CN117518284A - 基于单一直线扫描通道的ct扫描成像系统和方法 - Google Patents

Abstract

提供一种基于单一直线扫描通道的CT扫描成像系统，该系统包括：传送装置，用于使扫描对象在单一直线扫描通道中沿预定的传送方向移动；多个扫描段，每个扫描段包括多个射线源和至少一个探测器，多个扫描段沿传送方向间隔布置，在每个扫描段中，多个射线源用于交替发出射线束以形成扫描区域，多个射线源位于扫描通道的一侧，且依次间隔布置；至少一个探测器位于扫描通道的另一侧，用于探测在扫描对象穿过扫描区域的过程中，射线束透过扫描对象后形成的投影数据；成像装置，根据多个扫描段中各个探测器探测到的投影数据，生成扫描对象的三维重建图像。

Description

基于单一直线扫描通道的CT扫描成像系统和方法

技术领域

本公开涉及辐射成像领域，尤其涉及一种基于单一直线扫描通道的CT扫描成像系统和方法。

背景技术

目前，现有的直线CT扫描系统可以分为两大类：一类是被检物穿过单一直线通道扫描得到DR图像，然后在通道方向感兴趣的截面处，做独立的二维CT扫描，得到该截面内部的详细信息；另一类是被检物做多段直线通道扫描，每段中物体相对通道方向的角度都不同，可以通过物体旋转通道固定、或者物体固定通道方向改变的方式实现。

但是，基于目前的应用情况，以上两种技术至少存在以下相关的问题。

第一类直线CT扫描系统，是直线DR扫描和二维断层CT扫描两种系统的叠加，且两种系统彼此独立：首先完成DR扫描，再根据DR图像挑选出感兴趣的几个截面分别做二维断层CT扫描，两种扫描流程零耦合，整体流程繁琐，通过率低；二维断层CT采用传统源探旋转扫描方式，需要旋转轨道和机架装载源探，结构复杂；对大型货物或车辆成像时需用加速器射线源，对机械结构的强度要求更高，进一步提升硬件成本；DR图像和几个截面的二维CT图像蕴含的信息较少，容易产生误报漏报。

第二类直线CT扫描系统，在扫描流程中源探固定，各段直线通道扫描的射线光路相同，但各段扫描采集到的物体投影角度不同：如果是复用单一直线通道的多段直线扫描方式，则需要在通道轨道一端增加旋转机构，在段间旋转被检物体，增加的非扫描耗时会降低通过率；扫描大型货物或车辆时，对旋转机构的精度、强度以及安装空间要求更高，进一步提升硬件成本；如果是物体不旋转地穿过多个不同角度直线通道的扫描方式，每段扫描都需要一套独立的直线通道和源探，成本随段数增加；由于多段通道方向不一样，对系统安装空间的约束从单一通道的一维变到二维；相邻直线通道涉及被检物交接，增加结构复杂度。

在本部分中公开的以上信息仅用于对本公开的公开构思的背景的理解，因此，以上信息可包含不构成现有技术的信息。

公开内容

鉴于上述技术问题中的至少一个方面，本公开提供了一种基于单一直线扫描通道的CT扫描成像系统和方法。

根据本公开的第一个方面，提供了一种基于单一直线扫描通道的CT扫描成像系统，其中，系统包括：传送装置，用于使扫描对象在单一直线扫描通道中沿预定的传送方向移动，其中，传送装置包括扫描对象u放置的传送表面；p个扫描段，每个扫描段包括多个射线源和至少一个探测器，p个扫描段沿传送方向间隔布置，其中，p为大于等于2的正整数，在每个扫描段中，多个射线源用于交替发出射线束以形成扫描区域，多个射线源位于扫描通道的一侧，且依次间隔布置；至少一个探测器位于扫描通道的另一侧，用于探测在扫描对象穿过扫描区域的过程中，射线束透过扫描对象后形成的投影数据；以及成像装置，用于根据p个扫描段中各个探测器探测到的投影数据，生成扫描对象的三维重建图像。

根据本公开的实施例，其中，p个扫描段包括第i个扫描段和第j个扫描段，其中，i和j均为大于等于1且小于等于p的正整数且i和j不相等；第i个扫描段包括mi个射线源和ni个探测器，mi为大于等于2的正整数，ni为大于等于1的正整数；第j个扫描段包括mj个射线源和nj个探测器，mj为大于等于2的正整数，nj为大于等于1的正整数；以及沿扫描通道观察，mi个射线源和ni个探测器沿第一布置方向布置在扫描通道的两侧，mj个射线源和nj个探测器沿第二布置方向布置在扫描通道的两侧。

根据本公开的实施例，其中，第一布置方向和第二布置方向不同。

根据本公开的实施例，其中，第一布置方向和第二布置方向在垂直于传送方向的平面中的正投影相交。

根据本公开的实施例，其中，第一布置方向和第二布置方向在垂直于传送方向的平面中的正投影垂直。

根据本公开的实施例，其中，第一布置方向平行于扫描通道的宽度方向，第一布置方向平行于传送表面。

根据本公开的实施例，其中，第二布置方向平行于检查对象的高度方向，第二布置方向垂直于传送表面。

根据本公开的实施例，其中，第一布置方向与传送表面成第一倾斜角度，第一倾斜角度大于0°且小于90°；和/或，第二布置方向与传送表面成第二倾斜角度，第二倾斜角度大于0°且小于90°。

根据本公开的实施例，其中，第一布置方向和第二布置方向在垂直于传送方向的平面中的正投影重合。

根据本公开的实施例，其中，mi个射线源在传送方向上相对于ni个探测器的第一相对位置不同于mj个射线源在传送方向上相对于nj个探测器的第二相对位置。

根据本公开的实施例，其中，ni个探测器包括在传送方向上排列在最前的第一排探测器模块，nj个探测器包括在传送方向上排列在最前的第一排探测器模块；以及沿垂直于传送表面的方向观察，mi个射线源在传送方向上相对于ni个探测器的第一排探测器模块距离第一偏移距离，mj个射线源在传送方向上相对于nj个探测器的第一排探测器模块距离第二偏移距离，第一偏移距离与第二偏移距离不相等。

