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Centre de Recherche et d'Etudes pour l'Art Préhistorique Emile Cartaihac

RESTITUTION, APPORT DES NOUVELLES TECHNOLOGIES (3D, film...)

Imagerie 3D et art pariétal

     Depuis quelques années, les techniques de l'imagerie 3D (numérisation tridimensionnelle) sont appliquées dans des grottes et abris préhistoriques ornés avec un succès croissant car elles offrent une vision en volume de l'art pariétal, attrayante et accessible à tous. En France, Cosquer (Bouches-du-Rhône) fut la première grotte à en bénéficier en 1991, grâce au mécénat EDF. Depuis, on peut citer, entre autres, les abris sculptés de la Chaire-à-Calvin (Charente) et du Roc-aux-Sorciers (Vienne), les grottes de Lascaux (Dordogne), Chauvet (Ardèche), Le Colombier (Ardèche), La Baume-Latrone (Gard), La Garma (Cantabrie), La Peña de Candamo (Asturies)...

     Jusqu'à présent, les technologies 3D ont été plutôt utilisées pour la phase finale de l'étude, proposant une vision d'ensemble du site. Au-delà, elles ouvrent de vastes champs d'expérimentation et autorisent la reconstitution de monuments disparus ou parvenus jusqu'à notre époque à l'état de vestiges. Appliquée à l'art paléolithique, l'imagerie 3D peut même aider à restaurer les parois des cavernes atteintes par l'usure du temps et le vandalisme des hommes. Datée de 15 000 ans, la grotte pyrénéenne de Marsoulas (Haute-Garonne) convenait parfaitement à ce type d'expérimentation plutôt ambitieuse. À notre connaissance, une telle « restauration virtuelle » d'une galerie ornée au Paléolithique n'avait jamais été tentée ailleurs ; cependant, cette première n'a pu être accomplie qu'en combinant la technologie 3D aux résultats de l'étude scientifique du site et du relevé des parois ornées. Le même concept est en train d'être appliqué au site gardois de La Baume-Latrone.

     Les performances des scanners laser 3D sont bien adaptées à l'étude de l'art préhistorique qui exige une résolution maximale en termes d'imagerie (la précision d'acquisition varie en fonction des modèles). Les points acquis par l'intermédiaire d'un laser balayant la paroi sont immédiatement visualisés sous la forme d'un nuage de points. Grâce à un logiciel, le nuage de points peut être ensuite triangulé : les points sont reliés mathématiquement pour constituer un maillage de l'objet scanné, en l'occurrence ici la paroi. L'objet triangulé ou maillé doit être ensuite texturé. La corrélation (« matching ») des photos consiste à replacer chaque cliché (en haute résolution) selon l'axe focal de prise de vue afin de projeter l'image sur le maillage grâce à des points remarquables : c'est l'orthoprojection.

     L'application conjointe de la technologie 3D, de la photographie et du relevé sur calque apporte une évolution remarquable dans la traduction graphique des ensembles pariétaux mais aussi de leurs supports rocheux, par l'expression des volumes. Les ombres et lumières, les fissures qu'il fallait auparavant représenter par le dessin en « 2D » sont immédiatement lisibles grâce à la 3D ; on peut aussi changer le point de vue, modifier la direction de l'éclairage pour améliorer la perception des œuvres dans leur contexte. Ainsi, de nouveaux champs d'expérimentation s'ouvrent aux pariétalistes soucieux de préserver au maximum la conservation des grottes qu'ils étudient et de limiter ainsi leur présence in situ.

     Le projet 4D-arte rupestre appliqué à l'art rupestre du Levant espagnol est une très belle application récente de ces nouvelles technologies (voir Etude de l'art post-paléolithique ibérique). L'apport de la 3D et de l'imagerie Gigapixel est illustré par un exemple de La Solana de Las Covachas permettant d'apprécier les utilisations des reliefs naturels dans l'art du Levant (voir Giga-Dstretch).

Film et art pariétal

     Très tôt, le cinéma a été utilisé pour montrer au grand public la beauté de l'art paléolithique, réservé à quelques initiés. Cependant, la lourdeur du dispositif (caméra, éclairage dégageant trop de chaleur) a limité les prises de vue à des grands sites ; on citera notamment la série télévisée initiée par Mario Ruspoli dans les années 70 et les documentaires réalisés par Jean-Pierre Baux sur les grottes du Quercy, ainsi que les corpus des grottes de Niaux, Font-de-Gaume, Rouffignac et Pech Merle produits par le SFRS (Cérimès) dans les années 80.

      Progressivement, on a ainsi pris conscience de l'intérêt de l'image animée pour à la fois générer des archives en mouvement de la décoration pariétale (corpus) et enregistrer des images à caractère expérimental. Depuis, plusieurs films scientifiques et grand public, réalisés en collaboration avec le Ministère de la Culture et le CNRS, ont bénéficié, au début du XXIe siècle, des progrès de l'enregistrement des images (vidéo numérique, HD) qui permettent d'envisager des tournages plus légers, en lumière blanche et froide, n'altérant en rien l'environnement souterrain. Ainsi, le film «Marsoulas la grotte oubliée» a été réalisé dans une étroite collaboration entre scientifiques, réalisateur et infographistes 3D (Visualisez ci-dessous une séquence extraite du film).

      Compte tenu de la miniaturisation des systèmes de prises de vue vidéo actuels, le film peut dorénavant faire à la fois partie de l'étude de la cavité (fonction « bloc notes »), assurer l'archivage précis des parois (la HD offre une qualité optimale) et servir à la valorisation du site et du travail scientifique (documentaire, fiction, streaming sur internet).

Voir une séquence extraite du film "Marsoulas, la grotte oubliée", réalisé par Marc Azéma et coproduit par Passé Simple, France 3 et le CNRS Images.