Introduction

1Les tours littorales de Corse1 regroupent quatre-vingt-dix édifices de défense côtière, érigés entre 1530 et 1620 contre les incessantes attaques barbaresques frappant le périmètre insulaire. Malgré leur rapide obsolescence militaire, ces monuments ont profondément intégré l’imagerie la plus identitaire de l’île, tant auprès des autochtones que des visiteurs internationaux. Depuis les années 1990, les tours de Corse suscitent ainsi la curiosité d’historiens2 pour la consultation et le dépouillement des archives documentaires, conservées à Gênes en raison de la domination qu’elle exerça sur l’île de 1299 à 17353. Toutefois ces études reflètent davantage le contexte logistique du programme d’édification, sans pour autant donner une représentation visuelle de la nature et de la portée architecturale de ce patrimoine. Les investigations complémentaires, menées directement sur terrain, mettent en évidence le respect d’un archétype fondé sur la superposition d’une base en glacis, d’un fût le plus souvent circulaire et d’un couronnement d’artillerie. Néanmoins, les tours développent une importante diversité formelle et dimensionnelle, induite non seulement par la variété des contraintes imposées par leur milieu naturel, mais aussi par une probable appropriation des plans génois auprès des bâtisseurs locaux.

2Bien que les relevés portent exclusivement sur l’objet architectural, la campagne d’investigation ne peut quant à elle s’affranchir du contexte territorial. La Corse offre un panorama très contrasté, issu du découpage de la ligne côtière et de la variation des profils du terrain. Il en découle plusieurs combinaisons d’implantation d’une part en avancée, en front ou en retrait sur la mer, et d’autre part en pied, en flanc ou en sommet de relief. L’éventualité d’un réseau de défense interconnecté permet de distinguer diverses relations avec le grand territoire. Si certaines tours semblent traduire une répartition strictement linéaire sur le littoral, d’autres développeraient une organisation concentrique autour d’une citadelle, ou encore une co-visibilité rayonnante vers les villages d’intérieur des terres (fig. 1).

Fig. 1 : La tour de la Parata dans son environnement

3Dans ce contexte, l’établissement d’un véritable corpus numérique permet non seulement de dresser une classification typologique exhaustive de ce vaste ensemble, mais aussi de mettre à l’épreuve une méthodologie de terrain sur un panel de quatre-vingt-dix situations différentes. La singularité de ce patrimoine sériel constitue de la sorte un vaste champ d’observation scientifique, mais aussi d’expérimentation techniques, capable de confronter à l’idéal théorique, la multitude de contraintes rencontrées par la pratique du terrain. Bien qu’il s’agisse d’édifices de taille relativement réduite4, leur insertion dans un large réseau littoral transpose la campagne d’investigation vers l’échelle du grand territoire, ce qui adjoint aux contraintes géographiques et numériques, des contraintes d’ordre logistiques et financières, limitées par les moyens disponibles pour un programme doctoral exclusivement assumé sur les fonds propres du chercheur.

4Au-delà des ambitions intellectuelles et scientifiques confiées à cette investigation, la campagne de relevé actuellement établie sur près de soixante tours du littoral corse s’est progressivement transformée en une véritable aventure humaine, dont le retour d’expérience est susceptible d’alimenter plus largement les réflexions et la redéfinition des méthodes et outils appliqués au patrimoine architectural et archéologique.

1. Élaboration d’une méthodologie

1.1. Contraintes d’opération

1.1.1. Le nombre : un corpus de près de 100 tours !

5Selon l’historien Antoine-Marie Graziani, l’édification de tours sur le littoral de Corse peut être comprise comme « un phénomène des années 1530-1620 »5. Cette citation traduit bel et bien le fait que l’édification défensive de cette époque ne se limite pas à un cas isolé mais s’étend au contraire à une impulsion architecturale d’ensemble devant répondre à des exigences spécifiques et probablement complexes. L’analyse de ce patrimoine ne peut par conséquent se limiter à une accumulation d’expertises isolées aux cas par cas. Les groupements interdisciplinaires, réunis ces dernières années, constituent une réponse capable d’entamer une réflexion globale en faveur de l’établissement d’un véritable corpus de connaissances fondamentales. La vision élargie à l’échelle du grand paysage, visant à contextualiser chacune des tours dans une stratégie territoriale voire même un éventuel réseau, entre d’ailleurs en résonnance avec les pistes de recherches promues par la DRAC de Corse depuis plusieurs années6. Parallèlement aux recherches investies sur terrain, Gabriel Turquet de Beauregard, en tant qu’architecte des bâtiments de France en Haute Corse, évoquait en 2016 la possibilité d’inscrire les tours littorales de Corse dans un cadre de réflexion propice au développement d’un véritable plan de gestion patrimonial pour le Cap Corse.

