Ce papier traite de l'estimation de la dispersion d'une onde à partir de l'étude d'un profil sismique. Contrairement aux méthodes classiques qui sont basées sur l'analyse soit d'une représentation temps-fréquence, soit d'une représentation fréquence-vitesse, nous proposons une alternative en proposant une représentation temps-frquence-vitesse. Cette analyse plus longue en nombre de calculs a cependant l'avantage de pouvoir favoriser une onde se propageant une vitesse donnée à un instant donné et une fréquence donnée. Le point clef de la mis en place de la méthode proposée réside dans l'approximation de la modélisation de la propagation d'onde par une double correction un retard plus un déphasage autour de chaque fréquence. Une comparaison sur un profil synthétique complexe entre les différentes méthodes classiques et la méthode proposée est présentée.