4 applications de l’IA dans la conservation architecturale

L’application de l’intelligence artificielle (IA) dans la conservation architecturale contribue à préserver le patrimoine culturel. Découvrez comment à travers 4 études de cas intéressantes !

L’intelligence artificielle (IA) devient de plus en plus indispensable dans les interventions de récupération, de restauration et de conservation du patrimoine immobilier existant.  Celle-ci favorise des stratégies innovantes pour l’évaluation de la dégradation, la gestion des risques et d’autres applications que nous découvrirons ensemble dans cet article.

Avant d’approfondir le sujet, il est important de comprendre que l’IA ne peut être mise en œuvre efficacement dans le contexte de l’architecture et de la conservation qu’à partir d’un modèle HBIM (Heritage Building Information Modeling). Il s’agit d’une représentation numérique 3D de l’œuvre, extrêmement riche en informations, qui vise à restituer fidèlement les caractéristiques de la structure en termes géométriques, de matériaux, architecturaux, physiques et ainsi de suite.

Réaliser le modèle HBIM d’un bâtiment d’intérêt historique est vraiment très simple, il suffit d’utiliser l’outil approprié !

Nous vous suggérons de prendre en compte un logiciel HBIM pour la récupération de bâtiments historiques puissant et professionnel, mais en même temps facile et intuitif. Vous pouvez ainsi modéliser une structure en quelques étapes à partir d’un relevé par nuage de points ou de dessins dans n’importe quel format (DXF, DWG, etc.).

Modèle HBIM issu de Edificius

Qu’est-ce que la conservation architecturale

La conservation architecturale se réfère au processus visant à la protection du patrimoine culturel tangible et, en particulier, des bâtiments et des constructions du passé. Le but est de préserver les témoignages historiques et de transmettre leur valeur aux générations futures.

La pratique de la conservation peut être assez controversée, car il existe deux écoles de pensée différentes :

• ceux qui pensent préserver intégralement les caractéristiques matérielles et architecturales originaires d’une œuvre
• ceux qui affirment que les mesures de conservation ne doivent pas être trop restrictives.

En ligne générale, la conservation du patrimoine culturel peut être assurée par une activité cohérente, coordonnée et programmée d’étude, de prévention, d’entretien et de restauration, ayant pour objectif de :

• limiter les situations de risque liées au bien culturel dans son contexte ;
• contrôler et maintenir dans le temps l’identité, la condition physique et l’efficacité fonctionnelle du bien et de toutes ses parties ;
• récupérer, si nécessaire, l’intégrité matérielle et les valeurs culturelles de ce bien.

Pour rejoindre les objectifs de la conservation architecturale, la solution gagnante pourrait être de s’appuyer sur des outils et des technologies innovants, basés sur l’intégration entre Intelligence Artificielle et HBIM.

Qu’est-ce que l’intelligence artificielle

L’intelligence artificielle (IA) représente la capacité d’une machine ou d’un système informatique à imiter les fonctions cognitives et comportementales typiques d’un être humain, telles que le raisonnement, l’apprentissage, la planification et la créativité.

Les systèmes dotés d’intelligence artificielle sont capables, par exemple, de se rapporter à l’environnement, d’interpréter la réalité perçue, de résoudre des problèmes de nature complexe et d’agir en vue d’atteindre un objectif spécifique.

Des exemples courants de systèmes intelligents avec lesquels nous interagissons quotidiennement incluent les assistants virtuels, les moteurs de recherche, les traducteurs, les navigateurs, etc.

L’AI peut également être intégrée dans des systèmes plus sophistiqués, tels que des robots, des dispositifs IoT, des drones et des véhicules autonomes. Ces systèmes ont la capacité de se substituer à l’homme dans l’exécution d’activités fastidieuses et répétitives, ou de tâches particulièrement complexes, risquées ou dangereuses.

La technologie de l’intelligence artificielle apporte déjà de nombreux avantages dans différents domaines, y compris le génie civil. Dans ce cas elle est utilisée pour améliorer les processus de conception, de construction et de gestion des travaux AEC (pour en savoir plus, lisez l’article sur l’IA dans le génie civil).

