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Perspectives d'enregistrement 3D d'une fouille archéologique sur plusieurs années : Le cas de la villa du "Grésil" (Seine-Maritime)
Perspectives on 3D recording of an archaeological excavation through
multiple years: The case of the villa of "Grésil" (Normandy, France)
Rémi Méreuze1, Jérôme Spiesser2
1 Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne, UMR 8096 ArchAm, Archéologie des Amériques, MAE, 21, allée de l'Université, F-92023, Nanterre, [email protected] 2 Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne, UMR 7041 ArScAn, Equipe Archéologies environnementales, Archéologie des Amériques, MAE, 21, allée de l'Université, F-92023, Nanterre, [email protected]
RÉSUMÉ. Située au cœur d’une forêt, la villa gallo-romaine du « Grésil » (Seine-Maritime) est fouillée depuis 2012. Les conditions de conservations du site sont exceptionnelles puisque ce secteur a vraisemblablement été reboisé depuis l’abandon de l’habitat. Ce contexte particulier rend cependant très difficile l’acquisition de donnée photographique zénithale. Afin de remédier à cela, un protocole d’enregistrement 4D de l’évolution de la fouille a été mis en place dès 2013 et perfectionné au cours des années. ABSTRACT. The Roman villa of "Gresil" (Seine-Maritime) is located inside a forest, the excavations began in 2012. The state of conservation of the site is exceptional since the place was apparently re-forested at its abandonment. It is, however, quite difficult to take zenith photos in this peculiar context. In order to work around the difficulty, a protocol of 4D records of the evolution of the excavation has been set since 2013 and perfected throughout the years. MOTS-CLÉS. Photogrammétrie, Réalité virtuelle, Enregistrement 4D, Villa, Antiquité. KEYWORDS. Photogrammetry, Virtual Reality, 4D recording, Villa, Antic period.
Présentation du site
Le site du « Grésil » est localisé à une quinzaine de kilomètres au sud de Rouen (Normandie), sur le plateau de l’un des méandres de la basse vallée de la Seine (figure 1). Les recherches archéologiques menées sur cet habitat gallo-romain ont commencé en 1903 à l’initiative de Léon de Vesly, puis ont repris en 2012. La particularité de cet établissement est d’être remarquablement bien conservé puisqu’il est situé au cœur d’un massif forestier ancien, probablement mis en place dès l’abandon du site. Bien que le sommet des maçonneries soit directement présent sous l’humus forestier, aucun stigmate lié au labour n’y a été décelé. Ce contexte boisé qui a permis la conservation des murs maçonnés sur 0,4 m d’élévation, possède toutefois l’inconvénient de rendre impossible la photographie aérienne du site par avion, cerf-volant ou drone. La réalisation de relevés photogrammétriques a initialement été mise en place afin de remédier à cela, et c’est progressivement perfectionné pour aboutir à un véritable protocole d’enregistrement 4 D de l’évolution de la fouille.
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Les données 3D peuvent d’ores et déjà être employées pour permettre une visite virtuelle du site aux visiteurs intéressés. Les mesh utilisés pour l’analyse scientifique ne sont pas adaptés tels quels à une utilisation par le grand public. Ils sont en effet trop volumineux pour être affichés de façon fluide sur un ordinateur de puissance moyenne. De même, le rendu visuel peut déranger un public non averti, puisque les couleurs sont parfois absentes et le jeu de lumière surréaliste. Pourtant, ces données sont facilement modifiables avec des logiciels de modélisation 3D, tels que libre Blender (https://www.blender.org/). Il permettra de créer une cohérence visuelle pour l’ensemble de la 3D du site. Ce nouveau modèle sera ensuite calculé dans un moteur de rendu de jeux vidéo afin d’être visible de façon interactive. Nous utiliserons le logiciel Unity (https://unity3d.com/) qui reste gratuit sous un certain seuil d’utilisation. Il possède en outre un certain nombre d’extensions pour développer des applications adaptées aux différentes plateformes et outils de contrôle. Le modèle virtuel de la villa du « Grésil » est dès à présent adapté à l’usage de lunettes d’immersion. Là encore, il est possible de persévérer dans le « libre » grâce à l’OSVR (http://www.osvr.org/), dont les plans sont libres de droits et les logiciels de développement sous licence APACHE 2.0.
Avec cette nouvelle chaine d’outils, toujours dominée par l’emploi de logiciel libre, il est ainsi devenu possible d’adapter pour le grand public, les données acquises au cours des différentes années de fouille et de les rendre accessibles au moyen des nouvelles technologies de réalité virtuelle immersive.
Conclusions
Utilisée d’abord de façon exploratoire, la photogrammétrie s’est révélée être un outil primordial pour l’étude du site du Grésil. Ce site sous forêt a ainsi pu être observé dans son ensemble, depuis un ciel virtuel nous aidant à en mieux saisir l’emprise dans son environnement. Les surfaces de fouilles, comme les choix opérés aux cours de ces trois années de campagne, ont été remis en perspective les uns par rapport aux autres et il nous est devenu possible de revenir sur ces actions, même plusieurs années après. Grâce aux techniques de la 3D, chaque jour en évolution, des informations que nous pensions n’être applicables qu’à la documentation scientifique du projet ont finalement été adaptées pour des utilisations grands public. Cela accorde au site une existence après les fouilles, son modèle virtuel étant devenu visitable par chacun au moyen de navigateurs web ou même de lunette d’immersion. C’est donc sur plusieurs échelles spatiales, du site aux structures, et temporelles, de son enregistrement à sa visite, que la 3D est devenue un pilier du projet archéologique du Grésil.
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