一种静态锥束CT成像系统几何校准装置及方法

摘要

本发明属于X射线CT成像领域，提供了一种静态锥束CT成像系统几何校准装置，该装置包括的若干个冷阴极X射线球管进行线型或弧形排列以形成多光束X射线源阵列，其中每个冷阴极X射线球管作为一个X射线发射源；支撑架在X、Y和Z轴上预留调节空间，以使若干个冷阴极X射线球管安装在支撑架上后，每个冷阴极X射线球管位置可实现在X、Y或Z轴的三个方向上分别进行调节。通过对每个冷阴极X射线球管在X、Y或Z轴的三个方向上的调节，实现对每个X射线源几何位置的精确校准，具有极高的校准精度。同时，本发明还提供了一种静态锥束CT成像系统几何校准方法，利用上述装置实现了对静态锥束CT成像系统的几何校准。

说明书

技术领域

本发明属于X射线CT成像领域，尤其涉及一种静态锥束CT成像系统几何校准装置及方法。

背景技术

由于计算机断层扫描(Computed Tomography，CT)图像重建算法是建立在理想的系统几何参数基础上的，因此，CT系统对射线源、被扫描物体以及探测器几何参数和安装精度要求非常严格。目前，现有的锥束CT系统几何校准方法分为模体校准和算法校准两种：基于模体的校准方法采用专门设计的校准模体，在校准过程中获取系统的几何误差参数，并将这些参数用于系统的硬件调节或直接用于后期的图像重建；基于算法的几何校准方法是直接对投影数据或投影图像进行处理，计算出CT系统的几何误差参数，用于重建算法中。现有锥束CT系统几何校准方法大多针对单个X射线源，其中，模体校准方法需要专门设计加工高精度模体对成像系统进行几何标定，由于加工模体精度有限，因此对于校准结果存在一定误差；而算法校准方式通常需要设计复杂算法，再通过一系列计算对成像几何参数进行标定，并且标定的几何参数有限。

目前，现有的基于整体封装多光束X射线源阵列的静态锥束CT系统也采用的是上述单光源锥束CT系统的几何校准方式。但是，采用整体封装多光束X射线源阵列的静态锥束CT系统，由于多个X射线源整体封装在同一个球管中，采用上述几何校准方式不能对多光束X射线源整列中每个独立发射源的几何位置进行校准，适用范围有限，校准精度较低。

发明内容

本发明提供了一种静态锥束CT成像系统几何校准装置及方法，旨在解决现有的静态锥束CT成像系统几何校准方式适用范围有限，校准精度较低的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种静态锥束CT成像系统几何校准装置，所述装置放置在光学平台上，所述装置包括若干个冷阴极X射线球管和支撑架：

每个所述冷阴极X射线球管作为一个X射线发射源，所述支撑架用于安装冷阴极X射线球管，所述若干个冷阴极X射线球管进行线型或弧形排列以形成多光束X射线源阵列；所述支撑架在X、Y和Z轴上预留调节空间，以使所述若干个冷阴极X射线球管安装在所述支撑架上后，每个所述冷阴极X射线球管位置可实现在X、Y或Z轴的三个方向上分别进行调节。

进一步地，所述装置还包括探测器、两轴位移台、载物台以及三轴位移台；所述探测器搭载在所述两轴位移台上，以实现在Y轴和Z轴方向上分别运动；所述载物台用于放置扫描物体，并搭载在所述三轴位移台上，以使所述扫描物体实现沿所述X轴、Y轴及Z轴的三个方向上分别运动。

进一步地，所述若干个冷阴极X射线球管依次按直线、等距排列在所述支撑架上，以形成直线型多光束X射线源阵列；所述若干个冷阴极X射线球管个数为N，N为奇数，且N>＝15；以第(N+1)/2个冷阴极X射线球管为中心，其两侧的冷阴极X射线球管相对于所述中心成对称分布。

进一步地，所述支撑架所覆盖的扫描对象角度范围在30°至45°之间。

进一步地，所述探测器与所述多光束X射线源阵列中心位置球管的焦点之间的距离为60cm至70cm；所述扫描物体的中心与所述探测器之间的距离为5cm至10cm。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种静态锥束CT成像系统几何校准方法，所述方法采用上述的静态锥束CT成像系统几何校准装置，所述方法包括：