Découvrons ensemble les applications potentielles de l’IA dans le domaine de l’architecture, de la restauration et de la conservation.

Comment l’IA affectera la conservation architecturale

L’introduction de l’IA dans les processus de conservation architecturale ouvre progressivement la voie à de nouvelles formes encourageantes de connaissance, de protection et de valorisation du patrimoine immobilier existant.

C’est ce que démontrent les nombreux projets de recherche récemment lancés pour le développement de méthodologies innovantes visant à la conservation des biens culturels. Ces projets prévoient de mettre ensemble les techniques d’intelligence artificielle (telles que l’apprentissage automatique et la vision par ordinateur) avec des solutions technologiques telles que les drones, les robots, les scanners 3D, etc.

La mise en œuvre de l’IA dans le domaine de l’architecture et de la conservation peut être orientée vers la réalisation de plusieurs objectifs. Parmi les cas d’utilisation les plus importants et les plus prometteurs pour l’avenir, nous retrouvons certainement les applications suivantes :

• relevé et représentation sur cartes de points inaccessibles : les drones équipés de capteurs intelligents permettent d’atteindre les parties les plus inaccessibles d’un ouvrage et d’effectuer des prises de vue aériennes et des relevés par nuages de points 3D. Ces informations peuvent être importées dans le logiciel de modélisation pour la construction de modèles HBIM. L’intelligence artificielle permet également à certains systèmes d’analyser les données et les images collectées pour évaluer l’état de dégradation du bien et identifier automatiquement les zones nécessitant une intervention ou une restauration ;
• diagnostic et surveillance: à partir d’un modèle HBIM, il est possible de développer un système intelligent capable de dialoguer avec le bâtiment en temps réel. La finalité est celle de surveiller l’état de santé de l’ouvrage et de proposer des solutions appropriées pour sa gestion et sa conservation. Les capteurs intelligents placés aux points stratégiques du bâtiment permettent de contrôler tous les paramètres significatifs (physiques, structurels, environnementaux, fonctionnels, etc.). Par conséquent mettre en place des stratégies d’intervention visant à résoudre des problèmes spécifiques ;
• recomposition d’ouvrages fragmentés : la technologie de l’IA peut être exploitée pour la reconstruction d’ouvrage anciens. Tout cela grâce à l’utilisation de robots intelligents capables d’élaborer, de combiner et d’assembler physiquement, de manière autonome et en peu de temps, des pièces fragmentées difficiles à recomposer pour un être humain. Récemment, une expérimentation a été menée dans le parc archéologique de Pompéi. Durant cette expérimentation une infrastructure robotique combinée à des technologies de numérisation 3D et à des techniques d’apprentissage automatique et de vision par ordinateur a été mise au point , visant à la restauration et à la recomposition des fresques du plafond de la « Maison des peintres au travail » et de la « Schola Armaturarum » ;
• conservation préventive : l’intelligence artificielle permet de développer des modèles prédictifs qui sont capables d’identifier les facteurs de risque et de vulnérabilité pour les bâtiments d’intérêt historique (mais aussi pour les constructions plus récentes), basés sur des études multi-scénarios qui évaluent les risques environnementaux, le changement climatique, le niveau d’utilisation des ouvrages, les aspects structurels, etc. Ces modèles permettent d’améliorer les processus décisionnels et de minimiser la perte de biens d’intérêt historique et artistique. Leur objectif est de gérer les risques, la vulnérabilité et la vie fonctionnelle des bâtiments, en contribuant à la conservation du patrimoine culturel bâti et en aidant les parties prenantes à prendre des décisions plus informées.

Si vous travaillez dans le domaine de la conservation architecturale et que vous êtes à la recherche d’un outil simple et intuitif pour construire le modèle numérique de votre ouvrage, faites confiance à un logiciel HBIM pour la récupération du patrimoine historique. Avec cet outil puissant, vous pouvez modéliser le bâtiment directement à partir du nuage de points 3D ou de dessins dans n’importe quel format, en obtenant une représentation réaliste et fiable de la situation existante de la structure.