Cette these, ayant comme theme scientifique le recalage qu'il soit geometrique ou iconique, decrit trois applications cliniques dans le domaine de l'urologie: la ponction du rein, la ponction des trous sacres et les biopsies de la prostate. Elle s'appuie en grande partie sur l'utilisation de l'echographie comme capteur peroperatoire et sur le scanner X ou l'IRM comme capteur preoperatoire. Elle comprend une partie theorique, des resultats experimentaux sur fantomes et des resultats cliniques sur patients. Ce travail a ete recompense en 2007 du prix de these de l'innovation par IEEE EMBS France et la SFGBM."