« Cet ensemble exceptionnel de 94 tours littorales identifiées sur l’île, relativement bien conservé au regard de sa multiplicité, mérite de toute évidence d’être abordé d’abord comme un ensemble avant de l’être individuellement ».7

6Notons que le nombre exact d’édifices attribué aux tours de défense côtière en Corse varie sensiblement d’un décompte à l’autre.8 Le nombre de 22 tours habituellement recensées sur le territoire du Cap Corse se voit ainsi élevé au nombre de 86 dans des études plus exhaustives élargies à l’ensemble du patrimoine architectural conservé sur site ou documenté par les archives.9 Cette contradiction numérique semble pouvoir résulter du caractère restrictif de l’appellation confiée aux tours. Le terme « littoral » exclut en effet tout édifice plus ou moins distant du périmètre côtier. Or s’il semble clair que la menace barbaresque ne pouvait être perçue que sur le littoral, les populations à alerter se réfugiaient quant à elles dans l’intérieur des terres. Cette réflexion élargit rapidement le champ d’investigation vers d’autres tours, plus écartées de la côte et directement inscrites dans des tissus villageois, mais répondant néanmoins à la même typologie architecturale que celle recensée sur le littoral. Qu’il s’agisse d’une stratégie volontaire, ou d’une opportunité spontanée, les tours d’intérieur des terres semblent ainsi pouvoir interagir avec leurs contemporaines du littoral, ce qui augmenterait encore davantage le nombre réel d’édifices à intégrer au corpus (fig. 2).

Fig. 2 : Inventaires des tours recensées sur le littoral et l’ensemble du Cap Corse

7Cette multiplicité des sources monumentales constitue une contrainte très importante, nécessitant de fixer des limites claires à l’investigation et par conséquent de définir des critères d’intégration et d’exclusion vis-à-vis de l’inventaire à constituer. Le caractère empirique de cette démarche, basée sur une expertise de terrain, nécessite d’œuvrer selon deux approches complémentaires : l’analogie et la prévarication. L’approche par analogie veille à rassembler, au sein d’un vaste corpus, tout élément d’une même famille architecturale. En pratique, cela revient à en dégager les invariants susceptibles de devenir des critères sélectifs d’inclusion typologique10. À l’inverse, l’approche par prévarication cherche à mettre en évidence, sur une sélection de contre-exemples, les différences notables caractérisant deux voire plusieurs familles architecturales, afin de justifier les critères d’exclusion typologique. Cette approche par prévarication est d’autant plus importante en Corse où de très nombreuses typologies de tours cohabitent au sein d’un territoire réduit et entraînent rapidement une confusion généralisée. 11L’amalgame apparaît d’autant plus facile lorsque les ouvrages étudiés sont conservés en état de ruine et offrent une lisibilité partielle de leurs caractéristiques architecturales.12

8La campagne de relevé, basée sur l’utilisation de technologies numériques performantes, ne peut dès lors s’affranchir du regard critique d’un expert capable de reconnaître sur terrain la nature et la portée de l’objet d’étude.

1.1.2. La diversité : la singularité d’un patrimoine sériel

9L’édification de près de cent tours, au sein d’un même territoire et sur une période de moins d’un siècle, s’accompagne d’une relative systématisation architecturale ou tout du moins d’une ressemblance volumétrique globale. Plus précisément, nous pouvons évoquer le respect d’un modèle archétypal, pouvant se résumer par la superposition d’une base en glacis, d’un cordon périphérique, d’un fût et d’un couronnement.13

10Néanmoins, si le respect d’un archétype semble exister, chacune des tours témoigne de spécificités recensées sur des éléments inhérents à l’ouvrage, et par conséquent conçues dès la construction. Tantôt rondes, tantôt carrées, les tours développent des variantes notables aussi bien formelles, dimensionnelles que fonctionnelles. Les couronnements habituellement défendus par des mâchicoulis se voient parfois remplacés par des bretèches. L’implantation, le plus souvent sur un point culminant de la topographie, s’adapte aux multiples panoramas offerts par le littoral corse et surtout aux divers usages de défense accordés aux tours (attaque au canon, protection des marines, relais visuels, douanes commerciales, contrôle médical, …). Une telle diversité ajoute au premier objectif d’inventaire, celui d’établir une classification typologique fondée sur une approche architecturale menée sur terrain. Les résultats d’investigation pourront, à leur tour, alimenter le corpus de connaissances fondamentales par des relevés, des profils architecturaux, des caractérisations typologiques, des hiérarchisations de matériaux, des reconnaissances de techniques de mise en œuvre, et finalement la détermination du fonctionnement opérationnel de ce dispositif militaire adapté aux spécificités géographiques et politiques du territoire insulaire (fig. 3).

Fig. 3 : La diversité des tours corses (originelle et héritée)

11Outre la « singularité originelle » attribuées aux tours dès leurs constructions, les expertises de terrain ont pu mettre en évidence des différences que nous pourrions cette fois qualifier de « singularité héritée ». Cette diversité provient alors d’évènements divers survenus au fil du temps (assauts, démolitions, transformations, restaurations, voire même réhabilitations). Ces éléments tantôt naturels ou accidentels, tantôt volontaires ou inéluctables, façonnent la silhouette actuelle de l’ouvrage et offrent aux futures investigations autant de cas et de contraintes qu’il n’existe de tours. L’état de conservation et la pression foncière sont à cet égard les facteurs les plus contraignants pour les campagnes de mesurage. La méthodologie doit ainsi chercher à atteindre un même niveau de résolution et de détail sur des ouvrages entiers ou en ruine, enduits ou à pierre vue, isolés ou flanqués d’habitations, …

12L’élaboration d’une méthodologie d’investigation doit développer une grande flexibilité vis-à-vis des contraintes rencontrées in situ, sans pouvoir s’affranchir du caractère législatif inhérent à la réalité du terrain.

