L'astronomie actuelle met en oeuvre de gigantesques instruments au sol. En dépit des progrès de l'optique adaptative, les images obtenues restent dégradées par des réponses impulsionnelles non parfaites et par divers bruits inhérents aux mesures. Un important travail de déconvolution doit être réalisé pour exploiter pleinement les instruments. De nombreuses techniques sont développées dans la littérature pour résoudre ce problème, elles conduisent à un grand nombre d'algorithmes itératifs. Devant la diversité des algorithmes utilisés, nous avons développé une méthode générale unifiant les techniques existantes. La première partie de ce travail permet d'établir des algorithmes itératifs de maximisation de la vraisemblance pour des problèmes contraints (positivité, borne inférieure de la solution, contrainte de douceur). Dans une seconde partie, les propriétés des algorithmes proposés sont analysées sur des images simulées. La méthode est finalement appliquée à l'étude de deux objets astrophysiques: l'enveloppe de l'étoile P Cygni et un amas de galaxies présentant des manifestations de lentille gravitationnelle Abell 370.
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