Notre-Dame de Paris sauvée par la modélisation 3D ?

La modélisation 3D, utilisée en 2010, a permis de recueillir plus d’un milliard de points. Une aide précieuse pour la reconstruction de Notre-Dame de Paris.

Le 15 avril, la Cathédrale Notre-Dame de Paris était dévastée par un violent incendie. L’extraordinaire toiture a été détruite aux deux tiers, une partie de la voute s’est effondrée et la flèche qui surplombait l’édifice n’est plus… Sa reconstruction nécessitera d’importants moyens. Fort heureusement, Notre-Dame de Paris n’est pas seulement l’un des monuments les plus visités du monde, avec 13 millions de visiteurs par an, il est aussi l’un des plus étudiés et documentés. Et ces dernières années, les technologies numériques ont pris le relais des relevés et plans manuels.

Il existe des «copies numériques» du bâtiment, fragmentées mais exploitables. Par exemple, la technologie du scan laser a été utilisée par l’historien d’art Andrew Tallon en 2010, professeur à la faculté du Vassar College de New York, pour numériser le bâtiment. Le chercheur, décédé en novembre 2018, a créé un site internet dédié à la numérisation des cathédrales gothiques françaises, en open source, Mapping gothic France.

Plus d’un milliard de points de données

L’historien a exploité la modélisation 3D, qui consiste à balayer chaque centimètre carré du bâtiment avec un laser; celui-ci mesure la distance avec chaque surface rencontrée et forme un nuage de points, une sorte de squelette de la surface (avec une précision de l’ordre de 5 mm). En cinq jours, depuis une cinquantaine d’emplacements, l’historien a ainsi récolté plus d’un milliard de points de données à l’aide d’un scanner de la société Leica Geosystems.

Cette technologie permet de révéler les logiques de conception du bâtiment et de mieux comprendre les intentions de ses bâtisseurs. L’historien a combiné ces données avec des images panoramiques pour obtenir des rendus 3D réalistes du bâtiment. Autrement dit, bien qu’il n’existe pas de plans originaux de la cathédrale, les rénovateurs disposeront d’une quantité remarquable d’informations.

Les plans et autres documents d’époque ? Globalement inutilisables. «Certes, des documents existent, mais ils sont faux, a déclaré l’historien de l’art Andrew Tallon. Chaque bâtiment se meut; il se déforme lorsque les fondations bougent, lorsque le soleil se réchauffe d’un côté…». Le mouvement du bâtiment révèle sa conception originale et les choix que le maître d’œuvre a dû faire lorsque la construction ne s’est pas déroulée comme prévu. Suivre ce processus de pensée nécessite des mesures précises.

Les milliers de photos de Assassin’s Creed Unity

Par ailleurs, des scans 3D des différentes statues qui ornent la façade -réalisés dans le cadre des travaux de restauration entrepris au début de cette année 2019- pourront être exploités. Quant aux sculptures de cuivre qui ornaient la flèche de la cathédrale, elles avaient été retirées le 11 avril dernier…

Pour reconstruire à l’identique cet ouvrage de 850 ans, le développeur français de jeux vidéo Ubisoft pourra aussi partager ses informations. Pour réaliser son jeu Assassin’s Creed Unity, sorti en 2014, il a lui aussi compilé des milliers de photos de la cathédrale pour en réaliser une version 3D la plus réaliste possible…

On l’a compris : sans ces initiatives privées, on manquerait cruellement de données. De là, l’urgence à généraliser et systématiser ce travail de numérisation.