L’analyse des témoignages peints, dessinés ou gravés des grottes et des abris préhistoriques est concrétisée, entre autres, par une traduction graphique interprétée des motifs observés : le relevé. Les méthodes appliquées à cette activité ne devaient jamais cesser d’évoluer, non seulement en fonction des motivations générées par la recherche, mais aussi par l’arrivée sur le marché de matériels d’enregistrement toujours plus performants. Actuellement, l’abandon des méthodes par transfert des données sur support transparent au profit de la photographie implique une prise en considération beaucoup plus stricte de la morphologie des parois afin de conserver aux relevés leurs propriétés métriques. Dans cette perspective, nous avions développé un matériel spécifique basé sur le principe des profils lumineux, cependant, depuis une décennie, sont apparus des capteurs laser 3D capables de générer des modèles numériques de terrain (MNT) à très haute résolution, avec une densité de points très élevée. L’utilisation conjointe de ces instruments de mesure et de l’appareil photographique apporte une évolution remarquable dans la traduction graphique des données liées aux témoignages anthropiques pariétaux, mais aussi à leur environnement physique. Cette approche tridimensionnelle du milieu archéologique souterrain, expérimentée dès 1994 dans la grotte de Vielmouly en Dordogne, trouve à Chauvet-Pont-d’Arc une concrétisation étendue à la plupart des panneaux de ce site. En outre, s’ouvre aussi un champ accessible à d’autres disciplines scientifiques telles que la paléontologie, l’ichnologie ou la karstologie. Cette application est effective aussi dans le domaine de la conservation avec, entre autres, la possibilité de modélisation de l’espace pour des simulations numériques des échanges d’air afin d’acquérir une plus grande connaissance sur la climatologie souterraine.