CN104337530A - X光探测器的探测器模块的中心位置确定方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种X光探测器的探测器模块的中心位置确定方法和系统，方法包括：在三个或四个扫描位置处分别进行扫描，对任一设定的目标探测器模块，根据各扫描位置对应的扫描数据值及各扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值，构造所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块所对应的第一直线的表达式，以及所述目标探测器模块的第一个探测器子模块所对应的第二直线的表达式；根据所述第一直线的表达式和所述第二直线的表达式，计算出所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距，根据所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距确定出所述目标探测器模块的中心位置。其能够检测探测器模块的中心位置。

Description

X光探测器的探测器模块的中心位置确定方法及系统

技术领域

本发明涉及X光成像设备领域，特别是一种X光探测器的探测器模块的中心位置确定方法及系统。

背景技术

计算机X射线断层成像(computed tomography，CT)机作为一种医疗设备广泛应用于医疗卫生领域以协助医生对病人的身体进行成像。CT机的扫描部分主要包括作为X射线源的X光球管、通过自身的约束孔隙(通常为窄长形的近似矩形孔隙)将X光球管发出的X射线约束成扇形X射线束的准直器以及不同数目的作为X射线接收器的X光探测器。经准直器约束后的X射线束对所选择的扫描层面进行扫描，其强度因和被检测物体不同密度的组织相互作用而产生相应的吸收和衰减。X光探测器将收集到的X光信号转换为图像信号，并将转换后的图像信号输出给图像重建装置进行图像重建。

X光探测器是CT机一个较重要的组件，图1为目前X光探测器的一种结构示意图。如图1所示，该X光探测器1通常包括沿第一方向平行排列的至少两个探测器模块11，每个探测器模块11由沿第二方向平行排列的2N个的探测器子模块(有些应用中称为层(Slice))111组成，每个探测器子模块111由沿第一方向平行排列的至少两个探测器元件(有些应用中称为通道(channel))1111构成，由此使得每个探测器模块11分别由以二维方式设置的多个探测器元件1111构成。其中，N为大于或等于1的整数。

由于X光探测器的结构及性能将会影响到CT图像的成像质量，因此为了获取好的图像质量，需要对X光探测器的结构及性能进行检测。X光探测器的探测器模块在第一方向上排列时的对齐情况便是其中需要检测的一项重要指标，为此可通过检测各探测器模块的中心位置来确定各探测器模块在第一方向上排列时的对齐情况。

此外，进行CT扫描时，要想获得好的成像质量，应尽量使得X光球管、准直器以及X光探测器的中心对齐，这就需要确定X光探测器的中心位置，为此可通过检测1个或多个探测器模块的中心位置来确定X光探测器的中心位置。

发明内容

有鉴于此，本发明一方面提出了一种X光探测器的探测器模块的中心位置确定方法，另一方面提出了一种X光探测器的探测器模块的中心位置确定系统，用以实现对X光探测器的探测器模块的中心位置的检测。

本发明提出的一种X光探测器的探测器模块的中心位置确定方法，所述X光探测器包括沿第一方向平行排列的至少两个探测器模块，每个探测器模块由沿第二方向平行排列的2N个的探测器子模块组成，所述第二方向与Z向一致，其中，N为大于或等于1的整数；所述X光探测器用于接收经一准直器的约束空隙约束的X射线；该方法包括：在三个或四个扫描位置处分别进行扫描，对任一设定的目标探测器模块，根据各扫描位置对应的扫描数据值及各扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值，构造所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块所对应的第一直线的表达式，以及所述目标探测器模块的第一个探测器子模块所对应的第二直线的表达式；根据所述第一直线的表达式和所述第二直线的表达式，计算出所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距，根据所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距确定出所述目标探测器模块的中心位置。其中，所述第一直线为所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的Z坐标和扫描数据值的关系曲线的切线，所述第二直线为所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的Z坐标和扫描数据值的关系曲线的切线。

在本发明的一个实施方式中，所述在三个扫描位置处分别进行扫描为：从准直器约束孔隙在Z向的初始位置，沿Z向分别移动准直器约束孔隙至第一扫描位置、第二扫描位置和第三扫描位置，并对应每个扫描位置分别进行扫描，记录所述第一扫描位置、第二扫描位置和第三扫描位置相对于所述初始位置的距离值；其中，第一扫描位置和第二扫描位置位于偏向探测器模块的第一个探测器子模块的位置，第三扫描位置位于偏向探测器模块的最后一个探测器子模块的位置；所述对任一设定的目标探测器模块，根据各扫描位置对应的扫描数据值及各扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值，构造所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块所对应的第一直线的表达式，以及所述目标探测器模块的第一个探测器子模块所对应的第二直线的表达式包括：对任一设定的目标探测器模块，提取所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值，并提取所述第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值；确定所述第一扫描位置、第二扫描位置和第三扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值；根据所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，确定出对应所述最后一个探测器子模块的第一直线的斜率，根据对应所述第一个探测器子模块的第二直线与所述第一直线的斜率之间的近似对称关系，得到所述第二直线的推导斜率；根据所述第一直线的斜率和第一扫描位置或第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，构造所述第一直线的表达式；根据所述第二直线的推导斜率和第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，构造所述第二直线的表达式。

在本发明的一个实施方式中，该方法进一步包括：沿Z向移动准直器约束孔隙至第四扫描位置并进行扫描，记录所述第四扫描位置相对于所述初始位置的距离值；其中，第四扫描位置位于偏向探测器模块的最后一个探测器子模块的位置；对所述目标探测器模块，提取所述第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值；根据所述间距参数，确定所述第四扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值；根据所述第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，确定出对应所述第一个探测器子模块的第二直线的验证斜率；利用所述验证斜率对所述推导斜率进行验证，若二者近似一致，则执行构造所述第一直线的表达式和第二直线的表达式的步骤；否则，重新确定第一扫描位置、第二扫描位置、第三扫描位置和第四扫描位置中的至少一个，并返回执行沿Z向移动准直器约束孔隙至各扫描位置并进行扫描的步骤。

