Current Status and Results of In-orbit Function, Radiometric Calibration and INR of GOCI-II (Geostationary Ocean Color Imager 2) on Geo-KOMPSAT-2B

정지궤도 해양관측위성(GOCI-II)의 궤도 성능, 복사보정, 영상기하보정 결과 및 상태

Abstract

Geostationary Ocean Color Imager 2 (GOCI-II) on Geo-KOMPSAT-2 (GK2B)satellite was developed as a mission successor of GOCI on COMS which had been operated for around 10 years since launch in 2010 to observe and monitor ocean color around Korean peninsula. GOCI-II on GK2B was successfully launched in February of 2020 to continue for detection, monitoring, quantification, and prediction of short/long term changes of coastal ocean environment for marine science research and application purpose. GOCI-II had already finished IAC and IOT including early in-orbit calibration and had been handed over to NOSC (National Ocean Satellite Center) in KHOA (Korea Hydrographic and Oceanographic Agency). Radiometric calibration was periodically conducted using on-board solar calibration system in GOCI-II. The final calibrated gain and offset were applied and validated during IOT. And three video parameter sets for one day and 12 video parameter sets for a year was selected and transferred to NOSC for normal operation. Star measurement-based INR (Image Navigation and Registration) navigation filtering and landmark measurement-based image geometric correction were applied to meet the all INR requirements. The GOCI2 INR software was validated through INR IOT. In this paper, status and results of IOT, radiometric calibration and INR of GOCI-II are analysed and described.

해양탑재체(GOCI-II)가 주탑재체이며 정지궤도복합위성2B호 또는 천리안2B호로 명명된 정지궤도 해양관측위성은 2020년2월에 성공적으로 발사되어 한반도 주변의 해양과 연안을 주간 상시 관측과 감시 임무를 수행하고 있다. 해양탑재체는 천리안1호의 해양탑재체(GOCI)의 임무 승계와 향상된 성능으로 해양·연안의 효율적인 관리, 해양재해·재난 저감을 위한 실시간 해양환경모니터링과 어로 비용절감을 위한 어장환경 정보의 생산 등 해양환경감시를 위하여 개발되었다. 발사 후 해양탑채체는 초기 점검시험(IAC) 단계에 모든 기능이 정상적으로 동작됨을 확인하고, 궤도상시험(IOT) 단계에 성능·운영시험, 복사보정과 영상기하보정을 병행 진행하여 그 결과를 핸드오버회의 통하여 보고하고 국가해양위성센터로 운영권을 이관하였다. 주로 온보드 태양광 보정시스템으로 수행되는 복사보정은 사전에 수립된 계획에 따라 주기적으로 진행하여 최종 Gain과 offset 값을 설정, 적용하고 유효성을 확인하였다. 영상기하보정(INR)은 별영상 자료 기반의 네비게이션 필터링과 랜드마크 기반 보정 방식으로 요구규격을 모두 만족함을 확인하고 INR 프로세스를 검증하였다. 본 논문에서 정지궤도 해양위성이 발사 이후 궤도상 성능시험, 복사보정과 영상기하보정의 방법, 절차를 기술하고 결과와 현황을 분석하고 정리하였다.

1. 서론

한반도 해양과 연안의 주간 상시관측을 위한 정지궤도 해양관측위성은 2010년에 발사된 천리안 1호 해양탑 재체(GOCI, Geo-stationary Ocean Color Imager)가 임무 수명 7년대비 2021년까지 지난 10년 동안의 운영을 통하여 효용성과 필요성이 확인되어 향상된 성능으로 임무 연계를 위하여 정지궤도복합위성 2B호 해양탑재체 (GOCI-II, Geostationary Ocean Color Imager 2)로 이어져 개발되었다.