根据本公开的实施例，其中，ni＝1，ni个探测器为面阵探测器；和/或，nj＝1，nj个探测器为面阵探测器。

根据本公开的实施例，其中，ni大于等于2，ni个探测器分别为线性探测器列；和/或，nj大于等于2，nj个探测器分别为线性探测器阵列。

根据本公开的实施例，其中，ni个探测器沿传送方向间隔排列，和/或，nj个探测器沿传送方向间隔排列。

根据本公开的实施例，其中，ni个探测器以等间隔距离的方式沿传送方向间隔排列，或者，ni个探测器以等角间隔的方式沿传送方向间隔排列；和/或，nj个探测器以等间隔距离的方式沿传送方向间隔排列，或者，nj个探测器以等角间隔的方式沿传送方向间隔排列。

根据本公开的实施例，其中，ni个探测器的探测面与传送表面之间形成第一面角度，nj个探测器的探测面与传送表面之间形成第二面角度，第一面角度与第二面角度不相等。

根据本公开的实施例，其中，第一面角度为约90°，第二面角度为约0°。

根据本公开的实施例，其中，ni个探测器的探测面与传送表面之间形成第一面角度，nj个探测器的探测面与传送表面之间形成第二面角度，第一面角度与第二面角度相等。

根据本公开的实施例，其中，mi个射线源沿第一直线依次间隔布置，第一直线为沿第一方向延伸的假想直线，第一方向垂直于传送表面；和/或，mj个射线源沿第二直线依次间隔布置，第二直线为沿第二方向延伸的假想直线，第二方向垂直于第一方向和传送方向两者。

根据本公开的实施例，其中，mi个射线源的出束方向均相同，和/或，mj个射线源的出束方向均相同；或者，mi个射线源中至少两个射线源的出束方向不同；和/或，mj个射线源中至少两个射线源的出束方向不同。

根据本公开的实施例，其中，mi个射线源中至少一个射线源发出的射线束为锥形射线束，锥形射线束包括第一扇角方向主束面和第一锥角方向主束面；以及mj个射线源中至少一个射线源发出的射线束为锥形射线束，锥形射线束包括第二扇角方向主束面和第二锥角方向主束面。

根据本公开的实施例，其中，第一扇角方向主束面和第二扇角方向主束面平行；和/或，第一锥角方向主束面和第二锥角方向主束面不平行。

根据本公开的实施例，其中，第一扇角方向主束面和第二扇角方向主束面不平行；和/或，第一锥角方向主束面和第二锥角方向主束面平行。

根据本公开的实施例，其中，第一扇角方向主束面垂直于传送表面，第一扇角方向主束面垂直于传送方向；或者，第一扇角方向主束面垂直于传送表面，第一扇角方向主束面相对于传送方向成第一角度，第一角度大于90°且小于180°；或者，第一扇角方向主束面相对于传送表面成第一夹角，第一夹角不等于90°，第一扇角方向主束面垂直于传送方向；或者，第一扇角方向主束面相对于传送表面成第一夹角，第一夹角不等于90°，第一扇角方向主束面相对于传送方向成第一角度，第一角度大于90°且小于180°；和/或，第二扇角方向主束面垂直于传送表面，第二扇角方向主束面垂直于传送方向；或者，第二扇角方向主束面垂直于传送表面，第二扇角方向主束面相对于传送方向成第二角度，第二角度大于0°且小于90°；或者，第二扇角方向主束面相对于传送表面成第二夹角，第二夹角不等于90°，第二扇角方向主束面垂直于传送方向；或者，第二扇角方向主束面相对于传送表面成第二夹角，第二夹角不等于90°，第二扇角方向主束面相对于传送方向成第二角度，第二角度大于0°且小于90°。

根据本公开的实施例，其中，第一锥角方向主束面平行于传送表面，或者，第一锥角方向主束面垂直于传送表面，或者，第一锥角方向主束面相对于传送表面成第三夹角，第三夹角大于0°且小于90°；和/或，第二锥角方向主束面平行于传送表面，或者，第二锥角方向主束面垂直于传送表面，或者，第二锥角方向主束面相对于传送表面成第四夹角，第四夹角大于0°且小于90°。

根据本公开的实施例，其中，第一扇角方向主束面包括第一锥角，第一锥角与ni个探测器中至少一个探测器在第一排列方向上的尺寸相对应，第一排列方向垂直于第一布置方向；和/或，第二扇角方向主束面包括第二锥角，第二锥角与nj个探测器中至少一个探测器在第一排列方向上的尺寸相对应，第一排列方向垂直于第二布置方向；和/或，第一锥角方向主束面包括第一扇角，第一扇角与ni个探测器在第二排列方向上的尺寸相对应，第二排列方向平行于传送方向；和/或，第二锥角方向主束面包括第二扇角，第二扇角与nj个探测器在第二排列方向上的尺寸相对应，第二排列方向平行于传送方向。

根据本公开的实施例，其中，扫描对象包括集装箱、汽车和货车中的至少一种，多个射线源分别包括MeV能级加速器；或者，扫描对象包括行李箱和包裹中的至少一种，多个射线源分别包括KeV能级的X光机。

本公开的第二方面提供了一种基于单一直线扫描通道的CT扫描成像方法，其中，方法包括：使传送装置带动扫描对象在扫描通道中沿预定的传送方向运动，其中，传送装置包括供扫描对象放置的传送表面；控制扫描对象依次通过p个扫描段形成的p个扫描区域，其中，在扫描对象进入p个扫描段中的第i个扫描段的扫描范围前，控制第i个扫描段中的mi个射线源交替发出射线束以形成扫描区域，使扫描对象穿过第i个扫描段的扫描区域，在扫描对象穿过第i个扫描段的扫描区域的过程中，控制第i个扫描段中的ni个探测器探测射线束透过扫描对象后形成的投影数据，其中，i和j为大于等于1且小于等于p的正整数，mi为大于等于2的正整数，ni为大于等于1的正整数；以及根据p个扫描段中的探测器形成的多个投影数据，生成扫描对象的计算机断层扫描图像。

根据本公开实施例的扫描成像系统及其成像方法，在对物品进行安全检查时，可以由传送装置使物品沿预定的传送方向移动；并穿过多个扫描段，每个扫描段中的多个射线源交替发出射线束形成扫描区域，接着由每个扫描段中多个探测器探测在物品穿过扫描段的过程中，多个射线源发出的射线束透过物品后形成的投影数据；然后由成像装置根据多个扫描段中的探测器形成的多个投影数据，生成扫描对象的计算机断层扫描图像。扫描系统结构简便，单一直线轨道、无需旋转机架、扫描时物体没有旋转、源探保持静止，一次性通过通道且多组源探快速切换出束即可完成扫描，并给出被检物完整的高质量三维重建图像。