1.1.3. La réalité de terrain : une dématérialisation de la source monumentale

13En marge des outils mis en place et des résultats attendus par un projet de recherche, les investigations sur le terrain se heurtent par ailleurs à une série de contraintes de nature nettement plus logistiques et organisationnels : les délais, le budget, ou encore les autorisations requises.

14De plus, les tours peuvent être conservées en bon état ou en ruine, implantées dans le domaine public ou privé, protégées au cœur de réserves militaires, ou naturelles, à proximité immédiate d’aéroports, de sémaphores, parfois même en mer ou sur des rochers détachés du territoire insulaire, en milieu isolé ou en centre urbain, au sommet de relief ou en bord de plage. Toutes ces situations impliquent une fragmentation du programme de recherche en plusieurs séjours préalablement organisés en détail, et au cas par cas. En pratique, cette mission entamée en juillet 2018 aura sollicité 12 séjours d’investigations sur terrain, afin d’appliquer la méthode retenue à 100 % du corpus. Par ailleurs, l’isolement de ces édifices requiert une organisation « nomade » augmentant considérablement les délais et les coûts inhérents à l’opération.

15À titre comparatif, notons que relever une centaine de tours en Corse revient à parcourir mille kilomètres à vol d’oiseau. Face à cet enjeu de taille, l’inventorisation d’un tel corpus implique d’anticiper une réflexion quant à l’acquisition des données, leur traitement, leur archivage et leur diffusion.

16À cet égard une étude comparable, menée sur les tours littorales de Sardaigne14, a pu mettre en évidence l’intérêt d’établir une caractérisation architecturale fondée sur l’acquisition de modèles photogrammétriques. La conversion d’une source monumentale, en une banque de données vectorielles, favorise non seulement l’archivage mais offre également un outil efficace pour l’établissement de classifications typologiques. Une fois importés sur des logiciels de dessin assisté par ordinateur, les relevés d’ouvrages architecturaux peuvent être comparés les uns aux autres afin de mettre en évidence des caractéristiques imperceptibles sur terrain.

17L’établissement de plans, de coupes et d’élévations confrontent les similitudes formelles aux variations dimensionnelles. Les tours de Corse apparaissent ainsi comme sensiblement identiques mais pourtant toutes différentes. La comparaison des équipements de défense (mâchicoulis ou bretèches) et de distribution (porte sur cordon, escalier intramuros, répartitions des pleins et des vides) met en évidence la forte déclinaison d’un même archétype architectural. Selon le niveau de précision, la comparaison peut porter sur les détails constructifs ou encore la palette de matériaux mise en œuvre. Par ailleurs, la superposition des relevés photogrammétriques, aux lavis et aux aquarelles du xvi^e siècle permet d’évaluer les niveaux d’intégrité et d’authenticité des vestiges étudiés.

18Nous remarquerons en pratique, que si la dématérialisation des données semble apporter un outil de recherche indéniable (tant dans l’analyse que dans sa diffusion), la démarche d’expertise et d’acquisition des données reste quant à elle ancrée dans une réalité bien matérielle directement puisée sur le terrain.

1.2. Les pré-acquis opérationnels

19Pour entamer le relevé des quatre-vingt-dix tours de Corse, la méthodologie mise en place15 s’appuie sur trois campagnes de tests, effectués sur la tour de Miomo, en vue de comparer les avantages et inconvénients des différentes techniques de relevé, vis-à-vis des contraintes inhérentes aux problématiques énoncées. La méthode retenue devra ainsi s’adapter à l’étendue du corpus étudié et à la diversité des cas rencontrés, tout en intégrant les limites de délais et de budget.

1.2.1. Le relevé manuel

20Pour cette première campagne16, la méthode de relevé utilisée s’est limitée aux instruments traditionnels de relevé manuel (mètre, décamètre, télémètre, fil à plomb), avec une équipe d’opération exclusivement composée de trois architectes. Si la précision géométrique de ce relevé reste relative, en raison des contraintes d’accessibilité et de la complexité des formes courbes, l’approche manuelle offre nénamoins à l’équipe l’occasion d’entretenir un contact direct avec l’édifice. Il en résulte un haut niveau d’observation de l’objet architectural, qui permet de traduire dans ses relevés, non seulement une mise en évidence sélective des caractéristiques observées, mais aussi une sensibilité graphique par des rendus analytiques et artistiques (figs. 4 et 5).

Fig. 4 : Déroulé de l’élévation de la tour de Miomo (avant restauration)

Fig. 5 : Dispositifs de défense de la tour de Miomo (hypothèses)

21L’inconvéninent majeur de cette opération reste néanmoins le temps nécessaire à la campagne de terrain et sa remise au propre (environ deux semaines par tour). Un tel délai n’est évidemment pas concluant pour entamer une campagne sur près de cent édifices. Toutefois, il est apparu avec le recul que la méthode de relevé manuel, appliquée à la première tour étudiée, a permis à l’équipe d’opération de se familiariser avec cette architecture singulière, tout en aiguisant son regard critique aux spécificités à relever (détails constructifs, témoins archéologiques, indices de remaniements).

