CN116773563A - 通过x射线设备产生重建平面物体中体积的数据的方法 - Google Patents

通过x射线设备产生重建平面物体中体积的数据的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于借助于X射线设备产生用于重建在平面的物体4中的体积的数据的方法，所述X射线设备具有管1、探测器3和位于其之间的物体4。根据本发明，执行分层拍摄法，所述分层拍摄法是由物体旋转以及平移构成的组合，其中水平方向和竖直方向彼此独立地被观察，使得所产生的轨迹在其形状方面类似于十字形。

Description

通过X射线设备产生重建平面物体中体积的数据的方法
技术领域
本发明涉及一种用于借助于X射线设备产生用于重建在平面的物体4中的体积的数据的方法，所述X射线设备具有管、探测器和位于其之间的物体。
背景技术
本发明的使用领域是基于X射线的材料检查。工业企业如汽车行业或电子制造商在基于X射线的材料检查的范围内使用X射线系统，以便检查物体(特别是构件)的特性。使用X射线射束成像在此提供了在不破坏物体的情况下检测隐藏结构的可能性。
检查在X射线设备中执行，所述X射线设备作为成像系统具有X射线管(下面称为管)和X射线探测器(下面称为探测器)。在其之间设置要检测的物体。三个前述组件中的一些组件或所有组件——根据X射线设备——可平移地和/或旋转地移动。整个设备位于射束保护舱中(下面称为舱)。因为对于借助X射线设备拍摄的照片的几何形状到达管的焦点上，所以管下面也仅还称作为焦点。
在诸如例如印刷电路板的大型平面的构件的无损坏的检查中，可以在二维图像中实现非常高的放大率进而分辨率。然而，因为这些只是穿过整个物体的投影，物体中包含的所有结构都在拍摄的图像中重叠，并且无法对各个组件在深度方面的位置做出说明。计算机断层扫描提供获得附加的深度信息的可能性，在所述计算机断层扫描中将物体在360°上分布地从多个不同角度观察。然后由这些照片重建三维的物体，使得可以确定所有组件在空间中的方位。然而，因为物体在所述拍摄期间必须被转动一下，而在此不会造成与系统的组件的碰撞，所以不能实现如在2D检查中的如此高的放大率M，因为所述放大率由焦点-探测器间距(FDD)以及焦点-物体间距(FOD)确定(M＝FDD/FOD)。由此，对于2D检查，物体的厚度对于可实现的分辨率是决定性的，而在CT拍摄中尤其物体的宽度起限制作用。
在本申请的范围内，将物体理解为以下物品，该物品在两个维度上(面)比在其称作为深度的第三维度上更远多倍地延伸。
从现有技术中已知以下分层拍摄法：
在圆形/椭圆分层拍摄中，管和探测器在相互平行的平面内沿圆形或椭圆形轨道相反地移动。因此，这种分层拍摄法需要一个设备，在该设备上，探测器和管和/或物体(它们可以以等效的方式移动)都具有纵轴线和横轴线。这可实现在傅里叶空间中的良好的采样，但不能用在缺少至少一个所需轴线的设备上。
在平移的分层拍摄中，管和探测器是静止的，而物体在距管的间距恒定的情况下借助于操纵器完全地穿过可视范围平移一次。所述运动对应于在平行射束几何形状中的以射束的射出角度的物体旋转。所述角度由探测器的大小和管和探测器之间的间距限界(前提是探测器完全被照明)。在此适用：射束的射出角度越大，系统的深度分辨率是越好的并且可以越好地将上下重叠的结构彼此分离地成像。然而，刚好对于探测器处于距管的最大间距的大的放大率，所述角度是最小的，使得在此系统的深度分辨率是最小的。
摆动分层拍摄也作为被限制的角度-CT已知。与正常的CT不同，将物体借助于操纵器仅旋转被限制的角度，其中所述被限制的角度受几何形状的给定条件限制(物体在旋转期间不允许与设备的组件相撞)。在此可以转动的角度范围越大，深度分辨率是越好的。然而，因为刚好对于高的分辨率必要的是，物体尽可能近地靠近源地移动，所以可实现的分层拍摄角度从而深度分辨率可以变得非常小，因为特别适合于进行扫描法的大的平面的物体不允许大的角度。由于射束的不可忽略的张角，此外在物体的一些区域中造成，所述区域从未被垂直地射透，使得在此存在的结构可能不能正确地被分辨。
线性的分层拍摄与摆动分层拍摄是非常类似的。在不存在物体旋转的情况下，然而替代于此可以借助于线性马达平移管和探测器，旋转也可以通过管和探测器的相反的线性的移动实现(类似于在圆形的分层拍摄的情况下)。与摆动分层拍摄不同，在此物体和设备组件的碰撞是概率非常低的，因为所有组件彼此间的间距保持不变并且也不进行实际的旋转。然而，分层拍摄角度由管的和探测器的移动区域限界并且实际上对于紧凑CT设备处于小于15°至20°的范围内。此外，角度范围根据物体几何形状也可以是非常不对称的。由此，在重建的体积之内的深度分辨率强烈地变化并且结构可以必要时在物体的一些部分中不再非常好地被分辨，因为这些部分从未被垂直地射透。所述状态也可能在摆动分层拍摄时产生。