步骤1：利用所述静态锥束CT成像系统几何校准装置，通过控制搭载块规模体的三轴位移台沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向运动，并控制X射线源阵列中心X射线源进行曝光，根据探测器采集得到的块规模体在投影图像上的位置，调整搭载探测器的两轴位移台在Y轴方向和Z轴方向的位置，以完成对成像几何中心位置的校准；

步骤2：利用所述静态锥束CT成像系统几何校准装置，通过控制搭载块规模体的三轴位移台沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向运动，并控制分布在中心X射线源两侧的每个球管分别进行曝光，根据探测器每次采集得到的块规模体在投影图像上的位置，调整分布在中心X射线源两侧的球管沿X方向、Y方向和Z方向的位置，以完成对各X射线源焦点分布的校准。

进一步地，所述方法还包括步骤3：

步骤3：利用所述静态锥束CT成像系统几何校准装置，通过调整搭载小球模体的三轴位移台沿Y轴方向和Z轴方向位置，得到所述小球模体球心在所述探测器上的投影位置到所述探测器中心的距离参数一和距离参数二，并根据距离参数一和距离参数二，以及预设公式计算得到成像系统几何参数SOD和SID；其中，SOD表示所述多光束X射线源中心位置到扫描物体的距离，SID表示所述多光束X射线源中心位置到探测器的距离。

本发明与现有技术相比，有益效果在于：

本发明提供了一种静态锥束CT成像系统几何校准装置，该装置包括若干个冷阴极X射线球管和支撑架。若干个冷阴极X射线球管进行线型或弧形排列以形成多光束X射线源阵列，其中每个冷阴极X射线球管作为一个X射线发射源；支撑架用于安装冷阴极X射线球管，并在X、Y和Z轴上预留调节空间，以使所述若干个冷阴极X射线球管安装在所述支撑架上后，每个冷阴极X射线球管位置可实现在X、Y或Z轴的三个方向上分别进行调节。通过对每个冷阴极X射线球管在X、Y或Z轴的三个方向上的调节，实现对每个X射线源几何位置的精确校准，具有极高的校准精度。

附图说明

图1是本发明第一个实施例提供的一种静态锥束CT成像系统几何校准装置示意图；

图2是本发明第一个实施例提供的一种静态锥束CT成像系统几何校准装置的支撑架的示意图；

图3是本发明第一个实施例提供的一种静态锥束CT成像系统几何校准装置的冷阴极X射线球管的示意图；

图4是本发明第二个实施例提供的一种静态锥束CT成像系统几何校准方法流程图；

图5是本发明第三个实施例提供的一种静态锥束CT成像系统几何校准方法的步骤S1流程图；

图6是本发明第三个实施例提供的一种静态锥束CT成像系统几何校准方法的步骤S2流程图；

图7是本发明第三个实施例提供的一种静态锥束CT成像系统几何校准方法的步骤S3流程图；

图8是本发明第三个实施例提供的一种静态锥束CT成像系统几何校准方法的参数示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

作为本发明的第一个实施例，如图1所示，本发明提供的一种静态锥束CT成像系统几何校准装置，该装置放置在光学平台上，该装置包括若干个冷阴极X射线球管20和支撑架10：

每个冷阴极X射线球管20作为一个X射线发射源(以下简称X射线源)，支撑架10(如图2所示，为支撑架10的示意图)用于安装冷阴极X射线球管，若干个冷阴极X射线球管20进行线型或弧形排列以形成多光束X射线源阵列(本实施例中所示为直线型)。如图2中所示，若干个冷阴极X射线球管20安装于支撑架10上，支撑架10在X、Y和Z轴上分别预留有调节空间，以使若干个冷阴极X射线球管20安装在支撑架10上后，每个冷阴极X射线球管的位置可实现在X、Y或Z轴的三个方向上分别进行调节。图1中所示D表示标准的笛卡尔直角坐标系，X、Y、Z是空间直角坐标系的三个轴向。

本实施例在对支撑架10和冷阴极X射线球管20进行设计的基础上，本装置还包括用于探测X射线的探测器40、两轴位移台50、载物台30以及三轴位移台60：探测器40搭载在两轴位移台50(图1中未标出)上，以实现在Y轴和Z轴方向上分别运动；载物台30用于放置扫描物体，并搭载在三轴位移台60(图1中未标出)上，以使扫描物体实现沿X轴、Y轴及Z轴的三个方向上分别运动。本实施例中，探测器40采用数字化平板探测器(如Analogic公司的ASX-2430非晶硒数字平板探测器)。

