数字洗片溶液和数字洗片方法 相关申请
本申请要求美国临时申请序列号60/267,913，题为数字洗片溶液和数字洗片方法，2001-02-09提交，U.S.C.35第199(e)款下的权益。
【技术领域】
一般地，本发明涉及数字洗片(digital film processing)系统，更具体地说，涉及数字洗片溶液和数字洗片方法。
背景技术
图象用于交流信息和思想。图象，包括正片(照片)、负片、记录片等，常常被数字化产生一种数字图象，随后该数字图象便可瞬间传送、观看、修饰、修改、印刷或存储。数字图象日益广泛的应用和灵活性以及瞬间传递图象的能力导致对改进的洗片系统和方法，以及对将基于胶片的、图象数字化为数字图象的系统和方法日益增长的需求。基于胶片的图象传统上通过对按传统方式湿化学显影(wet chemical developing)方法显影的胶片负片或胶片正片进行电子扫描实现数字化。
在传统湿化学显影方法中，胶片在一系列装有各种不同洗片溶液(processing solution)的槽中浸泡和搅拌。特定洗片溶液的温度和浓度水平应做严格控制以保证显影过程的一致性。胶片在每一个槽中浸泡规定的时间。
各种洗片溶液都很昂贵并且在显影期间逐渐变脏。此种变脏的溶液构成对环境有害的材料并且各种政府规章均对这些污染溶液的处置加以管制。另外，不恰当的污染溶液的处置可能招致刑事惩罚。结果，与胶片显影相关的成本持续增加。
一种较新的方法是数字洗片(DFP)。DFP系统在显影加工期间扫描胶片。DFP系统在胶片上施涂一种或多种洗片溶液的薄涂层，随后透过涂层扫描胶片。不论洗片溶液或者胶片内的银化合物都不从胶片上洗掉。DFP系统面临地一个问题是洗片溶液的性能和施涂。具体地说，洗片溶液在开放的环境中施涂于胶片上，而不是浸泡在洗片溶液槽中并搅拌。洗片溶液的性质是DFP系统各种不同要求之间的一种折中。例如，低粘度溶液具有从胶片上流走的倾向并可能污染DFP系统。类似地，洗片溶液液面的波动应尽可能小，以减少扫描处理期间产生的波动。
发明概述
本发明一个方面是数字洗片使用的显影剂水溶液，包含显影剂和至少一种表面活性剂或增稠剂。在一种具体实施方案中，显影剂溶液既包括至少一种表面活性剂也包括至少一种增稠剂。在另一种实施方案中，显影剂溶液可具有小于约30dyn/cm的表面张力和/或约5,000～约30,000cP的粘度。适合显影剂溶液使用的表面活性剂包括但不限于含氟表面活性剂。合适的增稠剂包括但不限于增溶的纤维素。显影剂溶液还可包含一种pH值大于或等于约8的缓冲溶液并可包括各种各样其他组分，例如，一种或多种活化剂、抑制剂、防腐剂、防灰雾剂或促进剂。在另一种实施方案中，显影剂溶液既包括彩色显影剂也包括非彩色显影剂。
本发明另一个方面是摄影胶片的冲洗方法，包括以下步骤：在胶片上涂布含至少一种表面活性剂或增稠剂的显影剂水溶液从而将胶片显影，以及透过该显影剂溶液的涂层扫描该胶片。该显影剂溶液可包含，例如，上面一段中描述的任何一种实施方案。该冲洗方法的另一种实施方案包括在胶片上涂布至少一种附加洗片溶液的步骤。该附加洗片溶液可包含，例如，终止溶液、抑制剂溶液、促进剂溶液、漂白溶液、定影剂溶液、漂白定影溶液(blix solution)和稳定剂溶液。在另一种实施方案中，附加洗片溶液可在扫描步骤之前涂布到胶片上。附加洗片溶液可具有小于约30dyn/cm的表面张力和/或介于约10,000～约30,000cP的粘度。
本发明又一个方面是一种洗片系统，包括：用来接受曝光后胶片的胶片加载器(film loader)；用来在胶片上施涂100～10,000μm显影剂溶液的施涂器，其中显影剂溶液包括显影剂和至少一种表面活性剂或增稠剂；以及用以使胶片上包含的至少一种图象数字化并产生至少一种数字图象的扫描系统。扫描系统可透过显影剂溶液涂层使胶片上包含的至少一种图象数字化。例如，扫描系统可利用位于电磁波谱可见部分的至少一部分内的光和/或电磁波谱红外部分内的光，将胶片上包含的至少一种图象数字化。该洗片系统还可包括暂停站(halt station)，用来在胶片上施涂至少一种附加洗片溶液，而该至少一种附加洗片溶液可选自：终止溶液、抑制剂溶液、促进剂溶液、漂白溶液、定影剂溶液、漂白定影溶液和稳定剂溶液。
