自第一台临床CT机应用以来,CT技术得到了迅速的发展,其扫描范围、速率、成像质量都得到了全面的提高,CT已广泛应用于医学诊断的诸多领域。CT通过测量X射线在各个方向上透过人体断层时的累积衰减系数(或称投影),再由计算机计算出整个断面上X射线衰减系数的分布,最后以图像形式显示出来,用以协助临床进行疾病的诊断。由于其能够提供比普通X射线成像更高的软组织分辨力,并解决了三维结构重叠的问题,使其在医学成像上具有划时代意义。而在CT的发展过程中,伪影一直是制约CT的重要因素。所谓伪影,是指实际物体被扫描时,重建图像中出现的实物中不存在的成分。它是造成CT图像失去诊断意义的重要因素之一。其中CT图像环状伪影是由探测器像元响应不理想等因素造成的,它的存在造成了CT图像的降质,影响了图像的后续处理和量化分析,在临床上由于伪影与病理组织图像表现相似可能导致误诊。因此去除或最大程度的减少这种伪影是十分必要的。研究环形伪影及其相应解决办法是目前CT成像问题的重点和热点之一。本论文首先比较系统的阐述了产生环形伪影的原因。然后提出了一套完整去除CT图像环状伪影的算法:其一是基于投影正弦图的去除。在含有环形伪影数据的CT投影弦图中,通过中值滤波,利用Sobel检测器的边缘检测函数edge对边缘数据进行标记,并结合使用Hough或bwlabel函数对环状伪影进行定位,选用最近邻域插值,线性插值、三次多项式拟合插值三种方法对环状伪影进行去除,并对三种插值方法进行了分析比较。其中寻找环形伪影在正弦图中的位置是最为关键的步骤,当然插值方法的选择直接决定最终CT图像环形伪影去除的效果。线性插值算法是将投影弦图中对伪影所在位置重新进行插值,来消除伪影。需要插值的区域只是对投影正弦图的某一细小区域,因此插值后重建并没有降低图像分辨率,而且以前被环形伪影部分或是全部掩盖部位的信息得以显露。与其它插值方法相比较,线型插值是最简洁且效果最好的插值方法。另一类是基于重建图像方法的校正,通过坐标变换将直角坐标系中的环状伪影变为极坐标系中的线状伪影进行处理,然后再变换回直角坐标系。由于两次坐标系的转换都用到了插值,图像的空间分辨率受到了一定的影响。投影正弦图的环状伪影的去除,属于CT图像重建前的一种预处理方法;重建图像的环状伪影去除,属于一种图像后处理方法。在大多数情况下,对弦图数据的校正效果最佳。因为此算法在准确地搜集到弦图中的直线位置,当插值后的投影数据通过CT图像重建算法进行重建时投影弦图中不再包含环形伪影的数据。