Étude & calepinage
Étude solaire 3D depuis le LiDAR HD IGN : guide installateur
Ce que le LiDAR HD de l'IGN apporte à l'étude solaire : pentes, orientations, masques proches, limites du relevé et nouveau rôle de la visite technique.
La maison témoin de Saucats (Gironde) reconstruite depuis le LiDAR HD de l'IGN, 12 panneaux, 6 kWc.
L’essentiel
- Le programme LiDAR HD de l'IGN produit un nuage de points classé d'au moins 10 impulsions par m², en licence ouverte Etalab 2.0, avec une couverture visée de toute la métropole et des DROM (hors Guyane) d'ici fin 2026.
- D'un toit, on en tire la pente, l'orientation de chaque pan, la hauteur au faîtage, les obstacles en toiture et les masques proches (arbres, bâtiments voisins) avec une précision altimétrique annoncée de 10 cm ou mieux.
- Les limites sont connues : date du relevé (2021-2026 selon la zone), végétation saisonnière, extensions et surélévations récentes, points sous les avancées de toit, dalles pas encore publiées.
- L'orthophoto donne l'emprise et l'état de surface, le LiDAR donne le relief : les deux se complètent, aucun ne remplace la vérification de la charpente et du tableau électrique.
- Pour l'installateur, l'intérêt est une pré-étude à distance fiable en quelques minutes et une visite technique qui ne sert plus qu'à vérifier ce que le modèle ne voit pas.
Le LiDAR HD de l'IGN est aujourd'hui la meilleure base publique pour reconstruire un toit en 3D avant de se déplacer : nuage de points classé, densité d'au moins 10 impulsions par mètre carré, précision altimétrique de l'ordre de 10 cm, licence ouverte. Pour un installateur, cela signifie une pré-étude où pente, orientation, surface exploitable et masques proches sont mesurés et non estimés à l'œil sur une photo aérienne. Le relevé a des limites précises, qu'il faut connaître pour savoir ce que la visite technique doit encore vérifier. Cet article fait le tour du programme, de ce qu'on en tire et de ce qu'on n'en tire pas.
Ce qu'est le programme LiDAR HD
Le LiDAR HD est un programme national de l'IGN lancé en 2021 pour produire une description 3D complète du territoire par télédétection laser aéroportée. Les chiffres officiels donnent l'échelle du chantier : environ 7 000 heures de vol, un budget estimé à 57 millions d'euros, 3 pétaoctets de données. L'objectif est de couvrir toute la France métropolitaine et les DROM, à l'exception de la Guyane, d'ici fin 2026.
Les caractéristiques techniques du produit publié sont les suivantes :
| Caractéristique | Valeur annoncée par l'IGN |
|---|---|
| Densité | au moins 10 impulsions/m² (5 impulsions/m² au-dessus de 3 200 m) |
| Précision altimétrique | inférieure ou égale à 10 cm |
| Classification | 11 classes : sol, végétation basse (0-50 cm), moyenne (50 cm-1,50 m), haute (> 1,50 m), bâtiment, eau, tablier de pont, non classé, sursol pérenne, points virtuels, divers bâtis |
| Découpage | dalles de 1 km × 1 km, format LAZ 1.4 / COPC, blocs d'acquisition d'environ 50 km × 50 km |
| Produits dérivés | MNT, MNS et MNH à 50 cm de résolution |
| Licence | Etalab 2.0 (usage libre, y compris commercial, avec mention « IGN – Programme LiDAR HD ») |
Les données se téléchargent ou se diffusent en flux depuis la Géoplateforme (cartes.gouv.fr, qui a remplacé geoservices.ign.fr). En mars 2025, l'IGN indiquait 55 blocs de modèles dérivés publiés, soit environ 135 000 km². La publication des nuages de points a précédé celle des modèles dérivés ; vérifiez la couverture de votre zone sur la carte d'avancement avant d'industrialiser un processus.