在本发明的一个实施方式中，所述在三个扫描位置处分别进行扫描为：沿Z向分别移动准直器约束孔隙至第一扫描位置、第二扫描位置、第三扫描位置和第四扫描位置，并对应每个扫描位置分别进行扫描，记录所述第一扫描位置、第二扫描位置、第三扫描位置和第四扫描位置相对于所述初始位置的距离值；其中，第一扫描位置和第二扫描位置位于偏向探测器模块的第一个探测器子模块的位置，第三扫描位置和第四扫描位置位于偏向探测器模块的最后一个探测器子模块的位置；所述对任一设定的目标探测器模块，根据各扫描位置对应的扫描数据值及各扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值，构造所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块所对应的第一直线的表达式，以及所述目标探测器模块的第一个探测器子模块所对应的第二直线的表达式包括：对任一设定的目标探测器模块，提取所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值，并提取所述第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值；确定所述第一扫描位置、第二扫描位置、第三扫描位置和第四扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值；根据所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，确定出对应所述最后一个探测器子模块的第一直线的斜率，根据所述第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，确定出对应所述第一个探测器子模块的第二直线的斜率；根据所述第一直线的斜率和第一扫描位置或第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，构造所述第一直线的表达式；根据所述第二直线的斜率和第三扫描位置或第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，构造所述第二直线的表达式。

在本发明的一个实施方式中，该方法进一步包括：提取出所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值，以及提取出所述第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值之后，进一步包括：

利用预先确定的扫描数据最大值分别减去所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和所述第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值，得到翻转后的第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和翻转后的第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值。

在本发明的一个实施方式中，该方法进一步包括：提取出所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值，以及提取出所述第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值之后，进一步包括：

利用预先确定的扫描数据最大值分别减去所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和所述第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值，得到翻转后的第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和翻转后的第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值。

在本发明的一个实施方式中，所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距Zshift为准直器侧偏移间距，该方法进一步包括：根据公式计算得到X光探测器侧偏移间距Zdshift；或者，所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距Zshift为X光探测器侧偏移间距，该方法进一步包括：根据公式计算得到X光探测器侧偏移间距Zcshift。

本发明提出的X光探测器的探测器模块的中心位置确定系统，所述X光探测器包括沿第一方向平行排列的至少两个探测器模块，每个探测器模块由沿第二方向平行排列的2N个的探测器子模块组成，其中，第二方向与Z向一致，N为大于或等于1的整数；该系统包括：约束孔隙移动装置、主控制装置、CT扫描装置和数据处理装置；其中，所述约束孔隙移动装置用于从准直器约束孔隙的初始位置开始，根据所述主控制装置的控制，沿Z向将准直器约束孔隙分别移动至三个或四个扫描位置；所述主控制装置用于控制约束孔隙移动装置将所述约束孔隙从所述初始位置分别移动至三个或四个扫描位置，并对应每个扫描位置，控制包括所述X光探测器在内的CT扫描装置进行CT扫描；并将所述初始位置以及各扫描位置的信息发送给所述数据处理装置；所述CT扫描装置用于根据所述主控制装置的控制进行CT扫描，将所述X光探测器得到的每个扫描位置下对应设定的各目标探测器模块的扫描数据输出给所述数据处理装置；其中，每个扫描位置下对应各目标探测器模块的扫描数据包括：每个扫描位置下各目标探测器模块两端的探测器子模块中至少之一的扫描数据；所述数据处理装置用于根据各扫描位置对应的扫描数据值及各扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值，构造所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块所对应的第一直线的表达式，以及所述目标探测器模块的第一个探测器子模块所对应的第二直线的表达式；根据所述第一直线的表达式和所述第二直线的表达式，计算出所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距，根据所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距确定出所述目标探测器模块的中心位置；所述第一直线为所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的Z坐标和扫描数据值的关系曲线的切线，所述第二直线为所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的Z坐标和扫描数据值的关系曲线的切线。

在本发明的一个实施方式中，所述约束孔隙移动装置用于从准直器约束孔隙的初始位置开始，根据所述主控制装置的控制，沿Z向将准直器约束孔隙分别移动至第一扫描位置、第二扫描位置和第三扫描位置；其中，第一扫描位置和第二扫描位置位于偏向探测器模块的第一个探测器子模块的位置，第三扫描位置位于偏向探测器模块的最后一个探测器子模块的位置；所述主控制装置用于控制约束孔隙移动装置将所述约束孔隙从所述初始位置分别移动至第一扫描位置、第二扫描位置和第三扫描位置，并对应每个扫描位置，控制包括所述X光探测器在内的CT扫描装置进行CT扫描；并将所述初始位置以及第一扫描位置、第二扫描位置和第三扫描位置的信息发送给所述数据处理装置；所述数据处理装置用于确定所述第一扫描位置、第二扫描位置和第三扫描位置相对于所述初始位置的距离值，并根据设定的一目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距参数，确定所述第一扫描位置、第二扫描位置和第三扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值；根据所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值及所述第一扫描位置和第二扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值确定出对应所述最后一个探测器子模块的第一直线的斜率，根据对应所述第一个探测器子模块的第二直线与所述第一直线的斜率之间的近似对称关系，得到所述第二直线的推导斜率；根据所述第一直线的斜率和第一扫描位置或第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，构造所述第一直线的表达式；根据所述第二直线的推导斜率和第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，构造所述第二直线的表达式；根据所述第一直线的表达式和所述第二直线的表达式，计算出所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距，根据所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距确定出所述目标探测器模块的中心位置。

在本发明的一个实施方式中，所述约束孔隙移动装置进一步用于根据所述主控制装置的控制，沿Z向将准直器约束孔隙移动至第四扫描位置；所述第四扫描位置位于偏向探测器模块的最后一个探测器子模块的位置；所述主控制装置进一步用于控制所述约束孔隙移动装置将所述约束孔隙移动至第四扫描位置，并对应该第四扫描位置，控制包括所述X光探测器在内的CT扫描装置进行CT扫描；并将第四扫描位置的信息发送给所述数据处理装置；根据所述数据处理装置的重确定通知，重新确定第一扫描位置、第二扫描位置、第三扫描位置和第四扫描位置中的至少一个，并分别所述控制约束孔隙移动装置和所述CT扫描装置执行沿Z向移动准直器约束孔隙至各扫描位置并进行扫描的处理；所述数据处理装置进一步用于根据所述间距参数，确定所述第四扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值；根据所述第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，确定出对应所述第一个探测器子模块的第二直线的验证斜率；利用所述验证斜率对所述推导斜率进行验证，若二者近似一致，则执行构造所述第一直线的表达式和第二直线的表达式的处理；否则，向所述主控制装置发送重确定通知。