另一种洗片系统的实施方案还包括用来控制胶片在施涂显影剂溶液后的温度和湿度的显影站。洗片系统还包括用来印制至少一种数字图象的打印机，例如，任何喷墨型打印机。一种用来通过网络(例如，互联网)传送至少一种数字图象的通讯系统甚至也可包括在此种洗片系统中。该洗片系统还可包括一种存储装置，用来存储该至少一种数字图象，例如，CD、DVD、可拆硬驱或光盘。该洗片系统可采取一种自助洗印亭(kiosk)或洗印部(photolab)形式。
本发明另一个方面是一种洗片方法，包括下列步骤：接受曝光的胶片；在胶片上涂布100～10,000μm显影剂溶液，其中显影剂溶液的粘度介于约5,000～约30,000cP；用光照射胶片；测定来自胶片的光强度产生敏感元件数据；处理敏感元件数据以产生至少一种数字图象。在该方法的一种实施方案中，透过显影剂溶液的涂层用光照射胶片。例如，该光可处于电磁波谱可见部分的至少一部分内和/或电磁波谱的红外部分内。该方法还可包括在用显影剂溶液涂布胶片后控制胶片的温度和湿度。
附图简述
为更全面地理解本发明及其优点，下面结合附图加以说明，其中相同的数字代号代表相同的部分，其中：
图1是本发明改良的数字胶片显影系统的示意图；
图2A是展示图1所示显影系统的一种实施方案的示意图；
图2B是展示图1所示显影系统的另一实施方案的示意图；
图2B-1～2B-4是展示图2B所示暂停站各种不同实施方案的示意图；
图3是展示图1所示扫描系统的示意图；
图4A～4D是展示图3所示扫描站各种不同实施方案的示意图；以及
图5A～5B是说明本发明数字彩色染料洗片的各种方法的流程图。
发明详述
在下面的详细描述中，将参考作为详细描述的一部分的附图，图中给出本发明的实施中可采取的特定优选实施方案。这些实施方案描述得详细到足以使本领域技术人员能够实施本发明，但要知道，其他实施方案也可采用并且在不偏离本发明精神或范围的前提下还可对逻辑、机械和电气方面做出修改。为避免本领域技术人员掌握本发明的实施所不必要的细节，描述中可能省略某些本领域技术人员知道的信息。因此，下面的详细描述不应理解为限制性的，本发明的范围唯一地由所附权利要求规定。
图1是数字胶片显影系统100的一种实施方案的例子。在该实施方案中，系统100包括数据处理系统102和用来将胶片106显影并数字化以产生可输出到输出装置110的数字图象108的洗片系统104。胶片106，像这里使用的，包括彩色、黑白、x-射线、红外或任何其他类型胶片，不拟指任何具体类型胶片或具体制造商。
数据处理系统102包括任何类型电脑或处理器，只要可用来处理数据。例如，数据处理系统102可包括苹果电脑公司(Cupertino，加利福尼亚)或IBM(纽约)制造的个人电脑。数据处理系统102还可包括任何数目电脑或单个处理器，例如，用途特异性的(applicationspecific)集成电路(ASIC)。数据处理系统102可包括输入装置112，以允许使用者输入信息到系统100中。尽管输入装置112被表示为键盘，但输入装置112可包括任何输入装置，例如，键盘、鼠标、销售点的装置、语音识别系统、存储器读出装置如闪光卡片读取机或任何其他适当数据输入装置。
数据处理系统102包括加载于数据处理系统102上的图象处理软件114。数据处理系统102从洗片系统104接受敏感元件数据116。如同下面将详细描述的，敏感元件数据116代表在胶片106每一分立部位或象素上的胶片106中的颜色(或银，若为黑白胶片的话)。敏感元件数据116经图象处理软件114处理产生数字图象108。
图象处理软件114的具体实施方案则依赖于洗片系统104的实施方案，特别是下面将描述的扫描系统具体实施方案。在金属银颗粒和/或卤化银留在胶片106内的实施方案中，图象处理软件114起到补偿胶片106中银或卤化银的作用。在此种实施方案中，对胶片106内的银或卤化银的数字性补偿，而不是将元素银和/或卤化银从胶片106中化学性地除掉，将大大减少或消除传统洗片方法期间通常产生的有害化学流出物的产生。虽然图象处理软件114是按照实际软件来描述的，但该图象处理软件114可以体现为硬件，例如，一种ASIC。每个象素的颜色(加起来)记录构成数字图象108，后者随后被传递到一或更多个输出装置110。
