Le LiDAR va-t-il révolutionner les relevés de bâtiments ? Mon retour d'expérience de dessinateur en architecture

Lorsqu'on parle d'innovation dans le bâtiment, on pense spontanément aux maisons connectées, aux imprimantes 3D ou encore aux drones. Pourtant, une technologie bien plus discrète est en train de transformer le quotidien de nombreux professionnels : le LiDAR.

Depuis quelques années, certains smartphones haut de gamme en sont équipés. Beaucoup d'utilisateurs ignorent même sa présence, alors qu'il est capable de mesurer des distances en trois dimensions avec une rapidité étonnante.

En tant que dessinateur en architecture, je l'utilise désormais dans une partie de mes relevés de bâtiments. Non pas parce qu'il remplace les méthodes traditionnelles, mais parce qu'il m'apporte un outil supplémentaire pour comprendre des constructions parfois vieilles de plusieurs siècles.

Comme souvent avec les nouvelles technologies, la réalité est plus nuancée que les promesses commerciales. Le LiDAR ne fait pas de miracle, mais il ouvre des possibilités particulièrement intéressantes lorsqu'il est utilisé avec méthode.

Le LiDAR, une technologie bien plus ancienne qu'on ne le pense

Le terme LiDAR signifie Light Detection And Ranging. Son principe est relativement simple : un faisceau laser est projeté vers les surfaces environnantes. En mesurant le temps nécessaire au retour de cette lumière, l'appareil est capable d'estimer très précisément les distances et de reconstruire l'environnement en trois dimensions.

Cette technologie n'est pourtant pas nouvelle.

Elle est utilisée depuis plusieurs décennies dans de nombreux domaines : cartographie aérienne, archéologie, topographie, foresterie ou encore conduite autonome. Les géologues s'en servent pour modserver le relief, les archéologues découvrent des vestiges enfouis sous la végétation, tandis que les géomètres réalisent des relevés d'une précision remarquable grâce à des scanners laser professionnels.

La véritable révolution est arrivée lorsque cette technologie a commencé à être intégrée dans certains smartphones et tablettes. Pour la première fois, un outil autrefois réservé à des équipements coûtant plusieurs dizaines de milliers d'euros devenait accessible à un beaucoup plus large public.

Cela ne signifie pas pour autant que chacun peut désormais produire un relevé exploitable. Comme souvent, posséder l'outil ne représente qu'une petite partie du travail.

Entre le télémètre laser et le scanner 3D, une solution intermédiaire

Lorsqu'un bâtiment est récent, les relevés sont généralement assez simples. Les murs sont rectilignes, les angles réguliers et les plans d'origine, lorsqu'ils existent, restent souvent proches de la réalité.

La situation est bien différente avec les bâtiments anciens. Les transformations successives, les reprises de maçonnerie, les tassements ou les modifications réalisées au fil des décennies rendent les géométries beaucoup plus complexes. Les murs ne sont plus parfaitement parallèles, certains angles ne sont plus à 90 degrés et les écarts peuvent devenir importants.

Jusqu'à récemment, ces situations imposaient de multiplier les prises de cotes et les triangulations afin de vérifier chaque mesure. Cette méthode reste parfaitement valable, mais elle demande beaucoup de temps et nécessite parfois plusieurs passages sur le chantier.

À l'autre extrémité du spectre, les géomètres disposent de scanners laser professionnels capables de produire des nuages de points d'une très grande précision. Ces équipements représentent toutefois un investissement conséquent et répondent à des besoins très spécifiques. Pour la majorité des projets de rénovation que j'accompagne, leur mise en œuvre serait disproportionnée au regard des attentes du client.

L'arrivée du LiDAR sur les smartphones ouvre une voie intermédiaire particulièrement intéressante. Sans prétendre atteindre les performances d'un scanner professionnel, il apporte une vision tridimensionnelle du bâtiment qui facilite considérablement la compréhension de ses volumes et de sa géométrie. Il constitue ainsi un excellent compromis entre les méthodes de relevé traditionnelles et les technologies de numérisation les plus avancées.

