随着先进的X射线CT技术应用于更多的疾病诊断及预防评估,它给人们生活健康带来福祉的同时,也引发X射线辐射是否会对人体造成二次伤害以及带来多大的危害的顾忌。目前,两种最为有效的辐射剂量控制措施是降低X射线管电流强度和采用锥形束CT扫描的方式获得三维投影数据。然而降低电流强度这种措施会使投影数据的信噪比降低,成像质量也会随之下降。锥形束CT由于其扫描物体速度快、切片各向同性空间分辨率高、X射线束利用效率高等特点,在许多临床应用中具有广阔的应用前景,但其在不同断层图像之间容易发生散射,重建图像的质量随之产生严重的退化,同时锥形束CT投影数据重建的算法也至关重要。本文是在降低X射线辐射剂量的CT成像环境下,从常规CT和锥形束CT两个方面进行投影数据降噪算法的研究。常规CT成像设备通常使用平行束或扇形束扫描,获得一维投影数据。本文分析了常规CT投影域的噪声模型及原惩罚加权最小二乘算法,在此基础上,研究了模糊数学的隶属函数及模糊边缘检测算法,构造一种增强边缘型的动态权值,使其在滤除噪声的同时有效的保护并增强图像边缘细节。通过四种降噪算法在仿真图像和真实图像上的实验与对比,表明本文改进的投影域惩罚加权最小二乘算法(PWLS-FL)能有效的滤除噪声的同时保护图像的边缘细节。锥形束CT成像技术使用宽束扫描的方式,获得二维的投影数据。本文首先利用锥形束CT的X射线光子在成像系统中传播时的一系列变化,分析了投影数据的噪声模型。然后根据阈值判断方法,检测出疑似脉冲噪声的像素点,并利用模糊隶属函数与模糊熵构造一种局部权值的加权均值滤波算法。最后对滤除了脉冲噪声的像素点,建立三维的惩罚加权最小二乘(TPWLS)算法优化模型,其利用相邻切片具有各向同性的特征及对应部分相似的噪声分布属性,能够有效的降低锥形束CT的噪声水平。通过在仿真图像上对两种噪声及两种降噪算法的实验与对比,表明本文改进的三维惩罚加权最小二乘算法(TPWLS-FEWMFL)能明显的提高图像信噪比,并且较好地保护了图像的边缘结构特征与纹理细节。