Les ruines d'un amphithéâtre romain. Des objets de l’époque étrusque. Des ateliers de sculpture d'albâtre qui préservent leur art antique. Le tout dans une ville fortifiée qui date de l'antiquité.
Volterra est un lieu historique de Toscane, en Italie, qui remonte aux époques étrusque et romaine. Connue pour son Histoire, son art et son architecture, la ville est perchée sur une montagne, entourée de murailles anciennes et son héritage culturel est riche. À l'intérieur (et à l'extérieur) de ces murs se trouvent de nombreuses ruines, des musées, des églises et des ateliers de sculpture d'albâtre qui existent depuis des générations et qui méritent tous d'être précisément documentés afin de préserver cet héritage.
Mais combien peuvent être préservés ? Et que peut-on découvrir sur l'histoire de Volterra ?
C'est là que la numérisation laser 3D entre en scène en utilisant le LiDAR pour numériser un espace et créer un jumeau numérique. Case Technologies, Inc. est une entreprise partenaire de la Volterra-Detroit Foundation, qui aide à organiser un atelier annuel à Volterra en utilisant plusieurs scanners laser comme le Leica BLK2GO, le Leica BLK360, le Leica RTC360 et le Leica BLK2FLY. La Volterra-Detroit Foundation est une collaboration à but non lucratif basée sur la recherche, créée à l'origine par les anciens élèves et les professeurs de l'école d'architecture de l'université de Detroit Mercy pour « financer la rénovation et l'adaptation du bâtiment de l'ancienne école d'art de Volterra (Italie) et pour l'internat universitaire international de Volterra. »
La fondation travaille avec l'université et d'autres établissements d'enseignement pour offrir aux étudiants la chance de s'immerger dans l'histoire, dans la culture et dans l'architecture de Toscane, en particulier à Volterra. Pendant l'atelier 2022, les étudiants de l'internat universitaire international de Volterra ont passé beaucoup de temps à numériser la ville de Volterra pour compléter les numérisations laser 3D et le travail de modélisation réalisés par la fondation au cours des années précédentes.
Leica Geosystems a été contactée pour parrainer l'atelier 2022 et fournir une aide pratique. Grâce aux nouvelles technologies autonomes de capture de la réalité, les étudiants et les professeurs participant à l'atelier ont pu capturer une grande partie de la ville et des caractéristiques qui la rendent si unique.
« Nous sommes très heureux de travailler avec Leica Geosystems et d'être leur partenaire pendant cet atelier, » a déclaré Mark Dietrick, directeur des services de Case Technologies et cadre fondateur, membre du conseil d'administration de la Volterra-Detroit Foundation. « Nous utilisons beaucoup de leur matériel et de leurs logiciels, et c'est un énorme plaisir de découvrir cette année le BLK2GO et le BLK2FLY. »
« J'adore le fait que chaque année, il y ait des nouveautés, » a déclaré Paul Aubin, membre du conseil d'administration de la fondation. « Avec l'amphithéâtre [romain] en cours d'excavation, nous découvrons quelque chose de nouveau tous les ans. Cette année, nous avions un bel assortiment de technologies pour nous aider à documenter nos découvertes successives. »
Le BLK2GO, toujours en mouvement dans les rues
Les principales caractéristiques de Volterra, sur pied ou en ruines, datent de plusieurs milliers d'années. Comme les études de cas de l'architecte Elias Logan l'ont déjà montré, avec ses numérisations de structures préhistoriques à médiévales partout en Europe, la numérisation laser 3D peut jouer un rôle crucial dans la préservation historique et dans la recherche archéologique et architecturale. C'est vrai aussi pour Volterra.
Par exemple, le BLK2GO a sillonné tout Volterra, principalement à cause de sa portabilité et de sa simplicité d'utilisation. Il a capturé tout ce dont les chercheurs avaient besoin ou tout ce qu'ils voulaient. « Quelqu'un scannait avec le BLK2GO pendant tout notre trajet à pied entre la ville et le monastère, et même pendant une balade dans la ville elle-même. Le simple fait d'avoir pu marcher rapidement dans les rues de Volterra pour créer une expérience virtuelle est incroyable, » a déclaré Mark Dietrick.
Les chercheurs faisaient souvent fonctionner plusieurs scanners en même temps, mais le BLK2GO était assigné aux tâches les plus fastidieuses, là où un scanner terrestre aurait pris plus de temps. Et le BLK2GO passait dans les zones de travail de tous les autres scanners pour créer un tissu conjonctif avec les autres données capturées. L'objectif de la fondation est de cartographier toute la ville et d'en faire un jumeau numérique pour la postérité. Les « visiteurs » pourront alors « marcher » d'un site important de la ville à l'autre.
« Nous avons déjà capturé une grande partie de la ville, » raconte Paul Aubin. « Entre le RTC360 sur les toitures et le BLK2GO dans les rues, nous avons capturé la majeure partie de la ville fortifiée. »
Le BLK2FLY numérise un monastère
Le BLK2FLY a aussi fait une apparition à Volterra, en particulier pour numériser un monastère abandonné situé juste à l'extérieur de la cité. D'après Mark Dietrick, c'était « l'un des temps forts de l'atelier » et il s'agit d'un monument historique important de Volterra. Il n'a plus de toiture, mais la cour est intacte et, selon Mark Dietrick, c'était le site idéal pour utiliser le BLK2FLY. « C'est une magnifique structure, » dit-il, « et nous sommes très heureux d'avoir des données dessus. »
Le monastère est aussi « ouvert » puisqu'il n'a pas de toiture. Donc le BLK2FLY a pu survoler le monastère pour capturer toutes les dimensions externes,
raconte Dietrick.