1.2.2. Le relevé par laser scanner

22La deuxième campagne17 a privilégié l’utilisation d’un scanner (Leica C10) ainsi que deux logiciels de visualisation et de modélisation par nuages de points (Cyclone et Cloudworks). En comparaison à la méthode par relevé manuel, il est incontestable que le laser scanner offre une précision (en coordonnées x, y, z) et une rapidité d’opération nettement supérieure. Sur une campagne de quelques heures, la tolérance d’erreur reste inférieure à quelques centimètres (fig. 6).

Fig. 6 : Nuage de point de la tour de Miomo

23Toutefois, l’utilisation d’un scanner entraîne une distanciation entre le monument et l’équipe chargée de le mesurer. Ce phénomène réduit inévitablement le niveau d’expertise visuelle. La méthode d’acquisition des données autant que le rendu par nuage de points, confient à l’ensemble de l’opération un caractère relativement abstrait, créant une distance entre l’intervenant et le monument. Cette mise à distance rend d’autant plus difficile le traitement de l’information qui, bien que précise, est strictement limitée par le « champ de vision » du laser. Certain détails architecturaux, tels que les baies ou les machicoulis, donnent un résultat incomplet et donc difficile à interpréter.

24Dans le cadre d’une démarche d’analyse et de classification architecturale, le contact direct avec la matière s’est ainsi avérée être un élément essentiel, dont l’équipe ne pouvait s’affranchir. Le modèle 3D, formé par les milliers de points scannés, ne permet pas d’extraire aisément les points jugés caractéristiques ou utiles à l’analyse. Ces derniers sont confondus dans le vaste nuage de points récoltés, ce qui entraîne inévitablement un travail important en post-traitement, voire un retour d’expertise in situ.

1.2.3. Le relevé photogrammétrique (au sol)

25Pour cette troisième campagne de test18, le relevé a été effectué l’aide d’un logiciel de reconstitution photogrammétrique (ContextCapture) au départ de données récoltées par une station totale (Leica TS15) et d’une couverture photographique de 186 clichés au départ d’un appareil numérique (Nikon D5000 reflex) monté sur une perche téléscopique d’environ 4 mètres. La rapidité d’acquisition et de traitement des données nous a permis d’étendre l’expérimentation aux trois tours d’Albo, Miomo et Santa Maria della Chiapella, au cours de la même semaine d’investigation (fig. 7).

Fig. 7 : Modèle photogrammétrique de la tour de Miomo et acquisition des photos sur canne télescopique pour la tour d’Albo

26Vis-à-vis des deux premiers tests, cette approche par photogrammétrie semble combiner l’efficacité du scanner et l’approche tangible des relevés manuels19. En effet, tant par la méthode d’acquisition des données in situ que par le rendu photographique des résultats, la photogrammétrie permet à l’équipe d’opération d’entretenir un contact direct avec la matière, tout au long de l’opération.

27Le rendu réaliste obtenu après traitement des données offre une vision extrêmement fidèle de l’objet architectural et de sa matière, alors que le reportage photographique requiert également une observation préalable de l’édifice et de son contexte. Notons toutefois que le matériel photographique, utilisé lors de cette campagne, a naturellement limité l’acquisition des données au « champ de vision » de l’appareil photographique monté sur une simple perche télescopique. La couverture photographique présente dès lors des lacunes pour toutes les parties hautes non accessibles et, de ce fait, non visibles. Il est ainsi conclu en fin d’opération que l’utilisation d’un drone20, équipé d’une caméra embarquée de type GoPro, aurait permis l’établissement d’une couverture photographique complète.

1.3. Mode opératoire retenu

28Les trois tests de relevés effectués depuis 2014 ont ainsi permis de confronter les avantages et les inconvénients de chacune des techniques envisagées. Aussi si chacun des résultats obtenus semblent satisfaisants, voire même complémentaires, la quantité et la diversité d’ouvrages à étudier nous obligent toutefois à mettre en évidence les aspects strictement logistiques de délais et de budget alloués à ce projet de recherche. En ce sens, la photogrammétrie semble davantage répondre aux objectifs recherchés. Toutefois, les contraintes d’accessibilité (en parties hautes ou encore en milieu marin) nous ont conduit à imaginer une solution alternative basée sur les techniques d’acquisition photographique aérienne par drone.

29Notons que le choix d’une méthode, plutôt qu’une autre, réside principalement dans l’attente d’un résultat escompté. Dans le cadre du relevé des tours côtières de Corse, les critères de sélections ont été : l’acquisition et utilisation du matériel, les exigences administratives d’autorisation, les compétences requises par l’équipe, l’efficacité de la campagne sur le terrain, les délais du post-traitement, le coût de l’opération, la capacité à pallier les divers niveaux d’accessibilité, la conjonction du mesurage (numérique) et de l’observation (humaine), la précision géométrique, la qualité du rendu texturé, l’impact des contraintes climatiques et la possibilité de constituer une banque de données archivable (clichés photographiques aériens à haute résolution).