附图说明

为了更好地理解本公开，将根据以下附图对本公开进行详细描述：

图1示意性示出了本公开实施例提供的扫描成像系统的结构示意图。

图2示意性示出了本公开实施例提供的为沿传送方向观察的扫描成像系统的侧视图。

图3示意性示出了本公开实施例提供的扫描成像系统的俯视图。

图4示意性示出了本公开实施例提供的扫描成像系统中射线源出束方向示意图。

图5示意性示出了本公开实施例提供的不同源探布置方向沿传送方向观察的扫描成像系统的侧视图。

图6示意性示出了本公开实施例提供的另一扫描成像系统的结构示意图。

图7示意性示出了本公开实施例提供的为沿传送方向观察的另一扫描成像系统的侧视图。

图8示意性示出了本公开实施例提供的另一扫描成像系统的俯视图。

图9示意性示出了本公开实施例提供的扫描成像系统的结构框图。

图10示意性示出了本公开实施例提供的一触发脉冲序列的示意图。

图11示意性示出了本公开实施例提供的另一触发脉冲序列的示意图。

图12示意性示出了本公开实施例提供的又一触发脉冲序列的示意图。

图13示意性示出了本公开实施例提供的扫描成像方法的流程示意图。

图14示意性示出了本公开实施例提供的图像重建方法中的一个操作的示意图。

图15示意性示出了本公开实施例提供的扫描成像系统的成像装置的方框图。

具体实施方式

下面将详细描述本公开的具体实施例，应当注意，这里描述的实施例只用于举例说明，并不用于限制本公开。在以下描述中，为了提供对本公开的透彻理解，阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本公开。在其他实例中，为了避免混淆本公开，未具体描述公知的结构、材料或方法。

在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本公开至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和/或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。

在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。

在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。

计算机断层扫描(又称CT)成像指利用射线对检测对象进行断层扫描后，由探测器收得的模拟信号再变成数字信号，经电子计算机计算出每一个象素的衰减系数，再重建图像，从而能显示出检测对象各部位的断层结构。

需要说明的是，本公开实施例提供的扫描成像系统及方法，适用于在各公共场所中对物品进行安全检查，能够获得物体内部衰减系数分布图并自动识别危险品。

图1为本公开实施例提供的扫描成像系统的结构示意图。如图1所示，所述扫描成像系统包括：传送装置3、p个扫描段、扫描通道4和成像装置5。

在本公开的实施例中，p为大于等于2的正整数，即，所述扫描成像系统包括2个以上的扫描段。在图1所示的实施例中，示例性地示出了2个扫描段。例如，所述p个扫描段可以包括第i个扫描段和第j个扫描段，其中，i和j均为大于等于1且小于等于p的正整数且i和j不相等。图1中示例性示出的2个扫描段可以是第i个扫描段和第j个扫描段。

例如，第i个扫描段可以包括mi个射线源和ni个探测器，mi为大于等于2的正整数，ni为大于等于1的正整数。第j个扫描段可以包括mj个射线源和nj个探测器，mj为大于等于2的正整数，nj为大于等于1的正整数。沿所述扫描通道观察，所述mi个射线源和所述ni个探测器沿第一布置方向D4布置在所述扫描通道的两侧，所述mj个射线源和nj个探测器沿第二布置方向D5布置在所述扫描通道的两侧。

在下文中，为了方便描述，以i＝1和j＝2为示例描述，即，第1个扫描段和第2个扫描段。应该理解，该描述仅是以此为示例来说明本公开的实施例，不是对本公开实施例的限制。

如图1所示，2个扫描段沿传送方向D3(如图1中箭头指示方向)间隔布置，第1个扫描段包括m1个射线源1和n1个探测器2，第2个扫描段包括m2个射线源1和n2个探测器2。示例性地，m1为大于等于2的正整数，n1为大于等于1的正整数；m2为大于等于2的正整数，n2为大于等于1的正整数。

具体地，传送装置3用于使扫描对象30在扫描通道4中沿预定的传送方向D3移动，其中，传送装置3包括供扫描对象30放置的传送表面3S。示例性地，传送装置3的实现形式可以是皮带传送，也可以是链条传送、齿轮传送或者其他的传动方式，此处不进行限制。例如，扫描对象30被放置于传送装置3的传送表面3S上。

在图1的实施例中，扫描通道4为单一直线扫描通道4，即，扫描对象30在扫描区域中单一地沿预定的传送方向D3移动的运动轨迹为直线轨迹。

继续参照图1，在第1个扫描段中，m1个射线源1和n1个探测器2沿第一布置方向D4布置在扫描通道4的两侧，其中，第一布置方向D4平行于扫描通道4的宽度方向，第一布置方向D4平行于传送表面3S。m1个射线源1用于交替发出射线束以形成扫描区域，其中，m1个射线源1位于扫描通道4的一侧，且沿第一直线L1依次间隔布置，第一直线L1为沿第一方向D1延伸的假想直线，第一方向D1垂直于传送表面3S。即多个射线源1分布在垂直线上的不同高度位置处，多个射线源1交替发出射线束以形成扫描区域。

参照图1和图2，在第2个扫描段中，m2个射线源1和n2个探测器2沿第二布置方向D5布置在扫描通道4的上下两侧，其中，第二布置方向D5平行于扫描对象30的高度方向，第二布置方向D5垂直于传送表面3S。m2个射线源1用于交替发出射线束以形成扫描区域，其中，m2个射线源1位于扫描通道4的下侧，且沿第二直线L2依次间隔布置，第二直线L2为沿第二方向D2延伸的假想直线，第二方向D2垂直于第一方向D1和传送方向D3两者。多个射线源1交替发出射线束以形成扫描区域。

需要说明的是，其中，第一布置方向D4和第二布置方向D5不同。其中，第一布置方向D4和第二布置方向D5在垂直于传送方向D3的平面中的正投影相交。其中，第一布置方向D4和第二布置方向D5在垂直于传送方向D3的平面中的正投影垂直。

示例性地，扫描对象30包括集装箱、汽车和货车中的至少一种，或者，扫描对象30包括行李箱和包裹中的至少一种。

示例性地，射线源1可以为加速器，例如，MeV能级加速器，加速器的能量可以调节，且穿透力强。需要说明的是，本公开的实施例不对射线源1的类型做特殊的限制，在其他实施例中，射线源1可以采用其他类型的射线源1，例如，KeV能级的X光机。

