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Matching Performance Analysis of Upsampled Satellite Image and GCP Chip for Establishing Automatic Precision Sensor Orientation for High-Resolution Satellite Images
The escalating demands for high-resolution satellite imagery necessitate the dissemination ofgeospatial data with superior accuracy. Achieving precise positioning is imperative for mitigating geometricdistortions inherent in high-resolution satellite imagery. However, maintaining sub-pixel level accuracyposes significant challenges within the current technological landscape. This research introduces anapproach wherein upsampling is employed on both the satellite image and ground control points (GCPs)chip, facilitating the establishment of a high-resolution satellite image precision sensor orientation. Theensuing analysis entails a comprehensive comparison of matching performance. To evaluate the proposedmethodology, the Compact Advanced Satellite 500-1 (CAS500-1), boasting a resolution of 0.5 m, serves as the high-resolution satelliteimage. Correspondingly, GCP chips with resolutions of 0.25 m and 0.5m are utilized for the South Koreanand North Korean regions, respectively. Results from the experiment reveal that concurrent upsamplingof satellite imagery and GCP chips enhances matching performance by up to 50% in comparison to theoriginal resolution. Furthermore, the position error only improved with 2x upsampling. However, with 3xupsampling, the position error tended to increase. This study affirms that meticulous upsampling of high-resolution satellite imagery and GCP chips can yield sub-pixel-level positioning accuracy, therebyadvancing the state-of-the-art in the field.
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