在旋转的分层拍摄的情况下，将平面的物体完全地围绕垂直于物体面的轴线转动一次，并且所述轴线相对于光学轴线是倾斜的(要么通过实际地翻转旋转轴线要么通过翻转探测器)。由此，对于所述方法，要么具有相应的物体旋转要么具有相应的探测器旋转轴线的设备是必要的。在对应于所述设计的设备上可以实现在大约60°的范围内的非常大的分层拍摄角度，这可实现非常好的深度分辨率。然而，不具有相应的翻转轴线的设备不能使用这种方法。
在大的平面的部分的高分辨率的3D示图中，以CT法的形式的2D检查和3D重建具有不同的优点和缺点。在2D拍摄中，物体的所有组件相叠并且不可清楚看到，哪些结构位于哪个平面中。如果一层通过CT体积看到，则例如可以在印刷电路板中不将多个结构——诸如小孔——分辨。即使在传统的分层拍摄法中，如其在上面所描述那样，在分出拍摄体积中与CT不同，结构也部分地从位于其上或位于其下的层可见，其中所述结构仅被不清晰地示出。
在已知的用作为本发明的出发点的分层拍摄法中，在放大率高的情况下物体的投影以不同角度来拍摄，其中然而，与CT不同，无法获得物体的360°(或180°+张角)的完整的数据，而仅获得非常小的角度范围的数据。由此，可以获得各个组件沿着深度的方位，其中沿空间方向的分辨率较低，并且与得到的分层拍摄角度相关。可以投影拍摄的角度范围越大，深度分辨率越好。在特定系统上选择哪种形式的层压板主要取决于系统的设计。
发明内容
本发明的目的是，提供一种方法，借助其可以实现2D检查的高的分辨率以及同时可以获得关于物体的各个组件的位置的信息。
据此，所述目的通过以下方法实现，其中X射线设备的组成部分的所有轨迹包含两条不同的子轨迹，竖直的和水平的子轨迹。在子轨迹中的每个子轨迹中，两个替选方案是可行的，所述替选方案是彼此等效的。例如，第一子轨迹由物体穿过锥形射束的两个竖直运动形成，其中所述运动相继在有管和探测器构成的成像系统的两个不同的竖直倾斜设置的位置中进行，其中管的锥形射束的中央射束将探测器中央地然而不在直角下射中。替选地，第一子轨迹可以是围绕竖直轴线翻转的物体以两个不同的角度穿过锥形射束的竖直通过，其中管和探测器相对置，使得锥形射束的中央射束将探测器垂直地在其坐标零点射中。对于第二子轨迹也存在两个等效的运动。一方面例如可以进行物体围绕竖直轴线以两个不同角度的旋转，其中固定的成像系统的几何形状是，中央射束将探测器垂直地在其坐标零点中射中，并且对于这两个角度中的每个角度分别进行物体穿过锥形射束沿水平方向的平移。另一方面，物体可以相继在有管和探测器构成的成像系统的两个不同的水平倾斜设置的位置中沿水平方向运动穿过锥形射束，其中管的锥形射束的中央射束将探测器中央地然而不在直角下射中。通过由旋转和平移构成的根据本发明的组合，与之前已知的方法不同，实现更好的深度分辨率。独立权利要求的四个解决方案是分别由两个第一子轨迹中的一个第一子轨迹与两个第二子轨迹中的一个第二子轨迹构成的可能的组合。
本发明的有利的改进方案提出，物体沿着zo轴线并且探测器沿着zd轴线可移动。由此可以与被检测的物体相关地改变放大率。
本发明的一个有利的改进方案提出，探测器在每次X光片拍摄时完全地由锥形射束照明。由此实现较大的可视范围。
本发明的另一有利的改进方案提出，管围绕Y轴线和/或管围绕X轴线和/或探测器围绕yd轴线和/或探测器围绕xd轴线可旋转。通过旋转管，探测器于是也可以继续完全被照明，当枢转角度大至，使得锥形射束的张角将探测器不再完全被照明时。
本发明的一个有利的改进方案提出，中央射束始终垂直于探测器的表面，使得经由整个的可视范围实现恒定的放大率。
本发明的一个有利的改进方案提出，在每个子轨迹中物体将锥形射束完全地通过。由此避免在物体的边缘处的深度分辨率大程度地减小。
可以进行组件在不同子轨迹中的对称的运动。然而，通常是不对称的运动，因为由此可以个性化地讨论个别情况并且可以采用分别最大的分层拍摄角度进而可以实现深度分辨率的最大值。分别与轴线相关联的坐标(诸如例如Y1和Y2)不理解为数值方面的，而是分别被定向(即矢量)；所述坐标因此可以是数值相同的，只要其指向相反方向，以便可以实现根据本发明的轨迹。相同情况适用于与旋转轴线相关联的角度(例如θl和θr)。
附图说明
本发明的其他细节和优点现在根据附图中示出的实施例详细阐述。
图1示出具有可能的平移轴线和旋转轴线的示图的X射线设备的对称几何形状的示意图；
图2a示出竖直轨迹的第一替选方案的示意图；
图2b以划分为两部分的方式示出两个方位的示图，其还在图2a中一起被示出；
图2c示出在竖直轨迹的情况下在物体中的拍摄中的边缘射束的曲线分布的示图；
图3a示出水平轨迹的第一替选方案的示意图；
图3b以划分为两部分的方式示出两个方位的示图，其还在图3a中一起被示出；
图3c示出在水平轨迹的情况下在物体中的拍摄中的边缘射束和另外的射束的曲线分布的示图；
图4示出在仅平移、仅旋转的情况下，和在平移和旋转的组合情况下的印刷电路板的横向层；