继续参照图1，在第1个扫描段中，n1个探测器2用于探测在扫描对象30穿过扫描区域的过程中，射线束透过扫描对象30后形成的投影数据，其中，n1个探测器2位于扫描通道4的另一侧，n1个探测器2沿传送方向D3依次间隔布置。

继续参照图1，在第2个扫描段中，n2个探测器2用于探测在扫描对象30穿过扫描区域的过程中，射线束透过扫描对象30后形成的投影数据，其中，n2个探测器2位于扫描通道4的上侧，n2个探测器2沿传送方向D3依次间隔布置。

需要说明的是，在本公开的实施例中，n1个探测器2和n2个探测器2分别为线性探测器阵列。示例性地，可为多排探测器或者面阵探测器。

继续参照图1，n1个探测器21以等距离的方式沿传送方向D3间隔排列，n2个探测器2同样以等距离的方式沿传送方向D3间隔排列。

在本公开的实施例中，n1个探测器21的探测面与传送表面3S之间形成第一面角度δ1，n2个探测器2的探测面与传送表面3S之间形成第二面角度，第一面角度与第二面角度不相等。如图1所示，第一面角度δ1为约90°，第二面角度为约0°。

成像装置5用于根据2个扫描段中各个探测器2探测到的投影数据，生成扫描对象30的计算机断层扫描图像(即CT图像)。

在根据本公开实施例的扫描成像系统中，在对扫描对象30进行检查时，可以由传送装置3使扫描对象30在扫描通道4中沿预定的传送方向D3移动，并穿过多个扫描段，每个扫描段中的多个射线源1交替发出射线束形成扫描区域，接着由每个扫描段中多个探测器2探测在物品穿过扫描段的过程中，多个射线源1发出的射线束透过物品后形成的投影数据；然后由成像装置5根据多个扫描段中的探测器2形成的多个投影数据，生成扫描对象30的计算机断层扫描图像。也就是说，在根据本公开实施例的扫描成像系统中，通过一次扫描，即被检物一次性穿过直线通道完成扫描完成三维图像的重建。扫描过程中自身没有旋转和移动，传动装置复杂度低，通过率高。

需要说明的是，在本公开的实施例中，由传送装置3使扫描对象30沿预定的传送方向D3移动，单一直线轨道，没有多段直线轨道的交接，系统安装空间的限制也是一维的，对场地的要求低。

需要说明的是，在本公开的实施例中，每个扫描段中的多个射线源1和多个探测器2列位置固定，在扫描过程中没有旋转和移动，无需旋转机架或运动轨道。

还需要说明的是，在本公开的实施例中，每个扫描段的多个射线源1和多个探测器2的布置方向可不同，通过快速切换出束进行扫描，从而可以增加任意投影角度，提高数据完备性，同时不影响扫描速度。

还需要说明的是，本公开的实施例中，随着扫描段不断增加，源探组数线性增加，投影数据完备性越好，重建图像质量越高。

在一些示例性的实施例中，所述mi个射线源中至少一个射线源发出的射线束为锥形射线束。例如，参照图1，每组源探都标注出中间射线源出束锥束的中心截面，其中细虚线是扇角方向主束面，面内角度是锥角；粗虚线是锥角方向主束面，面内角度是扇角。

图2示意性示出了本公开实施例提供的为沿传送方向观察的扫描成像系统的侧视图。图3示意性示出了本公开实施例提供的扫描成像系统的俯视图。

例如，请结合参照图2与图3，在第1个扫描段中，m1个射线源1中至少一个射线源1发出的射线束包括第一扇角方向主束面8(虚点线表示)和第一锥角方向主束面9(虚实线表示)；在第2个扫描段中，m2个射线源1中至少一个射线源1发出的射线束包括第二扇角方向主束面10(虚点线表示)和第二锥角方向主束面11(虚实线表示)。

继续参照图2，第一扇角方向主束面8和第二扇角方向主束面10平行。

继续参照图3，第一锥角方向主束面9和第二锥角方向主束面11不平行。

继续参照图2和图3，第一扇角方向主束面8垂直于传送表面3S，第一扇角方向主束面8垂直于传送方向D3；或者，第一扇角方向主束面8垂直于传送表面3S，第一扇角方向主束面8相对于传送方向D3成第一角度，第一角度大于90°且小于180°。

在一些示例性的实施例中，第一扇角方向主束面8相对于传送表面3S成第一夹角，第一夹角不等于90°，第一扇角方向主束面8垂直于传送方向D3；或者，第一扇角方向主束面8相对于传送表面3S成第一夹角，第一夹角不等于90°，第一扇角方向主束面8相对于传送方向D3成第一角度，第一角度大于90°且小于180°。

继续参照图2和图3，第二扇角方向主束面10垂直于传送表面3S，第二扇角方向主束面10垂直于传送方向D3；或者，第二扇角方向主束面10垂直于传送表面3S，第二扇角方向主束面10相对于传送方向D3成第二角度，第二角度大于0°且小于90°。

在一些示例性的实施例中，第二扇角方向主束面10相对于传送表面3S成第二夹角，第二夹角不等于90°，第二扇角方向主束面10垂直于传送方向D3；或者，第二扇角方向主束面10相对于传送表面3S成第二夹角，第二夹角不等于90°，第二扇角方向主束面10相对于传送方向D3成第二角度，第二角度大于0°且小于90°。

继续参照图3，其中，第一锥角方向主束面9平行于传送表面3S，第二锥角方向主束面11垂直于传送表面3S。还可以例如，第一锥角方向主束面9相对于传送表面3S成第三夹角，第三夹角大于0°且小于90°或者，第二锥角方向主束面11相对于传送表面3S成第四夹角，第四夹角大于0°且小于90°。

继续参照图2，第一扇角方向主束面8包括第一锥角第一锥角与n1个探测器2中至少一个探测器2在第一排列方向上的尺寸相对应，第一排列方向垂直于第一布置方向D4。第二扇角方向主束面10包括第二锥角/>第二锥角与n2个探测器2中至少一个探测器2在第一排列方向上的尺寸相对应，第一排列方向垂直于第二布置方向D5。

继续参照图3，第一锥角方向主束面9包括第一扇角θ1，第一扇角与n1个探测器2在第二排列方向上的尺寸相对应，第二排列方向平行于传送方向D3。第二锥角方向主束面11包括第二扇角θ2，第二扇角与n2个探测器2在第二排列方向上的尺寸相对应，第二排列方向平行于传送方向D3。