정지궤도복합위성 2B의 GOCI-II는 요구되는 성능시험과 우주환경시험을 통한 지상검증과 특성화 등 개발을 완료하고 위성체에 납품되었다. 이후 위성본체와 총 조립된 해양탑재체는 위성체 레벨의 환경시험을 완료하고 발사장으로 이송되어 발사전 최종검증시험을 완료하고 2020년 2월 19일에 성공적으로 발사되었다. 발사된 정지궤도복합위성2B호는 천이궤도에서 운영궤도인 정지궤도에 안착하고 위성본체의 초기점검시험(IAC, Initial Activation Checkout)을 진행한 후 GOCI-II는 초기 점검시험을 진행하여 모든 기능이 정상적으로 동작됨을 확인하였다. 다음 궤도상시험(IOT, In-Orbit Test) 단계에서 성능·운영기능시험, 복사보정과 영상기하보정을 병행 진행하여 그 결과를 핸드오버회의에서 보고, 검토하고 국가해양위성센터로 운영권을 이관하였다.

주로 온보드 태양광 보정시스템으로 수행되는 복사 보정은 사전에 수립된 계획에 따라 주기적으로 진행하여 최종 Gain과 offset 값을 설정, 적용하고 유효성을 확인하였다. 영상기하보정(INR, Image Navigation and Registration)은 별영상 자료 기반의 네비게이션 필터링과 랜드마크 기반 보정 방식으로 요구규격을 모두 만족함을 확인하고 INR 프로세스를 검증하였다.

본 논문에서 정지궤도 해양관측위성이 발사 후 수행되었던 궤도상 성능시험, 복사보정과 영상기하보정의 방법, 절차를 기술하고 결과와 현황을 분석하고 정리하였다.

2. 해양탑재체(GOCI-II) 개발

한반도 해양관측을 위하여 36,000 km 고도의 정지궤도에서 운영되는 GOCI-II는 한반도를 기준으로 2,500 km×2,500 km의 넓은 동북아 영역의 해양 변화를 주간에 상시 관측하고 있으며, 현재 운영중인 GOCI보다 증가된 성능과 기능으로 한반도 중심의 광역 해양감시 임무를 수행하기 위하여 개발되었다.

GOCI-II 개발을 위한 기본 규격은 사용자요구사항을 토대로 설정되어 Table 1에 정리되었다. 관측영역, 신호대 잡음비 등 천리안1호 GOCI의 임무 승계와 자료의 동질성을 위하여 중요한 규격은 유지하되 임무수명, 관측횟수, 지상해상도, 관측밴드 수는 향상된 성능을 요구하였다. 그 외 GOCI의 운용경험을 토대로 선택적 지역 관측, 전구관측 기능을 위한 규격이 GOCI 대비 추가되었다.

GOCI-II는 센서유닛과 탑재체전자유닛으로 구성되어져 있다. 센서유닛은 탑재체접속판이 SiC 망원경부를 지지하고 있는 구조로 14개의 필터가 장착된 필터휠과 메카니즘, 관측위치를 정밀하게 지향하는 지향반사경 과 메커니즘, CMOS 검출기와 구동전자부가 포함되어 있다. GOCI-II의 탑재체접속판에 자세제어용 별추적기를 설치하여 GOCI-II 기준으로 위성체의 자세를 정밀하게 제어할 수 있도록 설계·제작·조립하였다(Yong et al., 2016).

Table 1. GOCI-II major specification

제작·조립이 완료된 GOCI-II의 성능시험과 환경시험인 기준성능시험, 전자파시험, 진동/음향시험, 열진공시험, 태양광보정시험과 복사보정시험 등 주요 검증 시험과 보정시험은 국내 인프라인 항우연에서 완료하였고 그 과정은 Fig. 1과 같다(Yong et al., 2017).

Fig. 1. GOCI-IIPerformance Test andSpaceEnvironmental Test.

검증이 완료된 GOCI-II는 위성체로 납품되어 위성본체와 총조립되었고, Fig. 2에는 개발된 GOCI-II 비행 모델과 위성본체와 장착한 형상을 보여주었다.

