図３−４−１８にＶＳＰの概念を簡単に示す。図中（Ｂ）は、（Ａ）のような速度構造の地盤で得られる波路を表している。測定はＰＳ検層と同じであり、地表の１点起振、ボ−リング孔中の１点受振である。点Ｑで受振した時、地表から直接下方に伝播してくる波Ｑ１を１次の下方伝播波と言う。１層目と２層目の境界で１回反射してから上方に伝播してくる波Ｑ２を１次の上方伝播波と言う。２回以上反射を繰り返す波Ｑ３，Ｑ４は、高次の下方または上方伝播波と言う。点Ｐで受振した時も同様に、Ｐ１が１次の下方伝播波、Ｐ２が１次の上方伝播波、Ｐ３，Ｐ４が高次の下方伝播波となる。これらの波を走時曲線上で見ると、図３−４−３−２（Ｃ）のようになる。ＰＳ検層のデ−タを用いて地盤の速度を求める際着目する初動位相は、１次の下方伝播波、即ちＱ１やＰ１であり、それ以外はいわゆるアフタ−フェ−ズと称される部分である。

ＶＳＰ処理で問題とするのは、アフタ−フェ−ズ中の１次の上方伝播波（以下、反射波と呼ぶ）、即ちＱ２やＰ２である。反射波の発生深度は、１次の下方伝播波の位相と反射波の位相が交わる部分の深度、（Ｃ）で言えば、Ｄ１やＤ２である。通常のＰＳ検層（ダウンホール法）では、１次の下方伝播波の走時曲線（Ｑ１やＰ１）を解析していることになる。通常のＰＳ検層の解析に加えてＶＳＰ処理を実施することにより、反射波の発生深度から速度境界面深度をある程度客観的に推定することができる。