본 발명은 자유면(지표면)에 근접한 심도의 송신원에 대해 격자 간격을 이용한 효율적인 3차원 주시(traveltime) 계산 장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 감쇠 파동 방정식을 이용한 주시 계산 알고리듬인 SWEET(Suppressed Wave Equation Estimation of Traveltime) 알고리듬과 등가 분포 송신원 알고리듬인 ESD(Equivalent Source Distribution) 알고리듬을 조합함으로써 얕은 심도의 송신원에 대한 효율적인 계산 방법을 제안함과 아울러 종래의 SWEET 알고리듬에 비해 계산 시간을 덜 필요로 할 수 있는, 자유면(지표면)에 근접한 심도의 송신원에 대해 격자 간격을 이용한 효율적인 3차원 주시 계산 장치 및 방법에 관한 것이다.