在本发明的一个实施方式中，所述约束孔隙移动装置用于从准直器约束孔隙的初始位置开始，根据所述主控制装置的控制，沿Z向将准直器约束孔隙分别移动至第一扫描位置、第二扫描位置、第三扫描位置和第四扫描位置；其中，第一扫描位置和第二扫描位置位于偏向探测器模块的第一个探测器子模块的位置，第三扫描位置和第四扫描位置位于偏向探测器模块的最后一个探测器子模块的位置；所述主控制装置用于控制约束孔隙移动装置将所述约束孔隙从所述初始位置分别移动至第一扫描位置、第二扫描位置、第三扫描位置和第四扫描位置，并对应每个扫描位置，控制包括所述X光探测器在内的CT扫描装置进行CT扫描；并将所述初始位置以及第一扫描位置、第二扫描位置、第三扫描位置和第四扫描位置的信息发送给所述数据处理装置；所述数据处理装置用于确定所述第一扫描位置、第二扫描位置、第三扫描位置和第四扫描位置相对于所述初始位置的距离值，并根据设定的一目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距参数，确定所述第一扫描位置、第二扫描位置、第三扫描位置和第四扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值；根据所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值及所述第一扫描位置和第二扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值确定出对应所述最后一个探测器子模块的第一直线的斜率，根据所述第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值及所述第三扫描位置和第四扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值确定出对应所述第一个探测器子模块的第二直线的斜率；根据所述第一直线的斜率和第一扫描位置或第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，构造所述第一直线的表达式；根据所述第二直线的斜率和第三扫描位置或第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，构造所述第二直线的表达式；根据所述第一直线的表达式和所述第二直线的表达式，计算出所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距，根据所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距确定出所述目标探测器模块的中心位置。

在本发明的一个实施方式中，所述数据处理装置进一步用于在提取出所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值，以及提取出所述第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值之后，利用预先确定的扫描数据最大值分别减去所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和所述第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值，得到翻转后的第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和翻转后的第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值。

在本发明的一个实施方式中，所述数据处理装置进一步用于在在提取出所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值，以及提取出所述第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值之后，利用预先确定的扫描数据最大值分别减去所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值y1、y2和所述第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值y3，得到翻转后的第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和翻转后的第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值。

在本发明的一个实施方式中，所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距Zshift为准直器侧偏移间距，所述数据处理装置进一步用于根据公式计算得到X光探测器侧偏移间距Zdshift；或者，所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距Zshift为X光探测器侧偏移间距，所述数据处理装置(740)进一步用于根据公式计算得到X光探测器侧偏移间距Zcshift。

从上述方案中可以看出，由于本发明实施例中，根据探测器模块两头的探测器子模块的扫描数据曲线的特点，利用分别与两条扫描数据曲线相切的直线来确定探测器模块的中心位置，从而可以通过进行有限次的扫描，得到探测器模块所对应的两条直线中每条直线上的一至两个点的值，进而根据这几个点的值构造出这两条直线的斜截式表达式，然后根据构造出的两条直线的表达式便可确定出该探测器模块的中心位置，实现简单方便。并且，由于只需进行有限几次的扫描，因此可以节约系统资源。

附图说明

下面将通过参照附图详细描述本发明的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其它特征和优点，附图中：

图1为目前X光探测器的一种结构示意图。

图2a和图2b为对应准直器不同宽窄约束孔隙时一探测器模块两头的探测器子模块的Z坐标和扫描数据值的关系曲线示意图。其中，图2a对应准直器的约束孔隙较窄的情况，图2b对应准直器的约束孔隙较宽的情况。

图3为本发明实施例一中X光探测器的探测器模块的中心位置确定方法的示例性流程图。

图4为对应图3所示方法对各扫描位置及相关信息进行辅助说明的示意图。

图5a和图5b为对图2a和图2b所示扫描数据曲线进行垂直翻转后的Z坐标和扫描数据值的关系曲线示意图。其中，图5a对应准直器的约束孔隙较窄的情况，图5b对应准直器的约束孔隙较宽的情况。

图6为本发明实施例二中X光探测器的探测器模块的中心位置确定方法中各扫描位置及相关信息进行辅助说明的示意图。

图7为本发明实施例中X光探测器的探测器模块的中心位置确定系统的示例性结构图。

其中，附图标记如下：

具体实施方式

在CT机中，通常情况下，将检查床进入CT机的旋转机架(gantry)的水平方向称为Z方向，即系统轴向。另外，将与地面垂直的方向称为Y方向，并将分别与Y方向和Z方向相垂直的水平方向称为X方向。

本实施例中，为了实现对X光探测器的探测器模块11的中心位置的检测，发明人考虑借助CT扫描图像来进行检测，使X光探测器的探测器子模块111的排列方向，即第二方向与Z向一致。同时发明人经过理论推导及试验验证得出：在对X光探测器的各探测器模块11在Z向从头到尾的各个位置进行CT扫描，并对应每个扫描位置提取每个探测器模块11两头的探测器子模块111F和111L的扫描数据后，可以得到如图2a和图2b所示的对应每个探测器模块11两头的探测器子模块111F和111L的Z坐标和扫描数据值的关系曲线，这两条曲线之间的交点便对应该探测器模块的中心位置。图2a和图2b为在相同X光焦点(FS，Focus Spot)下，对应准直器不同宽窄约束孔隙(SO，Slot Opening)时探测器模块两头的探测器子模块的Z坐标和扫描数据值的关系曲线示意图。其中，图2a对应准直器的约束孔隙较窄的情况，图2b对应准直器的约束孔隙较宽的情况。图2a和图2b的横坐标为Z向的位置值，纵坐标为对应Z向的各位置得到的扫描数据值。

从图2a和图2b可以看出，对应每个探测器模块的两条图像数据曲线是近似对称的。通常情况下，对应较窄的约束孔隙得到的两条图像数据曲线可以认为是对称的，而对应较宽的约束孔隙得到的两条图像数据曲线由于受足跟效应(Heel Effect)的影响，通常不是对称的，此时可对其中的一条曲线应用一个校正因子a，以使得两条曲线对称。