若干个冷阴极X射线球管20依次按直线、等距排列在支撑架10上，以形成直线型多光束X射线源阵列；若干个冷阴极X射线球管20个数为N，N为奇数，且N>＝15；以第(N+1)/2个冷阴极X射线球管为中心，其两侧的冷阴极X射线球管应相对于中心成对称分布。如图3所示，正中心的204为该冷阴极X射线球管的中心，球管205和203相对于204对称，球管206和202相对于204对称，球管207和201相对于204对称。

另外，为了使本装置具有更好的操作性、校准过程最优化，支撑架10所覆盖的扫描对象角度范围应控制在30°至45°之间；探测器40与多光束X射线源阵列中心位置球管(如图3中204)的焦点之间的距离应为60cm至70cm；扫描物体的中心与探测器40之间的距离应为5cm至10cm。

综上所述，本发明第一个实施例所提供的静态锥束CT成像系统几何校准装置通过对每个冷阴极X射线球管在X、Y或Z轴的三个方向上的调节，实现对每个X射线源几何位置的精确校准，具有极高的校准精度。

作为本发明的第二个实施例，如图4所示，本发明提供的一种静态锥束CT成像系统几何校准方法，该方法需要采用上述第一个实施例所提供的静态锥束CT成像系统几何校准装置，该方法包括以下步骤：

步骤S1：利用上述静态锥束CT成像系统几何校准装置，通过控制搭载块规模体的三轴位移台沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向运动，并控制X射线源阵列中心X射线源进行曝光，根据探测器采集得到的块规模体在投影图像上的位置，调整搭载探测器的两轴位移台在Y轴方向和Z轴方向的位置，以完成对成像几何中心位置的校准(即多光束X射线源阵列中心和探测器成像平面中心位置的校准)。

需要说明的是，本发明第一个实施例所提供的静态锥束CT成像系统几何校准装置已经初步对多光束X射线源阵列各个X射线源球管组装成线性等距分布了，但是由于球管加工精度和装配过程中都存在一定误差，因此在实际使用过程中，还需要对焦点位置沿X轴、Y轴和Z轴方向进行精确校准，因此，需要进行下述步骤S2。

步骤S2：利用上述静态锥束CT成像系统几何校准装置，通过控制搭载块规模体的三轴位移台沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向运动，并控制分布在中心X射线源两侧的每个球管分别进行曝光，根据探测器每次采集得到的块规模体在投影图像上的位置，调整分布在中心X射线源两侧的球管沿X方向、Y方向和Z方向的位置，以完成对各X射线源焦点分布的校准。在完成对多光束X射线源阵列的校准之后，还可对成像几何参数进行计算，则本实施例所提供的方法还包括步骤S3。

步骤S3：利用上述静态锥束CT成像系统几何校准装置，通过调整搭载小球模体的三轴位移台沿Y轴方向和Z轴方向位置，得到所述小球模体球心在所述探测器上的投影位置到所述探测器中心的距离参数一和距离参数二，并根据距离参数一和距离参数二，以及预设公式计算得到成像系统几何参数SOD和SID。其中，SOD表示所述多光束X射线源中心位置到扫描物体的距离，SID表示所述多光束X射线源中心位置到探测器的距离。

综上所述，本发明第二个实施例所提供的方法，利用静态锥束CT成像系统几何校准装置，支撑架预留一定位置可以供单独安装的每个球管在X、Y、Z三个轴向调节，从而可以对多光束X射线源焦点分布、多光束X射线源阵列中心和探测器成像平面中心位置进行校准，并可实现对封装的X射线源阵列中每个独立的发射源几何位置进行校准，校准精度高，通过简单的计算便可以得到校准参数。

作为本发明的第三个实施例，如图4所示，本实施例也提供了一种静态锥束CT成像系统几何校准方法，该方法在上述第二个实施例的基础上，对各步骤进行了细化，该方法需要采用上述第一个实施例所提供的静态锥束CT成像系统几何校准装置，该方法包括以下步骤：

步骤S1：利用上述静态锥束CT成像系统几何校准装置，通过控制搭载块规模体的三轴位移台沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向运动，并控制X射线源阵列中心X射线源进行曝光，根据探测器采集得到的块规模体在投影图像上的位置，调整搭载探测器的两轴位移台在Y轴方向和Z轴方向的位置，以完成对成像几何中心位置的校准(即多光束X射线源阵列中心和探测器成像平面中心位置的校准)。如图5所示，步骤S1包括如下步骤S101至S118：

