La première partie de ce mémoire est une brève revue des bases anatomo-physiologiques de la production de la parole et des différentes pathologies de la voix humaine. Le premier chapitre a un double objectif : la sensibilisation sur la complexité de la physiologie phonatoire et la déduction éventuelle d'un modèle de connaissance du système de production. Le second chapitre traite des origines des pathologies notamment les pathologies laryngiennes pour mettre en valeur l'importance de la modélisation paramétrique de l'activité glottique. La seconde partie, expose l'état de l'art sur la modélisation du système de production de la parole. Les modèles numériques, basés sur la théorie de la propagation des ondes acoustiques dans le conduit vocal, sont traités en détail, en particulier le modèle des tubes acoustiques uniformes de même longueur qui permet une analyse aisée par la prédiction linéaire. Le dernier chapitre de celte partie établit une bonne synthèse des résultats de la modélisation autorégressive où une justification de son utilisation pour l'analyse du signal vocal est longuement discutée. Au début de la dernière partie. Un certain nombre de paramètres qualitatifs pour la caractérisation de la voix humaine sont définis. Ils sont groupés en deux catégories en fonction de la "durée de mesure" : les paramètres phonémiques et les paramètres prosodiques. Dans le dernier chapitre, après un rappel des différents modèles de l'activité glottique, il 'a été défini un nouveau modèle paramétrique, basé sur le modèle cinétique de Titze, où les mouvements de chaque corde vocale sont supposés indépendants. Outre les paramètres de configuration ré-phonatoire des cordes vocales définis par Titze, des paramètres de symétrie glottique sont introduits: symétrie d'amplitude, de phase et de forme. Ensuite deux méthodes d'extraction des paramètres du modèle glottique sont présentées: une méthode en deux étapes et une approche d'extraction simultanée des paramètres du modèle glottique el du modèle de production. Pour la première, l'estimation de l'onde glottique, effectuée par la technique du filtrage inverse en phase de fermeture constitue la première étape de la méthode. Ensuite, une fois l'onde glottique estimée, l'extraction des paramètres glottiques est effectuée par un ajustement du débit glottique mesuré avec celui issu du modèle paramétrique. La localisation de la phase de fermeture glottique, étant une étape importante du filtrage inverse par l'analyse synchrone, un nouvel algorithme, permettant cette localisation est proposé. Cet algorithme est basé sur l'analyse adaptative et les techniques de détection de "changement de modèle" dans un signal non stationnaire. L'algorithme est validé sur un exemple d'une voyelle synthétique [a]. Enfin, une présentation de l'ossature du programme général de mesure des caractéristiques de la voix humaine termine ce travail.