Numérisation 3D du site orné de la Grotta Scritta à Olmeta-di-Capocorso (Haute-Corse)

Abstract

Le site de la Grotta Scritta I se trouve sur le versant ouest du Cap Corse, sur la commune d’Olmeta-di-Capocorso (département de la Haute-Corse). L’abri sous roche est implanté sur un éperon ouest de la chaîne la Serra, à quelques 412 m d’altitude. Dans le contexte régional d’un vaste ensemble de sites mégalithiques à vocation funéraire (régions du Nebbiu et des Agriates) et d’un art rupestre préhistorique insulaire particulièrement riche en motifs gravés (essentiellement géométriques), la Grotta Scritta constitue l’unique site à figurations peintes de Corse. La vingtaine de représentations pariétales est agencée dans la partie supérieure du surplomb rocheux et tire partie de la microtopographie de la paroi. Aujourd’hui, la Grotta Scritta est un site vulnérable, rendu fragile par l’action du temps et de l’homme. La travail de numérisation 3D de l’abri et des peintures de la Grotta Scritta a été réalisée par des topographes et des archéologues de l’INSA de Strasbourg et de l’UMR 5602 GEODE de Toulouse, en combinant des acquisitions de lasergrammétrie et de photogrammétrie terrestre. Ces techniques permettent d’acquérir une documentation 3D complète sans contact avec les parois de la grotte. Elles présentent l’avantage de garantir une parfaite préservation du site. Nous présentons dans cet article la méthodologie de traitement des données images et laser en vue de l’obtention des modèles 3D produits dans le cadre de cette opération (nuages de points, modèles maillés, modèles texturés, orthophotos). Au-delà de leur utilité en terme de valorisation, de communication et de restitution virtuelle, les modèles générés constituent également des outils d’aide à l’analyse et à la perception de la complexité des volumes de l’abri (notamment les formes repliées sur elles-mêmes de la coupole abritant les peintures). L’extraction d’orthophotographies depuis le modèle 3D de la Grotta Scritta a ainsi servi de support au relevé vectorisé des peintures.

Full text

Revue XYZ • N° 146 – 1er trimestre 2016 45
q
3D du site orné de la Grotta Scritta
pour le compte de la commune d’Ol-
meta-di-Capocorso (Haute-Corse,
France), propriétaire du site archéo-
E
n mars 2014, une équipe de cher-
cheurs de l’INSA de Strasbourg
(ICube UMR 7357) et de Toulouse
(Geode UMR 5602) a réalisé le relevé
logique, à des fins de conservation,
de recherche et de valorisation. Nous
présentons dans cet article les caracté-
ristiques historiques et archéologiques
de ce site remarquable et les premiers
résultats issus des travaux de numéri-
sation 3D. La numérisation 3D du site
constitue un document essentiel à la
demande de classement du site au titre
des Monuments Historiques.
Contexte d’intervention
n Présentation géographique
du site
Le site de la Grotta Scritta I se situe à
Olmeta-di-Capocorso, commune la plus
méridionale du Cap Corse (Haute-Corse,
France) (figure 1). La région est formée
par une chaîne dorsale schisteuse orien-
tée dans un axe nord-sud, relativement
élevée et aux crêtes effilées. La chaîne
Numérisation 3D du site orné de la
Grotta Scritta à Olmeta-di-Capocorso
(Haute-Corse)
Pierre GRUSSENMEYER - Albane BURENS - Samuel GUILLEMIN - Emmanuel ALBY - Franck ALLEGRINI SIMONETTI
Marie-Laurence MARCHETTI
Le site de la Grotta Scritta I se trouve sur le versant ouest du Cap Corse, sur la commune d’Olmeta-
di-Capocorso (département de la Haute-Corse). L’abri sous roche est implanté sur un éperon
ouest de la chaîne la Serra, à quelques 412 m d’altitude. Dans le contexte régional d’un vaste
ensemble de sites mégalithiques à vocation funéraire (régions du Nebbiu et des Agriates) et
d’un art rupestre préhistorique insulaire particulièrement riche en motifs gravés (essentiellement
géométriques), la Grotta Scritta constitue l’unique site à figurations peintes de Corse. La vingtaine
de représentations pariétales est agencée dans la partie supérieure du surplomb rocheux et tire
partie de la microtopographie de la paroi. Aujourd’hui, la Grotta Scritta est un site vulnérable, rendu
fragile par l’action du temps et de l’homme. Le travail de numérisation 3D de l’abri et des peintures de la Grotta Scritta
