La 3D et le patrimoine scientifique

Pour un développement de la plupart des points mentionnés ici, on se reportera à ma page sur la 3D et le patrimoine horloger.

Le but ici est simplement de donner l'essentiel concernant l'emploi de la 3D dans le domaine du patrimoine scientifique et technique. Il y a un certain nombre de considérations souvent oubliées, il y a des pièges dont à la fois les informaticiens et les personnes du terrain (conservateurs, restaurateurs, etc.) ne sont souvent pas conscients. Je crois utile de détailler ces points, parce que justement j'ai à la fois la casquette de créateur de support numérique (j'ai par exemple réalisé la première modélisation 3D de l'ancienne horloge de Notre-Dame de Paris, que j'ai aussi animée, mise en accès libre sur Android (voir aussi cet article et celui-là), et même fait imprimer), et la casquette de chercheur indépendant dans le domaine du patrimoine scientifique et technique, où j'ai à la fois travaillé sur le terrain (examen scientifique de nombreuses horloges et mécanismes), et publié des travaux de recherche historiques et techniques. Cela me donne un recul que pratiquement aucune autre personne ne possède. Je ne connais en tous cas personne dans la même situation que moi en France.

Il y a d'abord des constats à faire :

• Avant de parler de médiation et de nouvelles technologies pour le patrimoine, on doit prendre conscience du fait qu'énormément d'éléments de patrimoine sont en péril et/ou non documentés. C'est le cas de tout le patrimoine industriel dans la nature, notamment les horloges dans les clochers et ailleurs, mais aussi de pratiquement tout le patrimoine scientifique et technique des musées. Certaines pièces peuvent sagement attendre qu'on vienne les étudier, d'autres sont beaucoup moins protégées et se dégradent petit à petit, sont vandalisées, volées ou mises à la ferraille, parce que personne n'a compris l'urgence qu'il y avait à agir et l'intérêt scientifique, historique et pédagogique de ce patrimoine.
• La mode est à la médiation et certains conservateurs et autres personnes de pouvoir se sont mises dans l'idée que les nouvelles technologies seraient la solution au problème précédent, alors que ce n'est pas du tout le cas. Il y a toujours l'urgence de sauver, de documenter classiquement, d'étudier, etc., un travail que ne peuvent pas faire les médiateurs, ni même entièrement les restaurateurs. Et c'est justement un travail auquel les nouvelles technologies peuvent nuire, tout simplement en l'occultant.
• Par ailleurs, bien que les nouvelles technologies aient été appliquées à certaines œuvres du patrimoine scientifique et technique, ces applications sont restées très superficielles. Par exemple, certaines machines ont été modélisées en 3D, mais les modèles 3D eux-mêmes ne sont pratiquement jamais accessibles. (D'ailleurs, les conservateurs ne semblent souvent pas comprendre la différence entre la mise en ligne d'une animation et la mise en ligne d'un modèle.) Les modélisations elles-mêmes ne sont quelquefois qu'un spectacle et ne remplacent pas les documentations plus scientifiques. On pourrait imaginer qu'elles s'y substituent, mais ce n'est pas le cas pour les modélisations et travaux que j'ai vus. C'est donc qu'il y a un problème.
• La plupart des modélisations 3D sont incomplètes et quelquefois fautives et il y a une nécessité d'aller plus loin, qui est souvent rendue impossible par les auteurs des modélisations. Pour ne prendre qu'un seul exemple, deux grandes horloges du palais de Mafra ont été modélisées, mais les modèles sont accessibles uniquement par des visionneuses (on ne peut donc pas vraiment récupérer le modèle lui-même, l'étudier sous toutes les coutures et encore moins l'améliorer), et il n'y a aucune documentation. Il y a donc là clairement des voies d'amélioration :
  • Dans le cas des horloges de Mafra, mais aussi d'autres modélisations apparentées, il faudrait une meilleure méthodologie de conception, notamment afin d'éviter d'avoir à faire des ajustements de positionnement.
  • Il serait utile d'avoir une meilleure interface, notamment pour les déplacements, pour l'isolement des pièces (voir les pièces seules) et pour avoir des renseignements techniques sur les pièces.
  • On aurait souhaité avoir une meilleure modélisation, et notamment moins d'approximations (par exemple pour les arbres ou rayons des roues). Pour la visionneuse, il se pose aussi le problème de l'utilisation de cylindres plus réalistes en Three.js (WebGL). Certains rendus de la visionneuse sont en effet assez mauvais.
  • Enfin, il faudrait que les modèles 3D soient réellement rendus accessibles, au moins sous forme d'éléments séparés reconstituables (donc des fichiers distincts et des positions) et dans un format d'échange comme STEP (voir par exemple ici).
  En attendant, j'ai réalisé des documentations partielles de ces deux horloges, mais elles sont incomplètes, d'une part parce que je n'ai pas eu accès à d'éventuelles documentations techniques ou historiques, d'autre part parce que les modélisations sur lesquelles je me suis basé sont incomplètes et/ou fautives.

• tout d'abord ne pas oublier le contexte dans lequel la 3D s'insère et connaître l'impact négatif que la 3D peut avoir sur d'autres aspects patrimoniaux, et prendre les mesures adéquates (par exemple de type discrimination positive) ;
• réaliser des modèles ouverts, permettant l'accès de tous (et sans discrimination) et le développement par d'autres ; un modèle ne doit pas être seulement accessible par son auteur ;
• que les modèles ne soient pas liés à un logiciel particulier, donc que l'on puisse les utiliser avec le logiciel de son choix ;
• que les modèles réalisés n'aient pas à être refaits, en tous cas pas entièrement ; on doit par exemple pouvoir refaire seulement certaines pièces ; à Mafra, il devrait être possible par une personne extérieure de refaire certaines roues ou certains arbres, sans passer par le logiciel initialement utilisé ;
• que les modèles réalisés ne soient pas que des spectacles, mais soient utiles aux chercheurs, et du coup, réalisés en collaboration avec des chercheurs pour prendre en compte leurs besoins ; c'est d'ailleurs aussi une question de bon sens économique, il ne faut pas jeter de l'argent par la fenêtre en faisant des modélisations approximatives qui ne sont pas utiles à l'avancement de la connaissance ;
• enfin que la 3D ne soit pas liée à une personne, donc que l'on ne dépende pas d'une personne particulière pour utiliser et développer un modèle créé par une personne donnée.

Le contenu de cette page s'enrichit régulièrement.

D. Roegel

Première version en 2022.

Dernière modification : 19 mai 2024.