1.4. Les étapes de l’opération

30De manière générale, la méthodologie sélectionnée peut se résumer par l’établissement d’une modélisation étalonnée, selon les principes de stéréoscopie, mise à l’échelle par la position de repères visibles sur une acquisition photographique aérienne et dont les coordonnées cartésiennes ont été déterminées par tachéométrie. En pratique, cela requiert dix étapes successives, au départ d’une observation du site, vers la création d’orthophotographies.

1.4.1. L’observation du site

31Les relevés des tours corses se heurtent à de nombreuses contraintes et une importante diversité de cas rencontrés. Par conséquent, il s’avère essentiel de procéder avant toute chose à une investigation générale du monument et de son environnement, afin de garantir le bon déroulement de l’opération et la sécurité des personnes en présence.

32Durant ces observations il s’agit également de déterminer l’implantation des cibles et des instruments de mesurage de telle sorte à garantir une co-visibilité directe entre les cibles, à la fois par le théodolite et par le drone. Par souci d’anticipation et de sécurité, il convient également de définir le plan de vol du drone : la zone de décollage et d’atterrissage, la hauteur minimale de vol en présence d’obstacles (arbre, maison, oiseau, …), ainsi que la zone de sécurité à établir vis-à-vis des personnes, engins ou animaux présents sur le site.

33L’ensemble de ces informations est collecté dans une fiche de terrain reprenant (fig. 8) : le nom et la localisation du monument, le planning d’opération (heures par étapes), le schéma d’implantation des cibles et stations, ainsi qu’une zone libre de remarques permettant de relater divers évènements pouvant survenir durant l’opération de mesurage et susceptibles d’influencer les résultats (pluies soudaines, présence inopinée d’oiseau, contre-jour, manque de batterie).

Fig. 8 : Fiche de terrain pour une campagne de mesurage

34Au retour de l’opération de terrain, ces fiches font l’objet d’une mise au propre accompagnée d’une analyse technique des résultats. Au-delà de son objectif préparatoire à la campagne de terrain, ces fiches constituent un véritable carnet de route capable d’alimenter les archives de l’opération.

1.4.2. La pose des repères cartésiens

35Afin de permettre au logiciel de reconstitution photogrammétrique de mettre à l’échelle le modèle créé à partir de l’acquisition photographique aérienne, il est nécessaire de procéder à un mesurage au départ de repères-cibles. L’idéal théorique consiste à encadrer de manière homogène l’édifice de cibles réparties tant sur le plan horizontal que vertical. En pratique un minimum de trois cibles permet d’établir une modélisation dans un système cartésien (x, y, z) défini par le théodolite. Au gré des campagnes menées sur l’ensemble des tours, l’équipe a progressivement pu déterminer la répartition de cibles la plus efficace vis-à-vis du niveau de précision recherché par l’opération. À noter que selon la nature du support d’accroche (gravier, herbe, sable, eau) les cibles peuvent être fixées à l’aide d’une bande adhésive, de clous, voire être remplacées par des points caractéristiques directement visés sur le monument quand la pose de cibles s’avère impossible (fig. 9).

Fig. 9 : Pose des repères cartésiens

1.4.3. Le relevé par tachéométrie

36Cette opération vise à mesurer (en coordonnées x, y, z) les cibles réparties autour du monument à l’aide d’une station totale. Ces informations seront intégrées au processus de modélisation afin de mettre à l’échelle les résultats issus de l’acquisition photographique. Notons que l’utilisation d’une station totale constitue une contrainte pondérale majeure dans les opérations nécessitant de longues randonnées, parfois escarpées. Le théodolite, sa boite et son trépied avoisinent ainsi les dix kilos de matériel, auquel s’ajoute le drone et la canne à prisme (fig. 10).

Fig. 10 : Le relevé par tachéométrie

1.4.4. L’acquisition photographique aérienne

37L’objectif de cette étape consiste à réaliser un reportage photographique offrant le meilleur taux de recouvrement possible entre deux clichés. En pratique, il s’agit de garantir la présence de chacun des points du modèle étudié sur un minimum de deux photos, dont l’écart angulaire ne peut excéder les 15°.

38Afin d’obtenir une couverture photographique de l’ensemble de l’édifice, le plan de vol doit exécuter une révolution complète de 360°. Une prise de vue nadirale de la terrasse supérieure, ainsi qu’une série de photos selon un axe vertical parallèle à la porte garantit un bon niveau de précision. L’accès, même strictement visuel, à la tour concentre souvent plusieurs éléments caractéristiques utiles pour la classification typologique (fig. 11).