输出装置110可包括任何类型适合显示、存储、打印、传送或以其他方式输出数字图象108的装置或其组合。例如，作为举例说明，输出装置110包括一种监视器110a、打印机110b、网络系统110c、大容量存储装置110d、电脑系统110e或任何其他适当输出装置。网络系统110c可以是任何网络系统，例如，互联网、局域网等。大容量存储装置110d可以是磁或光存储装置，例如，软驱、硬驱、可拆硬驱、光驱、CD-ROM驱动器等。电脑系统110e可用于进一步处理或提升数字图象108。
正如下面将更详细地描述的，洗片系统104负责对胶片106显影并对已显示影胶片106作电子扫描，以产生敏感元件数据116。作为例子，洗片系统104包括传送系统120、显影系统122和扫描系统124。传送系统120负责供应胶片106并将它们送过洗片系统104。在优选的实施方案中，传送系统120包括牵引片传送系统(leadertransport system)，其中牵引片(leader)拼接在胶片106上，然后一系列辊筒将胶片106拉过洗片系统104，其间十分注意不要碰到胶片106的图象表面。类似地传送系统120也存在于，例如，由Noritsu Koki公司(Wakayama，日本)制造的胶片产品中并可为本领域技术人员所得到。
显影系统122将一种或多种数字洗片溶液施涂到胶片上并使胶片106显影，正如在提到图2时详细描述的。可使用一种或多种洗片溶液，取决于显影系统122的构造。一般而言，显影剂溶液首先被涂布到胶片106上使胶片106显影。涂布的胶片106被送过控制胶片106显影条件的显影剂站。在彩色胶片的情况下，显影剂与胶片106内部的化学品起反应，在胶片106内产生染料云(dye clouds)和金属银颗粒。显影系统122也可施涂其他适当洗片溶液，如终止溶液、抑制剂、促进剂、漂白溶液、定影溶液、漂白定影溶液(结合了漂白溶液与定影剂溶液的作用)、稳定剂溶液等。在优选的实施方案中，数字洗片溶液之一包含一种粘性显影剂溶液，如下面所描述的，它们将在胶片106内产生金属银颗粒和品红、青和黄色染料图象。
扫描系统124透过施涂在胶片106上的洗片溶液扫描胶片106，正如结合着图3更详细地描述的。换句话说，洗片溶液不一定要在扫描处理前从胶片106上除掉。相比之下，传统洗片系统则必须在任何数字化过程之前从胶片上除掉元素银和卤化银乃至洗片溶液，以创造一种传统胶片图象。
扫描系统124可设计成能利用任何形式电磁能或其组合，这里一般指光，来扫描胶片106。在优选的实施方案中，胶片106用位于电磁波谱可见光部分内的光扫描。用可见光扫描的缺点是，任何在胶片106内残留的卤化银都将与光起反应并使胶片106灰雾化(fog thefilm 106)。可见光使得可以对彩色染料云以及任何残留在胶片106内的卤化银和/或元素银的密度进行测定。具体地说，一种或多种可见光的波长带可用于扫描胶片106。例如，胶片106可用电磁辐射波谱的红、绿和/或蓝部分内的可见光扫描。胶片106也可用红外光扫描。胶片106内的染料云一般对红外光呈透明，但任何元素银和/或卤化银对红外光则不透明。另外，红外光不使胶片显著灰雾化。结果，用红外光可以在不破坏胶片106的情况下对任何残留在胶片106内的元素银和/或卤化银的密度进行测定。在至少一个实施方案中，经完全用红外光扫描胶片106获得了满意的数字图像108。在采用可见光和红外光的实施方案中，红外光允许用图象处理软件114对任何元素银和/或卤化银进行补偿。相比之下，传统洗片系统则在胶片干燥和传统地扫描胶片之前须除掉基本上全部银，包括卤化银和元素银。
在操作中，曝光但尚未显影的胶片106被喂入到传送系统120中。胶片106被送过显影系统122。显影系统122将能使胶片106显影的洗片溶液施涂到胶片106上。传送系统120移动胶片106穿过扫描系统124。扫描系统124扫描胶片106并产生敏感元件数据116。敏感元件数据116代表胶片106每一像素(pixel)处的图像。敏感元件数据116传递给数据处理系统102。数据处理系统102利用图象处理软件114处理敏感元件数据116从而产生数字图象108。数据处理系统102也可用来提升或以其他方式修改数字图象108。例如，数字图象108可按照使用者的输入进行修改。数据处理系统102将数字图象108传递给输出装置110，以便观看、存储、打印、交流(communicate)或任何其他上面的组合。