步骤S101：通过测量确定多光束X射线源阵列中心位置球管的焦点相对于光学平台高度，控制搭载探测器的两轴位移台沿Z轴方向移动，调整探测器中心行高度相对于光学平台高度与所述多光束X射线源阵列中心位置球管的焦点高度/Z坐标近似一致(即调整以使探测器中心行与多光束X射线源阵列中心焦点在Z轴方向上近似相等)。

步骤S102：通过测量确定多光束X射线源阵列中心位置球管的焦点的Y坐标，分别控制搭载块规模体的三轴位移台和搭载探测器的两轴位移台沿Y轴方向移动，调整搭载块规模体的载物台中心的Y坐标以及探测器中心列Y坐标与多光束X射线源阵列中心位置球管的焦点Y坐标近似一致。

需要说明的是，载物台是用于放置扫描物体的，本实施例在进行校准时，用标准的块规模体作为扫描物体放置在载物台上，以便利用块规模体实现校准。本发明可以采用多种标准型号的块规模体进行校准，不需要专门设计校准模体，相比传统的模体校准方式更加简单。

上述步骤S101与S102为首先完成了初略调整的过程，而后续步骤S103至S118的过程均为精细调整的过程。其中，通过下述步骤S103至S110完成对多光束X射线源阵列中心与探测器中心列的精确校准。

步骤S103：控制搭载块规模体的三轴位移台沿X轴方向运行，同时通过控制所述三轴位移台调整所述块规模体沿Y轴方向的位置。

步骤S104：开启X射线源阵列中心的X射线源(即第一个实施例所涉及的正中心第(N+1)/2个冷阴极X射线球管，下同)进行曝光。

步骤S105：通过探测器采集曝光图像，并根据所述曝光图像判断(观察)所述块规模体的左边沿/右边沿(左边沿或者右边沿)在所述探测器上的投影列位置是否保持不变。

步骤S106：若否，则返回执行步骤S103至S105，直至所述块规模体的左边沿/右边沿在所述探测器上的投影列位置保持不变。

步骤S107：控制搭载所述探测器的两轴位移台沿Y轴方向运行。

步骤S108：开启X射线源阵列中心位置的X射线源进行曝光。

步骤S109：通过所述探测器采集曝光图像，并根据所述曝光图像判断所述块规模体的左边沿/右边沿在所述探测器上的投影列与所述探测器的中心列位置是否重合。

步骤S110：若否，则返回执行步骤S107至S109，直至所述块规模体的左边沿/右边沿在所述探测器上的投影列与所述探测器的中心列位置重合，以完成所述多光束X射线源阵列中心与所述探测器中心列校准。

通过下述步骤S103至S110完成对多光束X射线源阵列中心与探测器中心行的精确校准。

步骤S111：控制搭载块规模体的三轴位移台沿X轴方向运行，同时调整所述块规模体沿Z轴方向的位置。

步骤S112：开启X射线源阵列中心的X射线源进行曝光。

步骤S113：通过探测器采集曝光图像，并根据所述曝光图像判断所述块规模体的上表面在所述探测器上的投影行位置是否保持不变。

步骤S114：若否，则返回执行步骤S111至S113，直至所述块规模体的上表面在所述探测器上的投影行位置保持不变。

步骤S115：控制搭载所述探测器的两轴位移台沿Z轴方向运行。

步骤S116：开启X射线源阵列中心位置的X射线源进行曝光。

步骤S117：通过所述探测器采集曝光图像，并根据所述曝光图像判断所述块规模体的上表面在所述探测器上的投影行与所述探测器的中心行位置是否重合。

步骤S118：若否，则返回执行步骤S115至S117，直至所述块规模体的上表面在所述探测器上的投影行与所述探测器的中心行位置重合，以完成所述多光束X射线源阵列中心与所述探测器中心行校准。

上述S101-S118的过程首先完成了对成像几何中心位置的校准。

步骤S2：利用上述静态锥束CT成像系统几何校准装置，通过控制搭载块规模体的三轴位移台沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向运动，并控制分布在中心X射线源两侧的每个球管分别进行曝光，根据探测器每次采集得到的块规模体在投影图像上的位置，调整分布在中心X射线源两侧的球管沿X方向、Y方向和Z方向的位置，以完成对各X射线源焦点分布的校准。如图6所示，步骤S2具体包括如下步骤S201至S219：

