合成孔径雷达成像由于具有全天时、全天候成像的优点在遥感领域获得越来越多的应用。随着高分辨率雷达的出现，高分辨SAR由于可以反映地物的空间分布及结构等复杂特征，常被用于大场景内的目标检测。与中低分辨SAR相比，高分辨率SAR图像能够更好地呈现出雷达目标细节上的结构特征，反映目标间的差异性。SAR向高分辨率发展的趋势同时也对SAR仿真的质量提出了更高的要求。一般对于大场景、复杂的目标，通过电磁仿真技术计算量会过于庞大。本文提出了一种应用于SAR大场景实时仿真的方法，把计算机图形学中光线跟踪技术应用到SAR图像仿真中并结合GPU的高性能计算，实现对三维复杂场景高效、精确的SAR仿真。本文通过使用光线跟踪算法并模拟SAR的合成孔径过程，进行面向SAR回波数据的仿真，生成用于成像的原始数据，再用距离多普勒算法成像。软件的开发利用了GPU强大的并行计算能力，解决了算法本身求交计算量大导致的运行时间过长的问题，在仿真的效率上有很大的提升。在此基础上，对每个发射脉冲下的阴影区域进行计算，实现SAR成像阴影区域的精确仿真。此外，结合凝视成像在微波成像中的应用前景，本文同时还研究了新体制下的微波成像方法。与传统的实孔径雷达不同，本文引用量子光学领域中的鬼成像理论，求解波束照射区域的目标成像结果。在对经典的成像效果进行实验研究后，将压缩鬼成像算法作为主要实验算法。对于光线跟踪获得的实验数据，通过脉冲压缩区分距离向上的信息，方位向信息利用鬼成像算法计算，以此作为微波凝视成像的一种实现手段。实验结果证明了在计算机仿真阶段，凝视成像作为一种新体制下微波成像算法的可行性。