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Revue des patrimoines Art rupestre : la 3D un outil de médiation du réel invisible ? L'espace 3D : de la photogrammétrie à la lasergrammétrie

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Dans les domaines de la représentation virtuelle en trois dimensions, nous disposons aujourd’hui de produits très attractifs qui révèlent le plus souvent une grande exhaustivité. Il est cependant nécessaire de connaître la nature et la genèse de ces
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    In Situ Revue des patrimoines   13 | 2010 Art rupestre : la 3D un outil de médiation du réelinvisible ? L’espace 3D : de la photogrammétrie à lalasergrammétrie Michel Maumont Édition électronique URL : http://insitu.revues.org/6413DOI : 10.4000/insitu.6413ISSN : 1630-7305 Éditeur Ministère de la culture  Référence électronique Michel Maumont, « L’espace 3D : de la photogrammétrie à la lasergrammétrie », In Situ  [En ligne],13 | 2010, mis en ligne le 16 avril 2012, consulté le 30 septembre 2016. URL : http://insitu.revues.org/6413 ; DOI : 10.4000/insitu.6413 Ce document a été généré automatiquement le 30 septembre 2016.In Situ Revues des patrimoines est mis à disposition selon les termes de la licence Creative CommonsAttribution - Pas d'Utilisation Commerciale - Pas de Modi fi cation 4.0 International.  L’espace 3D : de la photogrammétrie à lalasergrammétrie Michel Maumont   Introduction   L’espace 3D : de la photogrammétrie à la lasergrammétrieIn Situ, 13 | 20101  Figure 1 Projection isométrique 3D. CNP d’après MNT Cabinet Perazio© Ministère de la Culture/DRAC Aquitaine 1 Dans les domaines de la représentation virtuelle en trois dimensions, nous disposonsaujourd’hui de produits très attractifs qui révèlent le plus souvent une grandeexhaustivité. Il est cependant nécessaire de connaître la nature et la genèse de cesproduits, afin de s’assurer de leur véracité alliant conformité et exactitude par rapport àla réalité (fig. n° 1) . 2 Parallèlement, les techniques actuelles, à travers leurs récentes offres technologiques etleur mise en application, permettent aux différents intervenants, techniciens de lamesure et chercheurs/archéologues, d’être souvent plus indépendants, ce qui ne doit pasles autoriser à s’affranchir pour autant des compétences nécessaires et des exigencesinhérentes à chaque domaine. Depuis une vingtaine d’années, parmi les différentssystèmes de saisie tridimensionnelle, deux techniques de mesure et d’enregistrement 3D,aboutissant à l’élaboration de relevés numériques, ont été ou sont principalementutilisées dans le domaine patrimonial, car les plus efficientes : la photogrammétrie et lalasergrammétrie 1 . Avec l’assistance de l’informatique, ces deux procédés permettentdepuis environ trois décennies d’appréhender la restitution des relevés TQS ( Tel Que Saisi) de manière tridimensionnelle et de donner naissance aux représentations virtuelles. 3 Force est de constater que dans leur mise en œuvre actuelle, une technique semblesupplanter l’autre. Dans le même temps, la littérature spécialisée récente fait état d’uncertain nombre d’études prolixes en comparaisons de méthodes de relevé, à travers desapplications diverses. Ces études rapportent un solde de résultats – quelquefois un peusurprenants – qui peut donner lieu à quelques interrogations. L’espace 3D : de la photogrammétrie à la lasergrammétrieIn Situ, 13 | 20102  4 Notre propos est ici, tout en replaçant ces deux techniques dans une perspectivehistorique, d’en comparer les qualités respectives. Adaptée au domaine de l’art rupestre,cette réflexion repose sur l’analogie et l’analyse critique – objective – de ces deuxtechniques à travers leur évolution, leur spécificité, leur capacité de rendu et deprécision, leurs points forts et leurs limites. Dans cette approche seront volontairementoccultés les modes opératoires qui sont – certes liés aux techniques – mais aussi inhérentsà chaque cas de figure et chaque spécialiste. Il en sera de même pour la notion de coûtdans ses détails. 5 Il convient toutefois de souligner qu’à travers les nouvelles offres proposées, noussommes de plus en plus exigeants dans l’exhaustivité des produits restitués. Nous devonsgarder à l’esprit que ces ressources génèrent le plus souvent des coûts, lesquels sontégalement dépendants de chaque cas de figure, site, produit, technique mise en œuvre etde chaque prestataire. Si cependant nous devons lier les coûts afférents aux techniquesutilisées, nous retiendrons que de manière générale, ces derniers ont un rapport directavec la précision topographique et la richessedes produits. Avant de comparer ces deuxtechniques et leur apport dans le domaine du relevé, il convientd’appréhender la 3Dnumérique, de circonscrire ses capacités afin de bien fixer les finalités des projets.  Définition de la 3D 6 Le relevé d’un objet consiste en un enregistrement de données spatiales collectées etrestituées sur un support, graphique ou numérique. On peut noter que les technologiesactuellespermettentl’acquisitionetlerendud’échelles,demesuresetdetexturesvirtuellement identiques à l’objet initial. Dans le vocabulaire du relevé, la 3D est devenueune locution très usuelle. Nous devons imaginer que c’est d’abord la représentation del’espace appréhendé grâce à notre vision binoculaire et à la perception du relief. Dans lesdomaines qui nous intéressent, il s’agit surtout de la représentation numérique d’un objetdans l’espace, dans son environnement et, implicitement, suivant un référentielisométrique qui soit, en outre, mesurable suivant ses trois axes. 7 La mesure réelle en 3D – dans un concept géométrique – n’est pas une notion nouvelle ;elle est usuelle dans les périodesantiques et nous pouvons imaginer que sa perception estliée à l’appréhension de la notion de droite par l’être humain. L’innovation depuis deuxdécennies repose sur les méthodes d’enregistrement et de restitution de cette mesure quisont dues essentiellement au développement récent et aux capacités de l’informatique. Lerelevéen3Dn’estpasuneseuleentité :c’estuneélaboration–unechaîneopératoire–àpartir de points tridimensionnels saisis (communément appelé MNT 2 ), jusqu’à un produitdéfini préalablement suivant les besoins et les applications.  L’espace 3D : de la photogrammétrie à la lasergrammétrieIn Situ, 13 | 20103  Figure 2 Semis de points XYZ. CNP d’après MNT Cabinet Perazio© Ministère de la Culture/DRAC Aquitaine   L’espace 3D : de la photogrammétrie à la lasergrammétrieIn Situ, 13 | 20104
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