近二十多年来，应用Rice算法一直是星载图像无损压缩领域中的一个重要研究课题，以美国为代表的发达国家有超过25颗卫星采用了该算法。如何应用、改进并硬件实现该算法具有非常重要的现实意义、广阔的应用前景以及一定的学术价值。　　 本文主要由四部分组成。首先，介绍了目前国内外星载图像压缩领域的研究和应用现状，简单阐述了图像压缩的基本原理，重点介绍了统计编码、预测编码和变换编码以及静态图像压缩标准JPEG和JPEG2000。然后，给出了完整的Rice算法理论体系，即基于自适应熵编码的编码策略。其次，结合CCSDS蓝皮书的建议，讨论了在实际应用中的Rice算法的取舍问题，并结合星载遥感图像的相邻像元间具有一定程度的平滑性、均一性等特点，提出了一种二维均值预测(Mean预测)和改进的MED预测方法；研究了两种残差映射器的原理和性能，特别是在压缩比和抗误码方面的表现；分析了Rice算法中分组长度对压缩比的影响问题；提出了改进的Rice算法。最后，提出了基于FPGA的Rice算法实时实现的方法，在此基础上搭建了基于Matlab+QuartusⅡ+Modelsim+Matlab的仿真验证平台。采用FPGA的实现方案，系统的集成度高、设计灵活，用户可以随时根据具体需要进行系统重构。