Some aspects provide a method of determining a set of parameter estimates for an incoherent motion model from diffusion-weighted magnetic resonance data of a portion of a biological body. The method comprises determining a first set of parameter estimates for a plurality of voxels associated with one or more images based, at least in part, on the diffusion-weighted magnetic resonance data, determining a second set of parameter estimates by stochastically perturbing the first set of parameter estimates, determining a third set of parameter estimates based, at least in part, on the first set of parameter estimates and the second set of parameter estimates, and determining whether at least one criterion associated with the third set of parameter estimates is satisfied.Linvention concerne un procédé de détermination dun ensemble de paramètres estimés pour un modèle de mouvement incohérent à partir de données de résonance magnétique pondérées en diffusion dune portion dun corps biologique. Le procédé comprend la détermination dun premier ensemble de paramètres estimés pour une pluralité de voxels associés avec une ou plusieurs images en se basant, au moins partiellement, sur les données de résonance magnétique pondérées en diffusion, la détermination dun deuxième ensemble de paramètres estimés en perturbant de manière stochastique le premier ensemble de paramètres estimés, la détermination dun troisième ensemble de paramètres estimés en se basant, au moins partiellement, sur le premier ensemble de paramètres estimés et sur le deuxième ensemble de paramètres estimés, et la détermination si au moins un critère associé avec le troisième ensemble de paramètres estimés est satisfait.