Le travail de cette thèse est consacré à la segmentation de séquences d'images, sachant que l'objectif final est de l'intégrer dans un système de codage orienté objet.
Nous avons commencé notre travail en nous fondant sur le paradigme de segmentation de la morphologie mathématique: la ligne de partage des eaux du gradient à partir des marqueurs des régions que l'on veut extraire. Ce schéma a donné lieu à de nombreuses applications mais, dans le domaine du codage, cela conduit à des difficultés réelles. Ces difficultés sont dues à la présence de détails fins, ou, ce qui revient au même, à la présence de mouvements rapides qui génèrent des objets fins dans l'axe temporel. En effet, dans le domaine du codage, les conditions d'échantillonnage morphologique ne sont pas vérifiées. L'analyse des difficultés rencontrées nous a conduit à un autre paradigme de segmentation, basé cette fois-ci sur la fusion de régions.
Nous avons ainsi développé un algorithme de fusion de régions. Implémenté sur une structure de graphe dont les n{\oe}uds et les arêtes sont évalués, l'algorithme est à la fois efficace et suffisamment flexible pour prendre en compte une large variété de critères. En particulier, dans le but de rendre le système de codage globalement cohérent, nous avons pris en compte dans les critères de fusion les capacités des algorithmes de codage appliqués après la segmentation.
Enfin, nous avons illustré le potentiel qu'offre la segmentation à un système de codage. En effet, la segmentation introduit la notion d'objet dans le codeur. Ainsi le développement de fonctionnalités, telles que le suivi d'objets, devient une extension naturelle des algorithmes de codage. Ces fonctionnalités rentrent dans le cadre des nouveaux objectifs fixés par la norme de codage vidéo MPEG~4.