在一种数字胶片显影系统100的具体实施方案中，系统100被制成自助洗片系统，例如kiosk。此种自助洗片系统，由于不需要接管路(plumbing)就能操作该自助洗片系统故独特地适应新地点。另外，显影的图象108可由使用者预先筛选，然后他们再打印，从而降低成本和改进使用者的满意度。该自助洗片系统也可包装成较小尺寸，以减少占地。由于有这些优点，该自助洗片系统可放在旅馆、大学宿舍、机场、复印中心或任何其他适当场所。在另一些实施方案中，系统100可用于商业洗印部。同样，由于不需要接管，并且胶片106的冲洗对环境的影响大大减少或消除，故设施成本和运转此种洗印部的法律责任也减少了。系统100在不偏离本发明范围和精神前提下可适用于任何合适用途。
图2A画出一种显影系统122的实施方案。在该优选实施方案中，显影系统122a包括施涂站200和显影站202。施涂站200向胶片106上施涂洗片溶液(或显影剂溶液)204。洗片溶液204包括一种或多种显影剂。
显影剂是任何能将曝光的乳剂颗粒(卤化银晶体)还原为金属银的组分(或组分组)。显影剂与潜影中心(latent image center)，即，元素银，相互作用生成可见银颗粒。在彩色胶片上使用彩色显影剂的情况下，此种化学反应的副产物随后与胶片106乳剂层中的一种或多种染料前体(成色剂)起反应产生适当染料云。
五花八门显影剂当中任何一种都可用于显影剂溶液204中。事实上，显影剂溶液204可包含传统彩色显影剂溶液，例如，伊士曼-柯达公司销售的Flexicolor Developer for Process C-41，该溶液曾经过如下面进一步描述的适当修改(尤其是针对其粘度和表面张力)。合适的显影剂包括但不限于：
各种氨基酚，例如：
对甲基氨基酚硫酸盐
N-甲基对氨基苯酚
二氨基苯酚
各种3-吡唑烷酮，例如：
1-苯基-3-吡唑烷酮
1-苯基-4，4-二甲基-3-吡唑烷酮
4-羟甲基-4-甲基-1-苯基-3-吡唑烷酮
各种二羟基苯，例如：
氢醌
2-氯-氢醌
邻二羟基苯
各种苯二胺(包括其盐)，例如：
N，N-二乙基-对苯二胺硫酸盐
4-氨基-3-甲基-N-乙基-N-(β-羟乙基)-苯胺硫酸盐；
2-氨基-5-二乙氨基甲苯的单盐酸化物；以及
4-氨基-3-甲基-N-乙基-N-(β-甲磺酰氨基乙基)-间甲苯胺倍半硫酸盐一水合物。
苯二胺之所以是彩色显影剂就在于，它们不仅将曝光的卤化银颗粒还原为金属银，而且该反应的副产物将与胶片中一种或多种染料前体起反应生成染料图象。上面列举的合适显影剂并非穷尽的，不过是给出几个范例显影剂而已。合适的显影剂包括任何能将曝光的乳剂颗粒(卤化银晶体)还原为金属银的化合物或其组合，包括但不限于，在传统黑白和彩色胶片显影中作为显影剂使用的化合物。显影剂溶液可包括多种显影剂，例如，彩色显影剂，和不与胶片中成色剂起反应生成染料云的显影剂。
显影剂在显影剂溶液中的浓度可在宽范围内变化，取决于具体使用的显影剂、待显影胶片的类型和洗片条件(例如，温度)。然而，显影剂的用量应足以提供在扫描之前足够的显影活性。另外，显影剂的用量不应高到显影剂溶液出现结晶或胶片灰雾化或显影过度。大多数显影剂要求碱性源，而碱在本发明显影剂溶液中的水平也应稳定。因此，显影剂溶液一般应包含pH值大于或等于约8的缓冲溶液。在大多数情况下，碱(活化剂)应包括在内，以便提供碱性源。也可包括缓冲剂，然而，某些活性剂也起到缓冲作用。合适的活化剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾、碳酸钠和四硼酸钠。当然，任何碱源，只要不在其他方面干扰胶片显影或扫描，都可用作活化剂。碱的用量将部分地取决于具体使用的显影剂。碱的浓度不应高到导致灰雾化，但应高到足以保证恰当显影(即，活性过小可能导致显影缓慢和微弱)。至于缓冲剂，碳酸钠和四硼酸钠不仅提供碱，而且起到缓冲剂的作用，因此当以这两种化合物中任何一种作为活化剂时就不必使用另外的缓冲剂了。另一种合适的缓冲剂是磷酸钾(三价)。同样，任何缓冲剂，只要不干扰胶片显影，都可使用，以便根据需要稳定碱水平。要指出的是，某些显影剂(尤其是二氨基苯酚)可以不需要活化剂或缓冲剂。
