L’archéologie a connu l’une de ses plus profondes transformations au cours des dernières décennies grâce à l’incorporation du LiDAR (Light Detection and Ranging). LiDAR (Light Detection and Ranging)une technologie initialement conçue pour des applications géospatiales qui a démontré un potentiel révolutionnaire dans l’exploration du passé. un potentiel révolutionnaire dans l’exploration du passé. Si vous ne savez toujours pas comment fonctionne cette technologie, nous vous invitons à lire notre article spécialisé Qu’est-ce que le LiDAR et comment fonctionne-t-il ?où nous l’expliquons en détail.
Dans cet article, nous nous concentrerons plus particulièrement sur comment le LiDAR a transformé l’archéologie, ses multiples applications, les avantages qu’il offre par rapport aux méthodes traditionnelles et les cas concrets qui illustrent son impact sur la connaissance du patrimoine culturel.Ses multiples applications, les avantages qu’il offre par rapport aux méthodes traditionnelles et des cas concrets qui illustrent son impact sur la connaissance du patrimoine culturel.
Applications du LiDAR dans l’archéologie moderne
L’utilisation du LiDAR en archéologie a marqué un tournant dans la manière d’identifier, de documenter et d’étudier les sites archéologiques. identifier, documenter et étudier les sites archéologiques.. Sa capacité à pénétrer dans la végétation et générer des modèles numériques de terrain détaillés permet d’accéder à des informations qui étaient auparavant littéralement invisibles.
1. détection des structures sous le couvert végétal
L’une des applications les plus importantes du LiDAR en archéologie est sa capacité à révéler des structures cachées dans des zones densément végétalisées. révéler des structures cachées dans des zones densément couvertes par la végétation. Cela est possible parce que le les impulsions laser traversent le feuillage et atteignent le solenregistrant des milliers de points par seconde. Le résultat est un nuage de points qui, une fois traité, génère un modèle topographique de haute précisionmême dans des environnements où la visibilité est nulle pour l’œil humain ou les caméras conventionnelles.
Cette utilisation a été déterminante pour la découverte des cités mayas dans la jungle guatémaltèque. la découverte de cités mayas dans la jungle guatémaltèque, où les modèles générés par LiDAR ont révélé des réseaux de routes, des terrasses agricoles, des canaux d’eau, des murs et des pyramidesoù les modèles générés par LiDAR ont révélé des réseaux de routes, de terrasses agricoles, de canaux d’eau, de murs et de pyramides complètement cachés sous la dense canopée de la jungle.
2. cartographier et documenter de grandes étendues de terre
Le système LiDAR aéroporténotamment monté sur des drones ou des avions, permet de de balayer de grandes surfaces de terrain en peu de temps.. Il s’agit donc d’un outil idéal pour les projets visant à cartographie de grandes régions où des sites archéologiques dispersés peuvent exister. Plutôt que de s’appuyer sur de vastes campagnes de terrain, les archéologues peuvent présélectionner les zones d’intérêt sur la base des données LiDAR, en optimisant le temps, les ressources et le personnel.Les données LiDAR permettent d’optimiser le temps, les ressources et le personnel.
3. la surveillance des sites archéologiques
Une autre application pertinente est la la surveillance des sites archéologiques connus. En comparant des modèles numériques capturés à différents moments, il est possible de détecter les perturbations causées par l’érosion, les changements environnementaux, l’activité humaine ou les processus naturels. Le présent le suivi des capacités dans le temps est essentielle pour concevoir des stratégies de conservation.
4. Reconstruction virtuelle de paysages anciens
Les modèles tridimensionnels Les modèles tridimensionnels générés à partir des nuages de points permettent de permettent de reconstituer numériquement des paysages historiques. Ces informations peuvent être intégrées dans Visualisation 3D ou réalité augmentéeIl s’agit d’un outil puissant de diffusion scientifique et d’éducation au patrimoine. C’est un outil puissant pour les musées, les institutions universitaires et les organisations de tourisme culturel.
5. Soutien à l’archéologie prévisionnelle
Les algorithmes d’intelligence artificielle et d’analyse spatiale Les algorithmes d’intelligence artificielle et d’analyse spatiale appliqués aux données LiDAR permettent d’identifier des modèles géographiques dans la distribution des vestiges archéologiques.. Cela donne lieu à modèles prédictifs qui estiment la probabilité la probabilité de trouver de nouveaux gisementsLes résultats de ces modèles peuvent être utilisés pour orienter les recherches futures sur une base scientifique solide.
Avantages de l’utilisation du LiDAR dans les fouilles archéologiques
Par rapport aux méthodes traditionnelles, LiDAR représente une évolution significative. Avant son adoption, la prospection archéologique s’appuyait sur des techniques telles que le l’observation aérienne avec la photographie analogiqueles enquêtes, les reconnaissance à pied (enquêtes)enquêtes, géoradar études géoradar études ou fouilles exploratoires.
Chacune de ces méthodes présente des des limites considérablesLa photographie aérienne était obstruée par la végétation ; la reconnaissance à pied était lente et fragmentaire ; le géoradar, bien que précis, nécessitait une couverture systématique et physiquement exigeante ; et les fouilles étaient coûteuses, invasives et lentes.
LiDAR résout un grand nombre de ces obstacles:
- Non intrusifElle permet d’étudier le terrain sans altérer physiquement le site, ce qui est crucial pour sa préservation.
- Haute résolutionPeut détecter des détails de l’ordre du millimètre, même des changements subtils dans la topographie, ce qui en fait un outil idéal pour identifier les structures basses ou érodées.