基于图2a和图2b所示的两条Z坐标和扫描数据值的关系曲线，发明人进一步发现：当分别对两条Z坐标和扫描数据值的关系曲线的斜线部分作切线时，可得到两条近似对称的斜截式直线，假设这两条直线的斜率分别是k和k’，则二者应满足关系式k’＝-k，或k’＝-ak。此外，这两条直线的交点所对应的Z向位置与两条曲线的交点所对应的Z向位置相同，即根据两条直线的交点同样可以确定探测器模块11的中心位置。

有鉴于此，本发明实施例中，为了简化计算，可无需通过对X光探测器的各探测器模块11在Z向从头到尾的各个位置进行CT扫描，并对应每个扫描位置提取每个探测器模块11两头的探测器子模块111F和111L的扫描数据以得到每个探测器模块两头的探测器子模块的扫描数据曲线，而是可以直接根据两条直线的特点通过有限的扫描次数构造每个探测器模块所对应的两条直线的斜截式表达式。例如，可通过进行三次或四次的扫描，得到一探测器模块所对应的两条直线中每条直线上的一至两个点的值，进而根据这几个点的值构造出这两条直线的斜截式表达式y＝kz+b和y＝k’z+b，其中，k’＝-k，或k’＝-ak。然后根据构造出的两条直线的表达式确定出该探测器模块的中心位置。之后，可根据各探测器模块的中心位置确定该探测器的探测器模块对齐情况。也可利用探测器的一个探测器模块的中心位置作为该探测器的中心位置，或者，通过对探测器至少两个探测器模块的中心位置进行平均，得到该探测器的中心位置。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本发明进一步详细说明。

实施例一

图3为本发明实施例一中X光探测器的探测器模块的中心位置确定方法的示例性流程图。图4为对应图3所示方法对各扫描位置及相关信息进行辅助说明的示意图。结合图3和图4，可以看出，使X光探测器的探测器子模块的排列方向与Z向一致，该方法可包括如下步骤：

步骤301，记录准直器约束孔隙在Z向的初始位置Zs(如图4中的①所示)。

步骤302，沿Z向分别移动准直器约束孔隙至第一扫描位置(如图4中的②所示)、第二扫描位置(如图4中的③所示)和第三扫描位置(如图4中的④所示)，并对应每个扫描位置分别进行扫描(如图4中的S1，S2和S3所示)，记录所述第一扫描位置、第二扫描位置和第三扫描位置相对于所述初始位置Zs的距离值z1、z2和-z3；其中，第一扫描位置和第二扫描位置位于偏向探测器模块的第一个探测器子模块111F的位置，第三扫描位置位于偏向探测器模块的最后一个探测器子模块111L的位置。

步骤303，对任一设定的目标探测器模块，提取所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块111L的扫描数据值y1和y2，并提取所述第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块111F的扫描数据值y3。

实际应用中，可设定1个或多个目标探测器模块，则对每个目标探测器模块执行本步骤及下面的步骤即可。

步骤304，假设所述目标探测器模块的中心位置(如图4中的⑤所示)与所述初始位置Zs之间的间距为Zshift，即设定一间距参数Zshift，则根据所述间距参数Zshift，确定所述第一扫描位置、第二扫描位置和第三扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值分别为(Zshift+z1)、(Zshift+z2)和(Zshift-z3)。

步骤305，根据所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，确定出对应所述最后一个探测器子模块的第一直线的斜率k＝(y1-y2)/(z1-z2)，图4中z1-z2＝n，根据对应所述第一个探测器子模块的第二直线与所述第一直线的斜率之间的近似对称关系k’＝-k，或k’＝-ak，得到所述第二直线的推导斜率k’。

步骤306，根据所述第一直线的斜率k和第一扫描位置或第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，确定所述第一直线的表达式为y1＝k(Zshift+z1)+b或y2＝k(Zshift+z2)+b；根据所述第二直线的推导斜率k’和第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，确定所述第二直线的表达式为y3＝k’(Zshift-z3)+b。

步骤307，根据所述第一直线的表达式和所述第二直线的表达式，计算出所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置Zs之间的间距Zshift，根据所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置Zs之间的间距Zshift确定出所述目标探测器模块的中心位置。

其中，y1、k、z1、y3、k’、z3均为已知，因此根据两个直线的表达式便可以得到所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置Zs之间的间距Zshift，进而可确定出该探测器模块的中心位置。

之后，可根据各探测器模块的中心位置确定该探测器的探测器模块对齐情况。也可利用探测器的一个探测器模块的中心位置作为该探测器的中心位置，或者，通过对探测器至少两个探测器模块的中心位置进行平均，得到该探测器的中心位置。

实际应用中，所确定的扫描位置有可能不是正好位于目前探测器模块的两条扫描数据曲线的斜率部分，这就使得所确定的探测器模块的中心位置不够准确。本实施例中，为了提高确定探测器模块的中心位置的准确性，可进一步对上述过程中计算的直线斜率进行验证。例如，本实施例中可进一步包括如下处理：

步骤302中可进一步包括：沿Z向移动准直器约束孔隙至第四扫描位置并进行扫描(如图4中的S4所示)，记录所述第四扫描位置相对于所述初始位置Zs的距离值-z4；其中，第四扫描位置位于偏向探测器模块的最后一个探测器子模块的位置；

步骤303中可进一步包括：对所述目标探测器模块，提取所述第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值y4；

步骤304中可进一步包括：根据所述间距参数Zshift，确定所述第四扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值(Zshift-z4)；

步骤305中可进一步包括：根据所述第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，确定出对应所述第一个探测器子模块的第二直线的验证斜率k”＝(y3-y4)/-(z3-z4)；利用所述验证斜率k”对所述推导斜率k’进行验证，若二者近似一致，则执行步骤306。若二者不一致，则可重新确定第一扫描位置、第二扫描位置、第三扫描位置和第四扫描位置中的至少一个，之后返回执行步骤302。

其中，所谓近似一致指的是，验证斜率k”和推导斜率k’之间的比值或差值在一个预先确定的可接受范围之内。

或者，本实施例中，也存在第四扫描位置的情况下，步骤305中也可不根据第一直线和第二直线的近似对称关系确定第二直线的推导斜率，而是可以直接根据第三扫描位置和第四扫描位置下目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，确定出对应第一个探测器子模块的第二直线的斜率k’＝(y3-y4)/-(z3-z4)；之后在步骤306中，根据第二直线的斜率k’和第三扫描位置或第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，确定所述第二直线的表达式为y3＝k’(Zshift-z3)+b或y4＝k’(Zshift-z4)+b。

