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Cette thèse est consacrée au développement d'une chaîne complète de reconstruction 3D à partir de deux images prises à main levée par un appareil photo numérique du commerce. L'application visée est le relevé volumétrique d'escarres, pour lequel la stéréovision non calibrée est une approche inédite qui offre beaucoup de flexibilité dans la prise des vues. Les différents algorithmes ont été choisis et optimisés en vue de réduire les erreurs sur le modèle 3D inféré. En particulier, la méthode itérative de mise en correspondance semi-dense développée permet d'obtenir un nombre important d'appariements fiables sur des points de vues éloignés. La position des points de vues déterminée par l'autocalibrage permet ensuite de reconstruire un modèle 3D par triangulation. Diverses expérimentations évaluent la qualité de la reconstruction de façon objective et quantitative, en comparant les modèles 3D reconstruits à des vérités terrains.