Ce qu'un immeuble du XVIIIᵉ siècle m'a appris

L'un des premiers projets sur lesquels j'ai réellement mesuré l'intérêt du LiDAR concerne un immeuble du XVIIIᵉ siècle destiné à une rénovation énergétique pour un bailleur social.

Comme c'est souvent le cas, des plans anciens étaient disponibles. Ils constituaient une bonne base de travail, mais plusieurs vérifications ont rapidement montré qu'ils ne correspondaient plus exactement à l'état actuel du bâtiment. J'ai donc réalisé un relevé complet en utilisant mes méthodes habituelles.

Malgré plusieurs contrôles et de nombreuses triangulations, certaines dimensions restaient incohérentes. J'ai même investi dans un trépied afin d'améliorer la stabilité de mes mesures, sans parvenir à expliquer ces écarts.

L'utilisation du LiDAR a alors permis d'observer le bâtiment sous un angle complètement différent. En confrontant les relevés au modèle numérique, il est apparu que les murs extérieurs, que je prenais naturellement comme référence, n'étaient pas parfaitement rectilignes. Plus surprenant encore, plusieurs cloisons d'un même appartement n'étaient pas parallèles, avec des écarts atteignant près de dix centimètres selon les endroits.

Cette découverte n'a pas résolu instantanément toutes les difficultés. Le modèle généré demande toujours à être analysé, interprété et vérifié sur le terrain. En revanche, il a permis de comprendre l'origine des incohérences que je rencontrais depuis plusieurs jours.

C'est probablement ce qui m'a le plus marqué. Le LiDAR ne fournit pas une solution toute faite, mais il révèle des informations qu'il est parfois très difficile de percevoir avec des méthodes de relevé plus classiques. Il devient alors un véritable outil d'aide à l'analyse, capable d'orienter le travail du professionnel sans jamais se substituer à son expérience.

Un formidable outil… mais certainement pas un bouton magique

Cette expérience a confirmé une chose : le LiDAR ne remplace pas les méthodes traditionnelles, il les complète.

Le modèle 3D obtenu n'est pas directement exploitable pour réaliser des plans de qualité. Les données doivent être triées, interprétées et simplifiées afin d'obtenir une géométrie cohérente. C'est tout le travail qui suit la phase de relevé.

Pour cela, j'utilise l'application Polycam, qui permet de générer un modèle tridimensionnel du bâtiment à partir du relevé effectué avec le smartphone. Ce modèle est ensuite importé dans SketchUp ou AutoCAD, où commence un véritable travail de reconstruction numérique.

Le nuage de points obtenu représente fidèlement la réalité… y compris toutes ses imperfections. Or, un plan d'architecture ne consiste pas à reproduire chaque irrégularité au millimètre près. Il faut identifier les éléments structurants, retrouver les alignements pertinents et produire un document lisible, exploitable par les différents intervenants du projet.

Cette phase de traitement demande de l'expérience, de la méthode et une bonne connaissance des techniques de construction. C'est elle qui transforme une grande quantité de données en un plan réellement utile.

Le LiDAR offre également un avantage auquel je ne m'attendais pas lorsque j'ai commencé à l'utiliser : la collaboration à distance.

Les modèles générés permettent de créer des visites virtuelles particulièrement immersives. Je peux ainsi partager un bâtiment avec mes collaborateurs sans qu'ils aient besoin de se déplacer immédiatement.

C'est notamment très pratique lorsque je travaille avec mon architecte partenaire, installée en Bretagne. Avant de programmer un déplacement, elle peut déjà parcourir virtuellement les lieux, observer certains détails, comprendre les volumes et préparer ses premières réflexions. Ce fonctionnement réduit les déplacements inutiles et facilite les échanges tout au long du projet.