Fig. 11 : L’acquisition photographique aérienne

1.4.5. L’import des données

39À l’issue de la campagne de terrain, il s’agit d’entamer la phase de traitement des données par l’import des clichés photographiques et des coordonnées cartésiennes des repères, dans le logiciel de reconstitution photogrammétrique. La première étape requiert une reconnaissance manuelle de chacune des cibles sur un minimum de trois clichés photographiques. Au-delà de trois clichés, le logiciel procède à une reconnaissance automatique approximative des points analogues qui peut être précisée manuellement en repositionnant les pictogrammes (drapeaux) sur chacune des cibles et repères identifiés sur site. À noter que le repérage sur photographies des divers points mesurés est facilité par la consultation des fiches soigneusement remplies sur terrain (fig. 12).

Fig. 12 : L’import des clichés photographiques et coordonnées cartésiennes (tour de Miomo)

1.4.6. L’alignement des photos

40Cette opération automatique positionne et oriente les photos selon le principe de stéréoscopie mise en adéquation avec les coordonnées cartésiennes. À l’issue de cette étape un modèle clairsemé est généré. Cette étape permet de visuellement vérifier si l’opération générale d’acquisition des données et de modélisation a fonctionné, avant de lancer les calculs de post-traitement plus chronophages et gourmands en puissance de calcul (fig. 13).

Fig. 13 : L’alignement des photos (tour de Miomo)

1.4.7. La construction d’un nuage dense

41La construction d’un nuage dense consiste en une opération automatique nécessitant 3 à 4 heures de traitement informatique. Le modèle obtenu reste à ce stade un « nuage de points », c’est-à-dire une modélisation non opaque et non fermée. La résolution et précision du résultat sera directement proportionnelle à la quantité de points collectés lors du relevé (fig. 14).

Fig. 14 : La construction d’un nuage dense, zoom sur détail d’un cordon (tour d’Olmeta)

1.4.8. La construction d’un maillage

42Cette opération consiste à transformer le nuage de points en un maillage triangulé, confiant au modèle une surface opaque. Le maillage ne reçoit à ce stade aucune texture, si ce n’est une coloration prélevée sur les photos. Notons qu’à l’issue de cette opération le logiciel peut, sur demande, générer un rapport détaillé sur le processus de modélisation (fig. 15).

Fig. 15 : La construction d’un maillage, zoom sur détail d’un cordon (tour d’Olmeta)

1.4.9.  La construction d’un rendu réaliste

43Le rendu réaliste est obtenu par la construction d’un modèle tuilé, c’est-à-dire l’application sur le maillage triangulé d’une texture issue des photographies. Cette étape n’est pas nécessaire à l’obtention d’une orthophotographie mais elle offre une vision accomplie de l’opération de modélisation (fig. 16).

Fig. 16 : La construction d’un rendu réaliste, zoom sur détail d’un cordon (tour d’Olmeta)

1.4.10. La création d’orthophotographies

44Une fois le modèle 3D obtenu, il s’agit de créer une « ortho mosaïque » selon un ou plusieurs plans de projection choisis. Ces projections peuvent être réalisées aussi bien en plan vertical (x, z) qu’en plan horizontal (x, y). De manière générale, cela consiste en une sélection des photos et/ou parties de photos visibles dans un plan de projection déterminé, accompagné d’une rectification orthogonale. À l’instar du modèle réaliste, le rendu est obtenu par l’application d’une texture directement prélevée sur les photos réalisées en début de campagne de terrain (fig. 17).

Fig. 17 : La création d’orthophotographies (tour de Miomo)

45À l’issue de cette dixième étape nous obtenons donc des projections orthogonales et mises à l’échelle de l’ensemble des élévations recherchées ainsi que du plan de la terrasse supérieure. Il s’agit donc bien du relevé intégral de l’enveloppe extérieure. Notons qu’une démarche similaire peut être réalisée à l’intérieur de l’édifice. Dans ce cas, les deux modèles photogrammétriques peuvent être assemblés afin d’obtenir le relevé complet en plan, coupe et élévation.

1.5. Analyse critique et post-traitement

46Le caractère empirique de cette campagne, étendue sur douze séjours de relevés de terrain, a engendré une réelle mise à l’épreuve expérimentale des outils numériques utilisés, ainsi que de la méthodologie développée. D’une approche inévitablement théorique, au démarrage de la mission, la méthodologie s’est progressivement adaptée à la réalité du terrain. Par ailleurs, l’acquisition de très nombreuses données a entraîné la nécessité d’établir une démarche sélective, en vue de tendre vers un résultat synthétique et représentatif de l’ensemble du corpus. Petit à petit, de nouveaux outils se sont greffés aux campagnes d’investigations, conjointement à un affinement de la réflexion doctorale et une vision plus précise des résultats escomptés.

1.5.1. Approche théorique

47L’approche théorique s’est imposée à l’équipe durant la période de préparation de la mission, en amont des campagnes de terrain, par unique souci d’anticipation minimale de l’opération. En effet, avant d’imaginer pouvoir adapter la méthodologie à chacun des cas spécifiques rencontrés, il s’agissait préalablement de maîtriser les fondamentaux des techniques utilisées. Plus précisément il s’agissait de prédéfinir une stratégie opérationnelle pour l’implantation des cibles et pour le plan de vol nécessaire à l’acquisition photographique aérienne. Cette phase préparatoire s’est donc fondée sur les bases d’un « idéal théorique » (fig. 18).