Fig. 2. GOCI-II and Geo-KOMPSAT-2B.

정지궤도복합위성2B호는 GOCI-II를 포함하여 위성체레벨의 기능시험과 각종 환경시험 등 지상검증시험을 완료하고 발사장으로 이송되어 발사 전 점검시험을 통하여 최종적으로 확인하고 2020년 2월 19일에 성공적으로 발사되었다. 이후 천이궤도에서 정지궤도까지 이동하여 본격적인 초기운영을 시작하였다(Cha et al., 2018).

3. GOCI-II 초기점검시험(IAC) 및 궤도상시험(IOT)

GOCI-II 초기운영은 정지궤도복합위성2B호 위성본체의 궤도상점검시험을 통하여 정상임을 확인한 후에 본격적으로 시작하였다. GOCI-II의 IAC는 전원을 켜고 설정하는 초기화 단계를 거쳐, Self-test를 통하여 전압 온도, 보정휠 위치 등 기본적인 상태를 점검을 한 후에 기능 성능시험을 진행하였다. 기능성능시험은 기본적이며 중요한 safehold 인터페이스 시험부터 GOCI-II 상시 운용을 위한 암영상(dark imaging) 시험, 파라미터 업로드·덤프기능 시험, 전체 관측영역에 대한 영상관측 기능 시험, 이를 위한 자동운영모드(Autonomous mode) 기능시험으로 진행하였다. IAC 단계에서 수행되는 모든 시험은 GOCI-II와 위성체 조립 후 이루어지는 위성체 레벨에서 수행되었던 모든 검증시험과 동일한 내용과 절차로 수행하였다. 이를 통하여 지상에서 검증된 절차에 따라 진행하므로 궤도상 시험의 안전성을 확보하였고, 지상시험결과와 직접 비교할 수 있어 시험결과의 신뢰성을 확실하게 하였다(Yong et al., 2019; Yong et al., 2020).

IAC 기능시험 중 Dark image 결과는 Fig. 3처럼 발사 전 IST(Integrated System Test) 결과와 변화 없음을 확인하였다.

Fig. 3. GOCI-II Dark image test results.

GOCI-II 초기점검을 포함한 기능시험은 계획대로 시험항목별로 진행, 분석되어 Table 2와 같이 모두 만족함을 확인하였다.

Table 2. GOCI-II Initial checkout and functional testresults analysis

궤도상시험(IOT) 단계에서는 GOCI-II의 지상해상도, 슬롯오버랩, 지향특성검증·최적화, 지향모델검증 시험 등 기하성능과 암신호·잡음, 픽셀응답특성, 신호 대잡음비 등 복사성능, MTF 성능시험을 진행하였다. GOCI-II의 주요 성능인 신호대잡음비(SNR)과 MTF의 궤도상시험결과는 Fig. 4와 Fig. 5와 같으며 요구규격대비 모두 만족함을 확인하였다.

Fig 4. GOCI-II SNR test results.

Fig. 5. GOCI-II MTF test results.

다음에는 GOCI-II의 초기운영기간동안 관측된 영상과 동일시간에 GOCI로 관측한 영상을 비교하였다 (Fig. 6). 두 관측영상을 통하여 GOCI-II는 기존 GOCI 대비 관측 해상도가 500 m에서 250 m로 4배 향상되어 도서지역이 많은 서해와 남해 바다를 보다 정밀하게 관측이 가능함을 확인하였다.

Fig. 6. Observed data of GOCI and GOCI-II (2020.3.23 PM1:15).

또한 GOCI-II는 GOCI의 8개 밴드대비 자외선대역부터 근적외선대역까지 B1(380 nm), B5(520 nm), B7(620 nm), B10(709 nm) 4개 관측밴드 추가로 성능이 향상되어(Fig. 7), 해양 오염물질의 확산과 대기 에어로졸 특성에 대한 세밀한 관측, 해양의 엽록소와 부유물질 농도의 정확한 산출과 탁한 해역의 해양 정보와 육지의 식생 정보의 정확한 측정이 가능하게 되었다.

