MAP-MAACC

Méthodologie de conception basée sur des processus génératifs couplés à de l'évaluation environnementale

Duclos-Prévet Claire — 2022-11-06T15:33:29Z

L'objectif de cette recherche est de développer une méthodologie de conception basée sur l'usage d'outils numériques qui faciliterait l'emploi, par les architectes d'une agence, de processus génératifs couplés à de l'évaluation de l'ensoleillement et de l'éclairage naturelle. Ces nouveaux outils permettraient de mêler, lors des phases amonts de projet, les dimensions à la fois créatives et performancielles nécessaires à la conception de l'enveloppe des bâtiments. Il s'agit d'une recherche doctorale réalisée dans le cadre d'une Conventions Industrielles de Formation par la REcherche en partenariat avec l'agence d'architecture "Architecture Studio". Comment faciliter l'usage de processus génératifs pour une conception à la fois esthétique et écologique ? La conception générative peut-elle faciliter l'intégration de contraintes environnementale en phase amont de conception ? Quels avantages et inconvénients comparés à des approches plus usuelles comme la conception paramétrique associée à de l'optimisation métaheuristique ? sont les question principales auxquelles cette recherche souhaite apporter des réponses. Ce travail a fait l'objet de plusieurs publications (Duclos-Prevet 2021 et al. 2021) (Duclos-Prevet et al. a 2022) (Duclos-Prevet et al. b 2022).

Les architectes se sont-ils (dés)emparés du BIM ? Un état de l'art de l'évocation du BIM dans la théorie architecturale, entre les 2012 et 2022

Sattler Léa — 2022-10-13T09:47:53Z

Les architectes ont grandement contribué au développement et déploiement du BIM, à l'instar de Frank Gehry et sa relation à l'industrie logicielle dans les années 90. Pourtant, le BIM est peu évoqué dans la théorie architecturale. Qu'est-il dit du BIM dans quelques rares évocations ? Que dit cette rareté du sujet dans les textes d'architectes ?

- Plateformes de conception / BIM, parametric design, collaborative design, recherche fondamentale, Interoperability, architectural theory, design science, ontology, computer science

Littérature comparée des logiciels de conception : une analyse par l'incipit

Sattler Léa — 2022-09-29T15:01:00Z

Conséquence de la digitalisation du métier d'architecte, amorcée avec la CAO dans les années 90, suivi par le computational design et le BIM dans les années 2000 (en un mot, ce que Mario Carpo a nommé le digital turn (Carpo, 2012), la conception architecturale en 2022 se fait largement via l'utilisation d'outils numériques.

Ces logiciels sont porteurs d'une technique, mais aussi d'un imaginaire, de préceptes, parfois implicites. Via les fonctionnalités qu'ils proposent, ils vont à la fois augmenter la matrice de conception de l'architecte qui les utilise, et paradoxalement en réduire l'amplitude : ils enjoignent l'utilisateur à certains dispositifs de conceptions, tandis qu'ils en empêchent d'autres. Cela peut conduire à des frustrations de la part des architectes, comme en témoigne la lettre ouverte aux CEO d'Autodesk, signée en juillet 2020 par un collectif de cabinets d'architectes anglais à portée internationale (dont celui de la starchitecte Zaha Hadid).

Un logiciel de conception a donc toujours un scope et des limites, qui sont rarement explicités ; leur explicitation est l'objet de cette recherche.

En effet, il serait bénéfique de construire une base de connaissance neutre, dépassionnée, ouverte aux professionnels, aux étudiants et aux chercheurs, sur le sujet de ces logiciels de conception, commerciaux et open source. Mener une analyse comparée de ces outils permettrait aux architectes de les choisir de manière éclairée, et d'être mieux armés vis-à-vis des éditeurs de logiciels commerciaux ; mais aussi de promouvoir une meilleure connaissance de l'offre opensource et d'en encourager le développement.

Quatre cadres d'analyse des logiciels de conception sont envisagés : leur sémantique (les mots, les champs lexicaux, mais aussi les images, icones, pictogrammes), leur interface (expérience utilisateur visée), leur fonctionnalités (famille de fonctions, performance, présupposés implicites), et leur contexte d'édition (histoire, business model de l'éditeur).

Ces 4 cadres d'analyse seront déployés sur un aspect précis de 5 logiciels couramment utilisés en conception architecturale : l'incipit, c'est-à-dire, ce qui s'ouvre à l'utilisateur après ouverture d'un fichier vierge, et la documentation à laquelle il accède pour le guider. Le postulat de cette étude est que le degré zéro de l'utilisation d'un logiciel en dit long sur son programme ; ainsi, seront analysés comparativement ces données triviales que sont les templates de logiciels, et les vidéo-tutoriels basiques et autres guides quickstarts.