« Ensuite, quelqu'un est entré à l'intérieur avec le BLK2GO, » ajoute Paul Aubin, « ce qui nous a aidés à créer un jeu de données encore plus complet du monastère entier. » C'est aussi grâce à la combinaison de scanners utilisée : le BLK2GO au sol et le BLK2FLY dans les airs ont créé une boîte à outil uniforme capable de capturer une structure telle que le monastère de Volterra.
« Je suis impressionné par la simplicité d'utilisation et par la rapidité avec laquelle nous avons pu visualiser un nuage de points sur l'iPad, quelques minutes seulement après la numérisation avec le BLK2FLY, » a déclaré Touf Hassoun, président-directeur général de Case Technologies. « Nous avons plusieurs projets qui nous attendent à la maison et j'ai hâte d'utiliser le BLK2FLY pour ces projets. »
Des objets anciens dans une exposition virtuelle
L'un des sites archéologiques emblématiques de Volterra est le théâtre romain, sur lequel la Volterra-Detroit Foundation a travaillé au fil des années pour le numériser et le modéliser (notamment en créant un modèle 3D de ce à quoi le théâtre pouvait ressembler à l'époque romaine). Mais chaque année, une nouvelle découverte l'attend.
L'atelier a eu lieu pendant une autre conférence archéologique parrainée par la Volterra-Detroit Foundation, et les chercheurs comme Paul Aubin et Mark Dietrick ont rencontré un archéologue qui étudiait le portique est du théâtre. « Il y avait une statue du musée, que nous avions numérisée, et qui aurait pu provenir du portique est qu'il était en train d'étudier, » raconte Mark Dietrick. « Nous avons pu créer un modèle 3D virtuel de la statue et la « positionner » dans le modèle virtuel du portique est. C'est magnifique, » ajoute Mark Dietrick, « et nous avons pu les faire correspondre et obtenir de splendides visualisations et animations du rendu probable à l'époque romaine. »
Paul Aubin a rapidement acquiescé et remarqué qu'il y avait encore eu d'autres découvertes cette année. « En capturant l'amphithéâtre, comme nous étions déjà venus, nous n'étions pas convaincus de trouver d’autres nouveautés à capturer. Mais nous avons découvert une importante excavation à l'intérieur d'un tunnel qui était intact et parfaitement dégagé, » dit-il. « C'était génial de pouvoir numériser cela et de partager l'expérience de la visite de l'intérieur du monument avec l'équipe. C'est l'une des découvertes archéologiques les plus importantes des 150 dernières années et nous sommes extrêmement heureux de la documenter. »
Préservation de l'art ancien
Cette année, la campagne de numérisation laser de l'atelier a commencé à explorer les ateliers de sculpture d'albâtre de Volterra, qui existent depuis plusieurs générations. Les plus anciens ateliers existent depuis le début du 20e siècle, mais l'art à proprement parler (la taille de l'albâtre pour en faire de délicates sculptures) remonte à l'époque étrusque, et les artisans recréent souvent des objets de l'époque étrusque.
Toutefois, il se pourrait très bien que ces ateliers n'existent plus très longtemps, car les jeunes ne perpétuent pas l'artisanat aussi volontiers que leurs ainés. « La plupart des artisans sont âgés, » explique Mark Dietrick, « mais le fait de les voir, de voir leur travail et de le capturer pour la postérité, c'était vraiment exceptionnel. C'est cette situation délicate qui nous a poussés à nous intéresser aux ateliers de sculpture cette année : la précarité de l'art lui-même au sein de Volterra. »
Mais, armé de scanners laser 3D, l'atelier est arrivé pour préserver, au moins en numérique, ces ateliers de sculpture d'albâtre, notamment en les associant au Musée étrusque fraîchement rénové.
« Nous avons même numérisé le Musée étrusque, qui est relié à nos scans de la ville, et qui contient des centaines d'urnes funéraires sculptées dans l'albâtre. Les sculpteurs ont façonné une réplique d'une urne qui représente Hélène de Troie, pour continuer de faire vivre cet art ancien, » raconte Paul Aubin. « C'était vraiment une belle surprise. C'est remarquable d'observer la mise en œuvre de leur talent pour quelque chose d'aussi spécifique et de pouvoir capturer cela. Nous espérons que ces numérisations et ces expériences virtuelles qui résultent des données que nous avons capturées vont raviver l'intérêt pour la sculpture sur albâtre afin de préserver cet art. »
Les ateliers sont dans la ville et ils seront aussi accessibles dans la visite virtuelle en cours de création qui permettra d'explorer le Musée étrusque, l'amphithéâtre romain et les rues de Volterra. « C'est l'objectif, » explique Mark Dietrick, « nous voulons documenter et préserver la ville autant que possible. Année après année, nous progressons dans la construction de quelque chose d'exceptionnel auquel tout le monde aura accès en numérique, pour préserver l'héritage de Volterra. »