Pipeline intégrant la radiographie calculée et la tomodensitométrie du patrimoine culturel en utilisant DICOM

Pourquoi les objets anciens ont besoin de nouveaux types de rayons X

Musées et archives s'appuient de plus en plus sur des scanners à rayons X et des scanners CT pour examiner sans contact des trésors fragiles. Mais si les images ressemblent à des examens hospitaliers, les besoins en données sont très différents : les conservateurs doivent suivre l'histoire, la propriété et les considérations éthiques d'un objet en même temps que les pixels, et ils ont besoin de fichiers qui demeureront fiables des décennies durant et facilement partageables sur le web. Cet article présente un nouveau pipeline numérique, appelé DICOCH, qui adapte une norme d'imagerie médicale afin qu'elle puisse porter en toute sécurité les récits et les conditions juridiques des objets patrimoniaux vers l'avenir.

Le problème du scan du passé

Les conservateurs utilisent déjà des méthodes radiographiques non destructives — la radiographie calculée (CR) et la tomodensitométrie (CT) — pour étudier la construction, les dommages ou les restaurations d'œuvres et d'artefacts. Pourtant, les données obtenues sont souvent dispersées : des images dans un dossier, des feuilles de calcul dans un autre, et des rapports PDF séparés. Cette fragmentation facilite la perte des liens entre un objet et son contexte, comme sa date et son lieu de fabrication, son propriétaire, et ce qui peut ou ne peut pas être montré en ligne. Les normes d'imagerie existantes, issues de la médecine et de l'industrie, bien que puissantes, ne capturent pas entièrement ces informations culturelles ni les droits complexes, et se connectent rarement de manière propre aux visionneuses web modernes.

Construire un conteneur unique et digne de confiance

L'auteur propose DICOCH (« DICOM pour le patrimoine culturel »), un flux de travail en trois étapes nommé Génération–Validation–Publication. Il commence par convertir les images brutes de rayons X ou de CT ainsi que les métadonnées tabulaires en fichiers DICOM standardisés, le même type de conteneur utilisé dans les hôpitaux. Une section « privée » soigneusement conçue à l'intérieur de chaque fichier est réservée aux détails spécifiques au patrimoine, comme la provenance, le type de matériau, l'historique de conservation, le titulaire du droit d'auteur et la licence d'utilisation. Le système enregistre également comment les valeurs d'origine en niveaux de gris issues de scanners industriels sont mappées linéairement à l'échelle CT médicale familière, tout en conservant les nombres originaux intacts. À l'étape suivante, un outil officiel de validation vérifie chaque fichier par rapport au référentiel DICOM, appliquant une politique d'erreur zéro. Enfin, le pipeline crée automatiquement des dérivés d'images prêts pour le web et des manifestes IIIF afin que les mêmes fichiers sources puissent alimenter à la fois des visionneuses médicales professionnelles et des visionneuses patrimoniales ouvertes dans un navigateur.

Test sur un masque en bois historique

Pour éprouver l'idée, l'étude utilise des scans CT et radiographiques du masque d'Andong Hahoe, un masque coréen du XIIe siècle désigné trésor national. Le pipeline convertit de très grandes images radiographiques 2D et des coupes CT 3D en DICOM tout en écrivant le statut officiel du masque, la description des matériaux et les numéros de gestion directement dans le bloc de métadonnées patrimoniales intégré. Pour les données CT, DICOCH encode la géométrie des coupes afin que les logiciels de radiologie standard puissent reconstruire et naviguer dans le volume. Il applique ensuite une transformation linéaire simple et bien connue afin que l'air, le bois, la peinture et les fixations métalliques apparaissent avec un contraste cohérent sur les écrans médicaux, mais relie toujours ces valeurs « nominales » aux données brutes d'origine et à un enregistrement d'étalonnage dédié qui peut être affiné ultérieurement.

Preuve de fonctionnement entre systèmes

Lorsque les fichiers DICOCH ont été ouverts dans une visionneuse médicale commerciale, ils ont passé toutes les vérifications : mesures spatiales, défilement des coupes, lectures des pixels et ajustements de contraste ont tous fonctionné comme prévu, et les informations patrimoniales personnalisées sont restées attachées. En revanche, les fichiers fournis par les fabricants pour les mêmes machines présentaient de multiples violations de la norme, depuis des champs obligatoires manquants jusqu'à des descriptions conflictuelles, ce qui provoquait parfois des anomalies ou des images mal mises à l'échelle. Les mêmes fichiers DICOCH ont également alimenté des visionneuses web via des manifestes IIIF, permettant le zoom profond et la comparaison côte à côte dans un navigateur tout en exposant des données structurées sur le patrimoine et les droits extraites du groupe privé intégré.

Ce que cela signifie pour le patrimoine numérique

Pour les non‑spécialistes, le résultat clé est que DICOCH transforme ce qui était autrefois un enchevêtrement d'images et de documents en un paquet unique, auto‑décrivant, digne de confiance pour les ordinateurs comme pour les personnes. Il conserve la version la plus précise du scan intacte, la sépare clairement de la manière dont l'image est affichée, et verrouille l'histoire de l'objet, sa propriété et les règles de consultation afin qu'elles ne s'éloignent pas silencieusement des pixels. Parce que les outils et les dictionnaires d'étiquetage sont partagés ouvertement, d'autres institutions peuvent réutiliser et étendre cette approche, formant potentiellement la base d'une future norme officielle. Concrètement, cela signifie qu'un scan CT réalisé aujourd'hui d'un artefact fragile peut être réanalysé de manière fiable dans un environnement de qualité hospitalière et consulté dans le monde entier en ligne, sans sacrifier ni la rigueur scientifique ni la responsabilité culturelle.

Citation: SONG, JI. Pipeline integrating cultural heritage X-ray computed radiography and computed tomography data using DICOM. npj Herit. Sci. 14, 211 (2026). https://doi.org/10.1038/s40494-026-02480-0

Mots-clés: imagerie du patrimoine culturel, tomodensitométrie par rayons X, préservation numérique, norme DICOM, accès web IIIF