计算机断层成像(Computed Tomography,CT)是一项广泛应用于工业、医疗等领域的无损探测技术。在实际应用中,由于扫描设备、物体形状或射线剂量等因素影响,有时无法获取完全的投影数据。迭代重建算法常常被用于不完全投影数据的重建中。通常断层图像矩阵与投影矩阵的迭代的计算量非常大,要取得良好的重建效果,需要进行多次迭代。本文利用TV-ART算法重建,有效地提高了迭代的收敛速度和图像的重建质量。针对常规单电压CT投影数据会在同一图像中出现过曝光或欠曝光现象,本文提出变电压CT融合重建,通过融合利用最佳灰度带提取出的有效信息,获得工件完整的投影数据,然后利用TV-ART算法重建,得到的融合重建结果明显优于固定电压CT成像,并通过仿真和实际实验验证了变电压CT的可行性。在变电压投影序列的迭代过程中,论文借鉴变电压投影序列融合原理,提出了基于投影数据线性融合的变电压CT重建方法。利用不同电压有效投影数据的线性关系,把不完全的有效投影序列融合成一幅高动态完整的投影数据,利用TV-ART重建,再现物体的完整结构。仿真实验也证明了我们使用的线性融合重建结果比直接加和效果更好、像素值稳定增强。但是线性融合融合系数会有误差,导致重建结果的像素值还是有些震荡。针对这个问题,本文提出了基于主成分分析的递变电压投影序列的融合方法,然后利用TV-ART算法重建,实验也证明通过这种算法得到了信息比较完整,灰度范围扩展的融合图像。