Dans le cadre du projet de rénovation de l’église Saint-Jacques, située au centre historique de Lunéville, plusieurs statues monumentales présentaient un état de dégradation avancé. L’usure due aux siècles et aux conditions climatiques avait entraîné la disparition ou l’altération sévère de certaines parties sculptées, rendant impossible une reproduction manuelle précise. Le recours à la numérisation 3D s’est imposé comme une méthode essentielle pour enregistrer avec exactitude la forme et les détails encore existants, offrant ainsi une base fiable pour la reproduction fidèle de ces œuvres patrimoniales.
Un projet de conservation ambitieux
Ce projet de restauration s’inscrit dans un programme plus large de sauvegarde du patrimoine architectural de Lunéville. L’objectif de la numérisation 3D des statues était de créer un modèle virtuel d’une grande précision, destiné à guider chaque étape du processus de reconstruction. À partir de ce fichier numérique, un prototype à l’échelle réelle devait être façonné dans un bloc de mousse, servant de support au travail artisanal du sculpteur pour restituer les éléments décoratifs disparus.
Une fois la sculpture validée, elle devait être reproduite dans un nouveau bloc de pierre, soigneusement découpé en plusieurs sections pour en faciliter le transport et l’assemblage sur la toiture de l’édifice, à l’aide d’une grue.
Cette opération, réalisée en synergie avec les spécialistes de la restauration, fera également l’objet d’une mise en valeur audiovisuelle. Un film en deux volets, produit par le service communication de la Ville, présentera les savoir-faire et les métiers mobilisés dans le cadre de cette intervention patrimoniale d’envergure.
Une méthode optimisée grâce à des scanners 3D portables
Capture rapide de la géométrie globale avec le Handyscan Max Elite
Le projet a débuté par la pose de cibles de positionnement sur la statue, étape essentielle avant la numérisation. Un premier relevé rapide a ensuite été réalisé à l’aide du Handyscan Max Elite, un scanner 3D portable de haute performance, spécialement adapté à la capture de grandes surfaces grâce à sa portée étendue. Positionné à l’étage intermédiaire de l’échafaudage, l’opérateur a pu enregistrer avec précision la géométrie complète des trois sections de la statue, sans avoir à modifier sa hauteur de travail. L’espace disponible entre la structure et l’œuvre a permis de scanner aussi bien les parties supérieures qu’inférieures.
Cette intervention préliminaire a joué un rôle clé dans la réussite de l’opération : elle a réduit de manière notable le nombre de cibles à installer, tout en créant une base de repères spatiaux fiables pour les phases de numérisation suivantes. Dans un contexte de chantier exigeant, le Handyscan Max Elite s’est révélé être un atout majeur, permettant d’optimiser le temps d’acquisition et de faciliter la suite du processus.
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Détails sculptés capturés avec précision par le Goscan Spark
Après avoir acquis la géométrie générale de la statue, une phase de numérisation haute définition a été effectuée avec le Goscan Spark, un scanner 3D portable à la fois léger et rapide, parfaitement adapté à la capture de formes organiques et de surfaces finement sculptées. Bien que ce modèle puisse fonctionner sans cibles, l’utilisation partielle des repères installés lors de l’étape précédente a renforcé la stabilité du suivi, notamment sur les zones de pierre les plus lisses, plus sujettes aux erreurs de reconstruction ou aux duplications de surface.
Grâce à sa capacité à reproduire avec précision les détails les plus subtils, le Goscan Spark a permis de compléter et d’enrichir les données déjà acquises par le Handyscan Max Elite, garantissant une parfaite cohérence entre les relevés et une fidélité optimale sur l’ensemble de la sculpture.
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Un chantier rapide, une précision millimétrique
Cette stratégie de numérisation en deux étapes a permis de maîtriser efficacement les délais d’exécution. La capture complète d’une statue de deux mètres a ainsi été réalisée en seulement une demi-journée, tandis qu’une œuvre de quatre mètres a demandé une journée de travail. Ces résultats tiennent autant à l’optimisation de la méthode employée qu’à la performance des scanners 3D utilisés, capables de fonctionner avec précision dans un contexte exigeant, marqué par la hauteur, l’accès limité et la présence d’échafaudages.
Traitement des fichiers 3D avec VXModel
Après la phase de capture, les données ont été traitées avec VXModel, le logiciel de post-traitement développé par Creaform. Cet outil complet permet de nettoyer les nuages de points, de fusionner les différentes prises de vue, de générer un maillage précis et homogène, puis de produire un fichier directement exploitable dans les solutions de conception et fabrication assistées par ordinateur (CFAO).
Le modèle obtenu a servi de base à l’usinage d’un prototype en mousse grandeur nature, qui a ensuite été utilisé comme support pour la reconstitution manuelle des éléments sculptés manquants, avant la réalisation définitive en pierre.
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Un exemple concret de la 3D au service du patrimoine
Ce projet de numérisation 3D des statues de l’église Saint-Jacques illustre parfaitement l’apport des technologies de scan dans la préservation et la restauration du patrimoine. L’association du Handyscan Max Elite, dédié à la capture rapide de volumes importants, et du Goscan Spark, spécialisé dans l’acquisition de détails fins, a permis de produire un modèle 3D complet, précis et parfaitement adapté aux exigences du chantier.
Dans ce contexte, la numérisation 3D se positionne comme un lien essentiel entre le savoir-faire traditionnel des artisans et les innovations offertes par les outils numériques. Elle met à disposition des restaurateurs une base de travail fiable, exploitable et pérenne, facilitant la reproduction fidèle d’éléments sculptés complexes. Alliant précision technique et respect du patrimoine, cette démarche contribue à préserver et transmettre les richesses sculpturales de Lunéville pour les générations à venir.