本实施例中，上述步骤302和步骤303可按上述描述进行先后处理，也可并行处理，如每扫描一次，便提取一次扫描数据。此外，步骤104也可先于步骤302或步骤303执行。

实施例二

实际应用中，也可将图2a和图2b所示的扫描数据曲线进行垂直翻转，得到如图5a和图5b所示的示意图。其中，图5a对应准直器的约束孔隙较窄的情况，图5b对应准直器的约束孔隙较宽的情况。之后，可基于垂直翻转后的扫描数据曲线进行对应直线的构造和探测器模块中心位置的确定。

图6为本发明实施例二中X光探测器的探测器模块的中心位置确定方法中对各扫描位置及相关信息进行辅助说明的示意图。本实施例二中的大部分步骤与实施例一中的相应步骤相同，不同之处在于，本实施例二中在图3所示步骤303中进一步包括：利用预先确定的扫描数据最大值Ymax分别减去所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值y1、y2和所述第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值y3，得到翻转后的第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值y1＝Ymax-y1、y2＝Ymax-y2和翻转后的第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值y3＝Ymax-y3。

相应地，对于还包括第四扫描位置的情况，步骤303中进一步包括：利用预先确定的扫描数据最大值Ymax分别减去所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值y1、y2和所述第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值y3、y4，得到翻转后的第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值y1＝Ymax-y1、y2＝Ymax-y2和翻转后的第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值y3＝Ymax-y3、y4＝Ymax-y4。

本发明各实施例中，若上述准直器约束孔隙在Z向的初始位置Zs、目标探测器模块的中心位置以及各扫描位置的取值均是相对于准直器侧而言的话，则所计算出的Zshiff也是相对于准直器侧而言的，即准直器侧偏移间距，如果需要计算出X光探测器侧的偏移间距的话，则可根据下式(1)计算得到目前探测器模块的X光探测器侧偏移间距Zdshift，即：

$\mathrm{Zdshift}=\mathrm{Zshift}\×\frac{\mathrm{FD}}{\mathrm{FC}}---\left(1\right)$

其中，FD为探测器与焦点的距离，FC为准直器与焦点的距离。

类似地，若上述准直器约束孔隙在Z向的初始位置Zs、目标探测器模块的中心位置以及各扫描位置的取值均是相对于X光探测器侧而言的话，则所计算出的Zshift也是相对于X光探测器侧而言的，即X光探测器侧偏移间距，如果需要计算出准直器侧的偏移间距的话，则可根据下式(2)计算得到目前探测器模块的准直器侧偏移间距Zcshiff，即：

$\mathrm{Zcshift}=\mathrm{Zshift}\×\frac{\mathrm{FC}}{\mathrm{FD}}---\left(2\right)$

其中，FD为探测器与焦点的距离，FC为准直器与焦点的距离。

图7为本发明实施例中X光探测器的探测器模块的中心位置确定系统的示例性结构图。本实施例中的X光探测器包括沿第一方向平行排列的至少两个探测器模块，每个探测器模块由沿第二方向平行排列的2N个的探测器子模块组成，每个探测器子模块由沿第一方向平行排列的至少两个探测器元件构成，使得每个探测器模块分别由以二维方式设置的多个探测器元件构成，其中，N为大于或等于1的整数。如图7所示，该系统可包括：约束孔隙移动装置710、主控制装置720、CT扫描装置730和数据处理装置740。

其中，约束孔隙移动装置710用于从准直器约束孔隙的初始位置Zs开始，根据主控制装置720的控制指示，沿Z向将准直器约束孔隙分别移动至第一扫描位置、第二扫描位置和第三扫描位置；其中，第一扫描位置和第二扫描位置位于偏向探测器模块的第一个探测器子模块的位置，第三扫描位置位于偏向探测器模块的最后一个探测器子模块的位置。

主控制装置720用于在所述X光探测器的探测器子模块的排列方向与Z向一致时，控制约束孔隙移动装置710将所述约束孔隙从所述初始位置Zs分别移动至第一扫描位置、第二扫描位置和第三扫描位置，并对应每个扫描位置，控制包括所述X光探测器在内的CT扫描装置730进行CT扫描；并将所述初始位置Zs以及第一扫描位置、第二扫描位置和第三扫描位置的信息发送给数据处理装置740。

CT扫描装置730用于根据主控制装置720的控制进行CT扫描，将所述X光探测器得到的每个扫描位置下对应设定的各目标探测器模块的扫描数据输出给数据处理装置740。本实施例中，将CT机中实现CT扫描的所有器件组合称为CT扫描装置730。具体实现时，该CT扫描装置730还可包括旋转机架、X光球管、以及控制旋转机架带动X光球管和X光探测器旋转并控制X光球管和X光探测器进行X射线扫描及采集的控制装置等。其中，每个扫描位置下对应各目标探测器模块的扫描数据包括：每个扫描位置下各目标探测器模块两端的探测器子模块中至少之一的扫描数据。

数据处理装置740用于确定所述第一扫描位置、第二扫描位置和第三扫描位置相对于所述初始位置Zs的距离值z1、z2和-z3，并根据设定的一目标探测器模块的中心位置与所述初始位置Zs之间的间距参数Zshift，确定所述第一扫描位置、第二扫描位置和第三扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值(Zshift+z1)、(Zshift+z2)和(Zshift-z3)；根据所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值及所述第一扫描位置和第二扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值确定出对应所述最后一个探测器子模块的第一直线的斜率k＝(y1-y2)/(z1-z2)，根据对应所述第一个探测器子模块的第二直线与所述第一直线的斜率之间的近似对称关系k’＝-k，或k’＝-ak，得到所述第二直线的推导斜率k’；根据所述第一直线的斜率k和第一扫描位置或第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，构造所述第一直线的表达式y1＝k(Zshift+z1)+b或y2＝k(Zshift+z2)+b；根据所述第二直线的推导斜率k’和第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，构造所述第二直线的表达式y3＝k’(Zshift-z3)+b；根据所述第一直线的表达式和所述第二直线的表达式，计算出所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置Zs之间的间距Zshift，根据所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置Zs之间的间距Zshift确定出所述目标探测器模块的中心位置。