a été réalisé par des topographes et des archéologues de l’INSA de Strasbourg et de l’UMR 5602 GEODE de Toulouse, en
combinant des acquisitions de lasergrammétrie et de photogrammétrie terrestre. Ces techniques permettent d’acquérir
une documentation 3D complète sans contact avec les parois de l’abri. Elles présentent l’avantage de garantir une
parfaite préservation du site. Nous présentons dans cet article la méthodologie de traitement des données images et
laser en vue de l’obtention des modèles 3D produits dans le cadre de cette opération (nuages de points, modèles maillés,
modèles texturés, orthophotos). Au-delà de leur utilité en terme de valorisation, de communication et de restitution
virtuelle, les modèles générés constituent également des outils d’aide à l’analyse et à la perception de la complexité
des volumes de l’abri (notamment les formes repliées sur elles-mêmes de la coupole abritant les peintures). L’extraction
d’orthophotographies depuis le modèle 3D de la Grotta Scritta a ainsi servi de support au relevé vectorisé des peintures.
LASERGRAMMÉTRIE
MOTS-CLÉS
patrimoine culturel,
préhistoire, art
rupestre, relevé 3D,
photogrammétrie
terrestre,
balayage laser
Figure 1. Localisation de la Grotta Scritta (Olmeta-di-Capocorso, Corse, France) et vue de
la coupole ornée (en haut à gauche).
© A. Burens

Revue XYZ • N° 146 – 1er trimestre 2016
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qtirer parti de la micro-topographie de
la roche (Weiss 2000). Parmi les motifs
principaux, on dénombre 7 repré-
sentations anthropomorphes dont
3anthropomorphes représentés avec
un appendice caudal ou sexuel (l’un
d’eux porte des cornes, les deux autres
présentent les bras levés ou baissés),
3 anthropomorphes stylisés et un
dérivé d’anthropomorphe. Deux motifs
plus complexes paraissent figurer des
cavaliers sur leur monture. Des signes
secondaires sont associés aux motifs
principaux : il s’agit essentiellement
de points (ou taches), de traits, mais
également d’une ligne brisée et d’un
triangle au tracé pointillé. Deux motifs
complexes composés de traits et de
points ont pu être interprétés comme
des motifs en forme de peigne. Deux
graffiti modernes ont plus récemment
été gravés à proximité directe des
peintures, à l’intérieur de la coupole.
L’ensemble des motifs peints se répartit
à l’intérieur de différents micro reliefs de
la cavité (un bandeau central, plusieurs
alvéoles et une dépression).
Une chronologie en 5 étapes des diffé-
rents moments de réalisation des motifs
peints a été proposée par M.C. Weiss,
sur la base d’une différentiation de la
couleur des pigments utilisés, des tech-
niques de réalisation et de la répartition
des figures à l’intérieur des micro-reliefs
du support rocheux (Weiss 1998).
À l’exception de deux graffiti récents,
les motifs peints sur les parois de la
Grotta Scritta 1 semblent pouvoir être
rattachés à un vaste courant méditerra-
néen postglaciaire caractérisé par un art
schématique dont l’Espagne est consi-
dérée comme le centre. On retrouve à la
Grotta Scritta quelques-uns des grands
principes régissant cet art pictural : la
schématisation et la simplification des
figures, la répétition des motifs et leur
superposition ou encore l’association
et la complémentarité de certaines
représentations (Hameau 1995). Un
nombre important de parallèles a été
établi entre les représentations peintes
de la Grotta Scritta I et des motifs
rupestres et pariétaux bien connus
dans la péninsule ibérique, dans le
Piemont italien, mais aussi en Provence
et en Sardaigne (Grosjean 1959 ; Ripoll
Perello 1967 ; D’Arragon 1997 ; Arca
est caractérisée à l’est et à l’ouest par
des éperons et des contreforts délimi-
tant des vallées parallèles. Le village
d’Olmeta-di-Capocorso est établi dans
l’une d’elles, ouverte à l’ouest sur le
golfe de Saint-Florent et adossée à la
Serra. Le site est implanté sur un éperon
ouest de la chaîne montagneuse, à
quelque 412 m d’altitude. Surplombant
la mer Méditerranée, le site domine
aujourd’hui la plage de sable et galets
noirs de Negro et offre une vue panora-
mique sur le golfe de Saint-Florent. On
accède à la Grotta Scritta à pied depuis
le village d’Olmeta, par l’ancien chemin
reliant Olmeta à Nonza, sur 3,07km.