图5示出在仅平移、仅旋转的情况下，和在平移和旋转的组合情况下的图4中的印刷电路板的水平层。
具体实施方式
在图1中示意地示出X射线设备的系统几何形状，所述X射线设备具有管1、物体4和探测器3，其中它们的相应的可能的平移和旋转轴线被示出。下面，仅阐述对于本发明重要的平移的和旋转的轴线，也在图1中示出的其他轴线未被描述。平移的轴线具有指数r并且平移的轴线不是作为对平移的指示的指数。
管1从其焦点2起始限定第一笛卡尔坐标系，其中X射线辐射的被发射的锥形射束10的中央射束14形成Z轴线。竖直线是Y轴线并且(在同样水平伸展的Z轴线旁边的)其余的水平线是X轴线。Y轴线仅不能构成为平移轴线，而且也构成为旋转轴线；当存在非常倾斜的几何形状时，锥形射束10可以被追踪，在所述非常倾斜的几何形状的情况下探测器3在管1不转动时位于锥形射束10之外。然而，因为不需要对于本发明的所描述的实施例的旋转，所以放弃示出所述轴线。关于本发明的实施例，管1的示出的位置称作为中央位置。
探测器3是面探测器，在图1中所述面探测器正方形地构成，其中正方形不起限定作用。管1的中央射束14射中探测器3的中央，由此限定第二笛卡尔坐标系的原点。所述探测器坐标系的轴线具有指数d。zd轴线垂直于在水平方向的面并且与管1的Z轴线相同地伸展。在探测器3中延伸的竖直线在此也是yd轴线并且在探测器3中延伸的水平线是xd轴线。关于本发明的实施例，探测器3的示出的位置称作为中央位置。
在管1和探测器3之间存在物体4，所述物体的轴线具有指数o。关于本发明的实施例，物体4的示出的位置称作为中立位置5，在所述中立位置中不发生旋转(并且也不发生平移)。与物体4关联有第三笛卡尔坐标系，所述第三笛卡尔坐标系的原点位于以下点出，所述点位于管1的中央射束——即Z轴线上。zo轴线在物体4的中立位置5中沿着Z轴线在水平线中延伸。在竖直线中，yo轴线和xo轴线在物体4的示出的中立位置5中平行于探测器3的yd轴线在水平线中伸展。对于三条平移轴线附加地，物体4还具有两条旋转轴线。xo轴线以及yo轴线也是旋转轴线，即xro轴线和yro轴线——其中这些轴线也可以通过管1和探测器3的等效运动替代。
在图1中也示出沿着中央射束14(FDD)的yo轴线与焦点2(FOD)和探测器3与焦点2的间距，根据所述间距可以确定示出的几何形状的放大率M；所述放大率——如上文已经给出——等同于FDD/FOD。
对于本领域技术人员本身不言而喻的是，轴线在图1中的定向不是起限制作用的，而是本发明也包括所有其他定向，例如当Z轴线竖直地伸展或整个系统围绕X轴线和/或其他两条轴线中的一条轴线(Y轴线和Z轴线)翻转(任意)角度时。
X射线设备还具有储存设备，在所述储存设备中储存各个X光片的数据，并且具有处理设备，在所述处理设备中借助于前述数据进行物体4的重建，与其相关联的显示设备，诸如例如屏幕，在其上可以看到重建。组件管1、物体4和探测器3设置在射束保护舱中，从而所使用的X射线辐射不会伴随有可能处于附近的人的健康损害。前述组件和其设计方案，其共同作用和其设置方式是本领域技术人员众所周知的，使得可以放弃用于此的其他实施方案。
对于在图2和3中所描述的根据本发明的轨迹需要X射线设备，其中管1可以执行y平移(Y轴线)，探测器3可以执行Y平移(yd轴线)以及Z平移(zd轴线)，其对于放大率的设置是必要的，并且物体4除了分别沿着其三条轴线(xo轴线、yo轴线和zo轴线)的平移以外也可以执行围绕xo轴线(即其名称就此而言是xro轴线——其中所述轴线也可以由管1/物体4和探测器3的等效平移替代)以及围绕yo轴线的旋转(即其名称就此而言是yro轴线——其中所述轴线也可以由管1/物体4和探测器3的等效平移替代)。
图2a和2b是侧视图，即一定程度上的X射线设备的示意地示出的三个组件管1、物体4和探测器3的沿X方向的示图。根据所述附图描述竖直轨迹，其中两个附图之间的区别在于，在图2a中的这两个相关的位置还一起被示出，而在图2b中的两个位置彼此分开地示出。所述视图分别对应于YZ平面。
管1发射锥形射束，其具有一半的张角并且将整个探测器3沿着yd轴线照明。所述整个照明不仅在探测器3位于其上极点中而且位于其下极点时存在。探测器3的这两个极点在yd轴线上远离yd1或yd2，其中它们在示出的实施例中相对置并且是同样大的，使得存在关于Z轴线的对称的设计方案。同时，管1移动到其下极点中或移动到其上极点中。第一笛卡尔坐标系的坐标原点在探测器3的两个极点的情况下，关于管1的中央位置中的Y轴线——在Y轴线上远离第二路段Y1或第六路段Y2，其中它们相对置并且是同样大的，使得存在关于Z轴线的对称的设计方案。路段yd1和Y1或yd2和Y2与放大率M(FDD/FOD)相关地彼此配合。锥形射束10的中央射束11的轴线相对于Z轴线倾斜了倾斜角度θ或-θ。在本实施例中，给定以下值：FDD＝1200mm，FOD＝500mm，yd1＝+547mm，yd2＝-547mm，Y1＝-391mm，Y2＝+391mm，θ＝38°，θ1＝8°，θ’＝46°。