与本发明实施例中的方法一致，本实施例中的系统中，约束孔隙移动装置710可进一步用于根据主控制装置720的控制指示，沿Z向将准直器约束孔隙移动至第四扫描位置；所述第四扫描位置位于偏向探测器模块的最后一个探测器子模块的位置。主控制装置720进一步用于控制约束孔隙移动装置710将所述约束孔隙移动至第四扫描位置，并对应该第四扫描位置，控制包括所述X光探测器在内的CT扫描装置730进行CT扫描；并将第四扫描位置的信息发送给数据处理装置740。数据处理装置740进一步用于根据所述间距参数Zshift，确定所述第四扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值(Zshift-z4)；根据所述第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，确定出对应所述第一个探测器子模块的第二直线的验证斜率k”＝(y3-y4)/-(z3-z4)；利用所述验证斜率k”对所述推导斜率k’进行验证，若二者近似一致，则执行构造所述第一直线的表达式和第二直线的表达式的处理；否则，可向主控制装置720发送重确定通知，以便主控制装置720重新确定第一扫描位置、第二扫描位置、第三扫描位置和第四扫描位置中的至少一个，并由主控制装置720分别控制约束孔隙移动装置710和CT扫描装置730执行沿Z向移动准直器约束孔隙至各扫描位置并进行扫描的处理。

或者，与本发明实施例中的方法一致，本实施例中的系统中，在存在第四扫描位置的情况下，数据处理装置740也可不根据第一直线和第二直线的近似对称关系确定第二直线的推导斜率，而是可以直接根据第三扫描位置和第四扫描位置下目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，确定出对应第一个探测器子模块的第二直线的斜率k’＝(y3-y4)/-(z3-z4)；之后根据第二直线的斜率k’和第三扫描位置或第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，确定所述第二直线的表达式为y3＝k’(Zshift-z3)+b或y4＝k’(Zshift-z4)+b；然后再根据所述第一直线的表达式和所述第二直线的表达式，计算出所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置Zs之间的间距Zshitf，根据所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置Zs之间的间距Zshitf确定出所述目标探测器模块的中心位置。

与本发明实施例中的方法一致，本实施例中的系统中，数据处理装置740可进一步用于在提取出所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值y1和y2，以及提取出所述第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值y3之后，利用预先确定的扫描数据最大值分别减去所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值y1、y2和所述第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值y3，得到翻转后的第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值y1＝Ymax-y1、y2＝Ymax-y2和翻转后的第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值y3＝Ymax-y3。或者，在存在第四扫描位置的情况下，可进一步在提取出所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值y1和y2，以及提取出所述第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值y3和y4之后，利用预先确定的扫描数据最大值分别减去所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值y1、y2和所述第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值y3，得到翻转后的第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值y1＝Ymax-y1、y2＝Ymax-y2和翻转后的第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值y3＝Ymax-y3、y4＝Ymax-y4。

与本发明实施例中的方法一致，本实施例中的系统中，若上述准直器约束孔隙在Z向的初始位置Zs、目标探测器模块的中心位置以及各扫描位置的取值均是相对于准直器侧而言的话，则所计算出的Zshift也是相对于准直器侧而言的，即准直器侧偏移间距。如果需要计算出X光探测器侧的偏移间距的话，则数据处理装置740可进一步根据上式(1)计算得到目前探测器模块的X光探测器侧偏移间距Zdshift。类似地，若上述准直器约束孔隙在Z向的初始位置Zs、目标探测器模块的中心位置以及各扫描位置的取值均是相对于X光探测器侧而言的话，则所计算出的Zshift也是相对于X光探测器侧而言的，即X光探测器侧偏移间距，如果需要计算出准直器侧的偏移间距的话，则数据处理装置740可进一步根据上式(2)计算得到目前探测器模块的准直器侧偏移间距Zcshift。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本申请所必须的。

本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

本申请实施例中的部分步骤，可以利用软件实现，相应的软件程序可以存储在可读取的存储介质中，如光盘或硬盘等。

可见，本发明实施例中的方法，在三个或四个扫描位置处分别进行扫描，对任一设定的目标探测器模块，根据各扫描位置对应的扫描数据值及各扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值，构造所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块所对应的第一直线的表达式，以及所述目标探测器模块的第一个探测器子模块所对应的第二直线的表达式；根据所述第一直线的表达式和所述第二直线的表达式，计算出所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距，根据所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距确定出所述目标探测器模块的中心位置。其中，所述第一直线为所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的Z坐标和扫描数据值的关系曲线的切线，所述第二直线为所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的Z坐标和扫描数据值的关系曲线的切线。

本发明实施例中的系统中，约束孔隙移动装置710用于从准直器约束孔隙的初始位置开始，根据所述主控制装置720的控制，沿Z向将准直器约束孔隙分别移动至三个或四个扫描位置；主控制装置720用于控制约束孔隙移动装置710将所述约束孔隙从所述初始位置分别移动至三个或四个扫描位置，并对应每个扫描位置，控制包括所述X光探测器在内的CT扫描装置730进行CT扫描；并将所述初始位置以及各扫描位置的信息发送给所述数据处理装置740；CT扫描装置730用于根据所述主控制装置720的控制进行CT扫描，将所述X光探测器得到的每个扫描位置下对应设定的各目标探测器模块的扫描数据输出给所述数据处理装置740；其中，每个扫描位置下对应各目标探测器模块的扫描数据包括：每个扫描位置下各目标探测器模块两端的探测器子模块中至少之一的扫描数据；数据处理装置740用于根据各扫描位置对应的扫描数据值及各扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值，构造所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块所对应的第一直线的表达式，以及所述目标探测器模块的第一个探测器子模块所对应的第二直线的表达式；根据所述第一直线的表达式和所述第二直线的表达式，计算出所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距，根据所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距确定出所述目标探测器模块的中心位置；所述第一直线为所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的Z坐标和扫描数据值的关系曲线的切线，所述第二直线为所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的Z坐标和扫描数据值的关系曲线的切线。

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

Claims (14)

1.一种X光探测器的探测器模块的中心位置确定方法，所述X光探测器包括沿第一方向平行排列的至少两个探测器模块，每个探测器模块由沿第二方向平行排列的2N个的探测器子模块组成，所述第二方向与Z向一致，其中，N为大于或等于1的整数；所述X光探测器用于接收经一准直器的约束孔隙约束的X射线，所述准直器约束孔隙在Z向具有一初始位置；该方法包括：

