近年来出现的锥束CT(Cone-beam Computed Tomography, CBCT)凭借其各向同性、快速、无损等成像优势已成功应用于医学诊断和工业无损检测等领域。锥束CT系统的实际几何关系与理想重建数学模型之间的差异会导致重建图像中出现几何伪影，严重降低CT系统的成像质量。因此，研究几何伪影的校正方法对提高CT系统成像性能具有重要的实际意义，也一直是CT领域中的研究难点和热点。针对具体的应用需求，锥束CT会采用相应的扫描轨迹。不同的扫描轨迹对应的成像几何模型也不同。因此，针对特定的轨迹需根据其模型的特点研究相应的校正方法。本论文主要针对锥束CT系统中旋转平移(Rotation Translation, RT)轨迹、螺旋轨迹和单圆轨迹三种扫描轨迹下的几何伪影校正展开研究，主要研究成果如下：1.针对横向视野扩展成像应用，提出了一种适用于锥束CT RT轨迹的几何伪影校正方法。该方法根据RT轨迹成像几何模型的特性和机器视觉理论，将成像系统参数分为内部参数和外部参数两类，降低了参数间的相关性。通过对定标体模的投影过程将其投影的轨迹参数与系统参数直接关联，并以两个不同位置的投影参数联合建立求解模型，提高了算法的稳定性。实验结果表明，该算法具有较高的求解精度，对重建图像中的几何伪影有较好的校正效果。2.针对纵向视野扩展成像应用，提出了一种适用于锥束CT螺旋轨迹的几何伪影校正方法。该方法根据成像几何模型预测定标体模的运动轨迹，以预测轨迹与理想轨迹的误差建立非线性最小二乘模型，并通过Levenberg-Marquardt算法迭代求解螺旋轨迹的几何参数。本文利用上升轴的方向向量与光源位置间的关系，将待估计的几何参数减少一半，降低了模型的维度，提高了算法的收敛性。实验结果表明，该算法收敛速度快，计算精度高，对重建图像中的几何伪影有显著的校正效果。3.针对常规成像应用，提出了一种基于高频能量的单圆轨迹几何伪影自校正方法。该算法以重建图像的高频能量为目标函数建立优化模型，利用投影图像的特性提取部分参数作为输入初值，减小算法搜索范围，通过单纯形法迭代求解使高频能量最大的几何参数最优解，并采用图形处理器对自校正过程中的图像重建并行加速，减少重建时间，提高校正速度。与现有方法相比，该方法无需对重建图像预处理，具有计算复杂度低的优点。实验结果表明，该算法具有较高的求解精度，对重建图像中的几何伪影有较好的校正效果。同时，在不影响精度的情况下减少了迭代次数，提高了算法的执行效率。