国家标准计划《空间数据与信息传输系统 多光谱和高光谱图像无损压缩》由 TC425（全国宇航技术及其应用标准化技术委员会）归口，TC425SC3（全国宇航技术及其应用标准化技术委员会空间数据与信息传输分会）执行 ，主管部门为国家标准委。

主要起草单位 西安空间无线电技术研究所 。

本标准修改采用ISO国际标准：ISO 18381:2013。

采标中文名称:空间数据与信息传输系统 多光谱和高光谱图像无损压缩。

随着我国航空航天技术的快速发展，遥感技术已经从全色遥感、彩色遥感发展到多光谱遥感、高光谱遥感。

多光谱遥感\高光谱遥感图像与普通光学图像的主要区别是，它不仅含有普通光学图像的空间结构、纹理和形状等信息，而且还包括可以反应物质不同物理特性的光谱维信息。

因此，多光谱遥感\高光谱遥感在植物群落精准制图、城市区域监控、矿物质检测、军事目标探测等诸多方面都具有十分重要的应用价值。

目前，我国已经自主研制了多个针对我国特定需求的航空专用成像仪。

如细分红外多光谱扫描仪FIMS、航空热红外多光谱扫描仪ATIMS、模块化航空成像光谱仪MAIS、推帚式成像光谱仪PHI和和实用型模块化成像光谱仪OMIS等。

这一系列高光谱仪器的研制成功，为我国的遥感观测提供了新技术参考手段。

2007年，我国的“嫦娥-1”探月卫星上搭载了第一台基于傅立叶变换的航天干涉成像光谱仪；2008年，我国的环境减灾小卫星HJ-1-A中，搭载了世界上第一台用于业务卫星的空间调制干涉型高光谱成像仪EDIS；2011年9月，我国在酒泉建立了国内第一个目标飞行器和空间实验室，成功发射了搭载高光谱成像仪的“天宫一号”，所获取的高光谱遥感影像可以应用到资源环境监测和矿产探察等方面。

2018年5月，我国成功发射了高分五号卫星，该卫星是世界上首颗实现对大气和陆地综合观测的全谱段高光谱卫星。

如今，我国在光谱成像仪的研究跻身世界成像光谱仪研究的先进行列。

然而，多光谱\高光谱成像光谱仪在提供越来越高的空间分辨率、光谱分辨率、时间分辨率图像的同时，产生了巨大的遥感图像数据量，与传统的全色遥感图像相比，多光谱\高光谱的三维图像使其数据量更加庞大，采用压缩手段必不可少。

而传统的二维图像数据压缩方法不能有效挖掘多光谱\高光谱图像的光谱相关性，已经不能满足多光谱/高光谱图像压缩日益增长的需求；此外，航天器的信息系统已经呈现出智能化、标准化、网络化的发展趋势，航天任务和应用的信息交互、信息融合已经超出了单个航天器的范围，需要有高效、统一和标准的压缩编码数据格式。

因此，需要制定多光谱/高光谱图像的压缩标准，规范多光谱和高光谱图像数据压缩算法结构、流程，参数设定方法和压缩数据格式定义，为多光谱/高光谱图像数据压缩提供应用指导，进而大力推动我国多光谱和高光谱图像数据在国土资源、矿物勘测、边境监察、搜索营救、军事侦察等各领域的广泛应用。

本标准规定了多光谱/高光谱三维遥感图像数据压缩要求，规范了用于数据系统中降低数据量的方法，利用该方法可以降低传输信道带宽、降低缓存和存储器要求、以及在给定的传输速率下降低数据传输时间。图像数据压缩针对多光谱和高光谱三维数据，仅完成无损压缩，即在降低数据量的情况下，不允许在数据压缩/解压缩过程中引入失真。主要研究内容包括： 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 总则 对压缩器的组成和原理进行总体概述，并对数据传输进行说明。 5 图像 对三维图像的维数定义、动态范围及样本坐标索引进行说明。 6 预测器 6.1 一般要求 对预测器采用的预测方法、预测模式进行说明。下面分节具体介绍每一步的计算方法。 6.2 预测波段数目 6.3 全预测模式和简化预测模式 6.4 局部和 6.5 局部差 6.6 加权 6.7 预测计算 6.8 加权值更新 6.9 映射预测残差 7 编码器 7.1 一般要求 对编码器的编码方法、编码顺序和编码模式进行说明。下面分节具体介绍每一部分的编码方法。 7.2 压缩图像结构 7.3 帧头 7.4 压缩码流