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工业CT技术,具有直观、准确、无损伤等特点。其原理主要是：射线通过扫描工件得到断层投影值,由图像重建算法重建出断层图像。工业CT是在无损状态下检测物体断层的灰度图像,以其灰度值来分辨被检测断层内部的缺陷、几何结构、材质种类等。理论上工业CT检测不受检测物体的材料、形状和表面状况的影响,可以精确地给出检测物体的二维及三维图像,是目前国际上公认的最佳无损检测手段。目前医用CT技术已经发展成熟,完全商业化,而八十年代开始的工业CT技术在国内外虽然有一定的进展,但在工业应用中还有存在很多问题。为了进一步应用和发展工业CT技术,本文在前人的基础上,对X射线工业CT物理设计的某些方面进行了研究。研究的主要内容包括工业CT的系统结构；X射线源的性能参数设计及选用；机械扫描系统的设计及性能参数的选择；探测器系统中的探测器种类选择、探测器阵列的组成方式；扫描方式的选择；准直器的设计；空间分辨率、成像时间等CT系统性能参数的计算分析。经过工业CT各个部分及整体性能的设计分析,设计了一套250keV能量的X射线机工业CT系统。目前工业CT系统一般采用完全投影数据的滤波反投影((FBP)重建算法,但在实际中由于某些客观因素无法检测完全的投影数据,使得该算法失效。而ART算法将图像重建问题转化为求解线性方程组,当投影数据不完全时,可以看作是缺少了一些方程,如果方程组有解,通过迭代逼近的方法,可以求解方程组。因而该算法适合于不能获得完备投影数据场合的图像重建。本文在介绍ART算法的基础上,对ART算法权因子的计算进行了研究,得出了一种切实可行的权因子算法；通过C语言编程在VC平台下对该权因子计算算法的进行了仿真验证,实验结果表明：通过siddon改进算法与快速算法的图像重建比较,得出两种算法权因子计算时间相当,siddon改进算法重建时间为快速算法的1／2,并且它们重建的图像质量也相当。因此,在重建效率上,siddon改进算法是快速算法的2倍。