CT灌注成像(CT perfusion image)技术从组织细胞和微循环水平来揭示肿瘤的病理改变,是图像处理领域的热点之一。在国内图像处理领域尚未有系统的理论研究及算法实现。本文在国家数字化医学影像设备工程技术研究中心的资助下,在头部肿瘤灌注课题研究中解决了数字去卷积关键算法,从而为头部肿瘤灌注可视化软件的开发奠定了理论基础。文中选取单血供双腔数学模型,在没有任何假设条件限制下,提出并实现了数字去卷积算法,计算血液动力学脉冲剩余函数R (t) (impulse residue function)曲线。文中用条件矩阵(regularization)保证脉冲剩余函数R(t)的平台期和衰减期；用信号处理技术中的奇异值分解(Singular Value Decomposition, SVD、TSVD、GSVD)方法,降噪和抑制脉冲剩余函数R(t)衰减期的尾部上翘；在衰减部分最小二乘法的计算过程中,用L曲线决定权重系数γ,从而得出了R(t)函数曲线。进一步计算了脑血流流量(cerebral blood flow, CBF),脑血流容量(cerebral blood volume, CBV),对比剂平均通过时间(mean transit time, MTT)和渗透系数(permeability surface, PS)等重要血液动力学参数。并利用真实头部肿瘤医学图像数据(CT)测试本算法,结果得出的渗透系数PS为1.33>1.00,确定是肿瘤组织。并在不同的噪声水平下,测试了本算法的稳定性。