Cet article décrit une méthode d'estimation du champ de vitesse apparent, sous-jacent à l'évolution temporelle d'une séquence d'images. Un modèle d'évolution, dit complet, est choisi pour représenter la dynamique du champ de vitesse et des images. La méthode de décomposition orthogonale propre est appliquée et fournit des bases de représentation des champs de vitesse et des images. La projection de Galerkin du modèle complet sur ces bases réduites définit alors le modèle réduit. Un algorithme d'assimilation variationelle de données est conçu afin d'estimer les coefficients des champs de vitesse à partir des coefficients des images observées. Le mouvement est ensuite restitué à partir de ces coefficients estimés. La méthode est validée sur des données synthétiques afin de quantifier les résultats.