显影剂溶液也可包括一种或多种防氧化剂，以防止显影剂的氧化，从而延长显影剂溶液的使用寿命和防止胶片染斑。合适的防氧化剂包括亚硫酸钠、亚硫酸钾、硫酸羟胺和抗坏血酸钠(也可用作显影剂)。防氧化剂的用量应选择得足以防止显影剂氧化同时又不干扰显影处理。
显影剂溶液204还可包括一种或多种抑制剂。抑制剂起到平衡显影剂的活性作用，借此控制胶片的显影和灰雾的生成。合适的抑制剂包括溴化钠和溴化钾。为了进一步控制灰雾的生成，数字洗片溶液可包括一种或多种防灰雾剂。合适的防灰雾剂包括：
苯并三唑
5-甲基-苯并三唑
1-苯基-5-巯基四唑
6-硝基苯并咪唑的硝酸盐
5-硝基吲唑
5-硝基苯并咪唑
3-甲基苯并噻唑鎓的对甲苯磺酸盐
2-苯并咪唑硫醇(thiol)
3，5-二硝基苯甲酸
抑制剂和防灰雾剂的用量应选择得足以防止灰雾生成，同时又不过分延缓图象的显影。
显影剂溶液204还可包括其他胶片显影液中使用的常用添加剂。例子包括提高显影速度的促进剂(例如，三乙醇胺、硫氰酸钠或月桂基吡啶鎓氯化物)。还可进一步包括各种各样其他添加剂，以便提供各种各样性质中的任何一种。这些添加剂可包括一种或多种有机溶剂、影调(image tone)改进剂、助抗氧化剂、软水剂(鳌合剂)、染料成色剂、竞争成色剂、助显影剂、彩色染料、香料、坚膜剂、二色性灰雾降低剂等。
显影剂溶液204在胶片上的涂层的任何实质性不均匀都可能对扫描过程产生负面影响。例如，如果传统洗片溶液被用于本发明方法和系统中，则通常将在胶片上形成边缘液珠，而洗片溶液本身甚至被拉向胶片106的中央部分。本申请人曾发现，在显影剂溶液204的表面张力小于约30dyn/cm(在25℃测定)时，将形成更为均匀的显影剂溶液204的层。具体地说，最佳结果在显影剂溶液204的表面张力小于约25dyn/cm，更优选小于约22dyn/cm时取得。虽然提供了具体的表面张力测定方法，但这些数值不应视为精确数值，而是可以在本发明精神和范围内变化的。
一种降低表面张力的方法是在洗片溶液中加入一种或多种表面活性剂。表面活性剂是降低表面张力，促使胶片表面均匀润湿的润湿剂。虽然各种各样表面活性剂当中任何一种都可使用，但本发明的洗片溶液的优选实施方案采用含氟表面活性剂，尤其是不干扰洗片溶液其他性能(例如，胶片显影速率)的含氟表面活性剂。合适的含氟表面活性剂可部分或全氟化，并且可由许多来源购得。典型而言，市售供应的表面活性剂以水、一种或多种表面活性剂和一种或多种任选成分(例如，溶剂)的混合物形式提供。另外，市售供应的表面活性剂溶液中表面活性剂的具体结构属于专有技术。因此，本发明洗片溶液中的表面活性剂可通过采用一种或多种能提供要求表面张力又不干扰洗片溶液其他性能的市售供应表面活性剂溶液来提供。合适的市售供应表面活性剂溶液(及其公开提供的组成)包括但不限于：
杜邦Zonyl FSO
Telomer B Monoether与聚乙二醇 50％
乙二醇 25％
水 25％
1，4-二氧杂环己烷 ＜0.1％
杜邦Zonyl FS-300
含氟烷基醇取代的聚乙二醇 40％
水 60％
1，4-二氧杂环己烷 ＜0.1％
3M Fluorad Fluorochemical Surfactant FC-129
水 32％
2-丁氧基乙醇 14％
乙醇 4％
氟烷基羧酸钾(C8) 42％，大约
氟烷基羧酸钾(C7) 3.0％，大约
氟烷基羧酸钾(C6) 3.0％，大约
氟烷基羧酸钾(C5) 3.0％，大约
氟烷基羧酸钾(C4) 3.0％，大约
柯达Photo Flo 200
水 60～70％
丙二醇 25～30％
对叔辛基苯氧基聚乙氧基乙醇 5～10％
应当指出，柯达Photo Flo 200不包括含氟表面活性剂。还应当记住，表面张力不仅取决于洗片溶液中表面活性剂含量，而且依赖于冲洗中其他组分的类型和含量。因此，为达到要求表面张力所需要的表面活性剂数量将随着特定洗片溶液的组成而变化。
在本发明的系统中，胶片不是浸泡在溶液罐内期间显影的。而是，洗片溶液先施涂到胶片上，然后透过该洗片溶液的层，不论湿或干，就扫描胶片。因此，洗片溶液影应施涂到胶片上，并呈均一的形式留在其上。洗片溶液204施涂到胶片106上的厚度一般应大于约100μm。涂层厚度过大，可能出现洗片溶液从胶片106上流走的倾向。因此，显影剂溶液204施涂到胶片106上的厚度可介于约100～约1000μm，更优选介于约150～约400μm，最优选约250μm。
