Systems and methods disclosed herein enable the characterization of material property distribution across a sample to ensure sample consistency and/or to detect and characterize anomalies including tumors, inclusions, cracks, changes in structural stiffness in samples capable to experience deformation. The boundary displacement data is collected using a plurality of induced deformations at a plurality of angles and locations relative to surfaces/boundaries of the sample, and the data is transformed to determine material properties of the sample using numerical techniques and material modeling.Linvention concerne des systèmes et des méthodes permettant la caractérisation de distribution de propriétés de matériau sur tout un échantillon de façon à garantir une cohérence déchantillon et/ou à détecter et caractériser des anomalies comprenant des tumeurs, des inclusions, des rhagades, des variations de rigidité structurale déchantillons susceptibles de subir une déformation. Les données de déplacement de limites sont collectées au moyen dune pluralité de déformations induites à une pluralité dangles et de positions par rapport à des surfaces/limites de léchantillon, et les données sont transformées pour déterminer des propriétés de matériau de léchantillon au moyen de techniques numériques et dune modélisation de matériau.