计算机层析成像技术(Computed Tomography，简称CT)是目前最先进的无损检测技术之一，其特点是重建图像无影像重叠、空间和密度分辨率高、可直接进行数字化处理，现已被广泛应用于航空、航天、机械、船舶、公安、海关、医疗等领域。计算机层析成像技术主要包括软件和硬件两部分，其软件部分的核心是图像的重建算法。 射束硬化校正是CT算法研究中的重要问题。经典的CT重建算法基于X射线源为单色源的假设，而实际上由于工业CT机或医用CT机的X射线是多色的，通常只能得到多色投影数据。若直接用多色投影数据来重建图像，就会出现射束硬化伪迹。目前的多数射束硬化校正算法需假设已知CT系统的X射线能谱，并已知构成被测物体的物质关于不同能量的光子的质量衰减系数。然而，一般而言CT系统的X射线能谱并不是恒定不变的。 本文首先给出了由标准均匀圆柱状模体或楔状模体估计CT系统的X射线能谱的算法，该算法不必已知构成模体的物质关于不同能量的光子的质量衰减系数。特别地，该算法在给出系统的X射线能谱估计的同时，还给出了构成模体的物质关于不同能量的光子的质量衰减系数的估计。 其次，本文给出了单成分被测物体的射束硬化校正算法，该算法较多项式近似校正算法更加精确，并且显著快于一般的迭代算法。本文也对双成分被测物体的射束硬化校正算法进行了探讨，数值实验表明，算法较好地消除了重建图像中的射束硬化伪迹，该算法还可进一步推广到多成分被测物体的情形。