Cette thèse présente un ensemble de recherches dont l'objectif est de contribuer à la mise en oeuvre de systèmes de dialogue homme-machine possédant un comportement aussi naturel que possible. Ces travaux portent sur le domaine de la référence aux objets pour des dialogues homme-machine multimodaux. Plus spécifiquement, dans le cadre d'une coopération entre expressions langagières et visualisation graphique d'un espace de désignation, nous nous intéressons aux références spatiales s'exprimant à l'aide de prépositionscre e spatiales. La réflexion proposée s'articule autour des quatre axes principaux suivants : - dans un premier temps, nous fournissons la trame de la thèse qui se fonde sur le triptyque suivant : dialogue, contexte et principe d'économie cognitive, - nous cherchons dans un second temps, à élaborer un modèle qui puisse effectuer des références spatiales portant sur un environnement accessible visuellement à un utilisateur, - le caractère par trop ad hoc du modèle précédent nous incite, dans le cadre des sciences cognitives, à élaborer un modèle de représentation de l'espace qui permet de considérer sous un même angle des phénomènes liés au langage, à la représentation des connaissances et au raisonnement spatial et ce, à l'aide de la notion générale de cadre. Cette notion est instanciée pour le problème spécifique des énoncés de référence spatiaux sous la dénomination de cadre de référence dont nous décrivons les tenants et les aboutissants, - l'aboutissement de ce travail permet de donner certaines pistes en vue de l'intégration du modèle proposé dans un système opérationnel.