Ce qu'on tire d'un nuage de points pour une étude solaire
La classe « bâtiment » isole les points de toiture. À partir de là, une chaîne de traitement standard reconstruit les pans de toit par segmentation de plans, puis calcule pour chaque pan :
- la pente, en degrés ou en pourcentage, avec une incertitude de l'ordre du degré dès qu'un pan compte quelques centaines de points ;
- l'azimut, c'est-à-dire l'orientation du pan par rapport au sud ;
- la surface projetée et la surface réelle ;
- la hauteur au faîtage et à l'égout, utile pour l'accès, la nacelle et la sécurité.
Sur un pavillon de 100 m² au sol, un toit à deux pans représente plusieurs milliers de points à 10 impulsions/m². C'est suffisant pour distinguer une cheminée, un chien-assis, un velux, un conduit de ventilation, à condition que l'obstacle mesure au moins quelques dizaines de centimètres.
Les classes « végétation haute » et « bâtiment » des parcelles voisines permettent ensuite de calculer les masques proches : un arbre de 12 m à 8 m du pan sud, le pignon du voisin au sud-ouest. Le profil d'horizon obtenu se combine avec les données d'irradiation (PVGIS, base SARAH) pour chiffrer la perte de production, au lieu d'appliquer un abattement forfaitaire. Kaelo reconstruit le toit depuis le LiDAR HD et calepine automatiquement sur cette géométrie, ce qui fait passer la pré-étude d'une demi-journée à quelques minutes.
Les limites du relevé
Un nuage de points est une photographie du relief à une date donnée. Quatre limites reviennent en pratique.
La date du relevé
Les acquisitions s'étalent de 2021 à 2026 selon les blocs. Une maison construite ou agrandie après le vol n'existe pas dans le nuage ; une surélévation, une véranda ou un carport récents n'y sont pas non plus. Vérifiez toujours la date d'acquisition de la dalle (indiquée dans les métadonnées de livraison) et confrontez-la à l'orthophoto la plus récente et à la déclaration du client.
La végétation
Les vols ont lieu à différentes saisons. Un arbre relevé en feuilles donne un masque supérieur à son masque hivernal, et inversement. La classification « végétation haute » est fiable pour la présence de l'arbre, moins pour sa densité. Un arbre à feuilles caduques relevé en hiver peut être sous-estimé en été. Cette incertitude est acceptable pour une pré-étude, mais elle doit être annoncée comme telle dans le rapport.
Les zones d'ombre du capteur
Le laser voit d'en haut. Sous un débord de toit important, sous un balcon ou une pergola, les points sont absents ou mal classés. Les toits très sombres ou en verre peuvent renvoyer moins d'impulsions. Sur les toits-terrasses, les acrotères sont bien vus mais les équipements techniques bas (groupes de climatisation, lanterneaux) peuvent se confondre avec le plan de toiture.
La couverture
Certaines dalles ne sont pas encore publiées, et la Guyane n'est pas dans le programme. Sur ces zones, on retombe sur le RGE ALTI, dont la résolution (1 m ou 5 m selon les zones) ne permet pas de segmenter des pans de toit individuels.
LiDAR, orthophoto, relevé sur site : ce que chacun apporte
| Source | Ce qu'elle donne bien | Ce qu'elle ne donne pas |
|---|---|---|
| Orthophoto IGN (BD ORTHO, 20 cm) | emprise, matériau apparent, état de surface, présence de velux et cheminées, fraîcheur souvent supérieure au LiDAR | pente, hauteurs, masques (pas de relief exploitable) |
| LiDAR HD | pente, azimut, hauteur, masques proches, obstacles en toiture | date de fraîcheur variable, rien sous les débords, rien sur l'intérieur |
| Relevé sur site | état de la charpente et de la couverture, tableau électrique, cheminement des câbles, distance au point de raccordement, accès chantier | coût : un déplacement par dossier, y compris ceux qui ne signeront pas |
La bonne pratique est de croiser les trois : le LiDAR fixe la géométrie, l'orthophoto vérifie la fraîcheur et l'aspect, la visite valide ce que ni l'un ni l'autre ne voient. Un écart entre LiDAR et orthophoto (un pan présent sur l'un, absent sur l'autre) signale une modification récente et doit déclencher une question au client avant tout chiffrage.