通过本公开的实施例，保证不同扫描段内源探的布置方向角度不同，从而增加投影角度范围。

图4示意性示出了本公开实施例提供的扫描成像系统中射线源1出束方向示意图。

在本公开的实施例中，每个扫描段中，多个射线源1的出束方向均相同，和/或，多个射线源1的出束方向均不相同。

如图4所示，三个射线源1发出的扇角方向主束面(三条虚点线)朝向不同的方向，此时多个射线源1的出束方向不同，通过快速切换出束进行扫描，可以增加投影角度，提高数据完备性，同时不影响扫描速度。

图5示意性示出了本公开实施例提供的不同源探布置方向沿传送方向观察的扫描成像系统的侧视图。

在本公开实施例中，其中，第一布置方向D4与传送表面3S成第一倾斜角度，第一倾斜角度大于0°且小于90°；和/或，第二布置方向D5与传送表面3S成第二倾斜角度，第二倾斜角度大于0°且小于90°。

例如，根据不同的源探布置方向，在本公开的实施例中，提供了另一扫描成像系统。如图6所示，图6示意性示出了本公开实施例提供的另一扫描成像系统的结构示意图。

在第1个扫描段中，m1个射线源1和n1个探测器2沿第一布置方向D4布置在扫描通道4的两侧，其中，第一布置方向D4平行于传送表面3S。m1个射线源1用于交替发出射线束以形成扫描区域，其中，m1个射线源1位于扫描通道4的一侧，且沿第一直线L1依次间隔布置，多个射线源1交替发出射线束以形成扫描区域。

继续参照图6，在第2个扫描段中，m2个射线源1和n2个探测器2沿第二布置方向D5布置在扫描通道4的两侧，其中，第二布置方向D5平行于传送表面3S。m2个射线源1用于交替发出射线束以形成扫描区域，其中，m2个射线源1位于扫描通道4的一侧，且沿第一直线L2依次间隔布置，多个射线源1交替发出射线束以形成扫描区域。

需要说明的是，其中，第一布置方向D4和第二布置方向D5在垂直于传送方向D3的平面中的正投影重合。

继续参照图6，需要说明的是，在本公开的实施例中，n1个探测器21以等角间隔的方式沿传送方向D3间隔排列，n2个探测器2同样以等角间隔的方式沿传送方向D3间隔排列。

在本公开的实施例中，n1个探测器21的探测面与传送表面3S之间形成第一面角度，n2个探测器2的探测面与传送表面3S之间形成第二面角度，第一面角度与第二面角度相等。

通过本公开的实施例，每个扫描段的多个射线源1和多个探测器2的布置方向可不同，通过快速切换出束进行扫描，从而可以增加任意投影角度，随着扫描段不断增加，源探组数线性增加，投影数据完备性越好，重建图像质量越高。

图7示意性示出了本公开实施例提供的为沿传送方向观察的另一扫描成像系统的侧视图。图8示意性示出了本公开实施例提供的另一扫描成像系统的俯视图。

请参照图7和图8，在第1个扫描段中，m1个射线源1中至少一个射线源1发出的射线束包括第一扇角方向主束面8(虚点线表示表示)和第一锥角方向主束面9(虚实线表示)；在第2个扫描段中，m2个射线源1中至少一个射线源1发出的射线束包括第二扇角方向主束面10(虚点线表示)和第二锥角方向主束面11(虚实线表示)。

继续参照图7，示例性地，第一扇角方向主束面8和第二扇角方向主束面10不平行。

继续参照图8，示例性地，第一锥角方向主束面9和第二锥角方向主束面11平行。

继续参照图8，第一锥角方向主束面9平行于传送表面3S，第二锥角方向主束面11平行于传送表面3S。

其中，m1个射线源1在传送方向D3上相对于n1个探测器2的第一相对位置不同于m2个射线源1在传送方向D3上相对于n2个探测器2的第二相对位置。

继续参照图8，n1个探测器2包括在传送方向D3上排列在最前的第一排探测器2模块，n2个探测器2包括在传送方向D3上排列在最前的第一排探测器2模块。沿垂直于传送表面3S的方向观察，m1个射线源1在传送方向D3上相对于n1个探测器2的第一排探测器2模块距离第一偏移距离，m2个射线源1在传送方向D3上相对于n2个探测器2的第一排探测器2模块距离第二偏移距离，第一偏移距离与第二偏移距离不相等。

下面对本公开实施例的扫描成像系统的工作过程进行详细说明，示例性地，扫描成像系统的工作过程可以包括以下步骤。

首先，将扫描对象30固定在传送装置3上，使扫描对象30在扫描通道4中沿传送装置3的传送方向D3移动。

接下来，穿过多个扫描段，每个扫描段中的多个射线源1交替发出射线束形成扫描区域。

然后，由每个扫描段中多个探测器2探测在物品穿过扫描段的过程中，多个射线源1发出的射线束透过物品后形成的投影数据。

然后，由成像装置5根据多个扫描段中的探测器2形成的多个投影数据，得到扫描对象30的三维重建图像。

根据本公开的实施例，参照图9，扫描成像系统还可以包括脉冲发生器7，用于产生控制多个射线源1交替发出射线束的触发脉冲序列。其中，脉冲触发序列具体可以包括以下几种情况。

在第一种情况下，触发脉冲序列的一个周期内包括与多个射线源1一一对应的触发脉冲信号，触发脉冲信号用于控制对应的射线源1发出具有相同能量的射线束。

示例性地，图10中示出了与3个射线源1一一对应的触发脉冲信号。其中，横坐标指示时间，沿着时间轴的方向与3个射线源1一一对应的触发脉冲信号交替排列。纵坐标指示能量，所有触发脉冲信号所指示的能量均为E1。采用此方式得到的投影图像数据是可以用来进行单能CT重建的完整数据。

在第二种情况下，触发脉冲序列的一个周期内包括与多个射线源1一一对应的触发脉冲信号组，触发脉冲信号组包括第一触发脉冲信号和第二触发脉冲信号，第一触发脉冲信号和第二触发脉冲信号用于控制对应的射线源1依次发出具有第一能量的第一子射线束和具有第二能量的第二子射线束。其中，射线源1可以是能量可调节的双能加速器。

示例性地，图11中示出了与3个射线源1一一对应的触发脉冲信号组，即每个射线源1出束两次。其中，横坐指示时间，沿着时间轴的方向与3个射线源1一一对应的触发脉冲信号组交替排列。纵坐标指示能量，每个触发脉冲信号组中的第一触发脉冲信号所指示的能量均为E2，每个触发脉冲信号组中的第二触发脉冲信号所指示的能量均为E3。采用此方式得到的投影图像数据是可以用来进行双能CT重建的完整数据。