Il faut compter environ une heure de
marche, par ce chemin en partie dallé.
n Le site de la Grotta Scritta 1
La Grotta Scritta 1 (ou “Grotte peinte”)
constitue l’unique site à figurations
peintes de Corse. Elle correspond en
réalité à un surplomb rocheux naturel,
orienté à l’ouest, formant une coupole
en aplomb de la paroi, à quelques
2,50m du sol actuel. Cet encorbelle-
ment d’environ 2m de large fait saille
par rapport à la falaise. C’est à l’intérieur
de cette coupole, à laquelle on accède
en escaladant la partie inférieure du
surplomb rocheux, que 20 motifs peints
à l’ocre rouge et deux graffitis gravés
ont été découverts par R. Grosjean dès
la fin des années 50 (Grosjean 1959).
Aucune occupation archéologique
n’a pu y être associée directement.
Cela dit, un petit abri nommé “Grotta
Scritta2”, encore récemment utilisé
par des bergers, est localisé à quelques
mètres en contrebas du site. Un muret
de clôture récent ceint l’espace compris
entre les deux sites. Le plafond de ce
second abri est couvert de gravures et
graffiti pour la plupart récents.
Les 20 représentations pariétales
répertoriées sur les parois de la Grotta
Scritta 1 ainsi que les 2 graffitis récents
occupent la partie supérieure du
surplomb rocheux, baignée de lumière
en fin de journée. Réalisées à l’oxyde
de fer, les motifs peints se développent
à l’intérieur d’une coupole présentant
de multiples petites alvéoles, dépres-
sions et aspérités à l’intérieur d’un
espace d’environ 1,30 m de large sur
0,70 m de hauteur. Les motifs semblent
2002). Dans le Sud de la France, cet
art a été mis en évidence dans les
Pyrénées Ariégeoises, en Languedoc
Oriental, dans le Dauphiné et bien sûr
en Provence. Les plus importantes
concentrations de sites étant enregis-
trées à l’est du Rhône (Hameau 1995).
L’art schématique est communé-
ment daté entre la fin du Néolithique
- Chalcolithique et le Bronze Ancien.
Cette attribution est fondée sur une
contemporanéité supposée entre les
peintures et gravures découvertes dans
le sud de la France et la présence de
vestiges mobiliers à proximité directe.
À la Grotta Scritta, en l’absence de tout
contexte archéologique et de relations
clairement établies entre les motifs, les
peintures ne peuvent être datées avec
plus de précisions. Il semble toute-
fois que la représentation de chevaux
dans les deux motifs dits des “cava-
liers” tire la chronologie vers le haut, la
présence d’équidés n’étant pas attestée
en Corse avant l’âge du Fer. Ces deux
figures pourraient être légèrement
plus récentes que les autres repré-
sentations anthropomorphes (Weiss
1998). Rappelons que, dans un contexte
d’un art rupestre insulaire particuliè-
rement riche en motifs gravés (sites
de ESchippiate et de Petra-Frisgiata,
Cambia par exemple), la Grotta Scritta
constitue l’unique site abritant des
motifs peints.
n Historique des travaux et
études menés sur le site
Le site de la Grotta Scritta, connu de
la population locale de longue date
(Kreuzer 1977), a été officiellement
découvert par Roger Grosjean dans les
années 50 (Grosjean 1959). À la suite de
cette première étude, plusieurs archéo-
logues français et étrangers ont visité et
étudié le site.
