Dans cette thèse, nous nous sommes intéressés aux systèmes intelligents pour des applicationsmédicales et cosmétiques. Ainsi, nous avons conçu et réalisé trois instruments. Le premier estdédié à la mesure de la mouillabilité de la peau. L’originalité de ce dispositif réside en sa capacité àdonner une image 3D de la goûte de la surface de la peau explorée et de donner le comportementdynamique de la goûte. Cette stratégie nous donnera la possibilité de créer de nouvelles basesde données relatives à la mouillabilité de tout le corps humain. En effet, nous disposons que desdonnées sur la mouillabilité de l’avant-bras. Le deuxième instrument intelligent concerne la mesurede la réflectance d’une surface. Ce dispositif assure une mesure de très haute résolution angulairede la BRDF et une très bonne répétabilité de la mesure. Il a été validé sur la peau pour la mesurede l’ éclat. Et enfin le troisième instrument, basé sur une méthode originale de mesure de vibrationà l’aide d’un système de stéréo-vision associée à un motif périodique. Il a été appliqué pour lamesure du mouvement thoracique et abdominal lors de la respiration. Notre principale motivationpour développer ce système fut la réduction des artefacts, dus aux mouvements d’un patient lorsd’un examen radiologique. / Smart Devices have been widely used by health care and cosmetics professionals. Indeed, they helpin many aspects of clinical practice by providing an efficient way for medical diagnosis, supportingbetter clinical decision-making and improving patient outcomes. In this thesis, we have beeninterested in three applications. The first one is related to the wettability measurement, especially forthe human skin. So we propose, a held-hand device that is based on the contact angle measurementto determine skin wettability. Besides, the device allows the visualization of the liquid dropletspreading in both dynamic and static modes. Moreover, it can measure the top and the left views ofthe droplet and provides the 3D droplet and the skin explored area profiles. The second applicationpermits the skin radiance measurement. For this purpose, we propose a miniaturized device havingan original method for the BRDF measurement associated with 3D profile measurement of the areastudied. As regards the third application, it is a non-invasive method for breath measurement that usesa stereovision system and a pseudo-periodic pattern. This system allows a high-resolution threedimensionaldisplacement measurement for the recording of the thoracoabdominal wall respiratorymovement. The devices developed during this research gives us a high accuracy, a good resolutionand repeatability of measurements.