高光譜成像儀作為精細(xì)化的光學(xué)測(cè)量?jī)x器，可以獲得被測(cè)物體的高光譜成像數(shù)據(jù)，而完整的高光譜成像數(shù)據(jù)包括圖像數(shù)據(jù)和輔助數(shù)據(jù)。圖像數(shù)據(jù)有三種不同的數(shù)據(jù)排列格式，輔助數(shù)據(jù)也根據(jù)用途不同而有不同的存在方式，其定義為與光譜定量化、定位及元數(shù)據(jù)等有關(guān)并用于后續(xù)處理或數(shù)據(jù)描述的一系列文件或參數(shù)。本文對(duì)高光譜成像儀的高光譜數(shù)據(jù)文件的格式類型做了介紹。

光譜數(shù)據(jù)文件的格式：

1.BSQ（band sequential，波段順序格式）

每行數(shù)據(jù)后面緊接著同一波譜波段的下一行數(shù)據(jù)。這種格式最適于對(duì)單個(gè)波譜波段中任何部分的空間（X，Y）存取。BSQ格式如下圖中左部分所示。

2.BIP（band interleaved by pixel，波段按像元交叉格式）

在每一行中，每個(gè)像元各波段的值按波段次序排列，然后對(duì)該行的全部像元按上述順序依次排列，排列完一行的全部像元后，再進(jìn)行下一行的排列。

也就是說，按BIP格式存儲(chǔ)的圖像按順序存儲(chǔ)第一個(gè)像元所有的波段，接著是第二個(gè)像元的所有波段，然后是第三個(gè)像元的所有波段，等等，交叉存取直到像元總數(shù)為止。這種格式為圖像數(shù)據(jù)波譜（Z）的存取提供最佳性能。

3.BIL（band interleaved by line，波段按行交叉格式）

和BIP格式相區(qū)別的是，此種存儲(chǔ)格式是先存儲(chǔ)第一個(gè)波段的第一行，接著是第二個(gè)波段的第一行，然后是第三個(gè)波段的第一行，交叉存取直到波段總數(shù)為止。每個(gè)波段隨后的行按照類似的方式交叉存取。這種格式提供了空間和波譜處理之間一種折衷方式，它是大多數(shù)ENVI處理任務(wù)中所推薦的文件格式。BIL格式如下圖中右部分所示。

輔助數(shù)據(jù)的內(nèi)容及保存格式：

光譜輔助數(shù)據(jù)包含了所有與遙感數(shù)據(jù)相關(guān)的信息，如定位信息、定標(biāo)數(shù)據(jù)、飛行情況、任務(wù)描述、配置參數(shù)和數(shù)據(jù)處理過程等。不同的數(shù)據(jù)產(chǎn)品包含不同的輔助數(shù)據(jù)集，數(shù)據(jù)集的具體內(nèi)容也是數(shù)據(jù)產(chǎn)品定義的一部分。輔助數(shù)據(jù)的內(nèi)容不同，起到的作用也不同，因此，需要不同的組織形式，當(dāng)前常用的形式主要有兩種：附加型和獨(dú)立型。

1.附加型輔助數(shù)據(jù)

上述提到的三種標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)格式，只是針對(duì)光譜數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)而言，有時(shí)因?yàn)樾枰砑右恍┍匾妮o助信息而要對(duì)這些標(biāo)準(zhǔn)有少許修改，如添加文件頭（尾）和行輔助信息等。

文件頭（尾）：在光譜圖像數(shù)據(jù)的開始或結(jié)束記錄的與數(shù)據(jù)、飛行等有關(guān)的信息，輔助打開文件或標(biāo)記某些與數(shù)據(jù)有關(guān)的重要參數(shù)。

行輔助信息：在上述的標(biāo)準(zhǔn)格式數(shù)據(jù)中，在每個(gè)或者每隔幾個(gè)完整的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的前或后添加的輔助信息，如每一行圖像成像時(shí)刻的時(shí)間、IMU/GPS數(shù)據(jù)、機(jī)上定標(biāo)信息等，可以是單一信息，也可以是一系統(tǒng)信息，一般用于圖像的各種系統(tǒng)校正和儀器工作狀態(tài)的記錄，這些夾雜在圖像數(shù)據(jù)文件里的輔助信息往往是在數(shù)據(jù)采集過程中生成和保存的。

2.獨(dú)立型輔助數(shù)據(jù)文件

獨(dú)立型輔助數(shù)據(jù)文件和成像光譜圖像數(shù)據(jù)文件一般是一一對(duì)應(yīng)的，記錄其對(duì)應(yīng)的光譜圖像數(shù)據(jù)的相關(guān)參數(shù)和信息，和其它圖像文件不共用。例如，原始位置姿態(tài)數(shù)據(jù)經(jīng)處理后生成行方位數(shù)據(jù)，根據(jù)時(shí)間對(duì)應(yīng)關(guān)系被分配給每一個(gè)圖像文件，圖像采集時(shí)，傳感器的位置姿態(tài)信息和圖像行是嚴(yán)格匹配。因此，圖像數(shù)據(jù)文件和行方位數(shù)據(jù)文件也是一一對(duì)應(yīng)的。該類輔助數(shù)據(jù)文件的名稱一般采用和對(duì)應(yīng)成像光譜數(shù)據(jù)文件名相同但擴(kuò)展名不同的方式。