L'ocupació dels interfícies naturals o basats en esbossos no s'ha estés encara a causa dels problemes que presenten en l'actualitat, com ara el de la robustesa, repetibilitat o fiabilitat, els quals no estan garantits en este tipus d'interfícies d'usuari. Els reconeixedors actuals que es poden utilitzar en línia sobre aplicacions interactives tampoc oferixen solucions idònies. Estos solen ser poc flexibles i el seu percentatge d'encert en la classificació decreix segons augmenta el nombre de gestos o símbols que admet el sistema. Este tipus d'interfícies és molt convenient, ja que permetrien suportar les fases inicials del disseny (disseny conceptual) que actualment es treballen únicament amb llapis i paper, degut fonamentalment a que la funcionalitat que oferix el que existix hui en dia no supera en res a les dites ferramentes tradicionals, tot el contrari. La idea és la creació d'un interfície que permeta els esbossos paramètrics per ordinador i la seua posterior reutilització en aplicacions CAD per a la creació de geometria, que és la motivació principal d'esta tesi. En la present tesi s'ha dissenyat un paradigma de reconeixement d'esbossos fiable i robust que pot donar suport a l'usuari en les primeres etapes del disseny conceptual, i en últim terme s'ha desenrotllat un interfície cal•ligràfic natural (que permet la generació espontània d'idees en paper), adaptatiu (que permet a l'usuari definir geometria imprecisa i incompleta) i transparent (que l'usuari pot dibuixar una línia a traços o un ratllat d'una àrea sense anunciar la dita intenció a l'aplicació per mitjà d'algun menú). Per a la implementació de l'interfície dissenyat s'ha recorregut a una plataforma multi-agent, perquè s'ha comprovat que els sistemes basats en agents són vàlids per a aquelles aplicacions que necessiten regles de decisió guiades pel coneixement, on és important la informació i coneixement disponible del context per a prendre decisions que guien el reconeixement, podent canviar les dites decisions en funció de diferents possibilitats, permetent que l'usuari puga dibuixar amb total llibertat sense importar el que dibuixe, el nombre de traços o la seqüència d'introducció dels mateixos. A més, s'ha dotat a l'interfície d'un caràcter modular, permetent així afegir nous gestos/símbols al diccionari amb el mínim intrusisme sobre el sistema dissenyat i facilitant la flexibilitat del sistema. Són diverses les aportacions que s'han fet a l'interfície implementat, entre elles la incorporació en el reconeixedor del “interspersing” (interrupció de l'activitat que realitza l'usuari per a realitzar una acció concreta i prosseguir després en el punt en què es va quedar), el “overtracing” (traços superposats per a creació de geometria imitant el dibuixat “artístic” en paper) i el canvi de manera automàtic (no cal atendre a menús per a canviar de mode “geometria” a mode “ordre” o a mode “introducció de restriccions o altres símbols de l'esbós”, reconeixent-se automàticament la intenció de l'usuari). A més, en el reconeixedor s'ha recorregut al desenrotllament i implementació d'un nou mètode de segmentació de l'esbós en què es detecten a més dels vèrtexs cantons, els vèrtexs tangents, amb un percentatge d'encert pròxim al 100%, la qual cosa millora en gran manera els mètodes de segmentació d'esbossos existents en la literatura fins al moment. Finalment, s'ha recorregut a l'ocupació de un marc per a l'optimització que permet l'entrenament automatitzat del sistema, entrenament que actualment es du a terme de forma off line en la majoria d'aplicacions que necessiten este entrenament previ (consumint molt de temps), i que permet a més l'ajust inicial dels paràmetres del dit sistema a aconseguir la millor solució possible. A la fi, els desenrotllaments duts a terme en esta tesi inclouen el coneixement profund de l'anàlisi d'imatge, de tècniques de segmentació, de sistemes basats en agents, de classificadors / reconeixedors i de tècniques d'optimització.