Extraction des éléments de façade de bâtiments patrimoniaux à partir de données issues de scanner laser terrestre استخراج عناصر واجهة المباني التراثية من بيانات الماسح الضوئي الليزري الأرضي Extraction of facade elements of heritage buildings from terrestrial laser scanner data Extracción de elementos de fachada de edificios patrimoniales a partir de datos de escáner láser terrestre

Le relevé par Scanner Laser Terrestre (SLT) et le traitement de ces données, ou lasergrammétrie, est en pleine évolution depuis plusieurs années. Les domaines de l'architecture et de la sauvegarde du patrimoine culturel bénéficient de plus en plus des produits dérivés de cette technologie. L'apparition de la lasergrammétrie a permis l'inventaire, l'archivage et la modélisation tridimensionnelle des édifices et des sites. Toutefois, le processus de traitement des données brutes et de production des produits dérivés est long et parfois difficile. Des travaux de recherche ont alors permis d'automatiser certaines étapes de traitement. Dans le cadre de l'analyse de façades de bâtiments historiques, les approches de traitement automatique développées pour l'identification des plans et des détails, dont la phase de segmentation, sont généralement géométriques. Ces approches présentent cependant des limites dans l'identification des éléments de façades appartenant au même plan. Dans ce contexte, nous proposons un nouveau processus automatique de segmentation d'un nuage de points. Ce processus intègre l'ensemble des composantes du nuage de points à savoir les composantes géométriques et radiométriques - couleur et intensité laser. Nous présentons ensuite une nouvelle méthode de filtrage des résultats de segmentation basée sur la triangulation de Delaunay. L'étape finale consiste à détecter les contours des éléments segmentés en vue de l'établissement d'un modèle vectoriel. Cette méthode est testée sur des façades des anciennes Médinas au Maroc dont celle de la Médina de Casablanca. Nos résultats montrent l'importance d'intégrer toutes les composantes du nuage de points pour l'établissement du modèle vectoriel. يتطور المسح بالليزر الأرضي (SLT) ومعالجة هذه البيانات، أو القياس بالليزر، منذ عدة سنوات. تستفيد مجالات الهندسة المعمارية وحماية التراث الثقافي بشكل متزايد من المنتجات المستمدة من هذه التكنولوجيا. سمح ظهور القياس بالليزر بجرد وأرشفة ونمذجة ثلاثية الأبعاد للمباني والمواقع. ومع ذلك، فإن عملية معالجة البيانات الخام وإنتاج المشتقات طويلة وصعبة في بعض الأحيان. ثم مكن العمل البحثي من أتمتة خطوات معالجة معينة. في سياق تحليل واجهات المباني التاريخية، تكون مناهج المعالجة التلقائية التي تم تطويرها لتحديد الخطط والتفاصيل، بما في ذلك مرحلة التجزئة، هندسية بشكل عام. ومع ذلك، فإن هذه الأساليب لها قيود في تحديد عناصر الواجهة التي تنتمي إلى نفس المستوى. في هذا السياق، نقترح عملية تلقائية جديدة لتقسيم السحابة النقطية. تدمج هذه العملية جميع مكونات السحابة النقطية، وهي المكونات الهندسية والإشعاعية - اللون وكثافة الليزر. ثم نقدم طريقة جديدة لتصفية نتائج التجزئة بناءً على تثليث ديلاوناي. الخطوة الأخيرة هي الكشف عن ملامح العناصر المجزأة بهدف إنشاء نموذج متجه. يتم اختبار هذه الطريقة على واجهات المدينة القديمة في المغرب، بما في ذلك واجهات مدينة الدار البيضاء. تظهر نتائجنا أهمية دمج جميع مكونات السحابة النقطية لإنشاء نموذج المتجه. Terrestrial Laser Scanning (SLT) and the processing of this data, or lasergrammetry, has been evolving for several years. The fields of architecture and the safeguarding of cultural heritage increasingly benefit from products derived from this technology. The appearance of lasergrammetry has allowed the inventory, archiving and three-dimensional modeling of buildings and sites. However, the process of processing raw data and producing derivatives is long and sometimes difficult. Research work then made it possible to automate certain processing steps. In the context of the analysis of facades of historic buildings, the automatic processing approaches developed for the identification of plans and details, including the segmentation phase, are generally geometric. These approaches, however, have limitations in the identification of facade elements belonging to the same plane. In this context, we propose a new automatic process for segmenting a point cloud. This process integrates all the components of the point cloud, namely the geometric and radiometric components - colour and laser intensity. We then present a new method of filtering segmentation results based on Delaunay triangulation. The final step is to detect the contours of the segmented elements with a view to establishing a vector model. This method is tested on facades of the ancient Medinas in Morocco, including that of the Medina of Casablanca. Our results show the importance of integrating all the components of the point cloud for the establishment of the vector model. La lectura por Escáner Láser Terrestre (SLT) y el tratamiento de estos datos, o lasergrametría, está en plena evolución desde hace varios años. Los campos de la arquitectura y la salvaguardia del patrimonio cultural se benefician cada vez más de los productos derivados de esta tecnología. La aparición de la lásergrametría ha permitido el inventario, archivo y modelado tridimensional de edificios y sitios. Sin embargo, el proceso de tratamiento de los datos brutos y de producción de los productos derivados es largo y a veces difícil. Los trabajos de investigación permitieron automatizar algunas etapas de tratamiento. En el análisis de fachadas de edificios históricos, los enfoques de procesamiento automático desarrollados para la identificación de planos y detalles, incluida la fase de segmentación, suelen ser geométricos. Sin embargo, estos enfoques presentan limitaciones en la identificación de los elementos de fachadas que pertenecen al mismo plano. En este contexto, proponemos un nuevo proceso automático de segmentación de una nube de puntos. Este proceso integra todos los componentes de la nube de puntos, es decir, los componentes geométricos y radiométricos: color e intensidad láser. A continuación presentamos un nuevo método de filtrado de los resultados de segmentación basado en la triangulación de Delaunay. El paso final es detectar los contornos de los elementos segmentados para establecer un modelo vectorial. Este método se prueba en fachadas de las antiguas medinas de Marruecos, incluida la de la medina de Casablanca. Nuestros resultados muestran la importancia de integrar todos los componentes de la nube de puntos para el establecimiento del modelo vectorial.