- Rapidité et efficacitéVous pouvez couvrir en quelques heures ce qui prendrait des semaines ou des mois avec les méthodes traditionnelles.
- Pénétration de la végétationSa capacité à détecter le terrain à travers le feuillage en fait l’outil le plus efficace dans les environnements de jungle ou de forêt.
- Réutilisation des donnéesUne seule capture peut être analysée à des fins différentes ou mise à jour au fur et à mesure du développement de nouveaux algorithmes.
Ces avantages signifient que LiDAR non seulement complètent, mais dans de nombreux cas remplacent les méthodes traditionnelles dans la phase préliminaire de l’exploration archéologique. traditionnelles dans la phase préliminaire de l’exploration archéologique.
Études de cas : Redécouvrir le passé avec LiDAR
Les résultats de l’utilisation de LiDAR en archéologie sont convaincants. Au niveau international, il y a eu des découvertes spectaculaires qui auraient été impossibles à impossibles à réaliser avec des méthodes conventionnelles.
Le Guatemala et les cités mayas perdues
L’un des cas les plus médiatisés a été la découverte en 2018 de plus de 60 000 structures mayas à Petén, au Guatemala, grâce à un balayage LiDAR aérien couvrant plus de 2 000 km². 2 000 km².. La technologie a révélé une un réseau urbain complexe et interconnecté avec des chaussées surélevées, des canaux hydrauliques, des pyramides et des zones de culture en terrasses. Cette découverte radicalement changé la perception de l’ampleur de l’urbanisation et de l’organisation sociale maya. de l’ampleur de l’urbanisation et de l’organisation sociale mayas.
Cambodge : la ville cachée de Mahendraparvata
Dans la jungle cambodgienne, le LiDAR a été utilisé pour mettre au jour l’ancienne cité de Mahendraparvata. pour mettre au jour l’ancienne cité de Mahendraparvata.Le site, une métropole de l’empire khmer enfouie sous la jungle du Phnom Kulen. L’imagerie laser a révélé une Un plan d’urbanisme avec des temples, des réservoirs et un réseau routier complexe, qui n’était jusqu’alors qu’une hypothèse basée sur des textes historiques.qui n’était jusqu’alors qu’une hypothèse basée sur des textes historiques.
Espagne : projet LiDAR du PNOA
Dans le cas de l’Espagne, le Plan national d’orthophotographie aérienne (PNOA) a été un projet clé pour démocratiser l’accès aux données LiDAR à haute résolution. démocratiser l’accès aux données LiDAR à haute résolution.. Grâce à cette initiative, les chercheurs et les administrations disposent d’une une couverture complète du territoire espagnolce qui a facilité l’identification l’identification des vestiges romains, médiévaux et préhistoriques cachés sous les forêts, les champs ou les collines érodées. cachés sous des forêts, des champs cultivés ou des collines érodées.
Associées à des outils SIG, ces données permettent de dresser un inventaire plus complet et plus actuel du patrimoine archéologique national. Ces données, combinées à des outils SIG, permettent de dresser un inventaire plus complet et plus actuel du patrimoine archéologique national, souvent sans qu’il soit nécessaire de mettre le pied sur le terrain.souvent sans qu’il soit nécessaire de mettre le pied sur le terrain.
Traitement et analyse des données LiDAR en archéologie
La véritable valeur du LiDAR réside dans le traitement des données qu’il génère. traitement des données qu’il génère. La capture initiale – qui consiste en des millions de points par seconde – produit un nuage de points brut. Pour que ces informations soient utiles, elles nécessitent une traitement spécialisé.
Le traitement comprend
- Classification des pointsSéparez automatiquement les points du sol, de la végétation, des bâtiments ou du bruit.
- Filtrage et nettoyageÉliminer les données erronées, dupliquées ou générées par des interférences.
- Génération de MNT et de DEMModèles de terrain : Construisez des modèles de terrain avec et sans éléments de surface.
- Conversion aux formats SIG et CAOIntégration des données dans des plates-formes d’analyse spatiale ou de conception technique.
En archéologie, cette phase est critique critique. Une classification correcte peut faire la différence entre l’identification d’une structure enterrée et la confusion avec une irrégularité naturelle. En outre, les données traitées peuvent être combinée avec des images multispectrales, des cartes anciennes ou des informations documentairesd’informations documentaires, enrichissant ainsi l’interprétation et offrant une vision plus holistique du paysage historique. plus holistique du paysage historique.
L’avenir du LiDAR dans l’exploration archéologique
La tendance est claire : LiDAR s’affirme comme un outil indispensable à l’archéologie. comme un outil indispensable à l’archéologie et à la recherche archéologique.. Progrès en matière de capteurs plus légers, plus efficaces et plus économiques permettront d’étendre leur utilisation au-delà des grands projets institutionnels. Les universités, les musées, les associations locales et même les amateurs pourront pourront accéder à cette technologie pour explorer leur environnement et contribuer à la conservation du patrimoine..
En outre, l’intégration l’intégration de l’intelligence artificielle permettra d’automatiser la détection de modèlesla détection de motifs l’archéologie prédictive avec une plus grande précision y d’accélérer les processus de documentation et d’analyse. Il y aura également une augmentation de l’utilisation des modèles tridimensionnels pour l’éducation, la muséographie interactive et le tourisme patrimonial.
Dans ce nouveau paradigme, LiDAR n’est pas seulement une technologie, mais un catalyseur qui redéfinit les limites de la connaissance archéologique. un catalyseur qui redéfinit les limites de la connaissance archéologiqueen ouvrant de nouvelles fenêtres sur le passé depuis le présent.