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Syrian Heritage : sauver le patrimoine syrien grâce à l'archéologie 3D

Entretien 12 mai 2016
Drones, scaners lasers, appareils photos et même smartphones : les équipes d'Iconem sillonnent le monde avec leurs équipements pour capturer en 3D les chefs d'oeuvre du patrimoine. À travers le projet Syrian Heritage, ils ont fourni leur aide gratuite aux archéologues syriens pour préserver, numériquement, les sites de grande valeur menacés de destruction. RSLN a rencontré Yves Ubelmann, co-fondateur et directeur d'Iconem, en charge du projet.
Pour pallier la destruction de monuments, Syrian Heritage les fait (sur)vivre en 3D

Yves Ubelmann est le cofondateur et président d’Iconem , une société de captation de données et de modélisation 3D de sites architecturaux. Architecte de formation et connaisseur de monuments anciens, son rôle consiste notamment à diriger au quotidien des équipes d’ingénieurs, infographistes 3D et archéologues pour constituer une
« mémoire numérique de l’humanité »
. C’est par exemple le cas en Syrie, où le patrimoine est plus que jamais menacé de destruction. Nom de code du projet : Syrian Heritage. Pour en savoir plus, RSLN est allé à sa rencontre.

En quoi consiste exactement le projet Syrian Heritage ?

L’idée de départ était de donner accès, gratuitement, aux meilleures techniques de documentations 3D aux archéologues présents en Syrie, car la préservation de ce patrimoine nous paraît aujourd’hui fondamentale. Nous leur avons ainsi proposé des protocoles de prises de vue : en prenant des photographies d’une certaine manière, on peut ensuite effectuer un traitement photogramétrique de l’ensemble des clichés et aboutir à une modélisation 3D des monuments.

« À titre d’exemple, il nous a fallu plus de 50 000 photos pour reconstituer Palmyre en 3D. »

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Dit comme cela, on a l’impression que c’est simple et facile à mettre en place, mais il s’agit en réalité d’un algorithme très complexe qui a été développé par l’Inria, l’ENS et les équipes Microsoft Research. Concrètement, il consiste à transformer les pixels en nuages de points 3D, en faisant analyser à l’ordinateur les correspondances entre des milliers d’images. À titre d’exemple, il nous a fallu 50 000 photos pour reconstituer Palmyre en 3D.

Crédit Iconem / DGAM

Quels monuments en particulier avez-vous réussi à modéliser ?

Nous avons commencé par le Krak des Chevaliers, la citadelle la mieux conservée d’Orient : les archéologues syriens sont allés y collecter des milliers d’images, que nous avons ensuite traitées. On a eu de très bons résultats, même si l’on a aussi dû faire appel à d’anciennes images de touristes afin de reconstituer le Krak dans son état initial, c’est-à-dire avant son endommagement par le conflit. C’est un travail que nous avions déjà fait pour la reconstitution de Pompéi, pour laquelle nous nous étions servi de gravures du XIXe siècle.

Comment s’est passée la collaboration avec les archéologues et instituts sur place ? 

J’ai travaillé en Syrie de 2006 à 2009, aussi ai-je contacté d’anciens collègues. En 2013, tout le monde a commencé à leur tourner le dos à cause de l’embargo et du conflit, alors que c’était le moment où ils avaient le plus besoin d’aide. Les aider était du coup une évidence, et notre proposition de mise à disposition de notre savoir-faire et de nos ingénieurs a joué le rôle d’un coup de pouce technique mais aussi psychologique.

Vue d'un drone Crédits Iconem /DGAM

Quel matériel avez-vous utilisé pour réussir la captation et restitution des divers éléments archéologiques ?

Nous utilisons souvent des drones et des scaners lasers, mais pour le cas spécifique de la Syrie, il fallait des techniques plus simples, plus maniables et peu coûteuses, adaptées aux contraintes des zones de conflits qui empêchent de rester des heures sur un même lieu. Au final, même avec des photos de smartphone, on peut vraiment aboutir à un résultat, à condition d’être très méthodique dans la prise d’image.

« Pour la Syrie, il fallait des techniques plus simples, plus maniables : adaptées aux contraintes des zones de conflits. »

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Le traitement des photographies par l’algorithme est ensuite plus compliqué : pour les scènes complexes, il faut des capacités de calculs qui dépassent souvent la possibilité de traitements des ordinateurs sur place, surtout avec les coupures de courant fréquentes qui interrompent tout leur travail. Nous travaillons donc avec le cloud d’Azure pour continuer le traitement avec nos propres calculateurs.

Comment les diverses données recueillies sont-elles utilisées ?

L’utilisation scientifique est l’un des premiers apports : plans, coupes, analyses précises permettent aux architectes et archéologues d’étudier un monument ou un site pour leurs travaux de recherches. Mais on peut aussi, grâce à la restitution d’un modèle photoréaliste, diffuser le résultat de ces recherches au grand public et sensibiliser au patrimoine.

« Cette technique contribue à créer une mémoire numérique de l’humanité. »

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D’où l’ouverture du site Syrian Heritage, qui présente les résultats de nos données au plus grand nombre. Nous imaginons aussi créer des API sur les plateformes de visualisation, pour que les développeurs puissent mettre en place des espaces immersifs pour des jeux. On imagine même des visites en réalité virtuelle…

Enfin, ces données peuvent servir à alimenter le débat autour de la restauration de lieux détruits de manière constructive : sur Palmyre notamment, on dispose de données très précises qui permettent d’avancer des propositions concrètes sur la faisabilité – ou non- d’une restauration.

Grande Mosquée des Omeyyades, Damas Crédit : Iconem / DGAM

Ces nouvelles méthodes de travail laissent-elles présager du futur de l’archéologie ?

Le traitement big data des données visuelles permet l’investigation de champs complètement nouveaux, dont on entrevoit les prémices via la vision artificielle. L’idée, c’est aussi de rendre ces données plus intelligentes, de saisir les informations non détectables par l’esprit humain en analysant, comparant les collections de monuments de différentes civilisations.

« L'idée, c'est aussi de rendre les données archéologiques plus intelligentes »

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Cela pourrait permettre par exemple de distinguer les niveaux d’usure de sites archéologiques en fonction de tel ou tel paramètre, et ainsi d’améliorer les techniques de préservation. On ne saura que dans très longtemps si cette approche révolutionne vraiment l’archéologie, mais ce qui nous paraît certain, c’est qu’elle contribue à créer une mémoire numérique de l’humanité.

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