본 발명은 임의의 매질 내부의 대상체에서 발생하는 초음파의 파면 이미지에 기초하여 해당 매질 내에서의 초음파 속도를 결정하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 속도 결정 방법은 임의의 매질 내 대상체에 레이저 펄스를 조사하는 단계, 상기 대상체에서 발생하는 초음파의 파면 이미지를 생성하는 단계, 상기 파면 이미지에 기초하여 상기 대상체의 깊이를 산출하는 단계 및 상기 대상체의 깊이가 시간에 따라 일정하도록 상기 초음파의 속도를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.