下面对双能CT重建图像的原理进行详细说明。

首先，利用双能射线扫描扫描对象30，获得双能投影数据；

然后，根据预先创建的查找表或者通过求解方程组的方法，计算双能投影数据对应的基材料系数投影值。其中，创建查找表的方法是选定两种基材料，计算双能射线通过这两种材料不同厚度下的投影值，按照高低能投影值和不同厚度组合的关系，得到查找表。解析求解方程组的方法是利用实际得到的高低能投影值，通过求解基材料分解下的高低能投影方程组，得到相应厚度组合。

然后，由基材料的投影值，就可以得到基材料系数的分布图像。从基材料系数分布中可以得到扫描对象30的原子序数、特征密度图像和任意能量下扫描对象30的衰减系数图像，从而对扫描对象30进行物质分类和自动识别。

需要说明的是，为了对第二种情况下得到的投影图像数据进行双能CT重建，扫描成像系统还包括分解单元，分解单元根据第一投影数据和第二投影数据中分别分解出与第一子射线束和第二子射线束对应的第一子投影数据和第二子投影数据。成像装置5根据第一投影数据的第一子投影数据和第二子投影数据，以及第二投影数据的第一子投影数据和第二子投影数据，得到扫描对象30的重建图像。

在第三种情况下，射线源1可以是能量可调节的单能加速器。触发脉冲序列的一个周期内包括与多个射线源1一一对应的触发脉冲信号，在对扫描对象30第一次扫描过程中，触发脉冲信号用于控制对应的射线源1发出具有第一相同能量的射线束；在扫描对象30第二次扫描的过程中，触发脉冲信号用于控制对应的射线源1发出具有第二相同能量的射线束。

示例性地，第一次扫描过程中所有触发脉冲信号所指示的能量均为E1(参看图10)；第二次扫描过程中所有触发脉冲信号所指示的能量均为E4(参看图12)。采用此方式得到的投影图像数据也可以用来进行双能CT重建，得到的扫描对象30的图像信息包括高能衰减系数，低能衰减系数，原子序数，电子密度等信息，从而对扫描对象30进行物质分类和自动识别。

图13为本公开实施例提供的扫描成像方法的流程示意图，应用于如上的扫描成像系统。图13中的扫描成像方法包括步骤S131至步骤S134。

在步骤S131中，使传送装置3带动扫描对象30在扫描通道4中沿预定的传送方向D3运动，其中，传送装置3包括供扫描对象30放置的传送表面3S。

在步骤S132，控制扫描对象30依次通过p个扫描段形成的p个扫描区域，其中，在扫描对象30进入p个扫描段中的第i个扫描段的扫描范围前，控制第i个扫描段中的mi个射线源1交替发出射线束以形成扫描区域，使扫描对象30穿过第i个扫描段的扫描区域，其中，i和j为大于等于1且小于等于p的正整数，mi为大于等于2的正整数，ni为大于等于1的正整数。

在步骤S133，在扫描对象30穿过第i个扫描段的扫描区域的过程中，控制第i个扫描段中的ni个探测器2探测射线束透过扫描对象30后形成的投影数据。

在步骤S134，根据p个扫描段中的探测器2形成的多个投影数据，生成扫描对象30的计算机断层扫描图像。

在本公开的实施例中，基于多个扫描段且扫描段包括分布式射线源和探测器的扫描成像系统，所述图像重建算法可以是基于微分反投影滤波的重建算法，可以边扫描边重建，提高图像重建的效率，减少等待时间。

具体地，结合参照图14，在本公开的实施例中，所述图像重建算法可以按照以下的操作进行。

在操作S141中，对于每一个单个的射线源，例如，对于第i个扫描段中mi个射线源中的某一个射线源，为方便描述，将该单个射线源标记为m0。该单个射线源m0和与它相对的ni个探测器形成一个源探组合。针对该源探组合，其包括单个射线源m0和ni个探测器形成的探测器阵列。在ni个探测器中，每一个探测器可以包括K个探测器单元，例如，在图14所示的示例中，K个探测器单元沿上下方向排列。

在操作S142中，射线源m0与从第1～ni个探测器阵列上的第k个探测器单元构成一个平面Pk，该平面Pk可以是水平、竖直或者具有一定倾斜角度的面。在扫描对象30通过扫描区域的过程中，可以得到平面P_k上所有ni个探测器的微分反投影图像，通过重建算法，可以获得平面P_k的重建图像。

在操作S143中，针对射线源m0，从第1～K个平面，均可以按照该步骤进行处理，获得第1～K个平面的重建图像，从而可以获取由射线源m0扫描所得到的重建结果。

在操作S144中，对于每一个射线源，重复上述针对射线源m0的重建过程，得到一组来自不同射线源数据的重建图像。

在操作S145中，将针对多个射线源数据所得到的重建图像进行归一化的加权融合，得到最终重建图像。

在上述操作S143中，在各个平面上进行图像重建，每个平面之间的运算是相互独立的，因此可以并行计算。在上述操作S144中，对每一个射线源分别重建一幅完整的三维CT图像，每个射线源之间的运算也是相互独立的，因此也可以并行计算。因此，在本公开的实施例中，上述操作可以充分利用GPU集群进行分布式并行计算，提高图像重建速度。

在一些示例性的实施例中，扫描成像系统还包括脉冲触发器，在使多个射线源1交替发出射线束以形成扫描区域的步骤之前，扫描成像方法还包括：由脉冲触发器产生用于控制多个射线源1交替发出射线束的触发脉冲序列。

其中，触发脉冲序列的一个周期内可以包括与多个射线源1一一对应的触发脉冲信号触发脉冲信号用于控制对应的射线源1发出具有相同能量的射线束。

触发脉冲序列的一个周期内也可以包括与多个射线源1一一对应的触发脉冲信号组，触发脉冲信号组包括第一触发脉冲信号和第二触发脉冲信号，第一触发脉冲信号和第二触发脉冲信号用于控制对应的射线源1依次发出具有第一能量的第一子射线束和具有第二能量的第二子射线束。成像装置5根据投影数据分解出的第一子投影数据和第二子投影数据，得到扫描对象30的重建图像。