图2b清楚示出物体4的平移。物体4在此一方面在管1位于其下极点中而探测器3位于其上极点中的方位(图2b的左部)中，并且一方面在镜像的设置方式中，即当管1位于其上极点中而探测器3位于其下极点中时，完全穿过锥形射束10沿着yo轴线移动。极点连同其路段对应于根据图2a的极点连同其路段。沿着平移——其中无论其是否从上向下或从下向上进行——物体4的每次运动以约10mm预设的间距通过锥形射束50拍摄X光片(即对于整个竖直的轨迹100的X光片)。
在图2c中示出两条边缘射束13的图案，所述边缘射束在根据图2b左侧示出的情况的物体4的平移中产生。这两个图案在物体4中与zo轴线具有的角度为θ’并且对于根据图2b中的左侧的情况的上部的边缘射束13时上述倾斜角θ和柱形射束10的上部的部分张角θ1的总和——这在图2c的左部中示出。图2c的右部的示图是根据图2b中的左部的方位的下部的边缘射束13的相应的图案。在此作为产生的角度得出θ和下部的部分张角θ2之间的差。这两个部分张角θ1和θ2与X射线设备的几何形状相关，尤其与FOD、FDD和θ相关。对于根据图2b中的右侧的情况得出对于如图2c中示出的图案镜像的情况。因为——如上面所描述——θ’比θ大8°，对于竖直轨迹的分层拍摄角度为46°，这造成较高的深度分辨率。
对于根据图2已描述的竖直轨迹的设计方案附加地，根据本发明还设有水平的轨迹，其下面根据图3阐述。
图3a和3b是俯视图，即一定程度上的X射线设备的示意地示出的三个组件管1、物体4和探测器3的沿Y方向的示图。根据所述附图描述水平轨迹，其中在图3a中还一起示出的用于执行平移运动的两个情况在图3b中分开地示出。所述视图对应于XZ平面。
在通过水平轨迹期间，总是存在射束几何形状，如其在上面为了平移的分层和在图1中已描述那样，具有一半的张角其中整个探测器3沿着xd轴线持续被照明。
物体4从中立位置离开围绕yo轴线旋转第一转动角度βl(图3b的左侧)。在图3b的右侧上，物体4沿相反方向旋转第二转动角度βr(从物体4的中立位置起始)。这两个转动角度在示出的情况下数值上同样大(15°)然而相反地定向。由此得出较大的分层拍摄角度，其对应于一半的张角和第一/第二转动角度βl/βr的总和。这可实现较大的深度分辨率。
在图3b中清楚可见沿着xo轴线的平移。物体4在此一方面在物体4已从物体4的中立位置5中转动第一转动角度(在图3b中的左侧示图)的方位中，并且一方面在镜像的设置方式中，即当物体4已从物体4的中立位置5转动第二转动角度βr时(在图3b中的右侧示图)，完全穿过锥形射束10平行于X轴线移动。在平移的情况下，以可预设的间距——其在本实施例中与在竖直轨迹的情况下相同——沿着运动方向50，物体的每次运动以约10mm预设的间距通过锥形射束50拍摄X光片。运动方向——无论正的或负的X方向——在此是一样的；必要的X光片由此可以例如在来回运动中拍摄。
在图3c中示出图3b中的上部的边缘射束13和在该附图中在中央射束11下方示出的另外的射束12的图案，所述另外的射束位于锥形射束10内部。这两个图案在物体4中与zo轴线具有的角度为对于根据图3b中的右侧的上部的边缘射束13。这在图3c的左部中示出。图3c的右部的示图是用于图3b的座部中略微地与中央射束13伸展的、连续的示出的射束的相应的图案。对于图3c的座部得出作为产生的角度30°。由此，与平移的分层拍摄相比相比，得到较大的分层拍摄角度，所述较大的分层拍摄角度对应于/>和βl/βr的总和，其中在所述分层拍摄中分层拍摄角度由一半的张角/>(在此15°)确定。这可实现较大的深度分辨率。
接着，从投影中借助于适合的、本领域技术人员已知的从简法产生体积数据。
图4示出示例的——印刷电路板——在此是物体4的——横向层(侧视图)——如其对应于根据图2的方式——，所述横向层借助三种不同的分层拍摄法被拍摄。示出的结构(是BGA)应当从该方向观察表现为圆的。然而，与CT扫描相比，分层拍摄法的降低的深度分辨率造成结构的涂脏，所述结构在分层拍摄角度小的情况下表现为更强的。在左侧上示出平移的分层拍摄(水平和竖直)的结果。在此，深度分辨率通过X射线射束的张角限制(～20°)。在中间可见由线性(竖直)和摆动层层拍摄(水平)的组合构成的结果，在所述组合中由于在此情况下大的可能的角度范围(竖直：～20°，水平：～55°)可实现更好的深度分辨率。右侧示出在根据本发明的方法中的结果。在此情况下，由于最大的产生的分层拍摄角度范围(竖直：～40°，水平：～75°)实现最好的深度分辨率。结构的上面提到的实物的圆形最有可能通过平移和旋转的组合实现。