Fig. 7. Each spectral band observed data of GOCI and GOCI-II.

4. GOCI-II 궤도상 복사보정

GOCI-II는 온보드 복사보정 장치를 이용하여 주기적으로 궤도상 복사보정을 수행하며 GOCI-II의 픽셀별 복사이득은 태양광을 이용한 궤도상 복사보정을 통해 획득한다. 복사보정장치는 셔터휠에 장착되어 있으며, 주간 영상 촬영 시에는 셔터휠 내에 위치하여 우주환경으로부터 차단된 환경에 놓이게 된다. 복사보정은 태양 입사각이 약 30도가 되는 야간에 수행하게 되며, 이때 셔터휠은 복사보정장치가 지향반사경 앞에 위치하도록 이동한다. GOCI-II는 두 종류의 온보드 복사보정 장치를 탑재하고 있으며, 전체 광학계 구경을 커버하는 SD (Solar Diffuser)는 시스템 복사이득(End-to-end)을 측정하기 위해 이용하고, 광학계의 일부 구경을 커버하는 DAMD (Diffuser Aging Monitoring Devices)는 방사선 등의 우주환경에 의한 SD의 궤도상 특성변화를 모니터링 하기 위해 이용한다. 온보드 복사보정장치에 입사된 태양광은 산란되어 균일한 라디언스 영상을 생성하게 되고, GOCI-II는 지향반사경을 통해 균일하게 산란된 태양 영상을 측정하게 된다(Kang et al., 2021).

GOCI-II의 복사이득은 지상에서 측정한 복사보정 장치의 산란 특성과 태양의 스펙트럼 모델(Spectrairradiance model) 및 태양영상 관측 시 태양입사각도 등의 정보를 이용하여 계산한다. GOCI-II 궤도상 시험을 통해 복사이득을 측정하였다. 관측 채널별 지상에서 관측한 복사이득과 궤도상 관측한 복사이득의 차이는 채널별로 3%에서 크게는 10% 정도 차이를 보이고 있다.

Fig. 8. On-board radiometric calibration device.

지구 관측 시 라디언스 영상은 복사이득 파라미터를 적용하여 식 (1)과 같이 계산한다.

\(\begin{aligned} L(B, i, j)=& \frac{G(B, i, j)}{T_{i w}(B)} \times\left[\bar{Y}(B, i, j)+a(i, j) \overline{Y^{2}}(B, i, j)\right.\\ &\left.+\beta(i, j) \bar{Y}^{4}(B, i, j)\right] \end{aligned}\)       (1)

여기서,

\(\bar{Y}(B, i, j)=Y(B, i, j)-O(i, j) T_{i n t}(B)-F(i, j) \\ \)

Y(B, i, j): 관측채널 B, 픽셀(i, j)의 측정 데이타

G(B, i, j): 관측채널 B, 픽셀(i, j)의 선형이득

L(B, i, j): 관측채널 B, 픽셀(i, j)의 입력 라디언스

T_int (B): 관측채널 B에 대한 노출시간

α(i, j), β(i, j): 픽셀별 비선형성

O(i, j), F(i, j): 픽셀별 오프셋 파라미터

GOCI-II는 임무수명 기간 동안 SD를 이용한 복사보정을 매주 수행하게 된다. DAMD를 이용한 SD 모니터링은 한달 간격으로 수행하게 된다. DAMD 관측결과를 바탕으로 SD의 성능저하를 보상하게 된다. 온보드 복사 보정 장치의 입사각에 따른 산란특성은 태양광 모사기를 이용하여 지상에서 측정하였고, 입사각에 따른 큰 변화가 없는 것으로 확인되었다. 궤도상 시험기간 동안 검증을 위한 시험을 수행하였으며, 입사각에 따른 복사보정 장치의 특성은 약 1~2% 정도 달라짐을 확인하였다. 이로 인한, 측정 오차를 줄이기 위해 임무수명 동안 수행되는 복사보정은 항상 동일한 태양각(약 30도)에서 수행한다.

