본 발명의 이미지 조도 개선 기술을 기반으로 한 지하시설물 진단장치는 제1 대상에 대한 저조도의 학습이미지에 대한 조도를 개선하여 유사이미지를 생성하는 이미지조도개선부; 상기 학습이미지와 상기 유사이미지를 패치단위로 대조학습하여 고조도(高照度)이미지의 객체표현을 저조도(低照度)이미지에서도 동일하게 검출할 수 있는 객체검출모델을 학습하는 객체검출모델학습부; 및 지하시설물에 대한 저조도의 원본이미지를 상기 객체검출모델에 적용하여 상기 지하시설물이미지에 포함된 적어도 하나의 지하시설물을 검출하는 객체검출부를 포함함으로써, 저조도의 학습이미지와 상기 학습이미지에 대해 조도가 개선된 유사이미지를 패치단위로 대조하여 학습함으로써, 밝은 이미지 속 객체의 표현을 어두운 이미지에서도 동일하게 찾을 수 있도록 하고, 이로 인해 조도가 낮은 지하시설물 이미지로부터 지하시설물을 용이하게 검출하고 그 위치를 추적할 수 있는 장점이 있다.