3D Digitalisation for Plafond3D






3D recording and art historical research based on imaging results

The three historic interiors on the German side provide exemplary information about the chances and possibilities of 3D recording of courtly interiors of the early modern period. One interior is currently being restored, one was severely damaged in the Second World War and the third has only been open to the public since  1990.

1.) The Festsaal of the Ansbach Residence

The ceiling painting “Allegory on the Good Reign of Margrave Carl Wilhelm Friedrich of Ansbach” by Carlo Innocenzo Carlone 1734/1735 decorates the Festsaal of the Ansbach Residence, for which Leopoldo Retti was responsible. The painter and architect were commissioned by Christiane Charlotte von Ansbach, a native duchess of Württemberg, who took over the reins of government for six years after the death of her husband in 1723. The painter Carlo Innocenzo Carlone supervised one of the most successful and productive workshops for the execution of ceiling painting in 18th century Europe. The great hall is undergoing a restoration project by the Bavarian Palace Administration. In cooperation with the Bavarian Palace Administration, the digital survey campaign of the fresco in the Festsaal will provide new insights into Carlo Carlone’s painting technique. In 2022, high-resolution laser scanning and photogrammetry surveys of the ceiling in the Festival Hall was carried out.

The aim of the 3D survey:
– 3D Modelling and laser scanning to understand production processes in Ceiling Painting (Munich Team).
– Technical complexities of scanning on a scaffold (Bamberg Team)
– 3D imaging by close-range photogrammetry and 3D laser scanning of the ceiling fresco, processing to a high resolution 3D image (Bamberg Team)
– Art Historical Research based on the high resolution 3D image (Munich Team)
– Interdisciplinary Research between Castle Administration of Bavaria, Restoration, Digital Surveying/ Digital Technologies in Heritage Conservation and Art History with the aim of an interactive exhibition in 2026
– Analysis of the incisions and underdrawing in the fresco to conceive individual figure in the parts of the fresco that are best preserved (working procedures, pentimenti) based on 3D imaging results and multispectral recording (Bamberg, Munich)

First results: Sketchfab Model – ceiling only (reduced size)

2) The Festsaal of the Palais im Großen Garten in Dresden

The Palais im Großen Garten in Dresden was built by Wolf Caspar von Klengel and Johann Georg Starcke from 1678 for the Elector Johann Georg III. The decoration with ceiling paintings by Samuel Bottschild and Heinrich Christoph Fehling was completed before 1692. In the banqueting hall there was a monumental ceiling painting glorifying the reign of Johann Georg III. The palace in the Great Garden was severely damaged by the bombing of Dresden in World War II. The interior decoration, which was partially preserved after the war, was lost due to a lack of security measures. From 1954 onwards, a slow reconstruction began. The great hall on the upper floor has been preserved to this day in its partially destroyed state and provides information about the construction processes at a baroque building site and the cooperation between the different trades. A high-resolution digital survey of the entire hall was carried out using photogrammetry and 3D laser scanning. The post-processing and evaluation in 2022 yielded valuable architectural archaeological insights. The scanning campaign was undertaken in close cooperation with State Palaces, Castles and Gardens of Saxony as well as the Staatsbetrieb Sächsisches Immobilien- und Baumanagement .

The aim of the 3D survey:
– High resolution recording of the surfaces of the Festsaal, technical complexities of scanning a ruined baroque interior (Bamberg Team)
– Furthermore the complete palace (where accessible) and its surrounding gardens have been recorded by mobile laser scanning.
– Some details (two surviving painted ceilings with stucco on the ground floor, surviving stucco and architectural features in the Festsaal) have been imaged with photogrammetry and structured light scanning
– 3D Modeling and 3D laser scanning of a baroque interior in the current (ruined) state (Bamberg team) and analysis of results to understand the working processes of interior decoration in relation to ceiling painting (Munich Team).
– Restatement of the ceiling painting in a 3D model based on historic photographs (Bamberg team – 2024).
– Interdisciplinary Research between Digital Surveying / Digital Technologies in Heritage Conservation and Art History
– Loss of nearly all big halls of baroque interior decoration in Dresden