Fig. 9. Radiometric calibration device characteristics of sun angle (B1).

Fig. 10. Fitting error of radiometric model, Observed band B1 (a, b, c for in-orbit results).

Fig 11. Ocean radiance variation indaytime aroundKorean peninsula @2020.03.21.

궤도상 시험을 통해, GOCI-II의 복사모델에 대한 검증 시험을 수행하였다. 태양 입사각이 변화하는 동안 노출시간을 변화시켜 가면서 응답을 측정하여 입력되는 에너지(입력 라디언스와 노출시간)에 따른 특성을 확보하였다. 이를 통해, 복사모델 피팅 특성이 지상시험 결과와 유사함을 확인하였다.

궤도상 시험을 통하여 획득한 복사모델 파라미터를 적용하여 한반도 주변의 라디언스 영상을 확보하였다. 하루 중 태양 입사각 변화에 따라 GOCI-II에 입사되는 라디언스의 레벨도 달라진다. 실제로 관측한 영상을 분석하여, 주간 라디언스 레벨이 밴드별 최대 약 5배 정도 입력신호 레벨이 변화함을 확인 하였다. 동일한 비디오파라미터를 적용하는 경우, 입력신호가 낮아지면 SNR 저하될 것이 예상되었다. 이와 같은 상황을 피하기 위해, 분석된 입사 라디언스의 변화를 고려하여 비디오파라미터 를 다르게 셋팅하도록 하였다. 하루 기준, 3 세트의 비디오파라미터를 설정하고 또한, 연중 라디언스의 변화를 반영하기 위하여 월별 비디오파라미터를 설정하였다.

5. GOCI-II 궤도상 영상기하보정 시험

GOCI-II 영상기하보정(INR, Image Navigation and Registration) 시스템은 GOCI-II가 촬영한 영상 픽셀의 지구상의 지리적 위치를 결정(Image Navigation)하고, 밴드간의 영상 정합(Band-to-Band Registration), 프레임간의 영상 정합(Frame-to-Frame Registration), 프레임 내 영상 정합(Within-Frame Registration)을 수행한다. 영상기하보정시스템 궤도상시험의 목표는 INR 관련 소프트웨어를 설치하고 정상 구동하여 주어진 요구조건을 만족하는 것을 검증하는 것이다.

GOCI-II INR의 궤도상 시험 1단계와 2단계는 2020년 4월부터 8월까지 진행되었다. 1단계에서는 INR 주요 모듈들의 작동을 점검하고 우주환경에서의 영상/데이터를 분석해 INR의 각 처리단계에서의 측정값 특성을 파악하고 영향성을 검토하였으며, 이를 바탕으로 파라미터 조절을 수행해 INR 관련 소프트웨어가 안정적으로 동작하도록 하였다. INR 궤도상시험 2단계에서는 장기적인 트렌드를 분석하여 INR 성능을 높일 수 있도록 여러 파라미터들의 최적화를 수행하였다(Huh and Yong, 2021).

먼저 위성 자세, 각속도, 궤도로 인해 INR에서 처리되는 영상 품질에 영향성이 있는지 확인하는 작업을 수행하였다. 특별히 훨오프로딩(Wheel Off-loading), 동서/남북궤도유지(EW/NS Station Keeping) 시 추력기 사용에 따른 입력 영상 및 텔레메트리 데이터의 품질 저하와 잡음 및 오차 증가, 비행역학시스템(FDS, Flight Dynamics Subsystem) 에페머리스(Ephemeris) 데이터의 비연속성, Level-0C와 Level-1A 생성 및 전송 시의 데이터 누락, 온보드시간(Onboard Time)과 UTC간의 시간 차 등을 확인하였다. GOCI-II 내부의 반사경 구동메커니즘(POM, POinting Mechanism)과 밴드 필터인 FWM(Filter Wheel Mechanism)의 동작에 따라 영향을 받는 위성 자세의 변화도 확인하였다.

