Diverses études récentes ont démontré l'intérêt du lidar aéroporté pour individualiser des arbres dans des couverts forestiers ou plantés et analyser les caractéristiques de leur couronne en termes de hauteur et diamètre [1] [2], voire de la forme de leur enveloppe. Des lidars à simple ou multi-échos sont suffisants pour aborder de telles études. La nouvelle génération de lidar à retour d'onde complet ("full-waveform") offre de nouvelles perspectives que nous commençons juste à explorer et pour lesquelles nous manquons encore d'outils d'analyse. L'approche présentée ici consiste à simuler les interactions d'un faisceau lidar avec la végétation pour mieux évaluer les informations susceptibles d'être extraites par des systèmes full-waveform. Le support de ces simulations est constitué de maquettes informatiques de plantes aussi réalistes que possible. Leur interaction avec le faisceau lidar est simulée par la méthode du tracé de rayon qui est la méthode mécaniste la plus précise pour prendre en compte à la fois la géométrie tridimensionnelle de la végétation et ses propriétés optiques. Des maquettes tridimensionnelles de plantes sont générées, soit à partir du simulateur de croissance "AmapSim" [3], soit à partir de digitalisations 3D, et agencées pour reconstituer un couvert végétal. Les scènes ainsi créées sont composées d'objets géométriques (ex : polygones) identifiés par leur nature (ex : feuilles, tiges ) et leur appartenance (ex : telle branche de tel arbre). Toutes les informations biométriques relatives à tout ou partie de la scène peuvent être ainsi extraites grâce à cette représentation. La méthode de tracé de rayons a été implémentée dans le simulateur "ART" afin de simuler aussi précisément que possible la rétrodiffusion d'un faisceau laser en prenant en compte les rediffusions multiples au sein de la scène. Le faisceau incident est constitué de rayons parallèles ou divergents et peut être dirigé sur la scène depuis n'importe quel point de vue. Lorsqu'un rayon est intercepté, il génère un rayon fils porteur d'une fraction de l'énergie du rayon incident (étant la réflectance de l'élément et sa transmittance). Dans le cas le plus simple d'une surface lambertienne, toutes les directions sont équiprobables pour les rayons réfléchis, d'une part, et transmis, d'autre part. Cependant ni les feuilles ni le sol ne sont lambertiens [4] et on doit donc utiliser des fonctions de densités de probabilité lorsque cela est possible ou pondérer l'intensité du rayon rediffusé en fonction de sa direction. La simulation stochastique du cheminement d'un rayon d'impact en impact est poursuivie jusqu'à la quasi extinction du rayon rediffusé. Pour connaitre alors le signal rétrodiffusé vers le capteur, on trace des rayons vers ce dernier depuis les différents points d'impact. Ce faisant on détermine quels sont les points d'impact visibles par le capteur et, le cas échéant, la radiance dans la direction du capteur. L'analyse en post-traitement de la trace des rayons permet ainsi de reproduire des histogrammes d'intensité rétrodiffusée par classes de distance. Le simulateur ART a été mis en ½uvre sur des scènes virtuelles pour évaluer en premier lieu la contribution des rediffusions multiples dans le signal et le décalage que ces rediffusions peuvent induire dans l'histogramme des distances mesurées par le capteur (les distances résultant des rediffusions multiples étant plus grandes que celles résultant des rediffusions d'ordre 1). Ces analyses effectuées en fonction des caractéristiques techniques (forme de l'impulsion émise, divergence du faisceau, champ de visée du capteur et longueur d'onde) et de configurations de prises de mesures (angle de visée et distance à la cible) mettent en évidence une contribution non négligeable des rediffusions dans le signal mesuré pour des mesures effectuées dans le proche-infrarouge. Néanmoins les histogrammes de distance ne subissent pas de déformations importantes dans la plupart des cas et le biais induit sur l'estimation de la hauteur des éléments végétaux demeure réduit. Outre l'analyse des composantes du signal, la simulation sur scènes virtuelles peut être mise en ½uvre pour tester des algorithmes de traitement de données utilisés pour accéder, par exemple, à la stratification verticale des surfaces interceptrices ou à la délimitation des couronnes d'arbres au sein d'un peuplement. L'utilisation de plantes virtuelles dans cette démarche permet de relier l'information radiométrique lidar à différentes information biométriques des cibles végétales (par exemple les surfaces de feuilles et de branches visibles et masquées) mais également de caractéristiques de la structure du couvert végétal (en simulant par exemple des photographies hémisphériques). L'intérêt de cette démarche est discuté pour la préparation de campagnes d'acquisition de terrain ("lidar terrestre"), aéroportées ou satellitales.