Knowledge-Based Framework for Automatic Semantisation and Reconstruction of Military Architecture on City-Scale Models

Abstract

<p><strong>Abstract.</strong> The scale models of fortified towns belonging to the <i>Plans-Reliefs</i> collection are exceptional witnesses of the formation of the French territory. The aim of the URBANIA project is the valorisation and the diffusion of this heritage through the creation of virtual models. The town scale model of Strasbourg at 1<span class="thinspace"></span>:<span class="thinspace"></span>600 currently exhibited in the Historical Museum of Strasbourg was selected as a case study. We develop and experiment an automatic procedure to identify and reconstruct military architecture works from point cloud digitisation of this fragile and bulky heritage. <i>A priori</i> knowledge formalized in a domain ontology informs the identification of the works – via geometrical feature comparison and consistency evaluation within the fortification system morphology – and their parametric 3D reconstruction refined by direct fit to the initial point cloud.</p>

Restituer la morphologie des villes portuaires antiques : de l’image 2D à la 3D

“…Il est nécessaire de rappeler qu'elles ne retranscrivent pas fidèlement la « réalité ». Elles relèvent parfois de l'imaginaire ou bien sont soumises à l'interprétation de l'artisan, à des conventions artistiques, des tendances ou encore aux exigences du commanditaire 6 . Le type de représentation dépend également des contraintes du support et l'artisan doit ainsi adapter son langage iconographique 7 .…”

“…Certaines approches abordent le thème de l'éco-conception intégrée aux outils de l'architecte dans la phase intermédiaire entre la conception architecturale ou urbaine [15,1]. D'autres enfin expérimentent des approches capables de simplifier la topologie des objets patrimoniaux enregistrés par photogrammétrie ou lasergrammétrie en exploitant les connaissances géométriques préalables des objets à enregistrer [12] ; ces méthodes ne s'appliquent cependant qu'à des objets patrimoniaux particulièrement bien conservés : c'est le cas par exemple de l'étude en cours au laboratoire MAP sur les plans-reliefs des villes fortifiées françaises des XVIIe et XVIIIe siècles, qui ont atteint un état de conservation souvent exceptionnel [1,6]. Dans le domaine de l'archéologie, la création de simulacres urbains multi-échelles peut répondre au besoin de représenter des réalités urbaines disparues dont on ne trouve aujourd'hui que des traces : au sol, il existe de nombreux vestiges enfouis, témoins de systèmes bâtis érodés par la succession incessante de transformations urbaines répondant aux usages changeants des pratiques sociales et individuelles.…”

Digital Generative Tools for Restitution and Mediation for Cultural Heritage

“…Some approaches address the theme of ecodesign integrated with the architect's tools in the phase between architectural or urban design (Marin et al 2012;Chevrier 2015). Finally, others apply operational approaches capable of simplifying the topology of heritage objects recorded by photogrammetry or lasergrammetry by exploiting the preliminary geometric knowledge of the objects to be recorded (Jacquot et al 2013); these methods apply only to particularly well preserved heritage objects: this is the case, for example, of the study under way at the MAP laboratory on the relief plans of French fortified towns from the 17th and 18th centuries, which have reached a state of conservation that is often exceptional (Chevrier et al 2015;Gros et al 2019). However, it happens that the very specific needs of a historical restitution require the implementation (design) of a dedicated tool using a specific pipeline capable of responding very precisely to the requests formulated by archaeologists or historians.…”