首先，下述步骤S201至S204是以多光束X射线源阵列中心位置的X射线源焦点位置为基准，调整分布在中心位置两侧的X射线源沿Z轴方向的位置。

步骤S201：根据步骤S118中校准多光束X射线源阵列中心与探测器中心行的块规模体最终位置(为了标定)，开启X射线源阵列中心位置的X射线源进行曝光，使得所述块规模体上表面在探测器上的投影行与探测器中心行位置重合。

步骤S202：开启分布在中心位置的X射线源两侧的一个球管进行曝光，通过所述探测器采集到块规模体在当前X射线源下的曝光图像，并根据所述曝光图像判断当前块规模体上表面在所述探测器上投影行的位置与所述探测器中心行位置是否重合。

步骤S203：若不重合，则对当前的冷阴极X射线球管沿Z轴方向进行微调，重复步骤S202，直至确定所述块规模体上表面在所述探测器上投影行的位置与所述探测器中心行位置重合，以完成对当前X射线源焦点沿Z轴方向的调整。

步骤S204：按照步骤S202至S203的操作，依次完成对所述X射线源阵列中心位置的X射线源两侧的所有X射线源焦点沿Z轴方向的调整，以使所有X射线源焦点的Z坐标相同(即各个X射线源焦点的高度一致)。

下述步骤S205至S208是以所述多光束X射线源阵列中心位置的X射线源焦点位置为基准，调整分布在所述中心位置两侧的X射线源沿X轴方向的位置。

步骤S205:根据步骤S118中校准多光束X射线源阵列中心与探测器中心行的块规模体最终位置，开启X射线源阵列中心位置的射线源进行曝光，记录块规模体下表面在探测器上投影行的位置。

步骤S206：开启分布在中心位置的X射线源两侧的一个球管进行曝光，通过所述探测器采集到块规模体在当前X射线源下的曝光图像，并根据所述曝光图像判断当前块规模体下表面在所述探测器上投影行的位置是否与步骤S205中记录的中心位置的X射线源曝光时的块规模体下表面在探测器上投影行的位置相同。

步骤S207：若不相同，则对当前的冷阴极X射线球管沿X轴方向进行微调，重复步骤S206，直至确定当前块规模体下表面在所述探测器上投影行的位置与步骤S205中记录的中心位置的X射线源曝光时的块规模体下表面在探测器上投影行的位置相同，以完成对当前X射线源焦点沿X轴方向的调整。

步骤S208：按照步骤S206至S207的操作，依次完成对所述X射线源阵列中心位置的X射线源两侧的所有X射线源焦点沿X轴方向的调整，以使所有X射线源焦点的X坐标相同(即各个X射线源焦点到探测器成像平面的距离一致)。

下述步骤S209至S219以多光束X射线源阵列中心位置的X射线源焦点位置为基准，调整分布在中心X射线源两侧的球管沿线型阵列等距分布。

步骤S209：控制搭载块规模体的三轴位移台和搭载探测器的两轴位移台分别沿Y轴正方向移动，移动的距离均为相邻两个X射线源焦点位置之间的预设理论距离。预设的理论距离是指实际应用中预先定义的一个较为合理的距离，例如，将每两个相邻的X射线源焦点位置之间的预设理论距离设为5cm。

步骤S210：开启所述中心位置的X射线源左侧(沿Y轴正方向，下同)第i个X射线源进行曝光，i的初始值为1。

步骤S211：通过探测器采集曝光图像，并根据所述曝光图像判断所述块规模体的左边沿在所述探测器上的投影列位置与所述探测器中心列位置是否重合。

步骤S212：若不重合，则对当前的冷阴极X射线球管沿Y轴方向进行微调，并返回执行步骤S210至S211，直至确定所述块规模体的左边沿在所述探测器上的投影列位置与所述探测器中心列位置重合。

步骤S213：令i＝i+1，按照步骤S209至S212的操作方法，依次完成对所述中心位置的X射线源左侧的所有X射线源的调整，以使左侧的所有X射线源沿Y轴方向等距分布。需要说明的是，本步骤中，在对中心位置的X射线源左侧第i个X射线源操作时，步骤S209中移动的距离为i倍相邻焦点的理论距离，步骤S210中曝光的X射线为当前左侧第i个X射线源。

步骤S214：(当左侧分布的X射线球管校准完成后)控制搭载探测器的两轴位移台回到中心位置的冷阴极X射线球管对应的校准位置(即在已完成所述多光束X射线源阵列中心与所述探测器中心列校准时的位置)。