图15示意性示出了根据本公开实施例的扫描成像系统的成像装置的方框图。

如图15所示，根据本公开实施例的扫描成像系统的成像装置5可以包括处理器401，其可以根据存储在只读存储器(ROM)402中的程序或者从存储部分408加载到随机访问存储器(RAM)403中的程序而执行各种适当的动作和处理。处理器401例如可以包括通用微处理器(例如CPU)、指令集处理器和/或相关芯片组和/或专用微处理器(例如，专用集成电路(ASIC))等等。处理器401还可以包括用于缓存用途的板载存储器。处理器401可以包括用于执行根据本公开实施例的方法流程的不同动作的单一处理单元或者是多个处理单元。

在RAM 403中，存储有电子设备400操作所需的各种程序和数据。处理器401、ROM402以及RAM 403通过总线404彼此相连。处理器401通过执行ROM 402和/或RAM 403中的程序来执行根据本公开实施例的方法流程的各种操作。需要注意，程序也可以存储在除ROM402和RAM 403以外的一个或多个存储器中。处理器401也可以通过执行存储在一个或多个存储器中的程序来执行根据本公开实施例的方法流程的各种操作。

根据本发明的实施例，电子设备400还可以包括输入/输出(I/O)接口405，输入/输出(I/O)接口405也连接至总线404。电子设备400还可以包括连接至I/O接口405的以下部件中的一项或多项：包括键盘、鼠标等的输入部分406；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分407；包括硬盘等的存储部分408；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分409。通信部分409经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器410也根据需要连接至I/O接口405。可拆卸介质411，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器410上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分408。

附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

在本公开的实施例中，提供了一种扫描成像系统和相应的扫描成像方法。在该扫描成像系统中，实现了基于直线CT的DR的系统设计，对直线CT原有的扫描方式没有任何影响，直线CT扫描步骤没有增加；只需替换一列或几列探测器2，就可以得到更清晰完整的DR图像，也不会恶化三维重建图像；在射线源1采用双能出束模式的情况下，DR图像颜色也会更准确；在射线源1采用双能出束模式的情况下，第二探测器2采用具有能量分辨能力的探测器2，则可以实现更多能谱测量的能谱DR，在图像颜色上更加准确，也可实现更多物质的分类。

以上对本公开的实施例进行了描述。但是，这些实施例仅仅是为了说明的目的，而并非为了限制本公开的范围。尽管在以上分别描述了各实施例，但是这并不意味着各个实施例中的措施不能有利地结合使用。本公开的范围由所附权利要求及其等同物限定。不脱离本公开的范围，本领域技术人员可以做出多种替代和修改，这些替代和修改都应落在本公开的范围之内。

Claims (28)

1.一种基于单一直线扫描通道的CT扫描成像系统，其中，所述系统包括：

传送装置，用于使扫描对象在单一直线扫描通道中沿预定的传送方向移动，其中，所述传送装置包括所述扫描对象u放置的传送表面；

p个扫描段，每个扫描段包括多个射线源和至少一个探测器，所述p个扫描段沿所述传送方向间隔布置，其中，p为大于等于2的正整数，在每个扫描段中，所述多个射线源用于交替发出射线束以形成扫描区域，所述多个射线源位于所述扫描通道的一侧，且依次间隔布置；所述至少一个探测器位于所述扫描通道的另一侧，用于探测在所述扫描对象穿过所述扫描区域的过程中，所述射线束透过所述扫描对象后形成的投影数据；以及

成像装置，用于根据所述p个扫描段中各个探测器探测到的投影数据，生成所述扫描对象的三维重建图像。

2.如权利要求1所述的系统，其中，所述p个扫描段包括第i个扫描段和第j个扫描段，其中，i和j均为大于等于1且小于等于p的正整数且i和j不相等；

第i个扫描段包括mi个射线源和ni个探测器，mi为大于等于2的正整数，ni为大于等于1的正整数；

第j个扫描段包括mj个射线源和nj个探测器，mj为大于等于2的正整数，nj为大于等于1的正整数；以及

沿所述扫描通道观察，所述mi个射线源和所述ni个探测器沿第一布置方向布置在所述扫描通道的两侧，所述mj个射线源和nj个探测器沿第二布置方向布置在所述扫描通道的两侧。

3.如权利要求2所述的系统，其中，所述第一布置方向和所述第二布置方向不同。

4.如权利要求2或3所述的系统，其中，所述第一布置方向和所述第二布置方向在垂直于所述传送方向的平面中的正投影相交。

5.如权利要求4所述的系统，其中，所述第一布置方向和所述第二布置方向在垂直于所述传送方向的平面中的正投影垂直。

6.如权利要求4所述的系统，其中，所述第一布置方向平行于所述扫描通道的宽度方向，所述第一布置方向平行于所述传送表面。

7.如权利要求4或6所述的系统，其中，所述第二布置方向平行于所述检查对象的高度方向，所述第二布置方向垂直于所述传送表面。

8.如权利要求3所述的系统，其中，所述第一布置方向与所述传送表面成第一倾斜角度，所述第一倾斜角度大于0°且小于90°；和/或，

所述第二布置方向与所述传送表面成第二倾斜角度，所述第二倾斜角度大于0°且小于90°。

9.如权利要求2所述的系统，其中，所述第一布置方向和所述第二布置方向在垂直于所述传送方向的平面中的正投影重合。

10.如权利要求2、3或9所述的系统，其中，所述mi个射线源在所述传送方向上相对于所述ni个探测器的第一相对位置不同于所述mj个射线源在所述传送方向上相对于所述nj个探测器的第二相对位置。

11.如权利要求10所述的系统，其中，所述ni个探测器包括在所述传送方向上排列在最前的第一排探测器模块，所述nj个探测器包括在所述传送方向上排列在最前的第一排探测器模块；以及

沿垂直于所述传送表面的方向观察，所述mi个射线源在所述传送方向上相对于所述ni个探测器的第一排探测器模块距离第一偏移距离，所述mj个射线源在所述传送方向上相对于所述nj个探测器的第一排探测器模块距离第二偏移距离，所述第一偏移距离与所述第二偏移距离不相等。

12.如权利要求2-11中任一项所述的系统，其中，ni＝1，所述ni个探测器为面阵探测器；和/或，nj＝1，所述nj个探测器为面阵探测器。

13.如权利要求2-11中任一项所述的系统，其中，ni大于等于2，所述ni个探测器分别为线性探测器列；和/或，nj大于等于2，所述nj个探测器分别为线性探测器阵列。

14.如权利要求13所述的系统，其中，所述ni个探测器沿所述传送方向间隔排列，和/或，所述nj个探测器沿所述传送方向间隔排列。

15.如权利要求14所述的系统，其中，所述ni个探测器以等间隔距离的方式沿所述传送方向间隔排列，或者，所述ni个探测器以等角间隔的方式沿所述传送方向间隔排列；和/或，