图5示出示例的——图4中的印刷电路板的重建的侧向层——如其对应于根据图3的方式，所述侧向层借助如在图4中的相同的分层拍摄法被拍摄。在此也能清楚看到不同方法的不同深度分辨率，因为在该层中仅应可见环形的结构，而分层拍摄角度越大(从左向右)，位于其他层中的圆的BGA的不清晰的结构越少可见。附加地，在此可见线性的分层拍摄的可能的缺点，所述缺点可能在角度不对称时产生(在对应的角度范围中这也应当在摆动分层拍摄中可见)这两个角度中的叫嚣的角度(～5°与沿其他方向的～15°相比)与X射线射束的张角组合地造成，环形结构不在图像的所有区域中垂直地被射透，使得所述环形结构不能被正确地分辨。这在中间图像中在上部区域中可见。物体4在其他两个方法中的平移防止所述伪影出现。
概括来说，在本发明中——为了增大分层拍摄的角度范围——将两个轨迹以适合的方式组合，使得物体4不仅沿水平方向而且沿竖直方向在旋转状态中穿过可视范围平移(其中在竖直方向上物体旋转也可以通过同时地移动管1和探测器3实现——当存在相应的轴线时，这也沿水平方向进行)。执行分层拍摄法，所述分层拍摄法是由物体旋转以及平移构成的组合，其中水平方向和竖直方向彼此独立地被观察，使得产生的轨迹的形状类似于十字形。
为了增大用于分层拍摄的角度范围，在本发明中将两个轨迹(竖直的和水平的轨迹)以适合的方式组合，使得物体4沿水平方向以及沿竖直方向在旋转状态中穿过可视范围运动。在此，仅分别最大可能的角度沿四个空间方向(上、下、左、右)移动，使得物体4在最简单的情况下不仅沿竖直方向而且沿水平方向两次移动穿过可视范围。在此并非强制性必需的是，沿水平方向或竖直方向的分别最大可能的角度是对称的。如果可实现的角度范围大于锥形射束10的张角，则对于最大角度附加地也移动中间角度并且与之相应地提高穿过可视范围的平移次数。
附图标记列表
1 (X射线)管
2 焦点
3 (X射线)探测器
4 物体
5 中立位置
10 锥形射束
11 中央射束
12 另外的射束
13 边缘射束
14 中央射束

Claims (9)

1.一种用于借助于X射线设备产生用于重建在平面的物体(4)中的体积的数据的方法，所述X射线设备具有三个成像组件，即管(1)、探测器(3)和位于其之间的物体(4)，
其中所述管(1)具有焦点(2)，所述焦点在所述管(1)的中央位置中形成第一笛卡尔坐标系的坐标原点，并且发射锥形射束(10)，所述锥形射束的中央射束(14)形成所述第一坐标系的Z轴线并且X轴线水平地伸展，
其中所述探测器(3)在所述探测器(3)的中央位置中垂直地由所述中央射束(14)射中，并且所述射中点形成第二笛卡尔坐标系的原点，所述第二笛卡尔坐标系的在所述探测器(3)的中央位置中的zd轴线与在所述管(1)的中央位置中的Z轴线相同，并且xd轴线水平地伸展，
其中所述物体(4)在所述物体(4)的中立位置(5)中具有第三笛卡尔坐标系，所述第三笛卡尔坐标系的原点是在所述管(1)的中央位置的中央射束(14)和所述物体(4)的竖直伸展的转动轴线之间的交点，所述物体在其中立位置(5)中的zo轴线与在所述管(1)的中央位置中的中央射束(14)重合，并且所述物体的xo轴线在其中立位置(5)中平行于所述管(1)的所述中央位置中的X轴线伸展，
其中三个成像组件中的至少两个成像组件能够沿着其相应的y轴线移动，即所述管(1)能够沿着根据其中央位置的Y轴线移动，所述探测器(3)能够沿着根据其中央位置的yd轴线移动，所述物体(4)能够沿着根据其中立位置(5)的yo轴线移动，
其中所述物体(4)能够沿着根据其中立位置(5)的xo轴线移动并且能够围绕根据其中央位置(5)的yo轴线旋转，
-通过竖直的轨迹，具有以下步骤：
a1)将所述三个成像组件中的至少两个成像组件移动到所述三个成像组件中的至少两个成像组件位于基本位置之外的方位中，Z轴线、zo轴线和zd轴线彼此平行地伸展，X轴线、xo轴线和xd轴线彼此平行地伸展并且在YZ平面中在中央射束(11)和Z轴线之间给出第一枢转角度θu，
其中所述探测器(3)具有yd1坐标并且所述管(1)具有Y1坐标，其中所述探测器(3)在所述第二笛卡尔坐标系的原点中由所述中央射束(11)射中；
b1)随后将所述物体(4)沿着yo轴线从第一极点移动至第二极点，其中沿着运动以可预设的间距拍摄X光片，所述X光片存储在存储介质中，其中所述第一极点具有yo1坐标并且所述第二极点具有yo2坐标，其中所述物体(4)至少部分地通过X射线射束；
c1)随后将所述三个成像组件中的至少两个成像组件移动到所述三个成像组件中的至少两个成像组件位于基本位置之外的方位中，Z轴线、zo轴线和zd轴线彼此平行地伸展，X轴线、xo轴线和xd轴线彼此平行地伸展并且在YZ平面中在中央射束(11)和Z轴线之间给出第二枢转角度θo，
其中所述探测器(3)具有yd2坐标并且所述管(1)具有Y2坐标并且所述探测器(3)在所述第二笛卡尔坐标系的原点中由所述中央射束(11)射中并且其中Y2≠Y1并且yd2≠yd1；