在三个或四个扫描位置处分别进行扫描，对任一设定的目标探测器模块，根据各扫描位置对应的扫描数据值及各扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值，构造所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块所对应的第一直线的表达式，以及所述目标探测器模块的第一个探测器子模块所对应的第二直线的表达式；所述第一直线为所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的Z坐标和扫描数据值的关系曲线的切线，所述第二直线为所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的Z坐标和扫描数据值的关系曲线的切线；

根据所述第一直线的表达式和所述第二直线的表达式，计算出所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距，根据所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距确定出所述目标探测器模块的中心位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在三个扫描位置处分别进行扫描为：沿Z向分别移动准直器约束孔隙至第一扫描位置、第二扫描位置和第三扫描位置，并对应每个扫描位置分别进行扫描，记录所述第一扫描位置、第二扫描位置和第三扫描位置相对于所述初始位置的距离值；其中，第一扫描位置和第二扫描位置位于偏向探测器模块的第一个探测器子模块的位置，第三扫描位置位于偏向探测器模块的最后一个探测器子模块的位置；

所述对任一设定的目标探测器模块，根据各扫描位置对应的扫描数据值及各扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值，构造所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块所对应的第一直线的表达式以及所述目标探测器模块的第一个探测器子模块所对应的第二直线的表达式包括：

对任一设定的目标探测器模块，提取所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值，并提取所述第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值；

确定所述第一扫描位置、第二扫描位置和第三扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值；

根据所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，确定出对应所述最后一个探测器子模块的第一直线的斜率，根据对应所述第一个探测器子模块的第二直线与所述第一直线的斜率之间的近似对称关系，得到所述第二直线的推导斜率；

根据所述第一直线的斜率和第一扫描位置或第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，构造所述第一直线的表达式；根据所述第二直线的推导斜率和第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，构造所述第二直线的表达式。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：沿Z向移动准直器约束孔隙至第四扫描位置并进行扫描，记录所述第四扫描位置相对于所述初始位置的距离值；其中，第四扫描位置位于偏向探测器模块的最后一个探测器子模块的位置；

对所述目标探测器模块，提取所述第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值；

根据所述间距参数，确定所述第四扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值；

根据所述第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，确定出对应所述第一个探测器子模块的第二直线的验证斜率；

利用所述验证斜率对所述推导斜率进行验证，若二者近似一致，则执行构造所述第一直线的表达式和第二直线的表达式的步骤；否则，重新确定第一扫描位置、第二扫描位置、第三扫描位置和第四扫描位置中的至少一个，并返回执行沿Z向移动准直器约束孔隙至各扫描位置并进行扫描的步骤。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在三个扫描位置处分别进行扫描为：沿Z向分别移动准直器约束孔隙至第一扫描位置、第二扫描位置、第三扫描位置和第四扫描位置，并对应每个扫描位置分别进行扫描，记录所述第一扫描位置、第二扫描位置、第三扫描位置和第四扫描位置相对于所述初始位置的距离值；其中，第一扫描位置和第二扫描位置位于偏向探测器模块的第一个探测器子模块的位置，第三扫描位置和第四扫描位置位于偏向探测器模块的最后一个探测器子模块的位置；

所述对任一设定的目标探测器模块，根据各扫描位置对应的扫描数据值及各扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值，构造所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块所对应的第一直线的表达式，以及所述目标探测器模块的第一个探测器子模块所对应的第二直线的表达式包括：

对任一设定的目标探测器模块，提取所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值，并提取所述第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值；

确定所述第一扫描位置、第二扫描位置、第三扫描位置和第四扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值；

根据所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，确定出对应所述最后一个探测器子模块的第一直线的斜率，根据所述第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，确定出对应所述第一个探测器子模块的第二直线的斜率；

根据所述第一直线的斜率和第一扫描位置或第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，构造所述第一直线的表达式；根据所述第二直线的斜率和第三扫描位置或第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，构造所述第二直线的表达式。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：提取出所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值，以及提取出所述第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值之后，进一步包括：

利用预先确定的扫描数据最大值分别减去所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和所述第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值，得到翻转后的第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和翻转后的第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：提取出所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值，以及提取出所述第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值之后，进一步包括：

利用预先确定的扫描数据最大值分别减去所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和所述第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值，得到翻转后的第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和翻转后的第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值。

7.根据权利要求1至4和6中任一项所述的方法，其特征在于，所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距Zshift为准直器侧偏移间距，该方法进一步包括：根据公式计算得到X光探测器侧偏移间距Zdshift；或者，

所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距Zshift为X光探测器侧偏移间距，该方法进一步包括：根据公式计算得到X光探测器侧偏移间距Zcshift。

8.一种X光探测器的探测器模块的中心位置确定系统，所述X光探测器包括沿第一方向平行排列的至少两个探测器模块，每个探测器模块由沿第二方向平行排列的2N个的探测器子模块组成，其中，第二方向与Z向一致，N为大于或等于1的整数；所述X光探测器用于接收经一准直器的约束孔隙约束的X射线，所述准直器约束孔隙在Z向具有一初始位置；该系统包括：约束孔隙移动装置(710)、主控制装置(720)、CT扫描装置(730)和数据处理装置(740)；其中，

所述约束孔隙移动装置(710)用于根据所述主控制装置(720)的控制，沿Z向将准直器约束孔隙分别移动至三个或四个扫描位置；

所述主控制装置(720)用于控制约束孔隙移动装置(710)将所述约束孔隙从所述初始位置分别移动至三个或四个扫描位置，并对应每个扫描位置，控制包括所述X光探测器在内的CT扫描装置(730)进行CT扫描；并将所述初始位置以及各扫描位置的信息发送给所述数据处理装置(740)；

所述CT扫描装置(730)用于根据所述主控制装置(720)的控制进行CT扫描，将所述X光探测器得到的每个扫描位置下对应设定的各目标探测器模块的扫描数据输出给所述数据处理装置(740)；其中，每个扫描位置下对应各目标探测器模块的扫描数据包括：每个扫描位置下各目标探测器模块两端的探测器子模块中至少之一的扫描数据；

