计算机断层成像技术(Computed Tomography,简称CT)是利用具有一定能量的射线源,在不破坏物体物理结构的情况下进行断层扫描,并根据获得投影数据,得到断层二维图像的技术。目前已广泛应用于医学、机械、航空航天、核工业等领域,在CT逐渐成为医学上重要诊断手段之一。同时人们也关注着在接受CT诊断时所接受的剂量的对人体健康潜在的危害。减少投影角度和探测器数目可以降低辐射剂量,但在数据不完备的情况下,重建出的图像混入明显的噪声,质量严重退化。因此,如何在降低辐射剂量的同时,得到高精度、高度细节化的图像成为近年研究的热点。针对这一问题,本文进行了以下的研究工作:第一,以降低辐射剂量为目标,提出基于小波变换的局部CT重建算法。使用小波变换处理投影数据,选择高阶消失矩小波、运用其局部紧支特性进行局部重建,设置合适的小波基函数,得到基于滤波反投影(FBP)算法的局部小波重建算法,克服FBP算法的非局部性。算法仿真对比说明,所提出的算法在降低投影数据量方面具有较好的效果。第二,以抑制噪声为目标,本文提出基于小波的自适应组合去噪算法,噪声会使图像质量严重退化,因此需要有效的方式从投影数据中滤除,该算法以小波阈值去噪算法为基础,通过分析得到了小波域中投影数据的噪声统计特性,采用以贝叶斯估计为主的小波去噪算法滤除噪声,然后运用投影数据设计维纳滤波器进行滤波,达到组合去噪的效果。算法仿真对比说明,所提出的算法在投影数据量保持一致的条件下去除噪声的能力得到明显的提高。第三,提出基于小波的自适应局部去噪算法,针对组合去噪算法数据完备性要求较高的弱点,将局部重建的性质引入到组合去噪算法中,将组合去噪得到的投影数据运用到局部重建算法中,完成重建,得到更清晰的重建图像,并结合实际,适当调节投影角度与探测器数目,在降低辐射剂量的同时,达到更优的重建效果。