Le château de Lassay (Mayenne) à la loupe des technologies 3D
Station du scanner à l’extérieur de l’édifice
©Yann Bernard
Vue axonométrique à partir du nuage de points
©Yann Bernard
Orthophotographie de la tour Lavoisier et des courtines, côté cour
©Yann Bernard
Plan du château, représentant les altitudes relatives
©Yann Bernard
Dans le cadre de l’inventaire de l’ancien canton de Lassay-les-Châteaux, une étude croisant les disciplines et les techniques est menée au château de Lassay afin de renouveler les connaissances à son sujet.
Impressionnant les visiteurs par ses dimensions et son allure de forteresse, connu des spécialistes pour son apparente homogénéité et son bon état de conservation, ce château construit au milieu du XVe siècle n’a pourtant jamais fait l’objet d’une étude complète et approfondie* . Une équipe de spécialistes variés (archéologue, topographe, historien…), s’est ainsi constituée pour enrichir les compétences sur le terrain et confronter les regards. Ce projet de recherche bénéficie des travaux de restauration conduits par les propriétaires : dans le cadre d’une étude sanitaire, menée par l’architecte et visant à définir les priorités des restaurations à venir, un relevé 3D des extérieurs du château a été réalisé. Il a été exécuté par Yann Bernard (VirtualArchéo) et rendu possible grâce au financement de la Drac (Conservation régionale des Monuments Historiques).
L’outil utilisé est un scanner laser FARO X130, d’une portée de 130 mètres. A chaque point capté par le laser sont associés une couleur, une texture et des coordonnées, qui situent ces informations dans l’espace. En raison de la complexité de l’objet relevé, plusieurs stations sont nécessaires afin d’obtenir des séries de nuages de points complémentaires les unes aux autres. Pour permettre l’assemblage des données récoltées lors de chacune des stations, des cibles-repères fixes sont disposées tout au long du parcours. Ainsi, à chaque station, le scanner doit enregistrer des cibles liées à la station précédente et des cibles liées à la station suivante. Le tout constitue un « nuage de points » virtuel, objet numérique en trois dimensions qu’il est possible de manipuler dans toutes les directions.
Des orthophotographies, réalisées à l’aide d’un drone, lui sont associées. Elles permettent d’obtenir une vision sans déformation de tous les parements extérieurs. Les relevés en trois dimensions sont complétés par des relevés en plan de certains espaces intérieurs particulièrement intéressants (les niveaux de cave ou de rez-de-chaussée où se trouvent les canonnières, par exemple). Ces plans en deux dimensions seront couplés au relevé en trois dimensions, pour former un seul et même objet. De cet objet virtuel peuvent être tirés plans à différents niveaux, coupes et orthophotographies, autant de documents qui permettent une étude détaillée de l’édifice.
Outre la rapidité de son exécution en comparaison d’un relevé effectué avec des outils traditionnels, l’intérêt de ce scanner 3D est de voir, penser et appréhender l’édifice dans ses trois dimensions. Il sera par exemple plus facile de restituer le plan de tir, en fonction de la hauteur des canonnières et de la portée des armes. La précision des plans effectués permettra de repérer les anomalies dans la maçonnerie (modifications successives opérées, ajout postérieur d’éléments…). Par ailleurs, l’observation fine du bâti, ainsi que des analyses dendrochronologiques** qui accompagneront peut-être la suite des restaurations, pourraient révéler les différentes étapes de la construction de château, d’apparence très homogène. Grâce aux compétences de chacun et à l’utilisation du numérique, une vision entièrement renouvelée du château pourra sans doute être proposée à l’issue de cette étude.
La réalité augmentée, une nouvelle approche du patrimoine
L’outil utilisé est un scanner laser FARO X130, d’une portée de 130 mètres. A chaque point capté par le laser sont associés une couleur, une texture et des coordonnées, qui situent ces informations dans l’espace. En raison de la complexité de l’objet relevé, plusieurs stations sont nécessaires afin d’obtenir des séries de nuages de points complémentaires les unes aux autres. Pour permettre l’assemblage des données récoltées lors de chacune des stations, des cibles-repères fixes sont disposées tout au long du parcours. Ainsi, à chaque station, le scanner doit enregistrer des cibles liées à la station précédente et des cibles liées à la station suivante. Le tout constitue un « nuage de points » virtuel, objet numérique en trois dimensions qu’il est possible de manipuler dans toutes les directions.
Des orthophotographies, réalisées à l’aide d’un drone, lui sont associées. Elles permettent d’obtenir une vision sans déformation de tous les parements extérieurs. Les relevés en trois dimensions sont complétés par des relevés en plan de certains espaces intérieurs particulièrement intéressants (les niveaux de cave ou de rez-de-chaussée où se trouvent les canonnières, par exemple). Ces plans en deux dimensions seront couplés au relevé en trois dimensions, pour former un seul et même objet. De cet objet virtuel peuvent être tirés plans à différents niveaux, coupes et orthophotographies, autant de documents qui permettent une étude détaillée de l’édifice.
Comprendre l’édifice dans ses trois dimensions
Outre la rapidité de son exécution en comparaison d’un relevé effectué avec des outils traditionnels, l’intérêt de ce scanner 3D est de voir, penser et appréhender l’édifice dans ses trois dimensions. Il sera par exemple plus facile de restituer le plan de tir, en fonction de la hauteur des canonnières et de la portée des armes. La précision des plans effectués permettra de repérer les anomalies dans la maçonnerie (modifications successives opérées, ajout postérieur d’éléments…). Par ailleurs, l’observation fine du bâti, ainsi que des analyses dendrochronologiques** qui accompagneront peut-être la suite des restaurations, pourraient révéler les différentes étapes de la construction de château, d’apparence très homogène. Grâce aux compétences de chacun et à l’utilisation du numérique, une vision entièrement renouvelée du château pourra sans doute être proposée à l’issue de cette étude.