Systems and methods for measuring micro-architectural properties of vascular networks are described herein. An example method can include injecting an ultrasound contrast agent into a medium, and transmitting a plurality of acoustic pulses into the medium using a ultrasound transducer array. Each respective acoustic pulse can be transmitted from one or more elements of the ultrasound transducer array. The method can also include receiving a plurality of backscattered signals with the ultrasound transducer array in response to each respective acoustic pulse, and obtaining a response matrix including the backscattered signals. The method can further include extracting a coherent or incoherent contribution to the backscattered signals from the response matrix, and quantifying a property of a vascular network based on the coherent or incoherent contribution to the backscattered signals.Linvention concerne des systèmes et des procédés de mesure de propriétés micro-architecturales de réseaux vasculaires. Un exemple de procédé peut consister à injecter un agent de contraste ultrasonore dans un milieu, et à transmettre une pluralité dimpulsions acoustiques dans le milieu à laide dun réseau de transducteurs ultrasonores. Chaque impulsion acoustique respective peut être transmise à partir dun ou de plusieurs éléments du réseau de transducteurs ultrasonores. Le procédé peut également consister à recevoir une pluralité de signaux rétrodiffusés avec le réseau de transducteurs ultrasonores en réponse à chaque impulsion acoustique respective, et à obtenir une matrice de réponse comprenant les signaux rétrodiffusés. Le procédé peut en outre consister à extraire une contribution cohérente ou incohérente aux signaux rétrodiffusés à partir de la matrice de réponse, et à quantifier une propriété dun réseau vasculaire sur la base de la contribution cohérente ou incohérente aux signaux rétrodiffusés.