Reconstruction des états antérieurs de monuments de Karnak

Bontemps Laura — 2022-09-29T12:56:33Z

Les recherches menées dans le cadre de la thèse DIAPOS visent à apporter, via une appréhension nouvelle des données d'archives, des connaissances sur l'histoire moderne de deux monuments de Karnak (la Chapelle Blanche de Sésostris Ier et le Kiosque de Taharqa) pour en faciliter l'étude interdisciplinaire et la conservation. Soutenu par la Fondation des Sciences du Patrimoine, en partenariat avec le CFEETK (UAR 3172) et l'INHA, la thèse est codirigée au sein du laboratoireHéritage/s de CYU (UMR 9022) et du laboratoire du MAP-MAACC (UMR MAP 3495). La problématique principale porte sur la mise en place d'un protocole d'utilisation des photographies d'archives (toutes techniques, supports, formats) en photogrammétrie, couplées aux plans-relevés pour la reconstruction 3D.

Une première mission de terrain a été dédiée en mai-juin 2021 à la sélection des photographies d'archives utilisables dans le cadre de notre étude et conservées au Centre Franco-Egyptien d'Etude des Temples de Karnak, pour les reprographier.

Les clichés numérisés lors des campagnes de numérisation 2000-2013 et dont l'état de conservation ne permet plus la manipulation ont été intégrés sur une série spécifique des protocoles de tests, pour évaluer l'impact des modifications apportées par les opérateurs via le logiciel de l'appareil de numérisation.

De premiers résultats ont été obtenus dans les séries de tests avec le logiciel ©Agisoft Metashape sur des éléments d'architectures de la Chapelle Blanche à partir de clichés de 1985. L'essentiel des manipulations ne peuvent être laissé à charge de la semi-automatisation du logiciel et de nombreux points de références doivent être ajoutés.

Orthophotographie d'assemblage à partir de photographies d'archives et photographies numériques avec points de référence.

Un article paru à l'occasion du symposium Arch3D en mars 2022 présente des éléments de la recherche (Bontemps et al. 2022).

Orthophotographie de l'architrave D2 de La Chapelle Blanche à partir de six clichés d'archives et deux clichés numériques.

Le manque de recoupement des photographies d'archives ou leur absence totale pour certaines parties des deux monuments étudiés nous invite à réfléchir pour la suite aux méthodes de reconstruction de ces zones, par l'ajout de photographies numériques ou la reconstruction 3D via logiciel à partir des plans d'architecture.

L'objectif est de réaliser ce processus de reconstruction pour chaque étape majeure de la conservation des deux monuments afin d'éclairer l'évolution des altérations et anciennes restaurations.

Réflexion pour une plateforme pluridisciplinaire d'étude et de conservation à Karnak

Bontemps Laura — 2022-09-29T12:56:20Z

La mise en place d'une plateforme pluridisciplinaire pour l'étude, la diffusion et la conservation d'édifices à Karnak se veut un prolongement des objectifs de reconstruction 3D des états antérieurs de monuments de Karnak, poursuivis dans le cadre de la thèse DIAPOS.

La compréhension de l'histoire antique des monuments et de leur histoire moderne éclaire les choix -présents et futurs- de conservation(-restauration) et au management de site. À l'instar des autres sites patrimoniaux archéologiques, les décisions liées à une gestion pérenne du site ne peuvent se faire à Karnak en étant dissociées de son étude historique et architecturale : les matériaux, le « substrat » avec lesquels les édifices ont été érigés ne peuvent se soustraire de leurs aspects sémantiques et des valeurs historiques et culturelles qu'ils véhiculent. Ainsi, les travaux à Karnak nécessitent une transmission de savoirs et une collaboration interdisciplinaire continue : cette communication est un élément essentiel à la réussite des projets d'études et de conservation.

Les réflexions autour de cette plateforme tendent vers un espace de corrélation de données sémantisées associant les modèles 3D historisés, la photogrammétrie actuelle autour desquels s'articulent les informations de conservation, d'altérations, de restauration mais également les relevés épigraphiques, architecturaux, les propositions de restitutions et les études d'égyptologie. Ces éléments forment une base à laquelle pourront s'ajouter d'autres typologies de données.

L'articulation de l'architecture de la plateforme et de la gestion de ses données sont en cours de réflexion. Le projet d'étude des colonnades kouchite de Karnak et notamment du Kiosque de Taharqa donne lieu à la collaboration de Laura Bontemps (doctorante Héritages/Map-MAACC) avec deux membres du CFEETK (UAR 3172), Jérémy Hourdin (Dr en égyptologie), Mathieu Vanpeene (Dr en architecture), pour nourrir cette réflexion et adapter au mieux les structures de la future plateforme collaborative.

Initiative LINKS : Une ontologie pour la conservation des églises rupestres peintes

Guéna François — 2022-09-13T14:02:25Z

Ce projet de recherche est réalisé dans le cadre des "Initiatives de recherche du MAP 2020" dont l'objectif est de soutenir des travaux collaboratifs inter-équipes de l'UMR.
Les travaux menés par le MAACC sur les églises rupestres éthiopiennes d'une part et ceux du CRAI et de l'ARIA sur le développement d'une ontologie de domaine sur les grottes ornées d'autre part, sont à l'origine de l'initiative LINKS. L'objectif de l'initiative est de créer une ontologie générique pouvant être adaptée à différents projets du MAP.