GOCI-II의 별 촬영을 위해서는 먼저 탑재체의 관측 영역(FOR, Field-of-Regards)내에서 촬영시간에 맞는 별 위치를 선택하여야 한다. 최적의 별선택을 위한 주요 고려사항으로는 별선택 영역 내의 관측시간 만족 및 시선각의 마진, 매칭 정확도를 위한 별의 밝기, 촬영한 별들이 슬롯 영상 내에 고르게 분포되어 있는 것 등이다. 영상의 중심에 놓여지는 피봇 별을 중심으로 선택한 별들이 실제 영상 내에 안정적으로 들어오는 것을 확인함으로써 별선택 알고리즘을 검증하였다. 별 선택에 따라 촬영된 별 영상은 FOR 전 영역을 고르게 사용하고 지구 가장자리(Earth limb)로부터의 여유각(Margin angle)도 충분히 두어 지구로부터 반사된 빛이 별영상을 오염시키는 일이 거의 없었다.

Fig. 12. “Distribution of the selected stars taken” during a day in the field-of-regards of GOCI-II.

GOCI-II가 촬영한 별영상은 INR에서 처리하여 별의 중심점을 찾고 해당하는 별 카탈로그와의 잔차를 INR항법 필터의 입력으로 사용해 탑재체 내부의 검출기 센서의 실제 자세를 추정한다. INR 궤도상 시험에서 별 영상처리 과정 중 데드픽셀제거(Dead pixel removal), 백그라운드 옵셋(Background offset), 미디안필터링(Median filtering), 별클러스터링(Star clustering), 오탐지된 별 제거(False star/Outlier rejection) 등의 알고리즘 개선 및 파라미터 튜닝을 통해 별 영상처리 결과의 신뢰성이 향상되었으며, 별 영상처리의 실패율과 오탐지율을 낮추어 잘못된 별 측정값이 INR 항법 필터로 입력되는 것을 방지할 수 있었다.

그러나 지향오차로 인해 별 관측 값만 이용해서는 INR의 자세 추정 정확도가 낮아서 센서의 지향 모델을 이용한 영상위치결정 정확도도 낮을 수밖에 없음을 확인하였다. 따라서 이를 개선하기 위해 지구상의 랜드마크 측정값을 영상의 위치이동에 직접 적용하는 방법 즉, INR의 마지막 단계에서 각 슬롯의 영상과 랜드마크 매칭 결과를 이용해 Level-1B 영상을 직접 위치 이동시켜 기하적으로 최종 보정하는 방법을 추가 적용하였다. 이를 위해 영상 내의 구름 탐지, 테두리표출(Edge extraction), 해안선 영상 매칭, 연관피크개선(Correlation peak refinement), 아웃라이어 배제(Outlier rejection) 등의 랜드마크 영상처리 기법이 INR에 적용되었으며, INR 해안선 랜드마크가 탐지되는 지역관측 및 전구관 측(Full Disk) 슬롯 영상에서 작동하도록 하였다.

Fig. 13. GOCI-II starimageprocessing(up), true starimage and false star image (down).

Fig. 14. The comparison of final geometric corrected Level1B image: Before (left) & after (right).

