X射线计算机断层成像(Computed Tomography)简称CT,是一种依据外部投影数据重建物体内部结构图像的、非侵入性的无损检测技术,得到的图像不重叠分辨率高,易于在计算机上进行处理,可以实现各种管线的非破坏检测,发现它们的腐蚀状况以及各种缺陷,从而掌握其质量情况和变化规律。但是由于光源发射的X射线无法穿透高吸收的物体,如高密度的铜质管线,导致投影数据在对应部分区域缺失,难以直接重建出高质量图像。针对金属管线腐蚀检测,如何设计出能够消除伪影的重建方法,获得满足实际需要的图像,对工程应用具有重要意义。由于传统的滤波反投影算法在投影数据不完整时进行重建,会出现大量的伪影,严重影响图像质量。而迭代算法能够较好地抑制伪影,在对不完整投影数据重建时显出了明显的优势。本文围绕CT不完全投影数据进行图像重建的问题,以海水管线的腐蚀检测为例,对X射线难以穿透金属物质的问题进行了研究,提出了一种基于迭代算法思想的CT重建方法。主要内容包括:CT投影数据的插值方法和铜质海水管线的CT成像方法。文中考虑了每一个角度都存在投影数据的缺失情况,设计了管线的CT扫描模型,使用插值方法对缺失数据进行补全,提出了基于TV约束和加权均值化处理的分组ART迭代算法的重建方法,并使用图像分割技术和图像平滑技术对迭代重建后的图像进行了预处理。仿真实验表明该方法可以获得管线横截面的高质量CT图像,可以为管线的维修维护、防护技术等提供可靠数据。