First results:
Link to 3D Model on Sketchfab (combination of 3D laser scanning  and photogrammetry, low resolution version)

Link to 3D model of detail https://sketchfab.com/3d-models/garten-palais-festsaal-nw-pillar-base-173f3ac2faa74089944158bff1d268d0

Link to 3D model of ground floor alcove ceilings:

3) The Spiegelsaal in Rheinsberg Castle

Rheinsberg Palace was built for Crown Prince Friedrich by Johann Gottfried Kemmeter and from 1737 by Georg Wenzeslaus von Knobelsdorf into a three-part palace complex on the lake. The interiors of the palace contain the earliest surviving ceiling paintings by Antoine Pesne, which he worked on until 1740. Apart from Sanssouci, Rheinsberg is the only place where Pesne as a ceiling painter can be studied in the original, as his works are lost in Charlottenburg and in the Potsdam City Palace. Initially, the painter still realised his paintings with oil on canvas and subsequently carried them out with oil on wall. The scanning campaign was undertaken in close cooperation with the Stiftung Preußische Schlösser und Gärten Berlin-Brandenburg.

The aim of the 3D survey:
– 3D Recording by photogrammetry and laser scanning of a series of ceiling paintings done by one artists/workshop in rooms of various sizes and ceiling painting with various techniques (oil on wall and oil on canvas) (Bamberg Team)
– 3D Recording and laser scanning with subsequent 3D modelling as a help to understand how Antoine Pesne as a painter of small gallery paintings made his first steps as a ceiling painter in Rheinsberg (Munich Team)
– Technical complexities of scanning in rooms of various sizes and painting of different supports, development of a prototype build for automated serial photogrammetry of ceilings (see ISPRS papers 2023, Bamberg Team)
– Analysis of the production processes in the interior decoration of an eighteenth century room in relation to ceiling painting (Munich Team)
– Furthermore the complete palace (where accessible) and its surrounding gardens have been recorded by mobile laser scanning.
First results will be presented shortly on Sketchfab and/or Kompakkt 3D viewer.

Publications of the German Team

Hindmarch, J., Burioni, M.,Hess, M.: FLEXIBLE WORKFLOW FOR MULTIMODAL 3D IMAGING OF VAULTED PAINTED CEILINGS IN HIGH DETAIL, ISPRS Ann. Photogramm. Remote Sens. Spatial Inf. Sci., X-M-1-2023, 133–141, https://doi.org/10.5194/isprs-annals-X-M-1-2023-133-2023

Hindmarch, J., Hess, M., Groh, M., Burioni, M.: SEMI-AUTOMATED METHODOLOGY FOR 3D IMAGING OF LARGE VAULTED CEILING PAINTINGS, Int. Arch. Photogramm. Remote Sens. Spatial Inf. Sci., https://doi.org/10.5194/isprs-archives-XLVIII-M-2-2023-721-2023, 2023



Présentation des trois sites étudiés pour la 3D

Les trois sites choisis pour les reconstitutions 3D en France sont représentatifs des différents types de plafonds peints, et illustrent des contextes de réalisation variés. Le travail sur la 3D est mené par François Guéna et Frédérique Bertrand du laboratoire de Modélisations pour l’Assistance à l’Activité Cognitive de la Conception (MAACC), une équipe de l’UMR MAP 3495 CNRS/MCC (Modèles et simulations pour l’Architecture le Patrimoine). Il correspond à différents buts dans les digital studies et leurs liens avec l’histoire de l’art.

