Virtual Reality, 3D Human Pose Estimation and Close-Range Photogrammetry for Accessible Heritage Conservation and Immersive Cultural Tourism

Abstract

À l’ère de la transformation numérique, le potentiel d’exploitation des technologies émergentes pour la conservation du patrimoine culturel est devenu de plus en plus pertinent, en particulier dans les régions où les contraintes de ressources posent des défis importants. Cette thèse explore de telles solutions technologiques innovantes avec un double objectif : promouvoir le tourisme et assurer la conservation du patrimoine culturel grâce à des expériences abordables et immersives. En intégrant l’estimation de la pose humaine en 3D et la photogrammétrie à courte distance dans le domaine de la réalité virtuelle (RV), nous visons à redéfinir la conservation du patrimoine culturel et les expériences touristiques immersives. Notre recherche initiale est centrée sur la résolution des obstacles financiers associés à la modélisation 3D des sites historiques, qui est cruciale pour la conservation du patrimoine culturel. La photogrammétrie basée sur les smartphones présente non seulement une alternative rentable, mais offre également une précision comparable, voire supérieure. Cette démocratisation de la technologie est un élément essentiel pour les pays en développement, qui peuvent ainsi promouvoir un tourisme accessible et abordable tout en conservant leur patrimoine culturel. La recherche se tourne ensuite vers le domaine dynamique de l’estimation de la pose humaine en 3D (HPE). Dans ce contexte, la précision des outils émergents basés sur le cloud, en particulier MOTiON de RADiCAL, est rigoureusement évaluée. Les méthodologies HPE traditionnelles s’appuient souvent sur des systèmes de capture de mouvement coûteux basés sur des capteurs, qui ne peuvent pas être adoptés à grande échelle. Notre analyse comparative avec l’ensemble des données de la CMU suggère que les solutions basées sur l’informatique dématérialisée peuvent égaler, voire dépasser, l’efficacité des systèmes traditionnels. Ce changement souligne le potentiel de transformation de l’informatique en nuage pour révolutionner les techniques de capture de mouvements, qui peuvent améliorer de manière significative les expériences de tourisme virtuel en fournissant des figures humaines réalistes et interactives. La dernière facette de cette recherche à multiples facettes se penche sur "El-FenaVR", une exploration RV immersive de l’emblématique place Jamaa El-fena de Marrakech, avec un accent particulier sur le patrimoine culturel immatériel. Au-delà de la simple représentation, l’étude examine les perceptions et l’engagement des utilisateurs à l’égard des éléments culturels vibrants et immatériels tels que les contes, la musique et les traditions locales encapsulés dans l’expérience de RV. En utilisant la théorie unifiée de l’acceptation et de l’utilisation de la technologie comme cadre d’orientation, nos résultats mettent en évidence le potentiel inégalé de la RV pour offrir des expériences culturelles immersives et éducatives. Ces expériences favorisent non seulement une appréciation et une compréhension plus approfondies du patrimoine culturel immatériel parmi les publics mondiaux, mais mettent également en lumière les défis liés à l’accessibilité et à la familiarité de la RV. Nos recherches ouvrent la voie à de futures initiatives technologiques et éducatives visant à préserver et à promouvoir le patrimoine culturel immatériel par le biais d’expériences touristiques immersives.