본 발명은 지상 탄성파 영상화 기술에 관한 것이며, 반복적 직접 파형 역산(iterative direct waveform inversion, IDWI) 및 완전 파형 역산(full waveform inversion, FWI) 방법을 병행하여 속도 모델을 갱신하여 지하구조를 모델링하는 영상화 기술과 관련된다. 본 발명이 해결하고자 하는 하나의 과제는 장파장 성분을 포함한 속도 모델을 구축하는데 용이한 반복적 직접 파형 역산(iterative direct waveform inversion, IDWI)방법과 아티팩트(artifact)가 억제된 속도 모델을 구축하는데 용이한 완전 파형 역산(full waveform inversion, FWI)방법을 병합하여 더 정교한 속도 모델을 얻는 것이다. 일 양상에 있어서, 측정 대상 지역의 지하 구조를 영상화는 반복적 직접 파형 역산 및 완전 파형 역산을 이용한 탄성파 영상화 장치는 파형 역산부 및 갱신된 기준 속도 모델로부터 지하구조를 영상화하는 지하 구조 영상