正如本文进一步描述的，本发明显影剂溶液204(以及本文描述的其他洗片溶液)可采取各种各样的方式施涂到胶片上。例如，显影剂溶液204可采用能涂布薄而均匀的一层显影剂溶液的施涂器施涂至胶片上。一种可使用的具体施涂器类型是狭缝涂布器。为了便于采用狭缝涂布器或类似形式涂布器涂布胶片，并保证在胶片上获得薄而均匀显影剂溶液层，可采用粘稠的显影剂溶液。术语“粘稠的”只是说，显影剂溶液的粘度大于采用相当的显影剂溶液组分配制的传统洗片用显影剂溶液的粘度。
一般而言，需要加入一种或多种增稠剂以达到要求的粘度。在一种实施方案中，洗片溶液的粘度可介于约5,000～约30,000cP(在45±4℃测定)，更优选介于约10,000～约20,000cP，最优选约16,000cP。应当指出，具有一种或多种这里所描述的增稠剂的本发明洗片溶液一般将是一种非牛顿流体。因此，粘度测定在很大程度上取决于试验设备和方法，特别是测定期间采用的剪切速率。这里所给出的粘度测定值可采用Brookfield LVDV-E粘度计和大约0.84s-1的剪切速率来测定。然而，采用其他设备和/或其他方法，所获得的粘度测定结果可能差别很大。因此，上述粘度范围旨在给出一个近似合适的数值。
本文中，术语增稠剂是指任何一种或多种给显影剂溶液提供要求的粘度，此外在其他方面不会干扰胶片的显影或扫描的组分。因此，所用增稠剂应选择为能保证洗片溶液在使用期间(即，在扫描期间的温度)保持光学上基本透明。特别合适的增稠剂包括聚乙烯醇(PVA)和增溶的纤维素，例如，羧甲基纤维素或羟乙基纤维素。
下面提供一种适合用于本发明一种实施方案彩色胶片的显影剂溶液204的例子：
水 500mL
碳酸钾，无水 20.0g
亚硫酸钠，无水 4.25g
溴化钾 6.0g
4-羟甲基-4-甲基-1-苯基-3-吡唑烷酮 0.12g
4-氨基-3-甲基-N-乙基-N-(β-羟乙基)-苯胺 9.5g
的硫酸盐
杜邦FSO含氟表面活性剂，50％活性溶液 0.2mL
氢氧化钾 提供在22.0℃
大约10.4的pH
值所需数量
2-羟乙基纤维素(Mw 1.3×106) 14.5g
水 凑足1000mL
该显影剂溶液的表面张力为约20dyn/cm，其粘度为约18,000cP(按上面所描述的方式测定)。上面给出的例子不拟以任何方式限制本发明的范围，不过是提供一种本发明显影剂溶液的适当例子而已。
正如本文进一步描述的，除了上面描述的显影剂溶液204之外，显影剂系统122还可施涂其他洗片溶液，例如，终止溶液、抑制剂溶液、促进剂溶液、漂白溶液、定影溶液、漂白定影溶液(结合了漂白溶液与定影剂溶液的作用)、稳定剂溶液等。这些附加溶液可按类似于传统洗片溶液的方式配制，然而，表面张力和粘度应按照上面有关显影剂溶液所描述的方式进行修正(即，通过加入一种或多种表面活性剂和一种或多种增稠剂)。
作为例子，可采用一种包含稀酸性水溶液的终止溶液以中和胶片上残留的任何碱，从而停止胶片的显影。典型而言，终止溶液采用乙酸钠与乙酸的组合，然而，亚硫酸氢钠、柠檬酸和/或酸式硫酸钠(sodium acid sulfate)也可按照本领域技术人员熟知的各种各样组合来使用。但是，本发明中使用的终止溶液也可包括一种或多种表面活性剂和一种或多种增稠剂，以便使终止溶液具有上面关于显影剂溶液所规定的表面张力和粘度。一种示例终止溶液如下：
水 700mL
乙酸钠 139.0g
乙酸，冰醋酸 100.0mL
杜邦FSO含氟表面活性剂，50％活性溶液 0.2mL
2-羟乙基纤维素(Mw 1.3×106) 15g
水 凑足1000mL
作为另一个例子，另一种适合本发明使用的洗片溶液是定影剂。显影后，胶片仍然对光敏感，因为它含有未显影的卤化银。因此，定影剂溶液可用来消除未显影卤化银。典型而言，定影剂溶液包括一种或多种起到溶解未显影卤化银作用的定影剂，例如，硫氰酸钠或钾或者硫代硫酸铵。定影剂溶液还可包括乙酸和/或乙酸钠，或者类似功能的化合物，以便控制定影剂溶液的酸度。但本发明使用的定影剂溶液也可包括一种或多种表面活性剂和一种或多种增稠剂，以便使定影剂溶液具有上面关于显影剂溶液所规定的表面张力和粘度。下面是两种示例定影剂溶液：