Fig. 18 : L’idéal théorique, pour l’acquisition des données par photogrammétrie (RPAS)

1.5.2. Approche expérimentale

48L’approche expérimentale, ou empirique, des premiers résultats découle d’une démarche spontanée développée par l’équipe lors de la première campagne d’investigation. L’objectif principal de cette campagne cherchait en effet à vérifier l’adaptabilité d’un « idéal théorique » vis-à-vis des « réalités de terrain ». En pratique, les neuf premières tours mesurées ont permis d’identifier une série de contraintes impliquant d’adapter, au cas par cas, l’implantation des cibles et le plan de vol pour l’acquisition photographique aérienne (fig. 19).

Fig. 19 : La réalité de terrain, lors de l’acquisition des données par photogrammétrie (RPAS).

1.5.3. Approche sélective

49Le caractère « sélectif », apparu lors de la deuxième campagne de relevés, découle naturellement d’une « approche raisonnée », issue de l’expérience acquise lors des premières investigations. En effet les résultats obtenus, pour les neuf premières tours mesurées, ont pu démontrer la nécessité d’orienter la méthodologie vers une approche davantage synthétique, non seulement vis-à-vis de la quantité d’ouvrage à traiter, mais aussi de la volonté d’établir à terme une classification typologique. Il convient dès lors d’établir une systématisation des données, et une sélection répétitive des résultats en vue d’une comparaison pertinente d’un ouvrage à l’autre (fig. 20).

Fig. 20 : Détermination des plans de projection : approche sélective

50La volumétrie globale d’une tour s’obtient par la révolution d’un même profil autour d’un seul axe vertical. Par conséquent chacune des faces, obtenues par projection tangente au périmètre circulaire, développe une géométrie identique. La porte devient donc l’élément générateur, au départ duquel sont implantés : une « élévation » selon une projection verticale (Y, Z) parallèle au plan d’ouverture de la baie, un « plan » selon une projection horizontale (X, Y) définie au niveau du seuil, une « coupe » selon une projection verticale (X, Z) définie selon l’axe perpendiculaire au centre du linteau.

1.5.4. Approche systématique

51L’approche « systématique » a naturellement découlé de l’expérience acquise par l’équipe au fur-et-à-mesure de ses campagnes de terrain. La maîtrise du matériel, la connaissance des contraintes de terrain, ainsi que l’acquisition sélective de l’information a permis d’établir une méthodologie « tout-terrain » capable de rencontrer les contraintes de délais et par conséquent de budgets alloués à l’opération.

52Alors que les deux premières campagnes permirent de relever treize tours en huit jours, la troisième atteint quant à elle neuf tours en quatre jours, ce qui témoigne d’une augmentation claire d’efficacité, résultant de la systématisation de la méthode d’investigation.

53Par ailleurs, la confrontation des différents résultats, obtenus sur chacune des tours, a mis en évidence un certain manque d’uniformité dans le rendu orthophotographique. En effet, cette méthode étant basée sur une acquisition de clichés photographiques, le résultat se voit directement conditionné par le niveau d’ensoleillement, les obstacles végétaux et/ou matériels, les lacunes engendrées par les obstacles ou par un manque de recouvrement photographique, la superposition des avant et arrière-plans sur une même projection en deux dimensions (fig. 21).

Fig. 21 : Confrontation étalonnée des tours de corse en élévation : approche systématique

54Pour pallier ce manque d’uniformité, chaque ortho-photos peut faire l’objet d’une retranscription graphique par l’utilisation manuelle de logiciel de dessin assisté par ordinateur. Cette étape consiste à décalquer aux traits l’ortho-photo, tout en s’affranchissant des contraintes d’ensoleillement inhérentes à la source photographique. Notons que l’établissement d’une charte graphique, basée sur des styles et épaisseurs de plumes, permet par ailleurs de mettre en évidence les caractéristiques architecturales souhaitées, et ainsi tendre vers un relevé analytique raisonné (fig. 22).

Fig. 22 : Confrontation entre le rendu en élévation d’une orthophoto brute et d’une retranscription graphique par DAO (tour de la Castagna)

1.5.5. Approche intégrale

55L’approche « intégrale » consiste à élargir les objectifs du relevé, jusqu’alors limité à l’enveloppe extérieure, au profit d’une représentation complète du volume architectural. La maîtrise acquise, pour la production de vues en élévation, fut alors mise à l’essais en vue de fournir également des vues en coupes et en plan intégrant les volumes intérieurs à la modélisation.

56En pratique, cette approche a impliqué certaines adaptations méthodologiques, tant dans l’utilisation du matériel, que dans l’organisation du relevé, et du traitement des données. Les plus grandes difficultés résultant de la nécessité de lier les relevés extérieurs aux intérieurs, tout en intégrant les contraintes d’accessibilité et de luminosité de certains locaux. Notons que si le relevé par photogrammétrie offre un rendu en élévation extrêmement satisfaisant, tant dans le rendu que dans la précision, les profils obtenus pour les coupes et les plans requièrent quant à eux un complément de dessin manuel reposant sur une expertise visuelle, voire quelques prises de mesures complémentaires au droit de détails architectoniques (fig. 23).