Les premiers relevés des motifs peints
ont été publiés à la fin des années 60
puis dans les années 70. Des diver-
gences notables existent entre les
différents relevés (Grosjean 1969,
Beltran 1968, Kreuzer 1977). Les inter-
prétations des motifs et les propositions
de phasage chronologique propo-
sées par les différents chercheurs ne
concordent pas toujours (Grosjean
1959, 1960, 1966, 1969 ; Gagnières
LASERGRAMMÉTRIE

Revue XYZ • N° 146 – 1er trimestre 2016 47
q
ner laser a permis sa mise en œuvre
dans un contexte particulièrement
contraignant (stations de numérisation
dans une coupole étroite et à la topogra-
phie accidentée, située à environ 2.50m
de hauteur ; présence d’une végétation
particulièrement dense à proximité
directe du site). Parallèlement, un relevé
photogrammétrique a été réalisé à
partir de plusieurs stations sur trépied
(Figure 2 b) à l’aide d’un boîtier Canon
EOS 5D MarkII et de plusieurs objectifs
calibrés de 20, 24 et 105 mm utilisés
sans auto-focus (focale fixe tenant
compte des positions du trépied par
rapport à l’objet).
Compte tenu des difficultés d’accès au
site, aucun système GPS géodésique
ni station totale n’ont pu être emportés
sur le site. Les relevés n’ont donc pas
été géoréférencés et le canevas local
constitué d’un réseau de sphères Faro
et de cibles a été utilisé pour recaler
entre eux les données lasergrammé-
triques et photogrammétriques. Des
mires tricolores (Figure 3) ont été
disposées dans l’abri pour vérifier la
lasergrammétrie terrestre et par relevé
photogrammétrique. Ces techniques
permettent d’acquérir une documen-
tation 3D complète, sans contact avec
les parois de l’abri. Elles présentent
l’avantage de garantir une parfaite
préservation du site.
Actuellement, la plupart des projets de
numérisation 3D combinent balayage
laser et photogrammétrie terrestre
(Grussenmeyer et al., 2012). Ces deux
techniques répondent à plusieurs objec-
tifs :
- de conservation : pour visualiser le
plus finement possible les altérations
de tous ordres ;
- de valorisation et de recherche : en
permettant le relevé intégral de l’abri
et de la terrasse d’implantation.
La paroi ornée a fait l’objet d’un trai-
tement spécifique le plus fin possible.
Ceci afin de pouvoir être utilisé
comme base à la restitution virtuelle
3D, de réaliser un relevé détaillé des
motifs peints ou encore de réaliser des
fac-similés en résine à l’aide d’impri-
mantes 3D.
n Solutions techniques utilisées
Le relevé lasergrammétrique a été effec-
tué avec un scanner à balayage Faro
Focus 3D S120 avec caméra intégrée
(Figure 2a). Ce scanner a une portée
allant de 0,60m à environ 100m et le
constructeur annonce une incertitude
de mesure de 2mm à 25m. Notons
que cette précision peut dépendre de
nombreux paramètres (type de surface
mesurée, incidence du rayon de
mesure, etc.). La miniaturisation (5kg)
et la souplesse d’utilisation de ce scan-
1959; Beltran 1968 ; Kreuzer 1977 ;
Ripoll Perello 1967). C’est en 1997, dans
le cadre d’un programme de recherche
collectif dédié à l’art rupestre de Corse,
que M.-C. Weiss réalise, avec une
équipe de 15 personnes, la première
étude exhaustive des motifs peints
de la Grotta Scritta I et en propose un
phasage chronologique (Weiss 1998,
2000). L’auteur recense notamment
l’ensemble des motifs secondaires
(traits, points…) non encore réperto-
riés et propose une interprétation des
différentes figures et signes. Il perçoit
la Grotta Scritta comme une sorte
d’“écrin” pour des œuvres, certes
réalisées sur une certaine durée, mais
reflétant une même idéologie, au
travers de symboles renouvelés (Weiss
1998). Il attribue d’ailleurs au site une
fonction plus religieuse que picturale.
Consécutivement à cette étude, d’autres
travaux seront consacrés ou citeront le
site (Lanfranchi, Weiss 1997; D’Arragon
1997 ; Amadei, Ottaviani 1999 ; Weiss
1998, 2000, 2003, 2007 ; Arca 2002,
Peche-Quilichini 2003)...
