本专利申请要求发明名称为“three-dimensionalcomputedtomographygauge”、发明人为jonathanj.o’hare、在2015年10月23日提交的美国临时专利申请号62/245,409的优先权，通过参考将该申请的公开全部结合在本文中。
本发明总体而言涉及计算机断层扫描系统(ct系统)，更具体而言，本发明涉及用于测量物体的x射线计算机断层扫描装置/ct机器的校准和/或校验。
背景技术：
坐标测量机器(cmm)是用于精确测量各种各样不同类型工件的黄金标准。例如，cmm能够测量飞机发动机部件、外科手术工具和枪管的关键尺寸。精确和准确的测量有助于确保它们的底层系统(在飞机部件的情况下为飞机)按照规定进行操作。
不准确测量会带来灾难性后果。因而，为了确保cmm交付准确测量，cmm行业已经开发了良好定义的准确校验标准、程序和计量工具来校准和校验进行这些测量的底层机器。为此，cmm校验过程典型地需要硬量规，这些硬量规可针对部确定计算进行追踪，并且以确保它们(即，这些量规)尺寸稳定的方式设计。
技术实现要素：
根据本发明的一个方面，校准或校验x射线计算机断层扫描机的尺寸精度的方法控制x射线计算机断层扫描机来产生量规重构(量规的3d重构)。该量规具有支撑两个或更多个物体的第一基座和支撑两个或更多个物体的第二基座。所述第一基座和所述第二基座形成垂直构造，并且所述多个物体中的每个物体都被固定在所述第一基座和所述第二基座中的至少一者上。每个物体都具有中心，并且每个物体的中心之间的距离是已知的(已知中心距离值)。该方法然后在所述量规的重构三维体或三维导出表面(量规重构)中测量至少两个物体之间的距离并且产生测量中心距离值，将该测量中心距离值与已知中心距离值进行比较，并且使用该比较来确定所述量规重构中是否存在距离误差(即，量规错误地测量距离，例如，超出规范)。
除其他方面外，所述量规重构可以包括点云。为了减少对x射线的干扰，所述第一基座和所述第二基座中的至少一者可以具有穿过实心基座材料的至少一个孔。而且，所述第二基座可以沿着所述第一基座的边缘接触所述第一基座。为了确保均匀性，每个所述物体可以基本为球形形状并且大小相同，而且包括类似材料(例如，红宝石)。
在一些实施方式中，所述物体中的至少一个物体既接触所述第一基座又接触所述第二基座，以至少部分地与其它物体形成直线。例如，在所述多个物体中的第一物体、第二物体和第三物体形成基本直线的情况下，所述方法可以在第一物体和第二物体之间进行测量以及在第一物体和第三物体之间进行测量。所述多个物体中的第四物体还可以是所述基本直线的一部分。在这种情况下，所述方法可以包括在第一物体、第二物体和第三物体中的至少一者与第四物体之间进行测量。所述第一物体、第二物体、第三物体或第四物体中的一者可以接触两个基座。
所述方法还可以包括由不同取向上的多个x射线投影图像产生所述量规的多个3d量规重构。然后，所述方法可以针对相应的已知中心距离值测量物体在每个3d量规重构中的测量中心距离值，以对所述计算机断层扫描机进行校准。在这种情况下或其他情况下，如果该方法还确定不存在距离误差，则该方法可以做出响应而保持所述x射线计算机断层扫描机中的校准设置。相反，如果该方法确定存在距离误差，则该方法可以做出响应而修改所述x射线计算机断层扫描机的校准设置。这些校准设置根据所述差中的至少一个差来进行修改。
所述物体可以包括给定类型的物体，并且所述第一基座和所述第二基座均可以支撑所述给定类型的物体中的至少两个物体。而且，所述第一基座和所述第二基座由基座材料形成，并且所述多个物体由物体材料形成。为了增加x射线下的对比，所述物体材料对x射线的衰减比所述基座材料对x射线的衰减高。
所述x射线计算机断层扫描机可以以多种方式在所述量规周围进行扫描。例如，它可以围绕一旋转轴线在所述量规周围进行扫描，所述旋转轴线偏离a)第一平面；b)第二平面；或c)所述第一平面和所述第二平面这二者。
