Confrontation du relevé laser 3D aux techniques de relevé conventionnelles et de développement d'outils numériques pour la restitution architecturale

Résumé En Fr

Confrontation of laser scanning with conventional surveying techniques and development of digital tools for the architectural restoration‰During the survey campaign of the Peyrou esplanade and its water tower, in Montpellier, various methods were implemented: theodolite, photogrammetry, stereophotogrammetry, and 3D laser scanner acquisition. The first objective of this work consists of an adjustment between the element to measure and the technique to employ. This is a pragmatic approach based on the operators‚ experience and the specific features of each technique. The application field of the survey methods as well as their limits leads us to make use of their complementarities, both for measurement precision and for the nature of the collected information. The simultaneous measure of an architectural element by various devices allows to establish a reasoned comparison between them and consequently it becomes possible to estimate the positioning of the 3D laser scanner survey in connection with the other acquisition techniques. The second objective is about data processing; indeed the aim of this surveying campaign consists in obtaining a complete digital model of the site. This implies a complex data processing process resulting in an As Built model, which represents a synthesis of the information collected and judged relevant for the representation. The building up of this model takes its place in a research for digital tools facilitating the work of the operator during this process, which remains difficult to automate. This work thus groups together and compares a set of surveying methods, which allows to establish methodological and material comparisons, but handles also the data processing conditions and the building up of a coherent and exploitable digital model.

Dans le cadre d'une campagne de relevé de l'esplanade du Peyrou et de son château d'eau, à Montpellier, différentes techniques de mesure sont mises en oeuvre : relevé au tachéomètre des points de contrôle, photogrammétrie, stéréophotogrammétrie et acquisition au scanner laser 3D. Le premier objectif de ce travail consiste en une mise en adéquation de l'élément à relever et de la technique à employer, il s'agit d‚une démarche pragmatique fondée sur l'expérience des opérateurs et les caractéristiques propres à chaque technique. Les champs d'application des méthodes de relevé ainsi que leurs limites conduisent à jouer de leur complémentarité, tant au niveau de la précision de la mesure que de la nature des informations recueillies. La mesure simultanée d'un élément architectural par différents appareils permet d'en établir une comparaison raisonnée et par conséquent il devient possible d'évaluer le positionnement du relevé laser 3D par rapport aux autres techniques d'acquisition. Le second objectif se retrouve dans le traitement des données, en effet la finalité de cette campagne de mesure consiste à obtenir un modèle numérique complet du site. Ceci implique un processus complexe de traitement des données collectées par le laser pour aboutir à un modèle Tel Que Construit (TQC), qui représente une synthèse des informations recueillies et jugées pertinentes pour une représentation. La constitution de ce modèle s'inscrit dans une démarche de recherche d'outils numériques facilitant le travail de l'opérateur lors de cette opération qui demeure peu automatisable. Ce travail regroupe et compare un ensemble de techniques d'acquisition, ce qui permet d'établir des comparaisons méthodologiques et matérielles, mais s'intéresse également aux conditions de traitement des données et à la constitution d'un modèle numérique cohérent et exploitable.