所述数据处理装置(740)用于根据各扫描位置对应的扫描数据值及各扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值，构造所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块所对应的第一直线的表达式，以及所述目标探测器模块的第一个探测器子模块所对应的第二直线的表达式；根据所述第一直线的表达式和所述第二直线的表达式，计算出所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距，根据所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距确定出所述目标探测器模块的中心位置；所述第一直线为所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的Z坐标和扫描数据值的关系曲线的切线，所述第二直线为所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的Z坐标和扫描数据值的关系曲线的切线。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述约束孔隙移动装置(710)用于从准直器约束孔隙的初始位置开始，根据所述主控制装置(720)的控制，沿Z向将准直器约束孔隙分别移动至第一扫描位置、第二扫描位置和第三扫描位置；其中，第一扫描位置和第二扫描位置位于偏向探测器模块的第一个探测器子模块的位置，第三扫描位置位于偏向探测器模块的最后一个探测器子模块的位置；

所述主控制装置(720)用于控制约束孔隙移动装置(710)将所述约束孔隙从所述初始位置分别移动至第一扫描位置、第二扫描位置和第三扫描位置，并对应每个扫描位置，控制包括所述X光探测器在内的CT扫描装置(730)进行CT扫描；并将所述初始位置以及第一扫描位置、第二扫描位置和第三扫描位置的信息发送给所述数据处理装置(740)；

所述数据处理装置(740)用于确定所述第一扫描位置、第二扫描位置和第三扫描位置相对于所述初始位置的距离值，并根据设定的一目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距参数，确定所述第一扫描位置、第二扫描位置和第三扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值；根据所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值及所述第一扫描位置和第二扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值确定出对应所述最后一个探测器子模块的第一直线的斜率，根据对应所述第一个探测器子模块的第二直线与所述第一直线的斜率之间的近似对称关系，得到所述第二直线的推导斜率；根据所述第一直线的斜率和第一扫描位置或第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，构造所述第一直线的表达式；根据所述第二直线的推导斜率和第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，构造所述第二直线的表达式；根据所述第一直线的表达式和所述第二直线的表达式，计算出所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距，根据所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距确定出所述目标探测器模块的中心位置。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述约束孔隙移动装置(710)进一步用于根据所述主控制装置(720)的控制，沿Z向将准直器约束孔隙移动至第四扫描位置；所述第四扫描位置位于偏向探测器模块的最后一个探测器子模块的位置；

所述主控制装置(720)进一步用于控制所述约束孔隙移动装置(710)将所述约束孔隙移动至第四扫描位置，并对应该第四扫描位置，控制包括所述X光探测器在内的CT扫描装置(730)进行CT扫描；并将第四扫描位置的信息发送给所述数据处理装置(740)；根据所述数据处理装置(740)的重确定通知，重新确定第一扫描位置、第二扫描位置、第三扫描位置和第四扫描位置中的至少一个，并分别所述控制约束孔隙移动装置(710)和所述CT扫描装置(730)执行沿Z向移动准直器约束孔隙至各扫描位置并进行扫描的处理；

所述数据处理装置(740)进一步用于根据所述间距参数，确定所述第四扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值；根据所述第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，确定出对应所述第一个探测器子模块的第二直线的验证斜率；利用所述验证斜率对所述推导斜率进行验证，若二者近似一致，则执行构造所述第一直线的表达式和第二直线的表达式的处理；否则，向所述主控制装置(720)发送重确定通知。

11.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述约束孔隙移动装置(710)用于从准直器约束孔隙的初始位置开始，根据所述主控制装置(720)的控制，沿Z向将准直器约束孔隙分别移动至第一扫描位置、第二扫描位置、第三扫描位置和第四扫描位置；其中，第一扫描位置和第二扫描位置位于偏向探测器模块的第一个探测器子模块的位置，第三扫描位置和第四扫描位置位于偏向探测器模块的最后一个探测器子模块的位置；

所述主控制装置(720)用于控制约束孔隙移动装置(710)将所述约束孔隙从所述初始位置分别移动至第一扫描位置、第二扫描位置、第三扫描位置和第四扫描位置，并对应每个扫描位置，控制包括所述X光探测器在内的CT扫描装置(730)进行CT扫描；并将所述初始位置以及第一扫描位置、第二扫描位置、第三扫描位置和第四扫描位置的信息发送给所述数据处理装置(740)；

所述数据处理装置(740)用于确定所述第一扫描位置、第二扫描位置、第三扫描位置和第四扫描位置相对于所述初始位置的距离值，并根据设定的一目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距参数，确定所述第一扫描位置、第二扫描位置、第三扫描位置和第四扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值；根据所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值及所述第一扫描位置和第二扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值确定出对应所述最后一个探测器子模块的第一直线的斜率，根据所述第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值及所述第三扫描位置和第四扫描位置相对于所述目标探测器模块的中心位置的Z向坐标值确定出对应所述第一个探测器子模块的第二直线的斜率；根据所述第一直线的斜率和第一扫描位置或第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，构造所述第一直线的表达式；根据所述第二直线的斜率和第三扫描位置或第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值和相应的Z向坐标值，构造所述第二直线的表达式；根据所述第一直线的表达式和所述第二直线的表达式，计算出所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距，根据所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距确定出所述目标探测器模块的中心位置。

12.根据权利要求10或11所述的系统，其特征在于，所述数据处理装置(740)进一步用于在提取出所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值，以及提取出所述第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值之后，利用预先确定的扫描数据最大值分别减去所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和所述第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值，得到翻转后的第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和翻转后的第三扫描位置和第四扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值。

13.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述数据处理装置(740)进一步用于在在提取出所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值，以及提取出所述第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值之后，利用预先确定的扫描数据最大值分别减去所述第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值y1、y2和所述第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值y3，得到翻转后的第一扫描位置和第二扫描位置下所述目标探测器模块的最后一个探测器子模块的扫描数据值和翻转后的第三扫描位置下所述目标探测器模块的第一个探测器子模块的扫描数据值。

14.根据权利要求8至11和13中任一项所述的系统，其特征在于，所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距Zshift为准直器侧偏移间距，所述数据处理装置(740)进一步用于根据公式计算得到X光探测器侧偏移间距Zdshift；或者，

所述目标探测器模块的中心位置与所述初始位置之间的间距Zshift为X光探测器侧偏移间距，所述数据处理装置(740)进一步用于根据公式计算得到X光探测器侧偏移间距Zcshift。