Cette thèse avait pour objectif d'analyser l'influence de certains facteurs (expertise, difficulté de la tâche) sur le traitement dimages en 2D et 3D. Le terrain choisi pour étudier cette question est le domaine de la chirurgie minimale invasive, qui, par les nouvelles technologies quelle utilise, permet de recueillir des données écologiques dans une situation réelle avec de vrais experts. Nous avons donc comparé la performance de sujets novices et experts dans des tâches de complexités diverses avec différentes technologies chirurgicales (laparoscopie classique en 2D et 3D et laparoscopie robotique en 2D et 3D). Nos plans expérimentaux nous ont permis de mettre en évidence deux dimensions distinctes : une perceptive (différence 2D-3D) et une instrumentale (différence laparoscopie classique-robotique). Nos résultats montrent dans lensemble que les différences entre le 2D et le 3D se marquent particulièrement pour les sujets novices et dans les tâches de complexité moyenne. En effet, peu de différence entre le 2D et 3D est mise en évidence chez les chirurgiens experts qui ont développé des mécanismes de compensation très efficaces quand ils sont dans un environnement en 2D. En ce qui concerne la complexité des tâches, la différence entre le 2D et 3D est minime quand la tâche est simple et augmente avec la difficulté de la tâche. Elle atteint cependant un sommet à partir duquel elle napparaît plus, la différence se marquant pour les tâches très complexes à un niveau instrumental et non plus perceptif. Enfin, nous montrons chez nos sujets novices très peu de transfert dhabiletés dune technologie à lautre, ce qui encourage la poursuite des formations avec les diverses techniques afin déviter tout risque lors dune reconversion au cours dune intervention chirurgicale. This thesis aimed to analyse the influence of some factors (expertise, task complexity) on the processing of 2D and 3D images. The field of these studies was the minimal invasive surgery which uses new technologies and allows to obtain ecological data from real experts. We compared the performance of novices (medical students) and experts (surgeons) in tasks of varied complexities with different surgical techniques (classical laparoscopy in 2D and 3d and robotic laparoscopy in 2D and 3D). Our experimental plans allowed us to differentiate two dimensions: one perceptive (2D-3D difference) and one instrumental (classical and robotic laparoscopy difference). Our main results showed that difference between 2D and 3D particularly occurs in novice performance and in tasks of middle complexity. Indeed, we observed very few differences between 2D and 3D in expert performance, surgeons have developed very efficient compensatory mechanisms when they act in 2D vision. Concerning the task complexity, the difference between 2D and 3D was really minor when the task is easy and increased with the complexity of the task. However, this difference reached a top after which the difference between 2D and 3D disappeared and thus only the instrumental difference remained for very complex tasks. Finally, we showed very switch of skills between the techniques by novice subjects. This finding stresses the necessity to pursue training with the different techniques in order to prevent gaps in performance and thus operating risk if a conversion procedure occurs.