定影剂#1
水 500mL
硫氰酸钾 550.0g
乙酸钠 55.6g
乙醇 180mL
杜邦FSO含氟表面活性剂，50％活性溶液 0.2mL
2-羟乙基纤维素(Mw1.3×106) 15g
水 凑足1000mL
定影剂#2
水 500mL
硫代硫酸铵，干 194.3g
杜邦FSO含氟表面活性剂，50％活性溶液 0.2mL
2-羟乙基纤维素(Mw 1.3×106) 15g
水 凑足1000mL
另一种可用于本发明的合适的洗片溶液是漂白溶液。彩色胶片显影后，显影的银颗粒随同染料云一起留在胶片中。正如传统彩色胶片显影一样，可能希望的是全部或部分地将显影的银氧化以改进胶片的透光。漂白溶液包括一种或多种将显影的银转变为随后可利用定影剂溶液除掉的银盐。典型的漂白溶液采用强氧化剂，如铁氰化钾、高锰酸钾、乙二胺四乙酸铁铵、丙二胺四乙酸铁铵或硫酸铜，并可任选地包括一种或多种附加组分(例如，乙酸)以调节漂白溶液的pH值。本发明使用的漂白溶液也可包括一种或多种表面活性剂和一种或多种增稠剂，以便使漂白溶液具有上面关于显影剂溶液所规
定的表面张力和粘度。下面是一种示例漂白溶液：
水 500mL
溴化铵 250.0g
EDTA铁铵 160.0g
EDTA二铵 9.0g
乙酸，冰醋酸 12.0mL
杜邦FSO含氟表面活性剂，50％活性溶液 0.2mL
2-羟乙基纤维素(Mw1.3×106) 15g
水 凑足1000mL
正如本领域技术人员所知，合并的定影剂与漂白剂溶液(以下称之为“漂白定影”溶液)也可使用。按这样做，不必在漂白溶液之后再在胶片上施涂分开的定影溶液，如果希望去掉来自漂白步骤的不溶性银盐的话。此种漂白定影溶液可包含定影剂与漂白剂溶液组分的组合。然而，本发明中使用的漂白定影溶液还可包括一种或多种表面活性剂和一种或多种增稠剂，以便使漂白定影溶液具有上面关于显影剂溶液规定的表面张力和粘度。一种范例漂白定影溶液如下：
水 500mL
EDTA铁铵 194g
EDTA二铵 11.0g
硫代硫酸铵，60％溶液 350mL
亚硫酸铵，一水合物 40.0g
杜邦FSO含氟表面活性剂，50％活性溶液 0.2mL
2-羟乙基纤维素(Mw 1.3×106) 15g
水 凑足1000mL
再次看图2A，施涂站200一般包括施涂器206、流体供应系统208和储罐210。施涂器206用来在胶片106上涂布薄而均匀的洗片溶液204的层。优选的施涂器206的实施方案包括狭缝施涂装置。在另一实施方案中，施涂器206包括喷墨施涂器、槽罐、气溶胶施涂器、滴加施涂器或任何其他适合将洗片溶液204施涂到胶片106上的装置。流体供应系统208将洗片溶液204从储罐210递送到施涂器206。在一种施涂器206包含狭缝涂布装置的实施方案中，流体供应系统208一般地以恒定体积流率递送洗片溶液204，以有利于保证在胶片106上涂布洗片溶液204的均一性。
储罐210可装有足以冲洗多卷胶片106量的洗片溶液204。正如下面将更详细描述的，储罐210可在显影系统122内重新灌注或可更换，并可包括基本上防止空气和其他污染物接触数字洗片溶液204的密闭系统。在一种实施方案中，储罐210包括可更换插入瓶。在另一种实施方案中，储罐210包括可重新灌注的罐。施涂站200可包括其他用于将洗片溶液204施涂到胶片106上的合适系统和装置。例如，施涂站200可包括灌满洗片溶液204的槽，其中胶片106被送过该槽，其间胶片106有效地浸渍在洗片溶液204中。在另一种实施方案中，储罐210可包括柔性囊，随着数字洗片溶液204的排出该囊逐渐塌瘪。这样一来，空气便不会被引入到储罐210中，同时数字洗片溶液204也就不会被空气或其他污染物污染了。
显影站202用来使涂布的胶片在受控空气环境内显影。这里所使用的“空气”一般指气体环境，它可包括氮环境或任何其他适当的气体环境。现已发现，在空气环境中，胶片106的显影温度强烈地影响胶片106的显影。如果该温度不加控制，就可能显影不均匀，从而导致在某些温度最高的区域显影过度，而在某些温度最冷的区域显影不足。试验也表明，胶片106周围的湿度影响胶片106的显影。这据信是由于洗片溶液从胶片106上蒸发的冷却效应从而导致沿整个胶片106不可预测和不均匀的温度梯度所致。传统显影站也不控制显影期间胶片周围的湿度。