Dans une publication de 2007,
M.C.Weiss revient sur la cohésion
des trois premières phases de réali-
sation des peintures de la Grotta
Scritta I (groupe stylistique A) et met
en évidence des liens stylistiques entre
les motifs de la Péninsule Ibérique, de la
Corse, de la Provence et de la Sardaigne,
sur la base de similitudes observées sur
le motif d’anthropomorphe aux bras
baissés ou sur l’association récurrente
entre les signes (points) et les figures
anthropomorphes.
Méthodologie du relevé
n Objectifs
Dans le but de préserver l’intégrité du
site, les méthodes d’acquisition de
données 3D mises en œuvre sont non
destructives et favorisent le recours
à des techniques d’enregistrement et
de prise de mesures sans contact. Le
travail de numérisation 3D de la Grotta
Scritta I, réalisé par des topographes
et archéologues des UMR 7357 ICube
de l’INSA de Strasbourg et UMR 5602
GEODE de Toulouse, a comme objec-
tif le calcul de modèles 3D à partir de
nuages de points denses obtenus par
Figure 2. (a) Scanner Faro Focus 3D à mi-hauteur de la paroi et (b) relevé photo à 7 m du
sommet du surplomb rocheux.
(a) (b)
Figure 3. Disposition de deux mires de
mise à l’échelle dans la partie supérieure
du surplomb rocheux où l’on distingue les
représentations pariétales.

Revue XYZ • N° 146 – 1er trimestre 2016
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q- identification des coordonnées de
points d’appui dans le nuage de points
laser.
Livrables
n Données lasergrammétriques
Le nuage de points colorisé brut repré-
sente 680 millions de points à l’issue de
l’assemblage des 13 nuages identifiés
sur la figure 4. Après segmentation, le
nuage initial est ramené à 208 millions
de points (ce qui représente encore
7Go au format ACSII). Le nuage global
a finalement été segmenté en plusieurs
parties et rééchantillonné pour être
exploitable. À titre d’exemple, le nuage
de points colorisé rééchantillonné à
1cm (Figure 6) et limité à l’emprise de
la Grotta Scritta 1 correspond à 1 million
de points, soit environ 40 Mo.
Figure 6. Nuage de points colorisé de la
Grotta Scritta 1 (vue de face) rééchantil-
lonné à 1 cm.
n Données photos et
photogrammétriques
Les photos du tableau 1 ont été orien-
tées à l’aide des logiciels PhotoModeler
et Photoscan, et recalées sur le projet
lasergrammétrique en mesurant des
points caractéristiques sur le surplomb
rocheux dans l’environnement Faro
Scene. L’objectif de ces traitements est
de calculer la position et l’orientation
des photos issues de la caméra EOS 5D
destinées à être utilisées pour texturer
le modèle lasergrammétrique préla-
lablement maillé. Les paramètres de
calibration de l’appareil photo (Incam)
et l’orientation externe des photos
(Excam) sont exportés à partir des
outils de photogrammétrie pour être
utilisés dans le logiciel 3D Reshaper
pour l’étape de texturage du modèle 3D.
Le relevé avec l’appareil EOS5D Mark
II a été organisé en plusieurs étapes en
se plaçant respectivement à environ
1m (3 stations), 3 m (4 stations) et 7m
(5 stations) du surplomb rocheux et
en tenant compte des mises en station
possibles. Une séquence de plusieurs
photos successives a été réalisée à partir
de chaque station en balayant l’espace
visible du surplomb rocheux (Tableau 1).
Taille du pixel-
objet (mm)
Nombre
d’images
Focale 24 mm
1 m 0,3 mm 120
3 m 0,8 mm 110
7 m 1,9 mm 48
Tableau 1. Taille du pixel sur l’objet à
différentes distances pour une focale de
24 mm (appareil EOS 5D Mark II, matrice-
image 5616x3744 pixels, pixel-image de
6,4 microns)
Pour la mise à l’échelle des projets de
photogrammétrie, plusieurs solutions
sont possibles :
- mise à l’échelle simplifiée avec
les mires tricolores (visibles sur la
figure3) ;
- mesure manuelle des sphères et des
cibles du projet lasergrammétrique
(Figure 5) sur les images ;
mise à l’échelle des modèles. Bien que
non géoréférencé, les nuages de points
ont cependant été orientés à quelques
degrés près grâce à la boussole inté-
grée au scanner Focus 3D.
n Traitement des données
Relevé lasergrammétrique : les nuages
de points sont issus de 13 stations, espa-
cées de 1 à 4 m (Figure 4) et réparties en
hauteur sur l’ensemble du site (Grotta
Scritta 1, terrasse et Grotta Scritta 2). La
consolidation et la colorisation ont été
réalisées à l’aide du logiciel Faro Scene.
