, on se limite à des objets de la taille d’un homme, voir au maximum de la taille d’une voiture grâce à l’utilisation de scanners industriels.

Aussi, certains matériaux peuvent poser problème, notamment les métaux qui peuvent générer des artéfacts dans le cas de la tomodensitométrie, ou les surfaces réfléchissantes ou transparentes qui posent problème dans le cas du scanning laser.

 

 

 

Comment se déroule le processus de numérisation, et quel type de postproduction devez vous-faire une fois le scan "brut" acquis ?

 

Après une numérisation par tomographie, la plus grosse partie du travail consiste à segmenter les régions d’intérêt pour les isoler.

Cette partie est très importante car elle nous permet ensuite de travailler différentiellement sur l’objet: rendre semi transparent une zone particulière, coloriser une partie de l’objet pour la mettre en valeur, réaliser des mesures précises, extraire des modèles 3D... Ensuite vient le travail de post-production: création des trajectoires de caméra, des animations entre les objets, faire les rendus, etc... cela se rapproche ensuite plus d’un travail d’animation sous Maya ou tout autre soft de 3D classique.

Pour ce qui est de la numérisation par scanning laser, la plus grosse partie du travail réside dans le remeshage, l’optimisation et le texturing du modèle 3D généré par le scanner si l’on souhaite ensuite l’intégrer dans un moteur 3D temps réel.

 

 

 

En ce qui concerne le résultat final (momie scannée, reconstitution d'une statuette ,etc...), travaillez-vous uniquement sur de la 3D précalculée, ou bien estce qu'IMA Solutions propose aussi de la visualisation 3D temps réel ?

 

Lors de l’analyse d’objets pour la muséographie, nous travaillons en temps réel. Nous proposons ainsi des solutions de visualisation temps réel pour la création d’expositions pour les Musées.

Cependant, c’est le projet qui va définir qu’elle solution de visualisation va être utilisée au final: si le Musée souhaite laisser au visiteur la possibilité d’intéragir directement avec l’oeuvre virtuelle, alors nous opterons pour une solution temps réel.

Si le Musée souhaite raconter une histoire ou si l’animation doit être vue en même temps par 300 personnes sans intervention de leur part, alors nous optons pour une solution 3D précalculée (film 3D stereo, BluRay, etc..)

 

 

 

Quels sont vos projets dans l'immédiat et pour l'avenir ? Est-ce que l'équipe d'IMA solutions compte se lancer sur d'autres marchés ?

 

Nous continuons à travailler sur différents projets de muséographie, notamment dans les domaines de l’anthropologie, de l’archéologie ou encore celui de l’anatomie comparée.

Nous étendons notre gamme de services en intégrant continuellement de nouvelles interfaces homme-machine, de nouveaux moyens d’acquisition de données et de nouveaux systèmes de visualisation.

Dans le domaine médical, nous terminons actuellement notre R&D pour la conception et la fabrication de prothèses sur mesure pour la chirurgie maxillofaciale et thoracique.

 

 


Tu as présenté cet été les activités d'IMA Solutions au SIGGRAPH : qu'est-ce qui vous a poussé à participer ?

 

 

 

Nous avons été invité au mois de Mai par un coordinateur du Siggraph à participer à une Panel session dédiée à la visualisation 3D stéréoscopique scientifique et biomédicale.J’avais bien entendu parlé du Siggraph qui est pour le monde de la 3D et de l’informatique, le salon à ne pas rater. C’était donc une occasion à ne pas manquer avec une résonnance internationale pour notre société.

J’avais aussi envie de confronter nos productions à celles de sociétés ou organismes de grande renommée mais aussi face à un public averti. Sur ce point, notre film 3D à visiblement marqué les esprits avec des retours très positifs de la part de plusieurs studios.

 

 

 

Qu'en retires-tu, personnellement et professionnellement ? Est-ce que tu recommanderais à une entreprise francaise axée 3D d'y aller aussi, voire de faire une présentation ?

 

Pour moi, il s’agit du meilleur salon concernant les nouvelles technologies 3D et interactives. On ne passe pas 10 minutes sans découvrir ou voir quelque chose d’innovant, notamment dans les salles dédiées aux technologies émergentes.

Sur le plan personnel et professionnel, ce salon apporte une grande ouverture d’esprit, il permet d’accentuer son potentiel créatif! Aussi, ce salon est très ouvert en termes de domaines d’activités: que vous soyez développeur, designer, artiste ou simplement passionné de nouvelles technologies, vous y trouverez votre compte! En ce sens, je recommande à toute entreprise française de s’y rendre, cela peut vous faire gagner 6 mois de R&D, donner une dimension internationale à votre société ou encore vous permettre d’entrer en contact avec les meilleurs mondiaux dans votre domaine de compétence.

 

 

 

 

Pour finir, quelles sont les avancees techniques a prevoir dans le domaine de la numerisation 3D, au cours des prochaines années ? Quels sont les points sur lesquels les améliorations doivent porter en priorité ?

 

Il manque actuellement sur le marché un scanner laser 3D permettant de récupérer les coordonnées de points 3D avec les textures en haute définition à la volée.

Les solutions actuelles récupèrent très bien la géométrie de l’objet mais ne sont pas encore au point au niveau de la prise de textures: elles sont de faible résolution ou peu réalistes. Cela nous oblige encore à effectuer un travail de prises photographique et de texturing parfois fastidieux suivant la configuration géométrique de l’objet.

Cependant, certains constructeurs commencent à ce pencher sérieusement sur ce problème, des systèmes complets devraient voir le jour sous peu.

Pour ce qui concerne la visualisation, on se dirige vers une utilisation massive de moteurs 3D temps réel dans la mesure où la qualité de rendu se rapproche désormais fortement de celle obtenue par des solutions précalculées. Plusieurs studios cinématographiques utilisent déjà certains moteurs 3D de jeux pour réaliser une partie de leurs effets spéciaux.

 

 

 

Liens :

- Site internet IMA Solutions

- Site biomédical IMA Solutions

- Présentation IMA Solutions Siggraph 2009

- Site de Benoît Rogez

Making-of Dynamo Making-of Still Life Timbre en réalité augmentée Les outils de plantes 3D ? Comparatif Terragen Vs. Vue

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