d1)随后将所述物体(4)沿着yo轴线从第三极点移动到第四极点，其中沿着运动以可预设的间距拍摄X光片，所述X光片存储在存储介质中，其中所述第三极点具有yo3坐标并且所述第四极点具有yo4坐标，其中所述物体(4)至少部分地通过X射线射束；
-通过水平的轨迹，具有以下步骤：
e1)将所述管(1)、所述探测器(3)和所述物体(4)移动到所述管(1)和所述探测器(3)在其相应的中央位置中以及所述物体(4)位于其中立位置(5)中的方位中；
f1)随后将所述物体(4)从其中立位置(5)中围绕yo轴线转动第一转动角度βl并且将所述物体(4)平行于所述管(1)在其中央位置中的X轴线从第五极点移动到第六极点，其中沿着运动以可预设的间距拍摄X光片，所述X光片存储在存储介质中，其中所述第五极点具有xo1坐标并且所述第六极点具有xo2坐标，其中所述物体(4)至少部分地通过X射线射束；
g1)随后将所述物体(4)围绕yo轴线转动第二转动角度βr，其中βr≠βl，并且将所述物体(4)平行于所述管(1)在其中央位置中的X轴线从第七极点移动到第八极点，其中沿着运动以可预设的间距拍摄X光片，所述X光片存储在存储介质中，其中所述第七极点具有xo3坐标并且所述第八极点具有xo4坐标，其中所述物体(4)至少部分地通过X射线射束。
2.一种用于借助于X射线设备产生用于重建在平面的物体(4)中的体积的数据的方法，所述X射线设备具有三个成像组件，即管(1)、探测器(3)和位于其之间的物体(4)，
其中所述管(1)具有焦点(2)，所述焦点在所述管(1)的中央位置中形成第一笛卡尔坐标系的坐标原点，并且发射锥形射束(10)，所述锥形射束的中央射束(14)形成所述第一坐标系的Z轴线并且X轴线水平地伸展，
其中所述探测器(3)在所述探测器(3)的中央位置中垂直地由所述中央射束(14)射中，并且所述射中点形成第二笛卡尔坐标系的原点，所述第二笛卡尔坐标系的在所述探测器(3)的中央位置中的zd轴线与在所述管(1)的中央位置中的Z轴线相同，并且xd轴线水平地伸展，
其中所述物体(4)在所述物体(4)的中立位置(5)中具有第三笛卡尔坐标系，所述第三笛卡尔坐标系的原点是在所述管(1)的中央位置的中央射束(14)和所述物体(4)的竖直伸展的转动轴线之间的交点，所述物体在其中立位置(5)中的zo轴线与在所述管(1)的中央位置中的中央射束(14)重合，并且所述物体在其中立位置(5)中的xo轴线平行于所述管(1)的中央位置中的X轴线伸展，
其中三个成像组件中的至少两个成像组件能够沿着其相应的y轴线和其相应的x轴线移动，即所述管(1)能够沿着根据其中央位置的Y轴线/X轴线移动，所述探测器(3)能够沿着根据其中央位置的yd轴线/xd轴线移动，所述物体(4)能够沿着根据其中立位置(5)的yo轴线移动，
所述方法具有以下步骤：
-通过竖直的轨迹，具有以下步骤：
a2)将所述三个成像组件中的至少两个成像组件移动到所述三个成像组件中的至少两个成像组件位于基本位置之外的方位中，Z轴线、zo轴线和zd轴线彼此平行地伸展，X轴线、xo轴线和xd轴线彼此平行地伸展并且在YZ平面中在中央射束和Z轴线之间给出第一枢转角度θu，
其中所述探测器(3)具有yd1坐标并且所述管(1)具有Y1坐标，其中所述探测器(3)在所述第二笛卡尔坐标系的原点中由所述中央射束(11)射中；
b2)随后将所述物体(4)沿着yo轴线从第一极点移动至第二极点，其中沿着运动以可预设的间距拍摄X光片，所述X光片存储在存储介质中，其中所述第一极点具有yo1坐标并且所述第二极点具有yo2坐标，其中所述物体(4)至少部分地通过X射线射束；
c2)随后将所述三个成像组件中的至少两个成像组件移动到所述三个成像组件中的至少两个成像组件位于基本位置之外的方位中，Z轴线、zo轴线和zd轴线彼此平行地伸展，X轴线、xo轴线和xd轴线彼此平行地伸展并且在YZ平面中在中央射束和Z轴线之间给出第二枢转角度θo，
其中所述探测器(3)具有yd2坐标并且所述管(1)具有Y2坐标并且所述探测器(3)在所述第二笛卡尔坐标系的原点中由所述中央射束(11)射中并且其中Y2≠Y1并且yd2≠yd1；
d2)随后将所述物体(4)沿着yo轴线从第三极点移动到第四极点，其中沿着运动以可预设的间距拍摄X光片，所述X光片存储在存储介质中，其中所述第三极点具有yo3坐标并且所述第四极点具有yo4坐标，其中所述物体(4)至少部分地通过X射线射束；
-通过水平的轨迹，具有以下步骤：
e2)将所述三个成像组件中的至少两个成像组件移动到所述三个成像组件中的至少两个成像组件位于基本位置之外的方位中，Z轴线、zo轴线和zd轴线彼此平行地伸展，X轴线、xo轴线和xd轴线彼此平行地伸展并且在XZ平面中在中央射束和Z轴线之间给出第一转动角度βl，
其中所述探测器(3)具有xd1坐标并且所述管(1)具有X1坐标，其中所述探测器(3)在所述第二笛卡尔坐标系的原点中由所述中央射束(11)射中；