Après ajustement, les écarts constatés
sur les sphères sont inférieurs à 1,5cm.
Pour l’acquisition des nuages de points,
le scanner a été paramétré avec une
résolution spatiale de 6mm à 10m, ce
qui compte tenu de la répartition des
stations permet d’obtenir un nuage
de points très dense. Les travaux de
segmentation et de rééchantillonnage
ont été réalisés à l’aide du logiciel 3D
Reshaper.
Photogrammétrie : le relevé photo-
grammétrique a été réalisé avec
plusieurs objectifs :
- être en mesure de produire un nuage
de points dense susceptible de
compléter le nuage de points obtenu
par balayage laser (notamment pour
la partie du surplomb rocheux accueil-
lant les représentations pariétales) ;
- texturer les modèles maillés ;
- créer un catalogue d’images suscep-
tibles de suivre l’évolution de la paroi
et l’éventuel développement des
lichens ;
- permettre la production duortho
images servant de support au relevé
vectorisé des représentations parié-
tales.
Figure 4. Répartition de 13
stations lasergrammétriques
sur l’ensemble du site de
la Grotta Scritta (vue du
dessus).
Grotta1 (surplomb rocheux) :
stations 4, 6 et 7.
Grotta2 : stations 12, 14 et 19.
Figure 5. Identification des sphères et des
cibles dans une image panoramique géné-
rée par l’outil “Webshare” de Faro Scene.
LASERGRAMMÉTRIE

Revue XYZ • N° 146 – 1er trimestre 2016 49
q
n Sections et coupes calculées
à partir du nuage de points
L’exploitation du nuage de points a
permis de générer une coupe verticale
(Figure 10) et des sections horizontales
(Figure 11) de l’abri. Ces tracés vecto-
riels ont été réalisés à partir des outils
proposés par le logiciel Cloudcompare.
Figure 10. Coupe verticale de l’abri. Les
représentations pariétales sont situées
entre les sections 4 et 5.
Apports de la 3D
à la problématique et
à la connaissance du site
Ainsi que nous l’avons précisé, la
campagne de numérisation 3D réalisée
en 2014 sur le site de la Grotta Scritta
s’est inscrite dans une démarche
de préservation et d’inscription
aux monuments historiques de ce
site exceptionnel, à l’initiative de la
Collectivité Territoriale de Corse et la
Commune d’Olmeta-di-Capocorso. La
modélisation numérique 3D produite
répond à la nécessité de disposer d’une
documentation complète et à haute
résolution de cet important site du patri-
moine culturel corse, à un instant T.
Si les modèles numériques 3D ne
constituent ni une alternative à la
réalité archéologique, ni un substitut
aux méthodes traditionnelles de docu-
mentation, ils sont une interprétation de
cette réalité et forment un nouveau type
de documentation, complémentaire aux
photographies, qui permet de nouveaux
modes de représentation graphique et
de performants outils d’étude des sites
et de leurs contextes… En ce sens ils
sont parties intégrantes des processus
de description, de compréhension et
n Modèles 3D
Plusieurs types de modèles 3D ont
été calculés à partir du nuage de
points de la Grotta Scritta 1 rééchan-
tillonné à 1 cm. Un premier maillage
a été effectué avec le plug-in “Poisson
Surface Reconstruction” du logiciel
CloudCompare 2.6, suivi d’une segmen-
tation du maillage clos produit par cet
algorithme. À l’issue de cette opération,
on effectue un rendu en PCV “Portion
of Visible Sky” pour la visualisation
sans texturage des détails du surplomb
rocheux (Figure 7).
Le texturage est effectué dans 3D
Reshaper. Les figures 8 et 9 représentent
des orthophotos issues de la projection
orthographique d’informations tridi-
mensionnelles sur un plan, selon un axe
défini (en l’occurrence celui du regard du
visiteur des lieux dans la coupole, face
au panneau orné). L’extraction d’une
orthophoto depuis le modèle 3D de la
Grotta Scritta nous a servi de support
au relevé vectorisé et référencé des
peintures, qui a été confronté avec les
peintures in situ en juin 2015.
