本发明提供了一种用于双目光学探头与B超探头之间空间位置校准的方法及靶线体模,包括下述步骤:(1)根据B超图像和靶线体模对B超探头的位置进行调整,使得B超探头与靶线体模的相对位置确定;(2)将标准校准模版放置在靶线体模的指定位置上,使得标准校准模版与靶线体模的相对位置固定;根据双目光学探头识别到的目标获得第一坐标系O中每一个点的坐标(x y z 1)T;并根据标准校准模版与靶线体模的相对位置获得第二坐标系o’中每一个点的坐标(x′ y′ z′ 1)T;并根据坐标(x y z 1)T和坐标(x′ y′ z′ 1)T获得第一坐标系O与第二坐标系o’之间的坐标变换矩阵M;(3)根据坐标变换矩阵M以及B超探头与靶线体模的相对位置计算双目光学探头与B超探头之间的位置关系。本发明可以精确定位二者的相对位置关系。