1) Galerie du château de Choisy (probablement 1684-1689)

Avec le décor de la galerie du château de Choisy, un édifice disparu, il s’agit de tester une hypothèse de reconstitution d’un plafond proposée par Bénédicte Gady grâce aux outils numériques. Le château est construit par Jacques IV Gabriel vers 1680 pour « la grande Demoiselle », la cousine de Louis XIV. La grande galerie n’a peut-être jamais été peinte mais différents dessins préparatoires de Charles de La Fosse et Michel II Corneille II (dont un projet d’ensemble)) semble pouvoir correspondre à cet espace.  Son décor peint constituerait, par cette illustration des actions de Louis XIV, une variation sur la galerie des Glaces (voir https://journals.openedition.org/crcv/16048 ).
-> Les buts de l’approche 3D
– reconstitution architecturale de la galerie de Choisy
– vérification de l’hypothèse du décor peint à partir des dessins conservés et reconstitution de la voute peinte de la galerie
– élaboration d’un modèle de reconstitution de décor à partir de dessins  (http://test.maacc.archi.fr/Plafond-3d/35-2/le-chateau-de-choisy/ ).


2) Hôtel de la Chancellerie d’Orléans (1708, 1760-1772)
La suite de pièces de l’hôtel de la Chancellerie d’Orléans offre un cas différent. Le décor a cette fois-ci réellement existé, avec un plafond conservé peint par Antoine Coypel pour le salon de l’hôtel construit pour la maitresse du régent, mais a été modifié à la fin du XVIIIe siècle dans un réaménagement de l’hôtel par l’architecte Charles de Wailly. Tout cet ensemble décoratif a été démonté avec grand soin en 1923 puis remonté cent ans plus tard dans l’hôtel de Rohan aux Archives nationales, dont les dimensions des pièces correspondaient à peu près à celle de l’hôtel de la Chancellerie d’Orléans.
-> Les buts de l’approche 3D
– offrir une visualisation augmentée d’un décor peint existant,
– restituer la disposition des décors (par rapport aux murs d’origine reconstitués, aux dimensions de la pièce, à la séquence distributive, aux liens entre iconographie et orientation)
– reconstituer des conditions de vision (éclairage de jour, nocturne, point de vue du spectateur debout, assis sur une chaise, allongé dans la chambre à coucher, en train de se déplacer, etc.).

3) Versailles, escalier des Ambassadeurs (1672-1679)

AN, O/1/1776, dossier 2, n°4
AN, O/1/1776, dossier 2, n°4 (numérisation dans le cadre du projet VERSPERA)

L’escalier des Ambassadeurs, construit à Versailles entre 1672 et 1679 par François d’Orbay avec un luxueux décor conçu par Charles Le Brun est un lieu mythique. Louis XIV en a fait, avec la réalisation de la Grande Galerie, un espace pour le déploiement de son faste et de sa gloire. Malgré sa démolition dès 1752, il est resté comme l’incarnation de l’imaginaire du Grand Siècle, des tableaux de Gérôme à son imitation à Herrenchiemsee par Louis II de Bavière.
Si la pièce a disparu, elle est néanmoins restituable à partir de nombreux témoignages complémentaires : des rares fragments encore subsistants, deux recueils de gravures très précis, allant même jusqu’à permettre la restitution des décors de marbre ; des dessins pour ces gravures et l’ensemble des dessins préparatoires de Le Brun (des premières idées aux cartons à échelle) aussi bien pour les figures que pour les motifs décoratifs.
-> Les buts de l’approche 3D
La reconstitution fine de l’ensemble du décor d’une pièce, du sol au couvrement.
Une étude cinétique : la découverte progressive du décor par le spectateur, d’un point de vue frontal en entrant, puis latéral et faisant un angle de 180°. Cette mobilité du regard renforçait sans doute des éléments de la symbolique ornementale : le haut et le bas, la gauche et la droite. C’est ainsi l’agency d’un décor (l’action de l’œuvre sur le spectateur, mais aussi du spectateur sur l’œuvre) qu’il est possible d’étudier et de comprendre.
Une analyse des interactions de tous les éléments du décor dans une logique ornementale :  matérialité, relief et texture, reflet et luminosité, jeu d’illusion et présence réelle, symbolique iconographique, matérielle, colorée.
La compréhension de la fabrique d’un plafond, à partir de dessins en deux dimensions (plan, figures, motifs ornementaux) à une réalisation en trois dimensions et où la couleur, la matière, la lumière et les reflets sont fondamentaux.

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