Fig. 23 : Opération de coupes horizontales et verticales dans un nuage de point (tour de Miomo)

57Le summum du processus de modélisation est atteint par la possibilité de convertir le relevé numérique en une véritable maquette matérielle. En effet, au départ du maillage triangulé, il est possible d’exporter le fichier numérique en un format de fichier de stéréolithographie (STL), utilisé pour les impressions 3D. Notons néanmoins, que cette étape requiert quelques manipulations complémentaires afin de garantir la qualité du modèle imprimé (fig. 24).

Fig. 24 : Impression 3D de modèles obtenus par photogrammétrie

58La volonté d’établir un outil comparatif, capable de mettre en évidence des familles architecturales au sein du vaste corpus, nécessite à nouveau une approche systématique visant à obtenir des résultats comparables entre eux. Cette démarche s’applique aussi aux impressions 3D, dans la mesure où elles intègrent la démarche scientifique de recherche. L’échelle d’impression, la précision du rendu, la couleur du modèle ou encore l’emprise du socle sont autant d’éléments ayant nécessité une réflexion globale sur l’ensemble du corpus, afin de disposer in fine d’un véritable outil d’analyse comparative.

1.5.6. Approche synthétique

59L’approche « synthétique », favorisée par la retranscription graphique des modèles, consiste à extraire (en dessin) les informations principales de chacun des relevés afin d’établir une comparaison aisée des caractéristiques géométriques sur l’ensemble du corpus. La superposition des profils obtenus en élévations, en coupes et en plans met ainsi en évidence des grandes familles dimensionnelles et formelles capables d’établir une catégorisation typologique des ouvrages étudiés. Les critères de comparaison peuvent alors se décliner selon une approche géographique, chronologique ou strictement géométrique. L’enjeux de cette analyse étant de déceler une quelconque logique dans la singularité d’un patrimoine sériel (fig. 25).

Fig. 25 : Classification des élévations étalonnées selon une logique géographique, chronologique ou géométrique

60Cette démarche requiert non seulement l’achèvement complet des relevés sur l’ensemble du corpus, mais aussi une capacité à manipuler chacun des relevés individuellement, au cas par cas. Extraire une tour, la comparer à une autre, par confrontation, ou superposition, les classer selon une logique chronologique, ou par taille, requiert une forte malléabilité de l’information ayant incité la création de fiches individuelles.

61Ces fiches, d’un format DIN A6 (10,5 * 14,85 cm), rassemblent de manière synthétique pour chacune des tours : l’élévation frontale à la porte, accompagnée des différents diamètres et hauteurs (du glacis, du fût et du couronnement), le nom de la tour et celui de sa commune, la date d’édification et sa localisation sur une carte de la Corse. Afin d’optimaliser l’outil comparatif, toutes les fiches sont mises en page de telle sorte à aligner chacune des tours selon l’axe horizontal des cordons et l’axe verticale des portes (fig. 26).

Fig. 26 : Fiche d’identification et caractérisation architecturale des tours de Corse

62Néanmoins l’approche comparative n’est pas chose aisée et requiert, au-delà de la qualité du relevé, que les deux objets confrontés puissent pertinemment être comparés. En effet, le corpus des tours côtières de Corse présente des ouvrages aux états de conservations multiples. Les tours en ruine (arasées, sectionnées ou écorchées) n’apportent pas à l’analyse des données d’un même niveau d’intégrité. Alors que les tours entières ne garantissent pas une parfaite authenticité, exempt de transformations ou restauration des ouvrages d’origine. Comparer deux tours dont les niveaux d’intégrité et d’authenticité diffèrent peut induire une perception et une appréciation erronée des résultats typologiques.

63L’analyse de la source monumentale trouve là sa limite, en termes de pertinence, et renvoie vers la documentation écrite ou iconographique des archives afin d’étayer la connaissance de l’objet étudié. La superposition des relevés photogrammétriques aux documents d’archives peut alors tenter de vérifier le niveau d’authenticité des tours les mieux conservées, ou au contraire, tenter de pallier le manque d’intégrité des ouvrages les plus en ruine (fig. 27).

Fig. 27 : Vérification des niveaux d’intégrité et d’authenticité des tours corses, par la superposition des relevés aux sources archivistique

Conclusion

64En guise de conclusion, ces technologies se confrontent inévitablement aux évolutions incessantes des outils numériques mais aussi aux restrictions budgétaires allouées à cette vaste campagne. La méthodologie élaborée risque dès lors d’être rapidement dépassée par les nouvelles technologies et/ou par des campagnes à plus gros moyens. Toutefois, dans cette course technologique, il semble essentiel de considérer, parmi les résultats, la richesse indéniable d’une telle expérience humaine.

65Fondée sur un idéal théorique, la méthodologie ne peut s’affranchir des réalités du terrain. En pratique, les techniques traditionnelles et les nouvelles technologies ne rentrent pas en contradictions, mais sont au contraire complémentaires !

66Les précisions et performances rendues possibles aujourd’hui par les théodolites, les drones, les logiciels de traitement et de dessin, les imprimantes 3D ne peuvent traduire la réalité que par le regard humain qui les accompagne.