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Depuis la découverte de l’art paléolithique vers la fin du xixe siècle en France, le relevé des parois reste l’acte archéologique central de la démarche scientifique. Allant du calque direct à la photographie et l’infographie, les méthodes et techniques employées par les archéologues ont toujours été en relation avec les avancées technologiques de leur temps. Depuis maintenant près de 15 ans, la 3D s’inscrit dans les programmes de recherche en archéologie préhistorique et l’étude des sites ornés. Entre démarches d’acquisition, de traitement et de gestion des données, la discipline adapte, emprunte, fait sienne des écosystèmes 3D en fonction des problématiques de recherche. Quelle place pour le relevé ? Quels sont les apports qui peuvent être mis en avant en matière de compréhension des volumes et des reliefs ? Et quelles sont les modélisations des savoirs que les outils numériques 3D appliqués aux sciences humaines peuvent générer ? C’est ce que cet article se propose de développer. Since the first discoveries of Palaeolithic art in France in the late 19th century, surveying cave walls has remained the archaeological key element of the scientific process. From direct copy on tracing paper to photography and computer graphics, the methods and techniques of the archaeologists have always been related to the technological advances of their times. For the last 15 years or so, 3D has been applied to research projects in prehistoric archaeology and the study of decorated caves. From data acquisition to data processing and management, the field adapts, borrows and assimilates 3D digital ecosystems according to various research problems. What place does the archaeological survey have in it? What input in terms of understanding volumes and surface features can it provide? And what kind of knowledge modelling can 3D tools applied to the Human Sciences create? This is what this paper aims to address.