f2)随后将所述物体(4)沿着xo轴线从第五极点移动到第六极点，其中沿着运动以可预设的间距拍摄X光片，所述X光片存储在存储介质中，其中所述第五极点具有xo1坐标并且所述第六极点具有xo2坐标，其中所述物体(4)至少部分地通过X射线射束；
g2)随后将所述三个成像组件中的至少两个成像组件移动到所述三个成像组件中的至少两个成像组件位于基本位置之外的方位中，Z轴线、zo轴线和zd轴线彼此平行地伸展，X轴线、xo轴线和xd轴线彼此平行地伸展并且在XZ平面中在中央射束(11)和Z轴线之间给出第二转动角度βr，
其中所述探测器(3)具有xd2坐标并且所述管(1)具有X2坐标，并且所述探测器(3)在所述第二笛卡尔坐标系的原点中由所述中央射束(11)射中，其中X2≠X1并且xd2≠xd1；
h2)随后将所述物体(4)沿着xo轴线从第七极点移动到第八极点，其中沿着运动以可预设的间距拍摄X光片，所述X光片存储在存储介质中，其中所述第七极点具有xo3坐标并且所述第八极点具有xo4坐标，其中所述物体(4)至少部分地通过X射线射束。
3.一种用于借助于X射线设备产生用于重建在平面的物体(4)中的体积的数据的方法，所述X射线设备具有管(1)、探测器(3)和位于其之间的物体(4)，
其中所述管(1)具有焦点(2)，所述焦点在所述管(1)的中央位置中形成第一笛卡尔坐标系的坐标原点，并且发射锥形射束(10)，所述锥形射束的中央射束(14)形成所述第一坐标系的Z轴线并且X轴线水平地伸展，
其中所述探测器(3)在所述探测器(3)的中央位置中垂直地由所述中央射束(14)射中，并且所述射中点形成第二笛卡尔坐标系的原点，所述第二笛卡尔坐标系的在所述探测器(3)的中央位置中的zd轴线与在所述管(1)的中央位置中的Z轴线相同，并且xd轴线水平地伸展，
其中所述物体(4)在所述物体(4)的中立位置(5)中具有第三笛卡尔坐标系，所述第三笛卡尔坐标系的原点是在所述管(1)的中央位置的中央射束(14)和所述物体(4)的竖直伸展的转动轴线之间的交点，所述物体在其中立位置(5)中的zo轴线与在所述管(1)的中央位置中的中央射束(14)重合，并且所述物体在其中立位置(5)中的xo轴线平行于所述管(1)的中央位置中的X轴线伸展，
其中所述管(1)能够沿着根据其中央位置的Y轴线移动，
其中三个成像组件中的至少两个成像组件能够沿着其相应的x轴线移动，即所述管(1)能够沿着根据其中央位置的X轴线移动，所述探测器(3)能够沿着根据其中央位置的xd轴线移动，所述物体(4)能够沿着根据其中立位置(5)的xo轴线移动，
其中所述物体(4)能够围绕根据其中立位置(5)的yo轴线移动并且能够围绕根据其中立位置(5)的xo轴线旋转，
所述方法具有以下步骤：
-通过竖直的轨迹，具有以下步骤：
a3)将所述三个成像组件移动到基本位置中，在所述基本位置中Z轴线、zo轴线和zd轴线彼此重合并且X轴线、xo轴线和xd轴线彼此平行地伸展，并且所述物体(4)围绕xo轴线转动第一枢转角度θu；
b3)随后将所述物体(4)沿着yo轴线从第一极点移动至第二极点，其中沿着运动以可预设的间距拍摄X光片，所述X光片存储在存储介质中，其中所述第一极点具有yo1坐标并且所述第二极点具有yo2坐标，其中所述物体(4)至少部分地通过X射线射束；
c3)随后将所述物体(4)围绕xo轴线转动第二枢转角度θo，所述第二枢转角度θo与第一枢转角度θu不同；
d3)随后将所述物体(4)沿着yo轴线从第三极点移动到第四极点，其中沿着运动以可预设的间距拍摄X光片，所述X光片存储在存储介质中，其中所述第三极点具有yo3坐标并且所述第四极点具有yo4坐标，其中所述物体(4)至少部分地通过X射线射束；
-通过水平的轨迹，具有以下步骤：
e3)将所述三个成像组件中的至少两个成像组件移动到所述三个成像组件中的至少两个成像组件位于基本位置之外的方位中，Z轴线、zo轴线和zd轴线彼此平行地伸展，X轴线、xo轴线和xd轴线彼此平行地伸展并且在XZ平面中在中央射束(11)和Z轴线之间给出第一转动角度βl，
其中所述探测器(3)具有xd1坐标并且所述管(1)具有X1坐标，其中所述探测器(3)在所述第二笛卡尔坐标系的原点中由所述中央射束(11)射中；
f3)随后将所述物体(4)沿着xo轴线从第五极点移动到第六极点，其中沿着运动以可预设的间距拍摄X光片，所述X光片存储在存储介质中，其中所述第五极点具有xo1坐标并且所述第六极点具有xo2坐标，其中所述物体(4)至少部分地通过X射线射束；
g3)随后将所述三个成像组件中的至少两个成像组件移动到所述三个成像组件中的至少两个成像组件位于基本位置之外的方位中，Z轴线、zo轴线和zd轴线彼此平行地伸展，X轴线、xo轴线和xd轴线彼此平行地伸展并且在XZ平面中在中央射束(11)和Z轴线之间给出第二转动角度βr，
其中所述探测器(3)具有xd2坐标并且所述管(1)具有X2坐标，并且所述探测器(3)在所述第二笛卡尔坐标系的原点中由所述中央射束(11)射中，其中X2≠X1并且xd2≠xd1；