本发明的图示实施方式实现为具有计算机可用介质的计算机程序产品，该计算机可用介质中具有计算机可读程序代码。该计算机可读程序代码可以根据传统过程由计算机系统读取和使用。
根据另一个实施方式，一种用于校准或校验x射线计算机断层扫描机的尺寸精度的量规具有由对x射线可见的材料形成的多个物体。所述多个物体被构造成接收x射线而不改变形状，所述多个物体中的每个物体具有基本相同形状，所述物体均对x射线具有物体衰减值。所述量规还具有固定地支撑所述多个物体中的第一组物体的基本平坦的第一基座和固定地支撑所述多个物体中的第二组物体的基本平坦的第二基座。所述第一基座连接到所述第二基座以与所述第二基座形成基本直角。所述第一组物体和所述第二组物体具有公共物体，即至少一个物体由两个基座固定地支撑。所述第一基座和所述第二基座具有相应的第一基座衰减值和第二基座衰减值。为了与x射线适当地进行对比，所述物体衰减值大于所述第一基座衰减值和所述第二基座衰减值。
发明内容
本领域技术人员应该从参照下面立即概述的附图讨论的如下“具体实施方式”更充分地认识到本发明的各种实施方式的优点。
图1a示意性地示出了可以使用本发明的图示实施方式的x射线计算机断层扫描装置。
图1b示意性地示出了图1a的装置的内部部件。
图2a至图2b示意性地示出了根据本发明的图示实施方式构造的x射线校准和校验量规。
图3示出了根据本发明的图示实施方式的在图1的x射线计算机断层扫描装置中使用图2a至图2b的量规的校准和/或校验过程。
图4a示意性地示出了根据本发明的图示实施方式的量规的立体图。
图4b示意性地示出了图4a的量规的俯视图。
具体实施方式
在图示实施方式中，用于校准(或校验)x射线计算机断层扫描机的设备能够对工件进行更精确的测量，特别是能够对较小尺寸的工件进行更精确的测量(例如，在亚毫米级，例如微米或纳米级)。
为此，该设备具有将多个物体保持就位的第一基座。该设备还具有将多个物体保持就位的第二基座。第一基座和第二基座彼此基本垂直/正交地定位。第一基座和第二基座的垂直构造将物体定位在正交平面上，这允许以陡峭和正交角度进行测量校准和校验。这种布置进一步使得能够对竖直和水平误差进行独立定性。详情将在下文讨论。
图1a和图1b示意性地示出了x射线机/计算机断层扫描装置10，该装置10可以使用根据图示实施方式构造的校准量规。应当指出，虽然本讨论主要涉及校准，但各种实施方式的原理适用于x射线计算机断层扫描机10的准确性的校验。因此，对校准的讨论不是为了限制本发明的所有实施方式。
除其它外，x射线ct机10可以是计算机断层扫描系统(a/k/a“ct系统”或“ct机”)，该计算机断层扫描系统产生位于其内部的工件的三维模型(称为“工件重构”)。为此，x射线ct机10具有外壳12，该外壳12形成内部腔室，除其它外，该内部腔室还用于容纳(参见图1b)：1)待测量的工件49；2)用于产生x射线的x射线源51(也称为“x射线枪51”)；3)用于旋转工件49的旋转台53；以及4)用于检测在工件被x射线枪51辐射之后由工件引起的x射线衰减的检测器55。正如本领域技术人员所知，检测器55随后产生工件的x射线图像。回到图1a，可由透明材料形成的入口门14提供对内部的出入，以添加和移除工件49。例如，工件49可以是冠状动脉血管成形术中常用的心血管支架。x射线ct机10的一侧的控制面板16充当操作员的控制界面。
为了产生工件49的3d模型(“重构”)，ct系统使工件49相对于x射线枪51移动。例如，ct系统可以使工件49相对于x射线枪52在旋转台53上完整旋转360度，以形成3d重构，并且在旋转过程中获取工件49的多个x射线图像(如上所述，在本领域中称为“投影”或“投影角”)。在旋转工件49期间和/或之后，建模模块(例如，在本地微处理器或微控制器上执行的后处理软件)将所有投影的数据转换为工件49的所述3d模型-所述的重构。换句话说，3d重构通常是工件49的多个x射线投影的3d体。该数据可以存储在存储器中，用于生成点云和/或用于测量工件49(下面讨论)。测量该重构通常产生比其它现有技术(例如在显示器上测量x射线投影(例如，基于像素的测量))更精确的测量。这在坐标测量机(cmm)行业中尤为明显，在该行业中，精度上的微小差异(例如1毫米或更低)都很显著。这与通常不需要这种精细精度的许多其它应用程序(例如医疗应用)形成了鲜明的对比。
