计算机断层成像技术(Computed Tomography, CT),是目前最为重要的医学诊断和工业无损探伤的工具之一。锥束CT以其分辨率高,成像成本低,成像速度快的特点,已经被广泛应用到航空、航天、医疗、机械等领域。本文主要针对圆轨迹下FDK重建算法和环形伪影的校正两个方面进行了研究。1.本文介绍了 X射线的产生与特性,进而介绍了 Beer定律、Radon的正逆变换以及投影定理等CT重建的基础理论。然后对反投影、滤波反投影以及扇束等距FBP等重建算法进行了分析和推导,并阐述了滤波反投影类型重建算法的原理和一般重建步骤,为后序的研究奠定了基础。2.对FDK重建算法进行了理论的推导,并分析了其离散化实现的过程。根据FDK重建过程的特点,利用正余弦函数在某种程度上体现出来的周期性特点对极坐标下的FDK重建算法做了优化改进。经过本文改进的算法可以一次反投影重建144幅投影数据,并且将正余弦函数的运算量大大降低;接着利用正余切函数的对称性,一次性将多个重建后图像的像素点转化到笛卡尔坐标系下;最后通过实验验证了本文优化算法的可行性,与传统的FDK重建算法相比,经过本文优化的算法在重建速度上提高了近10倍。3.针对探测器响应不一致而产生环形伪影的问题,首先对环形伪影的产生原因以及其具有的特征进行了分析;其次在研究了一种单向自适应平滑处理算法的基础上,研究了一种基于Otsu多阈值分割的改进算法。实验结果证明,这种改进方法能够在保证图像细节信息的情况下有效地去除环形伪影。