内部腐朽中空的活立木会发生倒塌或死亡，造成经济损失甚至人身伤害，带来难以挽回的损失。为了评估活立木的健康状况，使用探地雷达(GPR)检测其内部结构异常。活立木内部结构复杂，雷达波图像解译困难，为了提高成像效果，本文从纵向分辨率和横向分辨率两方面对高分辨率成像技术进行研究。在纵向分辨率上，应用希尔伯特积层位识别、基于反射振幅的相对介电常数估计等技术，对异常区域的相对位置进行定位;应用多重信号分类(MUSIC)算法，结合反卷积、空间平滑处理(SSP)等技术，对重叠雷达回波进行时延估计。在横向分辨率上，活立木的外轮廓多为不规则形状，使用点云数据技术构建树干三维模型，用以获取横截面的不规则外轮廓线及坐标信息，对内部结构及异常进行绝对定位。基于上述技术，开发适用于活立木无损检测的内部异常成像软件。　　通过数值模拟、原木试件与实地检测，验证上述技术的可行性和准确性。结果表明，应用的方法可以准确地表征内部的不均匀性，高分辨率雷达波成像技术可对树干内部异常位置准确定位，并复现横截面层析图像，古树复壮作业时的内部实际结构与成像结果相一致。本文为探测活立木内部结构提供理论和技术基础，使用的方法可为雷达波断层图像的三维重建提供应用基础。