正是该3d模型(该3d模型可以是软件模型)可以被测量以确认工件49的尺寸精度。因此，即使工件49是小医疗装置，例如心血管支架，那么测量软件也可以精确地测量支架的某些特征，如其半径、壁厚等。
然而，如果ct系统10没有被正确校准，那么这些工件测量可能就不准确。这在通常需要精确测量的计量应用中尤其成问题。因此，操作人员或其它人应在使用前对ct系统10进行校准。用于对工件49进行精确测量的ct系统10具有校验标准，这些标准定义了基于x射线计算机断层扫描原理利用传感器测试坐标测量机的规范和程序。德国工程师协会(“vdi”)和电气、电子和信息技术协会(“vde”)在vdi/vde指导2630第1.3部分(标题为“尺寸测量中的计算机断层扫描”)中提供了一个这种校验标准。然而，不理想的是，发明人知道没有高度可靠且精细间距的技术、机构或技艺用来以相对陡峭的角度方便地校验传统ct系统10相对于vdi/vde校验标准的准确性。认识到这一技术问题，本发明人开发了一种高精度、精细的间距校准/校验量规，来弥补这一技术不足。使用该量规解决了发明人所知道的现有技术所缺乏的问题，即这种现有技术无法更有效地校准和校验这些角度。
具体来说，图2a至图2b示意性地示出了用于校准和/或校验ct机10的图示量规18。量规18具有支撑多个离散物体22的第一基座20，这些离散物体22在校准和/或校验过程中用作导柱。更具体地说，在图示实施方式中，物体22包括三个、四个或更多个球体(也用附图标记“22”标识)，这些球体被研磨或打磨而具有非常精确的品质(例如，精确的对称性、形状、大小、体积、中心、几何结构等)。在图示实施方式中，球体22通过一些可靠且众所周知的第三方认证而具有一定的测量品质。在一些实施方式中，球体22是自由站立、不可移动且独立的结构，它们不是一体的或者甚至不相互连接。相反，球体22只接触第一基座20。在另选实施方式中，球体也可以相互接触。正如下面更详细地讨论的，一些实施方式将球体22定位成使得它们的中心形成测量轴线/直线。
如前所述并如下面更详细地讨论的，第一基座20将球体22沿预定位置在第一基座20上联接就位。该联接可以通过本领域技术人员已知的超声波焊接、粘合剂和/或其它技术来完成。具体而言，球体22受到约束，因此它们不能以任何其它方式移动，例如，它们不能相对于第一基座20旋转或平移。然而，其它实施方式可以允许非平移运动，例如相对于第一基座20进行旋转。
量规18还具有支撑多个其它类似或相同的离散物体22的第二基座21。事实上球体22被联接至第二基座21的一个或多个表面。例如，球体22可以与第二基座21的两个最大表面联接，并且/或联接在其中一个侧表面上。如图所示，第一基座20优选安装成基本垂直于第二基座21。如图所示，第一基座20和第二基座21形成没有物体22的开放区域，例如，在正交地安装的基座20和21之间没有其它球体22(并且没有其它基座20或21)。第一基座20和第二基座21优选地以“t”形构造固定在一起(即，它们的组合大体类似于大写字母“t”)。应该理解的是，术语“基本垂直”意在包括几乎完全垂直/正交的各种实施方式及在几乎完全垂直的可接受小公差范围内的实施方式。
