Le procédé de télémétrie par mesure de temps de vol pour déterminer la position d'un objet (2) dans un référentiel de mesure prédéterminé comprend des étapes d'émission d'un faisceau lumineux modulé selon un signal de modulation, de déflexion de ce faisceau et du faisceau réfléchi et/ou rétrodiffusé par ledit objet, de détection d'un faisceau de mesure conduisant à la génération d'un signal de détection de traitement et de mise en forme d'un signal de mesure généré, pendant l'étape de détection.
Pendant les étapes d'émission et de détection, les signaux de référence et de mesure sont respectivement obtenus par changement de fréquence des signaux de modulation et de détection, de la fréquence de modulation à une fréquence de mesure.
L'étape de traitement et de mise en forme comprend une étape d'asservissement des fréquences de modulation et de mesure, respectivement, à des première et seconde fréquences d'asservissement prédéterminées.
Utilisation pour la reconnaissance de forme et la reconstitution d'images tridimensionnelles, notamment dans le domaine de la robotique et de la production automatisée.