所述nj个探测器以等间隔距离的方式沿所述传送方向间隔排列，或者，所述nj个探测器以等角间隔的方式沿所述传送方向间隔排列。

16.如权利要求12-15中任一项所述的系统，其中，所述ni个探测器的探测面与所述传送表面之间形成第一面角度，所述nj个探测器的探测面与所述传送表面之间形成第二面角度，所述第一面角度与所述第二面角度不相等。

17.如权利要求16所述的系统，其中，所述第一面角度为约90°，所述第二面角度为约0°。

18.如权利要求12-15中任一项所述的系统，其中，所述ni个探测器的探测面与所述传送表面之间形成第一面角度，所述nj个探测器的探测面与所述传送表面之间形成第二面角度，所述第一面角度与所述第二面角度相等。

19.如权利要求2-18中任一项所述的系统，其中，所述mi个射线源沿第一直线依次间隔布置，所述第一直线为沿第一方向延伸的假想直线，所述第一方向垂直于所述传送表面；和/或，

所述mj个射线源沿第二直线依次间隔布置，所述第二直线为沿第二方向延伸的假想直线，所述第二方向垂直于所述第一方向和所述传送方向两者。

20.如权利要求2-19中任一项所述的系统，其中，所述mi个射线源的出束方向均相同，和/或，所述mj个射线源的出束方向均相同；或者，

所述mi个射线源中至少两个射线源的出束方向不同；和/或，所述mj个射线源中至少两个射线源的出束方向不同。

21.如权利要求2-20中任一项所述的系统，其中，所述mi个射线源中至少一个射线源发出的射线束为锥形射线束，所述锥形射线束包括第一扇角方向主束面和第一锥角方向主束面；以及

所述mj个射线源中至少一个射线源发出的射线束为锥形射线束，所述锥形射线束包括第二扇角方向主束面和第二锥角方向主束面。

22.如权利要求21所述的系统，其中，所述第一扇角方向主束面和所述第二扇角方向主束面平行；和/或，

所述第一锥角方向主束面和所述第二锥角方向主束面不平行。

23.如权利要求21所述的系统，其中，所述第一扇角方向主束面和所述第二扇角方向主束面不平行；和/或，

所述第一锥角方向主束面和所述第二锥角方向主束面平行。

24.如权利要求21-23中任一项所述的系统，其中，所述第一扇角方向主束面垂直于所述传送表面，所述第一扇角方向主束面垂直于所述传送方向；或者，所述第一扇角方向主束面垂直于所述传送表面，所述第一扇角方向主束面相对于所述传送方向成第一角度，所述第一角度大于90°且小于180°；或者，所述第一扇角方向主束面相对于所述传送表面成第一夹角，所述第一夹角不等于90°，所述第一扇角方向主束面垂直于所述传送方向；或者，所述第一扇角方向主束面相对于所述传送表面成第一夹角，所述第一夹角不等于90°，所述第一扇角方向主束面相对于所述传送方向成第一角度，所述第一角度大于90°且小于180°；和/或，

所述第二扇角方向主束面垂直于所述传送表面，所述第二扇角方向主束面垂直于所述传送方向；或者，所述第二扇角方向主束面垂直于所述传送表面，所述第二扇角方向主束面相对于所述传送方向成第二角度，所述第二角度大于0°且小于90°；或者，所述第二扇角方向主束面相对于所述传送表面成第二夹角，所述第二夹角不等于90°，所述第二扇角方向主束面垂直于所述传送方向；或者，所述第二扇角方向主束面相对于所述传送表面成第二夹角，所述第二夹角不等于90°，所述第二扇角方向主束面相对于所述传送方向成第二角度，所述第二角度大于0°且小于90°。

25.如权利要求21-24中任一项所述的系统，其中，所述第一锥角方向主束面平行于所述传送表面，或者，所述第一锥角方向主束面垂直于所述传送表面，或者，所述第一锥角方向主束面相对于所述传送表面成第三夹角，所述第三夹角大于0°且小于90°；和/或，

所述第二锥角方向主束面平行于所述传送表面，或者，所述第二锥角方向主束面垂直于所述传送表面，或者，所述第二锥角方向主束面相对于所述传送表面成第四夹角，所述第四夹角大于0°且小于90°。

26.如权利要求21-25中任一项所述的系统，其中，所述第一扇角方向主束面包括第一锥角，所述第一锥角与所述ni个探测器中至少一个探测器在第一排列方向上的尺寸相对应，所述第一排列方向垂直于所述第一布置方向；和/或，

所述第二扇角方向主束面包括第二锥角，所述第二锥角与所述nj个探测器中至少一个探测器在第一排列方向上的尺寸相对应，所述第一排列方向垂直于所述第二布置方向；和/或，

所述第一锥角方向主束面包括第一扇角，所述第一扇角与所述ni个探测器在第二排列方向上的尺寸相对应，所述第二排列方向平行于所述传送方向；和/或，

所述第二锥角方向主束面包括第二扇角，所述第二扇角与所述nj个探测器在第二排列方向上的尺寸相对应，所述第二排列方向平行于所述传送方向。

27.如权利要求1-26中任一项所述的系统，其中，所述扫描对象包括集装箱、汽车和货车中的至少一种，所述多个射线源分别包括MeV能级加速器；或者，

所述扫描对象包括行李箱和包裹中的至少一种，所述多个射线源分别包括KeV能级的X光机。

28.一种应用于权利要求1-27中任一项所述的系统的CT扫描成像方法，其中，所述方法包括：

使传送装置带动扫描对象在扫描通道中沿预定的传送方向运动，其中，传送装置包括供所述扫描对象放置的传送表面；

控制所述扫描对象依次通过p个扫描段形成的p个扫描区域，其中，在所述扫描对象进入所述p个扫描段中的第i个扫描段的扫描范围前，控制第i个扫描段中的mi个射线源交替发出射线束以形成扫描区域，使所述扫描对象穿过所述第i个扫描段的扫描区域，在所述扫描对象穿过所述第i个扫描段的扫描区域的过程中，控制第i个扫描段中的ni个探测器探测所述射线束透过所述扫描对象后形成的投影数据，其中，i和j为大于等于1且小于等于p的正整数，mi为大于等于2的正整数，ni为大于等于1的正整数；以及

根据所述p个扫描段中的探测器形成的多个投影数据，生成所述扫描对象的计算机断层扫描图像。