以类似于第一基座20的方式，第二基座21在一个或多个平行(或非平行)平面上支撑其球体22，该一个或多个平行(或非平行)平面与第一基座20所支撑的球体22的一个或多个平行(或非平行)平面不同。虽然图示实施方式示出了第二基座21基本与第一基座20垂直，但这并不是要限制所有实施方式。实际上，可以通过第一基座20的纵向轴线与第二基座21的纵向轴线的相交形成锐角、直角或钝角。将第二基座21示出为平面并且基本垂直于第一基座20的图示实施方式仅仅是示例性的，并不是要限制所有实施方式。第二基座21可以是非平坦的(未示出)，因此可以支撑位于不同切平面中的球体22。
在图示实施方式中，第二基座21具有x射线衰减特征23(图2b)。该特征23旨在使在ct机10扫描期间由量规20造成的x射线衰减和光子偏转量最小，同时允许量规20保持其结构完整性。更具体地说，在图示实施方式中，特征23包括贯穿形成第二基座21的实心材料的一个或多个孔(另由附图标记“23”标识)。这些孔23可以精确地成形和定位以使对x射线强度的干扰最小。孔参数的优化是指最大限度地减少x射线的衰减，而对第二基座21的结构完整性没有显著影响。为此，可以进行结构分析以优化孔的特性(例如形状、尺寸等)。虽然在图中示出为圆形，但23孔可以采取不同的形状和大小。孔23的大小和形状取决于制造第二基座21所用的材料以及它将支撑的球体数量。
因为平台(例如，图1b的旋转台53)支撑第一基座20，所以它可以由不同的材料形成，例如由比第二基座21刚性小、x射线衰减少的材料形成。然而，为了简化生产，量规18的图示实施方式使用相同材料形成第一基座20和第二基座21。例如，第一基座20和第二基座21可以由氮化硼和/或具有低热膨胀系数的其它材料形成。低热膨胀系数使得几何尺寸在温度波动时保持相对稳定。一些实施方式可以具有类似于沿着接头连接球体22的桁架的结构。
第二基座21中的特征23并不局限于孔。可以采用许多方法来减少衰减或偏转x射线强度的材料量。例如，可以薄化第二基座21的一些部分，从而减少x射线的衰减量。一些实施方式可以沿第二基座21的表面具有凹入部分或凹槽。在一些实施方式中，球体22可以座置在这些凹槽中。该第二基座21可以具有带有基本笔直和平坦表面的凹槽。例如，凹槽的表面可以形成v形，其中角度在60到120度之间。另外或另选地，量规18也可以具有可以锁定球体22的突起。
此外，虽然图2a至图2b示出了第二基座21沿着第一基座20的边缘定位，但是其它实施方式可以以不同的方式使基座20和21相对于彼此定位。具体地说，第二基座21可以沿着任何点附装到第一基座20，例如第一基座20的顶面的中部。此外，在一些实施方式中，第一基座20不必在第二基座21的底端附装/联接/紧固至第二基座21。第一基座20可以在任何地方附装到第二基座21，包括在第二基座的中间，同样形成“t”形构造(如上所述)或者在十字形构造(例如，“+”)中。还应该注意的是，并非所有的实施方式都要求将第一基座20附装到第二基座21。在一些实施方式中，可以不附装这些基座，并且/或这些基座可以不彼此接触。
为了校准ct系统10，校准模块测量各种物体22的一些可识别区域之间的距离。例如，在上面讨论的球体22的实施方式中，该校准模块可以在一个或多个球体22的中心之间进行测量。如果物体22不采取球体22的形式(例如，采取突起、立方体、圆柱形、不规则形状等…形式)，则所述可识别区域可以是中心或其它某种区域，例如末端、不连续处、角部、两个部分的相交处等。即使物体22是球体22，所述可识别部分也可以是外部区域。
因此，对于球体22来说重要的是在x射线图像上可见。为此，形成球体22的材料优选比基座20的材料对x射线具有更高衰减。例如，球体22可以由氧化铝(例如红宝石或蓝宝石)或者在ct系统10的强度值范围的中间附近具有低热膨胀和x射线衰减的其它材料形成。如前所述，基座20和21可以由具有高刚度和低热膨胀但与球体22的材料相比x射线衰减相对较低的陶瓷材料形成。应该选择这种衰减差，从而在感兴趣表面(即球体22)与基座20和21之间提供良好的对比度和清晰分离。例如，如上所述，基座20和21优选可以由氮化硼形成，而球体优选可以由红宝石形成。本领域技术人员应该理解，基座20和21以及球体22可以由具有类似相对特性的其它材料形成。
