L'ONERA - Laboratoire français de l'aérospatiale - développe de nouveaux concepts de systèmes d'imagerie LiDAR incluant de nouvelles technologies de capteurs et de traitement de données. La complexité et les coûts croissants des systèmes hautes performances et la réduction des délais de conception ont conduit l'approche de l'ONERA. Le logiciel maison MATLIS a évolué au cours de la dernière décennie. Il permet à la fois la simulation de LiDAR en mode linéaire et de systèmes électro-optiques à photon unique (à la fois GmAPD et SPL) embarqués sur des plates-formes dynamiques (par exemple, drones, avions). Dans cet article, nous présentons un algorithme de reconstruction de scène 3D avec une résolution latérale sans précédent. Cette méthode convient aux matrices de plans focaux 3D à photodiode à avalanche en mode Geiger (GmAPD). L'idée principale derrière ce travail est la reconstruction d'images 3D à plus haute résolution par modulation spatiale sous-pixel. Nous parvenons à reconstruire des informations sous-pixels en utilisant des algorithmes de détection de compression (CS), tels que Orthogonal Matching Pursuit (OMP). Ensuite, nous avons vérifié notre approche théorique à l'aide d'images 3D simulées générées à l'aide du logiciel MATLIS à partir d'une scène tridimensionnelle à facettes.