Les dispositifs mobiles peuvent être des outils très efficaces pour l'observation et la découverte des alentours d'un utilisateur lors de ses déplacements. Dans ce contexte, les recherches s'orientent vers une représentation 3D de cet environnement, puisque les caractéristiques matérielles des dispositifs mobiles favorisent aujourd'hui cet usage. Ainsi, les capteurs embarqués (GPS, accéléromètre, boussole et gyroscope) peuvent être utilisés conjointement pour créer un espace de requêtes en 3D et recueillir des informations sur l'espace observé par l'utilisateur. Dans cet article, nous présentons l'application ARCAMA-3D (Augmented Reality Context Aware Mobile Application with 3D) qui propose une approche intégrant la Réalité Augmentée (RA) comme dispositif principal associé à la présentation d’objets 3D. Pour cela, nous superposons au flux vidéo un modèle 3D qui apparait sur l'écran et qui reproduit la scène pointée par l'utilisateur et capturée par la caméra du dispositif mobile. Puis, à l'aide de la réalité augmentée, les apparences des objets sont modifiées afin d'indiquer des sources d'informations relatives au contexte. Ceci réduit la surcharge cognitive de l'utilisateur. Les informations présentées en superposition sur le modèle 3D peuvent être sous la forme de photos, de textes, de vidéos, de fichiers audio, etc. La présentation d'un modèle 3D superposé à la vue réelle est utilisée pour favoriser la compréhension de ces informations, et permet à l'utilisateur de se concentrer sur son environnement. ARCAMA-3D utilise également la topologie du modèle 3D afin d'enrichir les annotations sémantiques.