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En archéologie, la photogrammétrie des objets proches (c’est-à-dire disposés au maximum à quelques centaines de mètres) joue un rôle important, bien qu’aujourd’hui l’aérophotogrammétrie à grande échelle ait une fonction importante surtout pour l’étude des centres historiques, des grands complexes architectoniques et des sites archéologiques. Les nouvelles technologies digitales permettent donc, d’une part, une rationalisation et une accélération des opérations de relevé, et d’autre part la création de nouvelles représentations infographiques qui peuvent s’adapter facilement aux différentes exigences des chercheurs et des professionnels de l’archéologie. Dans un contexte de fouille, les opérateurs chargés du relevé photogrammétrique doivent être extrêmement flexibles pour affronter, de manière différenciée, des problèmes et des situations hétérogènes entre elles : par exemple la collecte des données doit être réalisée très rapidement, en évitant le plus possible de ralentir la fouille. 

L’enquête photogrammétrique réalisée à Torraccia di Chiusi a été conduite sur deux des principales structures de la villa qui étaient à ce moment-là (2007) en cours de fouille. L’élaboration digitale des photogrammes a permis d’en réaliser une visualisation tridimensionnelle et par conséquent a porté à la réalisation d’un modèle digital en 3D des surfaces visibles des structures. Nous allons maintenant présenter les deux cas analysés.

 

La canalisation

Une fois obtenu le modèle digital du terrain (DEM), on a procédé à la digitalisation de la photo (dessin) et des éléments en travertin et en terre cuite qui constituaient les matériaux principaux de la construction de la villa. Cependant, l’objectif premier du travail de digitalisation a été de créer une banque de données vectorielle à partir de laquelle on a obtenu un plan détaillé de cette zone de grand intérêt. La procédure suivie a donc été de créer une base de donnée spatiale (un type particulier de donnée tabulaire liée à un dessin vectoriel ou à une image raster) composée essentiellement des deux classes de matériaux identifiées (travertin et objets en terre cuite).

On a appliqué à la canalisation des analyses habituellement réservées à des réalités géomorphologiques de grande échelle : élévation et analyse des pentes. En ce qui concerne l’élévation, l’image tridimensionnelle a été élaborée en phases de couleurs, qui correspondent à une plus grande ou au contraire une plus faible élévation ; l’analyse des pentes, en partant ici aussi d’une image aux couleurs factices, mais en appliquant un algorithme différent, a permis d’identifier l’inclinaison de la canalisation et de déterminer la direction principale d’écoulement.

Le four

En ce qui concerne le four, on a suivi une autre piste de recherche. Une fois obtenu le modèle digital de la structure, on a eu recours à des techniques de classification propre au remote sensing (des analyses utilisées pour l’élaboration d’images satellite). Deux méthodes de classification des images ont été utilisées : avec et sans supervision. La première se base sur une identification, contrôlée par l’opérateur, des valeurs chromatiques moyennes des éléments réels représentés sur l’image. La seconde technique ne demande pas l’intervention d’un opérateur mais grâce à différents algorithmes crée de manière automatique des classes chromatiques. 

 


Grâce à cette classification, 5 classes de couverture de la surface photographiée ont été identifiées, c’est-à-dire les 5 éléments réels les plus présents sur la photo (non classés, tuile et éléments en terre cuite, couche longtemps soumise à la chaleur du feu, mortier et argile, blocs de travertin, extérieur du four). Le produit final de la classification est représenté par une image de type thématique. Enfin, on a procédé à la conversion du fichier original, au format raster, vers un nouveau fichier de type vectoriel. Grâce à de telles fonctions, on peut exporter dans un environnement SIG un fichier vectoriel éditable qui, une fois inséré dans le SIG de la fouille, devient une unité fonctionnelle de ce même SIG.

Gabriele Mainardi-Valcarenghi (archéologue)

Alessandro Novellini (archéologue) 

Voir aussi : 

Photogrammetry, G.I.S. and Remote Sensing Techniques applied to the Roman Villa of Aiano-Torraccia di Chiusi (Siena, Italy), Archaeological Computing Newsletter, 69, 2008, pp. 9-20.

Il rilievo fotogrammetrico: un metodo alternativo di documentazione dello scavo archeologico. Casi applicativi presso la villa romana di Aiano-Torraccia di Chiusi (SI). FOLD&R: 147, 2009.

 

 

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