Pourquoi cette technologie ne fait pas baisser le prix d'un relevé

Lorsqu'on découvre qu'un simple smartphone peut désormais scanner un bâtiment en trois dimensions, une question revient souvent :

"Cela ne rend-il pas les relevés beaucoup plus rapides… et donc moins chers ?

La réponse est plus nuancée.

Le relevé sur le terrain est effectivement plus confortable dans certaines situations. En revanche, cette rapidité est largement compensée par tout le travail réalisé ensuite.

Le smartphone n'est que la première étape.

Il faut ensuite disposer d'un appareil compatible, d'une application professionnelle comme Polycam, d'abonnements logiciels, de licences AutoCAD et SketchUp, d'un ordinateur suffisamment puissant pour manipuler les modèles, sans oublier les nombreuses heures consacrées au traitement des données.

À cela s'ajoute évidemment l'expérience acquise au fil des projets. Savoir où scanner, quelles mesures contrôler, quelles informations conserver ou au contraire simplifier ne s'improvise pas.

Finalement, le LiDAR ne réduit pas réellement le coût d'une mission. En revanche, il améliore sa qualité. Il permet de limiter certains risques d'erreur, de mieux comprendre des géométries complexes et d'apporter au client un résultat plus fiable.

C'est sans doute là que réside son principal intérêt.

Les limites que je rencontre aujourd'hui

Après plusieurs projets réalisés avec cette technologie, je suis convaincu de son potentiel. Pour autant, je reste prudent.

Je continue systématiquement à vérifier certaines dimensions au télémètre laser, notamment lorsque plusieurs niveaux doivent parfaitement se superposer ou lorsque certains écarts paraissent inhabituels.

Il m'arrive encore d'obtenir des résultats contradictoires. Dans les bâtiments anciens, les déformations du bâti, les surfaces peu réfléchissantes ou certaines conditions de prise de vue peuvent perturber le relevé. Les logiciels progressent rapidement, mais ils ne remplacent pas le regard critique du professionnel.

Je considère donc le LiDAR comme un excellent assistant, pas comme une vérité absolue.

Cette approche me semble d'ailleurs plus honnête que les discours qui présentent cette technologie comme une solution miracle. Dans le bâtiment, chaque chantier est différent, et les meilleurs outils restent ceux que l'on sait utiliser avec discernement.

Une évolution plus qu'une révolution

Le LiDAR ne changera probablement pas le métier de dessinateur en architecture du jour au lendemain. En revanche, il modifie déjà notre manière de travailler.

Il permet de gagner en confort, de mieux comprendre certains bâtiments complexes et de partager plus facilement les informations avec les différents acteurs d'un projet. Utilisé intelligemment, il constitue un véritable complément aux méthodes de relevé traditionnelles.

Comme beaucoup d'innovations, sa valeur ne réside pas uniquement dans la technologie elle-même, mais dans la façon dont elle est intégrée au savoir-faire du professionnel.

Pour ma part, je continue à apprendre à chaque nouveau chantier. Chaque bâtiment met l'outil à l'épreuve, révèle de nouvelles limites… mais aussi de nouvelles possibilités.

C'est sans doute ce qui rend cette évolution aussi passionnante : le LiDAR ne remplace ni l'expérience, ni l'analyse, ni le dialogue avec le terrain. Il offre simplement une nouvelle manière d'observer le bâti existant, afin de produire des relevés toujours plus fiables au service des projets de rénovation.

Vous avez un projet de rénovation ou un bâtiment existant à relever ?

Que ce soit pour un permis de construire, une rénovation énergétique, un projet d'aménagement intérieur ou une étude de faisabilité, la qualité des relevés constitue la base de tout le projet.

En tant que dessinateur en architecture, j'utilise les outils les plus adaptés à chaque situation, des méthodes traditionnelles aux technologies les plus récentes comme le LiDAR, afin de produire des plans fiables, exploitables et adaptés aux besoins de chaque client.