因全天候、全天时、高分辨率等工作特点，合成孔径雷达(SAR)在采集地物目标信息方面具有非常重要的作用。由于SAR成像的相干特性，SAR在成像过程中不可避免的会产生相干斑噪声。尽管相干斑包含地物信息的部分有用信息，但相干斑的存在严重影响了SAR图像在遥感领域的应用，如SAR图像分割、变动检测、生态估计和解译等工作，因此无论在科学研究还是在实际应用中，相干斑抑制都具有重要的研究意义。大量SAR图像相干斑抑制算法被相继提出，并可以分为四类：空域自适应滤波、变换域滤波、各向异性扩散方法和非局部平均方法。空域自适应滤波由局部窗内局部变差系数来控制滤波程度，因其计算简单易于控制而得到广泛应用；多尺度变换域方法通过将乘性的相干斑转换为加性噪声进行相干斑抑制；各向异性扩散方法可以在抑制相干斑的同时保持边缘细节；非局部平均方法通过在较大的区域内搜索与局部结构相似的区域进行滤波来抑制相干斑。对于局部结构复杂的SAR图像，图像的局部几何结构在抑制相干斑和保持边缘方面是非常有用的。本文提出一种基于负指数核函数的几何自适应相干斑抑制算法，通过构造由局部方向比率刻画的具有各向异性特征的负指数核函数作为几何自适应滤波器框架，待处理像素点处的局部方向比率算子用来提取该像素点的局部几何结构信息，局部方向比率算子可以同时描述局部滑动窗内边缘与待处理像素点的距离以及沿各个方向的边缘对比度。将局部方向比率算子应用到负指数核函数中即可得到本文提出的几何自适应相干斑抑制算法。实验证明提出的算法在相干斑抑制和边缘保持方面都具有良好的性能。