Cet ouvrage est issu d'un travail de doctorat men l'Universit Paris Descartes en collaboration avec EADS et traite de l'analyse de nuages de points 3D dsorganiss dans le cadre de l'interprtation de scnes 3D. Nos travaux s'appuient sur deux outils: un algorithme de partitionnement efficace inspir des C-moyennes floues d'une part, et des outils de filtrage morphologique de reprsentation base de triangulation de Delaunay. Le cadre applicatif essentiel est la navigation autonome en robotique mobile en environnement inconnu, c'est--dire sans modle. Mais la mthodologie gnrique dveloppe d'analyse de nuages de points a t applique d'autres types d'environnements, notamment plus structurs. Mots-Cls: regroupement et segmentation, mthodologie, reconstruction 3D, interprtation de scnes et de nuages de points, connaissances heuristiques, analyse d'images.