步骤S215：控制搭载块规模体的三轴位移台和搭载探测器的两轴位移台分别沿Y轴反方向移动，移动的距离均为相邻两个所述X射线源焦点位置之间的预设理论距离。

步骤S216：开启所述中心位置的X射线源右侧(沿Y轴反方向，下同)第j个X射线源进行曝光，j的初始值为1。

步骤S217：通过探测器采集曝光图像，并根据所述曝光图像判断所述块规模体的右边沿在所述探测器上的投影列位置与所述探测器中心列位置是否重合。

步骤S218：若不重合，则对当前的冷阴极X射线球管沿Y轴方向进行微调，并返回执行步骤S215至S216，直至确定所述块规模体的右边沿在所述探测器上的投影列位置与所述探测器中心列位置重合。

步骤S219：令j＝j+1，按照步骤S215至S218的操作方法，依次完成对所述中心位置的X射线源右侧的所有X射线源的调整，以使右侧的所有X射线源沿Y轴方向等距分布。需要说明的是，在对右侧第j个X射线源操作时，步骤S216中移动的距离为j倍相邻焦点的理论距离，步骤S219中曝光的X射线为当前右侧第j个X射线源。

需要说明的是，在步骤S209至S219对分布在中心X射线源两侧的球管沿线型阵列等距分布进行调整校准的过程中，如上所述可以先对中心球管左侧的球管进行一一校准(S209至S214)，然后控制搭载探测器的两轴位移台回到中心位置，再对中心球管右侧的球管进行一一校准(S215至S219)；而在实际应用过程中，也可以先对右侧进行校准，再对左侧进行校准，即先执行S215至S219，然后控制搭载探测器的两轴位移台回到中心位置，再执行S209至S214，该校准的顺序并不受本实施例的限制，不同的校准顺序也属于本发明的保护范围。

经过上述过程完成了多光束X射线源焦点在X、Y、Z轴方向的精确校准，即实现对多光束X射线源焦点位置分布校准。本发明对多光束X射线源阵列中每个独立的发射源焦点位置进行几何校准，相对于传统的只能对X射线源阵列整体进行校准方式，具有更高的精度。

步骤S3：利用上述静态锥束CT成像系统几何校准装置，通过调整搭载小球模体的三轴位移台沿Y轴方向和Z轴方向位置，得到所述小球模体球心在所述探测器上的投影位置到所述探测器中心的距离参数一和距离参数二，并根据距离参数一和距离参数二，以及预设公式计算得到成像系统几何参数SOD和SID。其中，SOD表示所述多光束X射线源中心位置到扫描物体的距离，SID表示所述多光束X射线源中心位置到探测器的距离。如图8所示，标出了步骤S3中各参数的含义。如图7所示，步骤3具体包括下述步骤S301至S304：

步骤S301：将小球模体放置在载物台中心位置，控制搭载小球模体的三轴位移台沿Y轴方向和Z轴方向运动，直至探测器采集到的中心X射线源曝光图像中小球模体的球心在探测器上的投影与探测器成像平面中心重合为止。

步骤S302：开启中心位置的X射线源左右两侧中的任一X射线源进行曝光，得到小球模体球心在所述探测器上的投影位置到所述探测器中心的距离参数一l₁。

步骤S303：控制搭载小球的三轴位移台沿X轴反方向运动距离a，开启与所述步骤S302相同的X射线源进行曝光，得到小球模体球心在所述探测器上的投影位置到所述探测器中心的距离参数二l₂。

步骤S304：求解下述方程组，得到X射线源阵列中心位置到探测器距离SID和到扫描物体距离SOD。

其中，l₁表示小球模体球心在所述探测器上的投影位置到所述探测器中心的距离参数一，l₂表示小球模体球心在所述探测器上的投影位置到所述探测器中心的距离参数二，S表示所述中心位置的X射线源焦点到所述步骤S302中选取的进行曝光的X射线源焦点之间的距离。

本发明相比算法校准方式，不需设计算法经过大量计算得到校准参数，而直接通过实验采集到的模体投影位移量，进行简单计算便可以得到校准参数。

综上所述，本发明第三个实施例所提供的方法，利用静态锥束CT成像系统几何校准装置，采用标准块规模体和小球模体可以对多光束X射线源焦点分布、多光束X射线源阵列中心和探测器成像平面中心位置进行校准，并可实现对封装的X射线源阵列中每个独立的发射源几何位置进行校准，校准精度高，简单计算便可以得到校准参数。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。