球体22、第一基座20和第二基座21的热膨胀系数优选尽可能低，例如不大于钢的热膨胀系数。第一基座20和21还优选采取指定形式以便在精确直线中准确地支撑两个或多个球体22。正如这里所指出的，这条线应该在预定误差(如1微米)内是直的。这种精度适用于位于单个基座20或21上的球体22以及由球体22在不同的基座20和21上形成的线(例如，位于第一基座20上的一个球体和位于第二基座21上的另一个球体)。
为了形成基本笔直线，应该精确地构造球体22和基座20的表面。具体来说，如图4a和图4b(参照图3更详细地讨论)所示，该实施方式的基座20的表面优选非常平坦、光滑和笔直。在理想情况下，每个球体22在一个无穷小的离散点上与第一基座20接触。当然，在图示实施方式中，这种接触并不是无穷小的。该接触点在与第一基座20的纵向轴线正交的方向上有效地形成了单个力矢量。
本领域技术人员应该通过使用更精细和更精确地生产的球体22来实现这一目的。因此，可以形成具有非常精细的精度球体22。例如，球体22的直径精度至少为0.01毫米。具体来说，如这里使用的，至少0.01毫米的精度可以具有甚至更好的精度，例如0.001毫米、0.005毫米、0.0001毫米、0.00001毫米等。作为另一个示例，球体22可以具有10.0001毫米的直径，且具有一些已知公差如0.00005毫米。同一量规18的所有球体22可以具有相同或不同尺寸。无论是在哪种情况下，球体22的直径对于指出的精度都是已知的。因此，图示实施方式可以以球体22的精度降到微米或纳米级的数量级的量来检测ct机10的读数变化。
应当注意的是，上述关于第一基座20的描述可以适用于第二基座21，反之亦然。例如，第一基座20可以具有x射线衰减特征，或者以类似于第二基座21的方式形成非平坦表面。
图3示出了使用根据本发明的一个实施方式的量规18进行的校验和/或校准过程。如前所述，该过程提供了与发明人已知的现有技术校准和校验技术相关的技术问题的技术解决方案。除其他外，该过程的执行确保ct机10正常操作，对于这样的装置来说，这是一个至关重要的功能。如果ct机不能正常操作，随后在使用测量部件期间可能会出现灾难性的结果，在这种情况下，错误测量关键元件如支架或飞机螺旋桨可能会造成重大伤害。
应该注意的是，该过程是从可以使用量规18的较长校验和/或校准过程简化而来的。因此，该过程可以具有本领域技术人员可以使用的其他步骤。此外，一些步骤可以按照与所示顺序不同的顺序执行，或同时执行。因此，本领域技术人员可以适当地修改该过程。
该过程在步骤300开始，该步骤300在x射线ct机10中为量规18选择指定取向。例如，第一指定取向可以相对于ct机10的x轴线。接着，该过程以指定取向将量规18物理地定位在ct机10的内部腔室内的旋转台53上(步骤302)。在量规18以指定取向定位在内部腔室内之后，x射线枪51和检测器55协同地对量规18进行成像(步骤304)。为此，旋转台优选使量规18旋转整360度。在该示例中，旋转轴与基座20和21中的至少一者偏离(即不平行)。在该示例中，该旋转轴线可以由图4a的线5示出，该线5大体垂直于第一基座20。在此期间，x射线枪51和检测器55协作以生成量规18的多个序列图像/投影以供后续处理。每个图像都可以存储在存储器中，以便随后重构和处理。
在ct机10完成对量规18的成像后，该过程构造量规18的三维模型(“3d模型”)(步骤306)。因此，模型引擎(或建模模块)使用来自连续图像的数据来构造3d模型，即量规18重构，该3d模型也可以存储在存储器中。虽然不是必要的，但是渲染软件可以对3d模型进行渲染，然后在浏览器中使最终3d模型旋转或以其它方式移动，从而示出量规18的细节。
