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。