dimanche 15 janvier 2012

Trésor des Marseillais - Numérisation 3D de l'état actuel et hypothèse de restitution, Delphes.

La maquette 3D numérique du trésor des marseillais restitué dans son environnement naturel s'inscrit dans le cadre de l’exposition « Le trésor des marseillais » réalisée à l’occasion de l'Année « Marseille capitale européenne de la culture 2013 ».
  
Cette maquette s’appuie sur les documents fournis par l'École Française d'Athènes (relevés, plans, coupes, façades, restitutions) ainsi que sur deux relevés exhaustifs réalisés in-situ par le laboratoire MAP et l’E.F.A. 
Le relevé In-situ

Le première partie du travail consiste à réaliser un relevé exhaustif de la situation existante du Trésor des Marseillais. Pour réaliser l'acquisition, nous avons opté pour deux outils numériques différents, une acquisition lasergrammétrique (par balayage laser) ainsi qu'une acquisition par photogrammétrie multi-vues haute résolution.

Lors de l'acquisition lasergrammétrique, un scanner laser 3D à décalage de phase (« Faro Photon ») a été utilisé pour couvrir le plateau de Marmaria, zone du sanctuaire où se situe le Trésor des Marseillais, avec une densité de points suffisante pour la modélisation 3D. Au total 9 stations ont permis de numériser l'ensemble du site. Chaque station couvre un champ de vision totale de 360°.


Le relevé photogrammétrique se compose de 12 panoramiques sphériques. Une prise de vue sphérique est une prise de vue à 360 degrés (acquisition omnidirectionnelle) autour d'un point central appelé le centre optique, ce qui permet de réaliser des images de la totalité de l'espace photographié. Pour ce faire, nous avons utilisé un appareil photographique reflex Nikon D3X et une rotule motorisée automatique « GigaPan ».

C'est de ces deux acquisitions que tout le processus de construction numérique du Trésor découle. 

Réalisation de l’environnement du Trésor des Marseillais
  
Les 12 panoramiques sphériques réalisés in-situ sont assemblés, à l'aide d'un logiciel de création de panoramiques, dans le but d'exploiter et de récupérer les informations spatiales et dimensionnelles de l'espace photographié. 
 

Une fois assemblé, il est nécessaire de «calibrer» l'ensemble des panoramiques sphériques à l'aide d'un logiciel de photogrammétrie afin de les référencer entre elles au sein d'un espace tridimensionnel numérique. Pour calibrer les sphères les unes par rapport aux autres, il faut identifier sur chacune d'entre elles un réseau de points homologues.

Un point homologue est un point caractéristique appartenant à plusieurs images. La détection de ces points sur chaque image peut se faire manuellement ou automatiquement. Dans notre cas, il s'agit de points détectés manuellement. 
 

Pour terminer, les images sphériques sont exportées dans un logiciel de modélisation. Elles sont importées sous forme de « caméras » (points de vues) possédant des coordonnées X,Y,Z. Il faut alors créer un objet « sphère » que l'on positionne dans l'espace 3D de sorte que leur centre de rotation de la sphère coïncide avec le centre optique des « caméras » importées. Les panoramiques sphériques sont ensuite projetées sur les sphères pour obtenir l'environnement naturel du Trésor des Marseillais.

Les modèles numériques

Dans un premier temps, il s'agit de réaliser un modèle numérique 3D de l'état actuel du Trésor des Marseillais afin d'obtenir une restitution théorique correspondant à une réalité géométrique. Ainsi, le modèle théorique obtenu pourra être replacé dans son environnement.



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Laboratoire MAP-GAMSAU (UMR 3495 CNRS/MCC). [www.map.archi.fr]
Partenariat : La ville de Marseille dans le cadre de « Marseille capitale européenne de la culture 2013 » | L’École Française d’Athènes | Maud Mulliez.
[http://www.mp2013.fr/le-tresor-des-marseillais-500-av-j-c-leclat-de-marseille-a-delphes]