GOCI-II INR에서 기하보정된 Level-1B 제품을 생성하기 위해 수행되는 영상 리샘플링(Image resamping)은 Level-1B 영상 좌표계에 대해 Level-1A 영상을 매핑하여 변환하는 과정이며, 이 변환 과정에서 기하적인 정확도도 중요하지만 물리적 요소인 복사값을 나타내는 픽셀값의 변화량도 가능한 작아야 한다. GOCI-II INR에서는 2-D Rect-Sinc 형태의 리샘플링 커널을 이용하였으며, 12개 밴드에서의 Level-1A와 Level-1B의 픽셀값 차이가 0.026% 이하로 작음을 확인할 수 있었다.

마지막으로, GOCI-II Level-1B 영상 데이터를 이용해 INR IOT 2단계 종료시의 INR 성능을 평가하였다. 별 및 랜드마크를 이용한 보정기법을 동시 적용하여, GOCI-II INR의 모든 요구규격들이, 절대 지리적 위치 결정(Absolute Navigation) 규격(≤ 2.0 pixel), 프레임내 영상정합(Within-Frame Registration) 규격(≤ 2.0 pixel), 프레임간의 영상 정합(Frame-to-Frame Registration) 규격(≤ 2.0 pixel), 밴드간의 영상 정합(Band-to-Band Registration) 규격(≤ 0.5 pixel), 만족하는 것을 확인할 수 있었다.

6. 결론

정지궤도 해양관측위성인, 정지궤도복합위성 2B호 GOCI-II는 천리안 1호 GOCI의 지난 10년간 수행결과를 통하여 효용성과 필요성이 확인되어 향상된 성능으로 한반도 주변해양과 연안관측 임무 계승을 위하여 개발되었고, 해양·연안의 효율적인 관리, 해양재해·재난 저감을 위한 실시간 해양환경모니터링과 어로 비용절감을 위한 어장환경 정보의 생산 등 해양환경감시 등 임무목적을 수행할 것이다.

첫번째로 GOCI-II는 성능시험과 우주환경시험을 통한 지상검증과 특성화 등 탑재체 개발을 마치고 위성체에 전달되었다. 이후 위성본체와 총조립되어 위성체 레벨의 환경시험 등 검증단계를 통과하여 발사장으로 이송되어 최종점검시험을 완료하고 지난 2020년 2월 19일에 성공적으로 발사되었다. 발사 후 GOCI-II는 초기점 검시험(IAC)을 진행하여 모든 기능이 정상적으로 동작됨을 확인하고, 궤도상시험(IOT) 단계에서 성능·운영 기능시험, 복사보정과 영상기하보정을 병행 진행하여 그 결과를 핸드오버회의에서 보고, 검토하고 국가해양위성센터로 운영권을 이관하였다.

본 논문에서 정지궤도 해양위성이 발사 이후 궤도상 성능시험, 복사보정과 영상기하보정의 방법, 절차를 기술하고 결과와 현황을 분석하고 정리하였다. 발사 후 GOCI-II는 IAC와 IOT를 통하여 우주에서 모든 기능이 정상임과 주요성능인 암영상신호, SNR, MTF 등이 지상시험 대비 모두 만족함을 보여주었다. 온보드 태양광 보정시스템으로 수행된 궤도상 복사보정은 사전에 수립된 계획에 따라 주기적으로 진행하여 최종 Gain과 offset 값을 설정, 적용하고 유효성을 확인하였다. 또한 분석된 시험결과와 입사 라디언스 변화를 고려하여 최적의 해양관측을 위한 일일 3세트, 연중 월별 비디오파라미터를 설정, 적용하였다. 영상기하보정(INR)은 별영상 자료 기반의 네비게이션 필터링과 랜드마크 기반 보정기법을 동시 적용하여 궤도상시험을 수행, 결과를 분석하여 GOCI-IIINR의 모든 요구규격들이 모두 만족함을 확인하였고 INR 프로세스를 검증하고 적용하였다. 현재 정지궤도 해양관측위성은 모든 보정결과를 적용하여 정상 운영 중에 있으며 계획대로 산출물을 생산하여 다양한 분야에서 활발하게 활용되고 있다.