h3)随后将所述物体(4)沿着xo轴线从第七极点移动到第八极点，其中沿着运动以可预设的间距拍摄X光片，所述X光片存储在存储介质中，其中所述第七极点具有xo3坐标并且所述第八极点具有xo4坐标，其中所述物体(4)至少部分地通过X射线射束。
4.一种用于借助于X射线设备产生用于重建在平面的物体(4)中的体积的数据的方法，所述X射线设备具有管(1)、探测器(3)和位于其之间的物体(4)，
其中所述管(1)具有焦点(2)，所述焦点在所述管(1)的中央位置中形成第一笛卡尔坐标系的坐标原点，并且发射锥形射束(10)，所述锥形射束的中央射束(14)形成所述第一坐标系的Z轴线并且X轴线水平地伸展，
其中所述探测器(3)在所述探测器(3)的中央位置中垂直地由所述中央射束(14)射中，并且所述射中点形成第二笛卡尔坐标系的原点，所述第二笛卡尔坐标系的在所述探测器(3)的中央位置中的zd轴线与在所述管(1)的中央位置中的Z轴线相同，并且xd轴线水平地伸展，
其中所述物体(4)在所述物体(4)的中立位置(5)中具有第三笛卡尔坐标系，所述第三笛卡尔坐标系的原点是在所述管(1)的中央位置的中央射束和所述物体(4)的竖直伸展的转动轴线之间的交点，所述物体在其中立位置(5)中的zo轴线与在所述管(1)的中央位置中的中央射束(14)重合，并且所述物体在其中立位置(5)中的xo轴线平行于所述管(1)的中央位置中的X轴线伸展，
其中所述物体(4)能够沿着分别根据其中立位置(5)的xo轴线和yo轴线移动，能够围绕分别根据其中立位置(5)的xo轴线和yo轴线旋转，
所述方法具有以下步骤：
-通过竖直的轨迹，具有以下步骤：
a4)将所述三个成像组件移动到基本位置中，在所述基本位置中Z轴线、zo轴线和zd轴线彼此重合并且X轴线、xo轴线和xd轴线彼此平行地伸展，并且所述物体(4)围绕xo轴线转动第一枢转角度θu；
b4)随后将所述物体(4)沿着yo轴线从第一极点移动至第二极点，其中沿着运动以可预设的间距拍摄X光片，所述X光片存储在存储介质中，其中所述第一极点具有yo1坐标并且所述第二极点具有yo2坐标，其中所述物体(4)至少部分地通过X射线射束；
c4)随后将所述物体(4)围绕xo轴线转动第二枢转角度θo，所述第二枢转角度θo与第一枢转角度θu不同；
d4)随后将所述物体(4)沿着yo轴线从第三极点移动到第四极点，其中沿着运动以可预设的间距拍摄X光片，所述X光片存储在存储介质中，其中所述第三极点具有yo3坐标并且所述第四极点具有yo4坐标，其中所述物体(4)至少部分地通过X射线射束；
-通过水平的轨迹，具有以下步骤：
e4)将所述管(1)、所述探测器(3)和所述物体(4)移动到所述管(1)和所述探测器(3)位于其相应的中央位置以及所述物体(4)位于其中立位置(5)中的方位中；
f4)随后将所述物体(4)围绕yo轴线从其中立位置(5)转动第一转动角度βl，并且将所述物体(4)平行于所述管(1)在其中央位置中的X轴线从第五极点移动到第六极点，其中沿着运动以可预设的间距拍摄X光片，所述X光片存储在存储介质中，其中所述第五极点具有xo1坐标并且所述第六极点具有xo2坐标，其中所述物体(4)至少部分地通过X射线射束；
g4)随后将所述物体(4)围绕yo轴线转动第二转动角度βr，其中βr≠βl，并且将所述物体(4)平行于所述管(1)在其中央位置中的X轴线从第七极点移动到第八极点，其中沿着运动以可预设的间距拍摄X光片，
所述X光片存储在存储介质中，其中所述第七极点具有xo3坐标并且所述第八极点具有xo4坐标，其中所述物体(4)至少部分地通过X射线射束。
5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中所述物体(4)能够沿着zo轴线移动并且所述探测器(3)能够沿着zd轴线移动。
6.根据上述权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述探测器(3)在每次拍摄X光片时完全地由所述锥形射束(10)照明。
7.根据上述权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述管(1)能够围绕Y轴线和/或所述管(1)能够围绕X轴线和/或所述探测器(3)能够围绕yd轴线和/或所述探测器(3)能够围绕xd轴线旋转。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述中央射束(11)总是垂直于所述探测器(3)的表面。
9.根据上述权利要求1-4中任一项所述的方法，其中在每个部分轨迹中所述物体(4)完全地穿过所述锥形射束(10)。
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