Engagé depuis 2012, le projet sur la villa de Diomède a été développé grâce un PEPS CNRS-PSL et poursuivi dans le cadre d’un programme structurant soutenu par PSL sur l’imagerie 3D1 et d’un programme ANR2. Autour de ce monument emblématique de Pompéi, envisagé comme un véritable laboratoire pluridisciplinaire, s’est constituée une équipe franco-italienne interinstitutionnelle. Le programme sollicite étroitement archéologie du bâti, vision par ordinateur (computer vision), ingénierie structurelle, prospections géo-physiques et imagerie scientifique. L’objectif est de révéler cette grande villa suburbaine dans toutes ses composantes, en se limitant à l’observation et à l’analyse des vestiges en place. Nous présenterons dans cette brève contribution les méthodes adoptées, en rappelant le contexte des fouilles, la nature du corpus d’archives et l’insertion de ce corpus dans ce modèle 3D.