Tomodensitométrie des dépôts métalliques

En janvier 2023, deux dépôts prélevés en bloc ont fait l’objet d’une acquisition en tomodensitométrie au Centre d’étude tomoscanner de l’ouest (CETSO) à Rennes. La tomodensitométrie – en anglais « computed tomography » (CT) –  est le nom scientifique de la scanographie par rayons X, technique d’imagerie très utilisée dans le domaine médical. Son but est de permettre l’acquisition axiale d’un objet et de le soustraire aux effets de superposition obtenus en radiographie classique. Des images en coupe sont produites puis cumulées pour établir une reconstruction 3D.

Bien qu’utilisée déjà pour l’étude des corps humains et animaux momifiés, ou encore des fossiles, la technologie est de plus en plus souvent employée pour l’étude technologique et de caractérisation des divers mobiliers archéologiques. La tomodensitométrie offre en effet à l’archéologue de nombreux avantages. Non destructive, elle permet l’étude scientifique d’objets fragiles avant leur fouille, donnant la possibilité de voir l’invisible, de manipuler l’inaccessible et d’évaluer l’état de conservation d’un ou plusieurs artefacts.  Dans le cas des dépôts métalliques, elle permet de visualiser en trois dimensions l’ordonnancement des artefacts archéologiques, de les quantifier et de définir leur composition.

Fig. 2 : Coupes du dépôt F14. Sur les images 2D acquises, différentes mesures sont possibles :  distance, angle, surface et densité. Après reconstruction 3D, des découpes virtuelles peuvent être produites par « segmentation » afin d’isoler des éléments, ou de faire des calculs de volumes. (© PCR Pays de Gannat)

La tomodensitométrie est aussi un support essentiel à la fouille qui peut ainsi être guidée par le modèle 3D. Enfin, ces modèles numériques constituent une archive pérenne des dépôts dans leur intégralité, avant la fouille qui demeure invasive et défait le positionnement relatif des objets. À terme, les données collectées pourront permettre de comparer la disposition des objets dans les différents ensembles et de révéler les gestuelles de dépôt.

Fig. 3 : Reconstruction 3D de la partie inférieure du dépôt F14 (© PCR Pays de Gannat)

Fig. 4 : Segmentation des pièces métalliques du dépôt F41 (© PCR Pays de Gannat)

La tomodensitométrie présente néanmoins quelques limites d’usage : la qualité d’image peut être altérée en fonction de la nature de l’objet. Ces altérations, appelées « artefacts », correspondent à des pertes de résolution spatiale ou à l’apparition d’informations erronées, nuisant à l’interprétation des résultats. Ces artefacts sont particulièrement présents lors du traitement des matériaux métalliques ou d’objets de grande dimension.

Pour les dépôts F14 et F41, prélevés dans le cadre des fouilles du PCR et constitués d’objets en bronze rassemblés dans des vases en céramique, il a fallu pallier ces difficultés en retirant le plus possible de sédiment entourant les vases et en procédant à la fouille des objets en bronze les plus massifs en surface (haches). Environ 900 coupes ont été réalisées pour chacun d’entre eux afin d’élaborer les modèles en 3D.



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Théophane Nicolas (2023, 11 juillet). Tomodensitométrie des dépôts métalliques. Le Pays de Gannat de la Protohistoire à l’Antiquité. Consulté le 24 juin 2024, à l’adresse https://doi.org/10.58079/srmm

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