然后，步骤308测量3d模型元素(例如，位于重构球体22之间)以确定cmm测量是否准确，即校验精度。为此，该过程在量规18重构中的预选点之间进行测量。例如，该过程可以从每个球体22的中心到另一个球体22的一个或多个其他球体22的中心测量。因此，该步骤产生了用于在后续步骤中进行校验的多个值。
一些实施方式符合vdi-vde校验标准。除其他外，vdi-vde校验标准规定长度测量误差测试将已知测量与七个不同空间方向中的每个方向上的五个测量进行比较。图4a至图4b示意性地示出了为符合这样的校验标准而制作的量规18的实施方式。因此，量规18具有多个精确定位的球体22，这些球体22允许在七个不同空间方向中的每个方向上进行五个测量。与其他量规实施方式一样，第一基座20和第二基座21相对于彼此基本垂直地构成。这种基本垂直构造提供了比2d标准量规更广泛的各种潜在测量值。具体而言，测量可以以三维方式、以陡峭角度方式和以精细间距方式进行。
图4a示出了用于测量3d模型元素(例如球体22)的六个不同空间方向1-6的示例。图4b的俯视图示出了第七个示例空间方向7。这些方向中的每一个都有效地形成了直线或向量。该实施方式中的每条直线都有四个或更多个球体22，不过其他实施方式可以具有更少的球体22。给定线上的球体可以隔着第一基座20位于第二基座21的相反面。
这些空间方向/线仅仅是示例性的，并不不是为了限制本发明的实施方式。如图所示，各种实施方式不限于沿每个正交平面的方向。测量可以在空间方向上进行，例如，该空间方向穿过例如由第一基座20的上表面40和第二基座21的前表面41形成的两个平面。例如，将两个球体22放置在第一基座20的上表面40上并且将两个球体22放置在第二基座21的前表面41和后表面44上，如果四个球体22对齐，则这可以创建空间方向。其中一个球体22可以联接/支撑/接触第一基座20和第二基座21。因而，这种球体22可以由不同的线共享，从而使在量规中所需的球体22的数量最小化。例如，线2和线5分享与基座20和21都接触的球体22。本领域技术人员应该知道如何将球体22定位在量规18上以创建多个空间方向。一些实施方式可以将球体22放置在孔23内，以提供另一个测量点。
应该注意的是，线1-7中的一些线在图中可能似乎接触将使这些不笔直的球体22。例如，线2没有穿过与第一基座20的上表面40间隔开的球体。这种建议只是2d图的限制。
第一基座20和第二基座21的基本垂直构造使得能够在三维中进行精细间距测量。例如，线(也称为“测量轴”)可以由位于第二基座21的顶部附近的球体22和从基座20和21的交点稍微偏移的第一基座球体22形成。此外，更多的球体22可能位于该轴线内。第一基座20和/或第二基座21的一些实施方式具有突起，一些球体22安置在这些突起上，以方便进行精细间距测量。
虽然可以在两个球体22之间形成空间方向，但优选实施方式使用至少四个轴向对齐的球体22来形成单个空间方向/测量轴线。图4b示出了这种测量轴线-线7的示例。在单个空间方向7上对齐的四个第一基座球体22使得能够在空间方向7上进行六个不同测量(m1-m6)。具体而言，可以在每个相邻球体的中心之间进行测量(m1-m3)，可以在第一球体22和第四球体22的中心之间进行测量(m4)，可以在第一球体22和第三球体22之间的中心之间进行测量(m5)，并且可以在第二球体22和第四球体22的中心之间进行测量(m6)。该方法可以使用这些测量中的任意五个测量或者所有六个测量。
预先指定点之间的实际距离是已知的；在优选实施方式中，这些距离是经过认证的。例如，两个球体22的中心之间的已知距离可以是10.0001毫米。另外两个球体22的中心之间的已知距离可以是20.0002毫米。其他实施方式可以改变不同球体22之间的距离。
步骤310将这些不同的测量距离与已知距离进行比较，并确定是否存在表示误差的差异(步骤312)。例如，该过程可以简单地使用逻辑来确定各种测量与已知距离之间的差异。该差是ct机10的校准误差。使用以上示例，如果前两个球体22(已知距离10.0001毫米)之间的测量距离是10.0004毫米，那么ct机10的误差为0.0003毫米，因此应该适当地进行调整/重新校准。符合vdi-vde标准的图示实施方式在七个空间方向中的每个方向上的5个测量距离上比较校准误差(共35个测量)。