Figure 9. Orthopho issue du modèle 3D
texturé.
d’interprétation de la complexité des
sites archéologiques (Campana 2014).
À la Grotta Scritta, la modélisation
numérique tridimensionnelle produite
(modèle hybride associant lasergram-
métrie et photogrammétrie) peut être
appréhendée comme une documenta-
tion relativement objective, dans le sens
où le site n’a pas fait l’objet de fouilles
archéologiques et que les techniques
d’enregistrement développées ne sont
pas invasives et sont sans contact avec
les parois et les peintures rupestres.
Au-delà des traditionnelles fins conser-
vatoires et de visualisation, le modèle
3D de la Grotta Scritta avait pour objec-
tif de permettre la mise en œuvre d’un
suivi longitudinal des processus de
Figure 7. Modèle maillé avec un rendu en
mode “Portion de Ciel Visible”.
Figure 8. Orthophoto issue du modèle 3D
ombré favorisant la compréhension du
relief (à comparer avec la figure 3).
Figure 11. Sections horizontales de l’abri
(voir la position des sections sur la figure 10).

Revue XYZ • N° 146 – 1er trimestre 2016
50
taire aux photographies, permettant
de nouveaux modes de représenta-
tion graphique, de nouvelles façons
de prendre des mesures. Aujourd’hui,
la Grotta Scritta est un site vulnérable,
rendu fragile par l’action du temps et de
l’homme. Les relevés effectués sur ce
site par la commune en 2010 ont permis
d’engager le processus de conservation
et de valorisation. Depuis le 7 avril 2014,
le site est inscrit au titre des monuments
historiques. l
Remerciements
L’équipe remercie le Service Régional
de l’Archéologie en la personne de M. le
Conservateur Régional Franck Léandri,
ainsi que Mme Mireille Boncompagni
Maire d’Olmeta-di-Capocorso pour leur
confiance et leur soutien tout au long
de ce projet.
Note de la rédaction :
La version anglaise de cet article a
été présentée en septembre 2015 au
XXVe Symposium du CIPA à Taipei
(Grussenmeyer et al., 2015).
Contacts
Pierre GRUSSENMEYER
pierre.grussenmeyer@insa-strasbourg.fr
Samuel GUILLEMIN
samuel.guillemin@insa-strasbourg.fr
Emmanuel ALBY
emmanuel.alby@insa-strasbourg.fr
INSA de Strasbourg, Spécialité Topographie
Laboratoire ICube, Equipe TRIO, UMR 7357,
Strasbourg, France
Albane BURENS
albane.burens@univ-tlse2.fr
Laboratoire de Géographie
Environnementale, CNRS, UMR 5602 GEODE
Toulouse, France
Franck ALLEGRINI SIMONETTI
franck.allegrini-simonetti@ct-corse.fr
Marie-Laurence MARCHETTI
marie-laurence.marchetti@ct-corse.fr
Collectivité territoriale de Corse, Direction
de la culture et du patrimoine,
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permis l’élaboration d’un relevé non
tributaire de la perspective, combi-
nant une grande précision métrique et
la restitution de la texture du support
(figure 12). Le document produit consti-
tue un apport significatif à l’étude des
peintures car il apporte un haut degré
de précision du relevé. Il a notamment
permis d’inventorier de nouveaux
points et taches (dans les motifs 1, 10,
14 et 17), de confirmer la présence de
l’amorce d’un appendice sexué sur la
figure 1 (appendice absent du relevé
publié en 1998), de révéler la présence
de coulées d’ocre sur les motifs 5, 11
et 12, de réunir en un seul motif deux
tracés inventoriés jusque là séparé-
ment, d’affiner certains tracés et de
mettre en lumière l’effacement récent
des signes 14 et 15.