Ce que cela change dans le processus de l'installateur
La pré-étude devient une étude
Avant le LiDAR, la pré-étude à distance reposait sur l'orthophoto et une pente supposée (« 30 à 35 degrés, tuile mécanique »). Avec le LiDAR, la pente et l'azimut sont mesurés, le calepinage est réalisé sur la vraie surface et la production tient compte des masques réels. L'estimation remise au client avant la visite est déjà défendable, ce qui évite le scénario classique du devis revu à la baisse après le passage du technicien.
La visite technique change de nature
La visite ne sert plus à mesurer le toit. Elle sert à vérifier ce que le modèle ne voit pas : support de couverture, état des liteaux et chevrons, présence d'un écran de sous-toiture, tableau électrique et sa capacité, distance au compteur, conditions d'accès. Une liste de contrôle courte, remplie sur place, remplace le relevé complet. Le temps passé sur site diminue et le nombre de visites « pour rien » aussi, puisque le client a vu un chiffrage réaliste avant.
La qualification à distance
Le LiDAR permet aussi d'écarter tôt les dossiers non viables : pan nord seul, surface exploitable insuffisante, masque d'un immeuble voisin. Ces refus argumentés, avec une image du toit et un profil de masque, sont mieux acceptés par le prospect qu'un « ce n'est pas rentable chez vous » sans preuve.
Mentions à porter dans le rapport client
Puisque le LiDAR est une donnée publique datée, le rapport doit l'indiquer clairement :
- la source : « Géométrie de toiture issue du nuage de points LiDAR HD, IGN – Programme LiDAR HD, licence Etalab 2.0 » ;
- la date d'acquisition de la dalle utilisée ;
- l'incertitude annoncée sur la pente et les hauteurs, et la réserve sur la végétation ;
- la mention que la surface exploitable et le calepinage seront confirmés lors de la visite technique.
Ces précisions ne fragilisent pas le rapport, elles le rendent opposable : un client ne pourra pas reprocher une hypothèse qui était écrite.
Ce qu'il faut retenir
- Le LiDAR HD de l'IGN fournit un nuage de points classé, d'au moins 10 impulsions/m² et de précision altimétrique de l'ordre de 10 cm, en licence ouverte utilisable commercialement avec mention de la source.
- On en tire pente, azimut, surface, hauteurs, obstacles de toiture et masques proches ; la production peut donc être calculée sur la géométrie réelle plutôt qu'estimée.
- Les limites sont la date du relevé, la végétation saisonnière, les zones cachées sous les débords et les dalles non encore publiées ; l'orthophoto sert à contrôler la fraîcheur.
- La visite technique reste obligatoire mais change d'objet : elle vérifie la charpente, le support, le tableau et l'accès, pas la géométrie.
- Le rapport client doit citer la source, la date d'acquisition et les incertitudes, ce qui le rend plus solide en cas de contestation.
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Créer mon compte gratuit Voir les fonctionnalitésQuestions fréquentes
Puis-je utiliser les données LiDAR HD dans un livrable client sans autorisation ?
Oui. Les nuages de points et les modèles dérivés sont diffusés sous licence ouverte Etalab 2.0, qui autorise l'usage commercial à condition de mentionner la source « IGN – Programme LiDAR HD » dans vos documents.
Le LiDAR HD suffit-il pour dimensionner la structure ou remplacer la visite ?
Non. Il donne la géométrie extérieure du toit, pas l'état de la charpente, la nature du support, le passage de câbles ni le tableau. La visite technique reste nécessaire, mais elle devient une vérification ciblée plutôt qu'un relevé complet.
Que faire si ma commune n'est pas encore couverte ?
Vérifiez la carte d'avancement sur cartes.gouv.fr. En attendant, l'orthophoto IGN et le RGE ALTI (plus grossier) permettent une pré-étude d'emprise et d'orientation ; la pente et les masques doivent alors être relevés sur site.
Sources
- IGN – Programme LiDAR HD : vers une nouvelle cartographie 3D du territoire
- data.gouv.fr – Nuages de points LiDAR HD (fiche produit, densité, classification, licence)
- cartes.gouv.fr – Premiers modèles numériques (MNT, MNS, MNH) issus du LiDAR HD
- IGN – Descriptif de livraison LiDAR HD v1.0
- JRC – PVGIS, sources de données et méthodes de calcul