被动毫米波成像已经越来越成为毫米波领域的一个研究的热点。被动毫米波成像在雾、云、烟尘等恶劣气候条件下具有潜在的优势。但是也存在着空间分辨率不高和灵敏度较低的不足。改进硬件难度较大，因此被动毫米波成像图像处理成了必不可少的一部分。本文围绕一台具体的94GHz辐射计成像系统开展工作，介绍了被动毫米波成像的基本知识，采用VC++实现了该辐射计成像系统图像处理软件，主要包括扫描控制、数据采集、图像增强、图像超分辨率恢复算法等软件模块；重点介绍了超分辨率算法中的POCS(Projection Onto Convex Sets)算法，即凸集投影算法；对其实现过程做了详细介绍，通过仿真试验研究了各个参数对算法的影响；由于被动毫米波成像的特殊性，本文还研究了在被动毫米波图像上使用POCS算法的可行性；通过仿真得到了试验物体的理想被动毫米波图像，证明了POCS算法可以用于被动毫米波图像处理，并利用试验数据初步验证了POCS算法在被动毫米波图像处理的可行性。