Pour le MAACC et ses partenaires de l'INHA l'initiative LINKS constitue l'occasion de poursuivre leurs travaux qui visent à regrouper, sur une même plateforme, les données multidisciplinaires recueillies par l'ensemble des équipes travaillant sur les églises rupestres médiévales d'Éthiopie. (cf. Une plateforme numérique pour la conservation-restauration des églises rupestres éthiopiennes) Il s'agit notamment de faire de cette plateforme, un outil permettant la comparaison des églises entre elles d'un point de vue historique et artistique et un suivi de leur état de conservation.
Les travaux de 2019 ont permis de recueillir un très large ensemble de données géologiques, climatiques, matérielles et conservatoires pour l'église de Qorqor Maryam, et de créer un modèle 3D de l'intérieur de cette église rupestre, choisie comme zone-test en raison de la complexité du site, de l'état de conservation de ses peintures et de son intérêt historique.
L'objectif de l'initiative est de développer, à partir des travaux de Tommy Messaoudi (CRAI) et d'Alexandra Stoleru (ARIA), un cadre opérationnel pour la conception d'une ontologie de domaine dédiée, dans un premier temps, à Qorqor Maryam, et facilement extensible aux églises rupestres de la région du Tigré (Ethiopie, X-XVIIIe s.). Il s'agit de mettre en lien les données relatives à l'architecture intérieure de l'église (modèle 3D, climat, géologie), aux peintures murales (matériaux, techniques, iconographie, inscriptions) et à l'état de conservation de l'ensemble (constat d'état).

Une première version de l'ontologie a été développé en 2020-2021. La figure ci-dessous présente un exemple extrait du modèle conceptuel développé par Alexandra Stoleru en collaboration avec Sigrid Mirabaud (INHA).

Schéma conceptuelle décrivant les données de caractérisation des matériaux de peinture (Archange Raphaël) © Alexandre Stoleru.

Chercheurs impliqués :
Alexandra Stoleru (MAP-ARIA)
Kevin Jacquot (MAP-ARIA)
Tommy Messaoudi (MAP-CRAI)
François Guéna (MAP-MAACC)
Aurélie Fabijanec (MAP-MAACC)
Sigrid Mirabaud (INHA)
Claire Bosc-Tiesse (INHA)

Écritures numériques

Yanatchkov Milovann — 2022-09-12T18:49:24Z

La « conception numérique » (CN) se distingue de la « conception assistée parordinateur » (CAO) dans l'approfondissement de la numérisation des pratiques deconception avec les pratiques de programmation et de développement utilisateur. LaCAO est encore une démarche « manuelle » dans un environnement graphique oùl'utilisateur opère par « manipulation directe » : le résultat des ses opérations demodélisation sont uniquement contenus dans les opérations manuelles de manipula-tion des objets numériques par l'intermédiaire d'un pointeur. Dans le cadre de la CNen revanche, l'accent est mis sur la modélisation des opérations de conception parl'intermédiaire de procédures et d'algorithmes. Dans ce contexte, il ne s'agit plus de« manipuler » des objets numériques mais de construire des « objets intelligents »par l'intermédiaire de la programmation sous forme visuelle ou textuelle. Le projetContinnumse donne pour objectif d'analyser ces pratiques d'écriture numérique àpartir d'un certain nombre d'interrogations :

Qu'est-ce qu'une écriture numérique ?
Quelles sont les différentes méthodes de conception par le code ?
Quelles sont les particularités des interfaces de conception par le code ?
Quelles sont les évolutions des pratiques et de métiers de l'architecture liées àce nouveau paradigme ?

Une plateforme numérique pour la conservation-restauration des églises rupestres éthiopiennes.

Guéna François — 2019-02-26T21:34:44Z

Cette recherche, financée dans le cadre de l'appel à projet du Labex CAP 2018-2019, se situe dans le prolongement d'une collaboration entre l'IMAF (CNRS-Paris1), l'INP, et l'ENSAPLV qui a débuté en 2015 et dont la visée est d'étudier l'architecture et les phénomènes de dégradation de sites rupestres décorés de peintures en Ethiopie. Il s'agit de développer une plateforme numérique permettant d'associer des connaissances sur l'état de conservation et l'histoire de ces édifices à leur modèle 3D. Ce système est destiné aux chercheurs, historiens et restaurateurs en vue de partager des connaissances sur ce patrimoine et de le valoriser.
Ce travail est mené par une équipe pluri-disciplinaire composée d'historiens de l'INHA, de restaurateurs de INP et de Paris1, de géologues du LRMH, d'architectes et d'informaticiens du MAP-MAACC.

Ces travaux ont été présentés le lundi 3 juin 2019 dans le cadre des lundis du numérique de l'INHA.
Voir la vidéo.