由于毫米波辐射成像技术穿透性较强、隐蔽性较好等特点,被广泛应用于民生、军事等领域。近些年来,实际场景的毫米波辐射成像中发现了类似于光学波段中的“倒影现象”。毫米波辐射图像中的倒影与目标具有相似的轮廓,会影响目标和场景的分析。目前尚未存在针对辐射倒影的具体研究,本文从实际场景中的辐射倒影出发,针对目标毫米波辐射图像中倒影的特征及形成原理进行分析,进一步区分目标及倒影的混叠区域,并提出利用倒影恢复目标有效信息的方法。具体包括以下研究内容:（1）研究目标毫米波辐射图像倒影特征及其形成原理。首先,根据毫米波辐射成像中出现的倒影现象,分析辐射倒影的形成原理及影响因素,给出辐射倒影的成像理论模型。然后,基于射线追踪算法给出不同反射面、不同材质的目标毫米波辐射仿真图像,仿真分析了目标倒影区域的亮温变化规律。最后,通过目标毫米波辐射成像实验,验证了目标倒影的毫米波辐射仿真的正确性。（2）研究毫米波辐射图像中目标及倒影区域的亮温特性与目标边缘检测方法。针对毫米波辐射图像分辨率较低、可用信息较少等特点,设计了一种基于倒影的目标边缘检测方法。根据目标及倒影区域的亮温变化规律,对目标与倒影存在的混叠区域进行区分,提高目标在毫米波辐射图像中的识别率。然后根据辐射倒影的形成原理提出一种新的特征量TIo R（Target Information of Reflection）。在对该特征量深入分析的基础上,提出一种基于倒影恢复目标有效信息的方法。最后通过毫米波辐射成像仿真及实验,验证了所提出方法的有效性。（3）研究目标及倒影的区域特征与目标信息提取方法。首先,提出适用于毫米波辐射图像的倒影畸变校正方法,基于特征量TIo R对倒影区域的畸变进行校正。其次,基于目标及倒影的镜像对称特性,提出一种基于区域局部匹配准则的信息提取方法,借助倒影提取目标有效信息。最后通过实验处理结果,从主观、客观两个角度评判了基于倒影的信息提取方法的有效性。