Entre altres aplicacions, el Grupo de Tratamiento de Señal (GTS) de la Universitat Politècnica de València ha treballat tradicionalment en el camp dels assajos no destructius per ultrasons. El GTS ha desenrotllat sofisticats algoritmes de processat de senyal per a la detecció i \makebox{caracterització} en materials dispersius.

El procediment d'inspecció ultrasònica de materials implica l'obtenció d'un registre o senyal mitjançant un equip emissor-receptor d'ultrasons. Aquest registre serà posteriorment processat per a obtindre informació del material. L'extracció de característiques pot realitzar-se calculant paràmetres temporals i/o freqüencials dels registres en qüestió. Aquests paràmetres contenen informació que està relacionada amb propietats físiques dels materials i que podran ser  usats en definitiva per a classificar i caracteritzar el material.

L'objectiu de la present tesi és el d'ampliar el conjunt de paràmetres que s'han usat de manera tradicional en el grup. Els nous paràmetres proposen un canvi de perspectiva a través de l'ús de tècniques basades en el tractament digital d'imatge. Aquesta tesi presenta una col·lecció de descriptors geomètrics i de forma que seran aplicats a les imatges obtingudes a partir dels diagrames temps-freqüència. Els esmentats paràmetres s'aplicaran junt amb els paràmetres que componen el model tradicional, o versions modificades d'aquests,  a la caracterització ultrasònica de materials dispersius blans.

En la tesi es presenta un model matemàtic afí als tipus de materials que han estat avaluats en aquest treball. Es defineix així un esquema que modela en el domini de la freqüència el registre de senyal procedent de la inspecció ultrasònica del material. S'hi proposen i estudien a més diferents mètodes amb l'objectiu de dur a terme l'anàlisi espectral del senyal ultrasònica i es discuteixen diferents alternatives per a l'obtenció i millora dels diagrames temps-freqüència.

S'ha realitzat un estudi dels estimadors més usats convencionalment en el grup per a l'extracció de característiques en el domini freqüencial i s'han dut a terme modificacions d'aquestos des del punt de vista del tractament digital d'imatge. S'ha desenrotllat un simulador d'acord amb el model matemàtic presentat. L'objectiu del simulador és el de realitzar una comparativa dels estimadors convencionals i els seus corresponents modificats i el de contrastar la validesa de les millores proposades.

Finalment es realitza un estudi dels descriptors geomètrics i de forma proposats en aquesta tesi i es valida la seua utilitat per mitjà d'aplicació a la caracterització de diferents tipus de materials dispersius blans. S'ha demostrat la utilitat del conjunt de paràmetres proposats per a la tasca de caracterització d'aquest tipus de materials.