Conclusion
Cet article a permis de présenter les
travaux de relevé 3D conduits sur le
site de la Grotta Scritta. Les données
disponibles sous la forme de nuages
de points et de photos à haute résolu-
tion constituent une archive numérique
de qualité. Les techniques actuelles de
lasergrammétrie et de photogram-
métrie permettent de produire une
documentation 3D à très haute résolu-
tion. Les exemples présentés montrent
que l’on peut générer différents types
de modèles 3D favorisant la compré-
hension du site. Ainsi, le modèle 3D
constitue une interprétation de la réalité
archéologique et forme un nouveau
type de documentation, complémen-
dégradation des peintures rupestres,
particulièrement vulnérables à l’action
des agents météorologiques et aux
dégradations d’origine anthropique
(effacements, graffitis). Les premières
mesures conservatoires du site, visant
à protéger les peintures de l’action
conjointe des agents météorologiques
(pluie, vent, ensoleillement) avaient
indirectement favorisé le développe-
ment de lichens sur la paroi ornée.
Cette altération, qui avait déjà retenu
l’attention de M.C. Weiss au moment
du travail d’inventaire qu’il réalisa en
1997 (Weiss 1998), fait l’objet d’un
contrôle depuis 2010. La comparai-
son entre les clichés de Nicolas Mattei
réalisés en 1997 et le modèle 3D réalisé
en 2014 confirme l’absence de réelle
progression du développement de ces
organismes.
Par ailleurs, le modèle 3D de la Grotta
Scritta constitue un réel outil d’aide
à l’analyse et à la perception de la
complexité des volumes de l’abri,
notamment les formes repliées sur
elles-mêmes de la coupole abritant les
peintures. En ce sens, la 3D apporte
une véritable valeur ajoutée par rapport
aux représentations cartographiques
traditionnelles. Les possibilités de mani-
pulation interactive du modèle texturé,
de modification des conditions d’éclai-
rage mais surtout d’affichage de tout
ou partie des tracés sont essentielles.
L’extraction d’une orthophotographie
depuis le modèle 3D a servi, (après un
traitement numérique d’optimisation
de l’image) de support au relevé vecto-
risé des peintures. Cette technique a
Figure 12. Relevé vectorisé des motifs de la Grotta Scritta1 (Olmeta-di-Capocorso, Corse,
France). En rouge : motifs peints (n°1 à 20) ; en gris : graffitis modernes (n°21) ; en gris-
vert : lichens. Le relevé est réalisé à partir d’une orthophotographie extraite du modèle
3D (Figure 9).
q
LASERGRAMMÉTRIE

Revue XYZ • N° 146 – 1er trimestre 2016 51
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ABSTRACT
KEY WORDS: Cultural Heritage,
Prehistory, Rock art, 3D Recording,
Terrestrial Photogrammetry, Laser
Scanning
The Grotta Scritta I prehistoric site is
located on the west side of Cap Corse,
in the territory of the municipality of
Olmeta-di-Capocorso (Haute-Corse,
France). The rock shelter is located
on a western spur of the mountains
La Serra, at 412 m height above sea
level. In the regional context of a
broad set of megalithic burial sites
(regions Nebbiu and Agriates) and a
rich insular prehistoric rock art with
several engraved patterns (mainly
geometric), the Grotta Scritta is the only
site with painted depictions of Corsica.
Around twenty parietal depictions are
arranged in the upper part of the rock
overhang and takes advantage of the
microtopography of the wall. Today, the
Grotta Scritta is a vulnerable site, made
fragile by the action of time and man.
The 3D scanning of the rock-shelter
and paintings of the Grotta Scritta
was carried out by the surveyors and
archaeologists from INSA Strasbourg
and UMR 5602 GEODE from Toulouse,
by combining accurate terrestrial
laser scanning and photogrammetry
techniques. These techniques are
based on a full 3D documentation
without contact with the walls of the
rock shelter, with the advantage of
guaranteeing a perfect preservation.
The paper presents the data acquisition
methodology followed an overview of
data processing solutions based on both
image and laser scanning techniques.
Several deliverables as point clouds,
meshed models, textured models and
orthoimages are proposed for the
documentation. Beyond their usefulness
in terms of valorization, communication
and virtual restitution, the proposed
models also provide support tools for
the analysis and perception of the
complexity of the volumes of the shelter
(namely for the folded forms of the
dome housing the paintings) and for
the accuracy of the painted depictions
recorded on the orthophoto processed
from the 3D model.