因此，如果该过程检测到超出某些预设限制或公差的误差(例如，检测该示例性的0.0003毫米误差)并且该过程是校准过程，则步骤314通过重新细化ct系统10的初始校准设置来校正该误差。当然，如果错误没有超出上述预设限制，那么该过程不调整校准设置。在通过步骤314校正误差之后，或者如果没有来自于步骤312的误差，则该过程继续至步骤316以确定校准或校验是否完成。如果完成，则该过程结束。如果未完成，则该过程可以改变量规18的指定取向。例如，可以将指定取向移动成与初始指定取向正交。通过这样做，操作员可以在ct机中测试各种不同的轴线。
有些实施方式可以跳过步骤314。代替地，这些实施方式可以在ct机10对量规18的所有取向进行成像之后执行步骤314。
各种实施方式的潜在应用可能包括(除了上面提到的或重复上面提到的那些应用之外)：
·ctcmm校验和验证以及验收测试；
·在水平取向的基座20或21上使用球体22进行平面ct性能评估—硬件和成像算法。
·在竖直取向的球体20或21上使用球体22进行锥形束评估—硬件和成像算法。
·在每个方向上的多个重复距离，这些重复距离可以用来沿着每个取向比较ct重构性能。
·参照坐标测量机的测量，量规测量可用于开发和改进硬件和成像算法，包括校准和校正。
·量规18在各种ct系统中的应用，如工业ct、微型ct、医学ct等。
·与其ct应用类似，量规18也可用于2dx射线系统的开发、校验和校验。
因此，使用重构来测量指定距离提供了精确的测量以校验或校准ct系统10。这在计量应用中尤为重要，如上所述，这种计量应用通常需要高精度和精细的测量。发明人期望这种方法比简单地在像素化显示器装置上测量x射线投影优异，因为其会具有在许多计量应用中无法接受的误差。此外，在单条线上使用三或四个物体22，并在两个基座20和21之间共享基座22，同样提高了量规的效率(例如，增强了量规制造并减少了系统精度综合特性的设置)。
本发明的各种实施方式可以至少部分地用任何传统的计算机编程语言来实现。例如，有些实施方式可以用过程编程语言(例如“c”)实现，也可以用面向对象的编程语言(例如“c+”)实现。本发明的其他实施方式可实现为预配置的、独立硬件元件和/或预编程硬件元件(例如，专用应用集成电路、fpga和数字信号处理器)或其他相关组件。
在另选实施方式中，所公开的设备和方法(例如，参见上述流程图)可以实现为用于与计算机系统一起使用的计算机程序产品。这种实现可以包括固定在有形、非暂时形介质如计算机可读介质(例如，软盘、光盘、rom或固定磁盘)上的一系列计算机指令。该系列计算机指令可以实施这里之前针对所述系统描述的全部或部分功能。
本领域技术人员应当认识到，这种计算机指令可以用许多编程语言编写，以便与许多计算机体架构构或操作系统一起使用。此外，这种指令可以存储在任何存储器装置中，例如半导体、磁性、光学或其他存储器装置中，并且可以使用任何通信技术(例如光学、红外、微波或其他传输技术)进行传输。
除其他方式外，这种计算机程序产品可以作为附带有打印或电子文档(例如，压缩打包软件)的可移动介质发布，预装计算机系统(例如在系统rom或固定磁盘上)，或者通过网络(例如，因特网或万维网)从服务器或电子公告板发布。实际上，有些实施方式可以在软件即服务模型(“saas”)或云计算模型中实现。当然，本发明的一些实施方式可以实现为软件(例如，计算机程序产品)和硬件的组合。此外，本发明的其它实施方式被实现为完全硬件或完全软件。
尽管上述讨论公开了本发明的各种示例性实施方式，但应当清楚的是，在不脱离本发明的范围的情况下，本领域技术人员可以进行各种修改，这些修改将实现本发明的一些优点。