在本发明的一种实施方案中，显影站202包括加热系统212。该加热系统212用于加热或维持胶片106的温度。在优选的采用加热器的实施方案中，胶片106加热并维持在40～80℃范围内的温度。在优选的实施方案中，涂布的胶片106加热和/或维持在45～55℃的温度，更优选维持在约50℃。具体的温度不如维持显影过程期间可重复温度曲线一致来得重要。在一种实施方案中，温度维持在±5℃的曲线范围内。在优选的实施方案中，温度维持在±1℃曲线范围内，更优选±0.2℃范围内。要知道，温度和温度曲线可包括任何合适的温度和温度曲线，而不偏离本发明范围。
在一种具体实施方案中，加热系统212包括多个单个加热元件，允许加热系统212的温度在显影期间改变。在此种实施方案中，胶片106的洗印温度可调节到使胶片106的洗印最佳。例如，红外光和敏感元件可用于监测胶片106的显影。根据敏感元件读数，加热系统212可提高和降低洗印中胶片106的温度，以补偿温度、胶片类型、胶片制造商或其他洗片变量的效应。
在一种实施方案中，加热系统212接触胶片106中与洗片溶液204涂层相反的一面。由于胶片106与加热系统212之间的物理接触，即，借助热传导，胶片106可有效地被加热，以致蒸发或湿度将不会显著影响胶片106的冲洗。结果，不再需要形成显影隧道的罩子，诸如将在下面详细描述的，而是可被利用来进一步控制显影过程。在一个具体实施方案中，加热系统212包括加热辊筒212a和加热元件212b。在所画出的实施方案中，加热辊筒212a随着洗片溶液204施涂到胶片106上而将胶片106加热，而加热元件212b在显影期间将涂布的胶片106维持在该温度。
在另一种实施方案中，显影站202包括显影隧道214。显影隧道214包括构成显影室218的罩216，涂布的胶片106被输送通过该显影室。显影室218优选形成包围涂布的胶片106的最小容积。显影隧道214的形状和配置优选使流经显影室218的空气流通尽可能小。具体地说，显影室218优选水平取向以减少烟囱效应，即，热空气上升。另外，该罩形成在显影室218上开出的进口和出口，二者的断面应尽可能小，以减少流经显影室218的空气流通量。
在优选的实施方案中，罩子216被隔热。结果，显影隧道214不一定需要加热系统212。然而，在优选的实施方案中，显影隧道214包括加热系统212，以便加热和/或维持涂布的胶片106的温度。在此种实施方案中，加热系统212不一定要接触在显影隧道214内的涂布的胶片106。例如，加热系统212可包括位于显影隧道214内部的加热元件212b，用以加热和/或维持胶片106的温度。加热系统212也可包括强制空气加热系统，迫使加热的空气流过显影隧道214。
涂布胶片106周围的湿度也可加以控制。如上面所讨论的，洗片溶液204从胶片106上的蒸发可能对胶片106的显影或冲洗一致性产生负面影响。在一种实施方案中，湿度维持在80～100％湿度范围内，优选在95～100％湿度范围内，更优选在约100％湿度。湿度优选在显影室218内部控制。显影室218容积极小，故有利于湿度控制。如上面所讨论的，传送系统120的一种实施方案包括牵引片传送系统。在此种实施方案中，洗片溶液204可施涂到胶片牵引片上。这使得在胶片牵引片上的洗片溶液204蒸发至饱和，并稳定显影室218内的湿度。在另一种实施方案中，湿度由增湿系统220控制。在一种特定实施方案中，增湿系统220包括利用水储罐向显影室218供应潮气的芯吸系统。增湿系统220可包括其他合适的装置或系统，用于向显影室供应潮气。例如，增湿系统220可包括将水的喷雾流射入显影室218内的喷嘴。增湿系统220也可用来降低显影室218内的湿度。显影室218内湿度过高可造成水在显影室218内积聚，从而可能对胶片106的显影和扫描产生负面影响。
显影站202还可包括检测和控制显影室214内温度和湿度的控制系统。显影站202也可为光密闭的，以防止外部光和来自扫描站204的光使胶片106曝光。显影站202可包括其他适当装置和系统，只要不偏离本发明范围。例如，显影站202是从显影剂溶液的角度描述的，但它也可应用于其他洗片溶液，例如，定影溶液、漂白溶液、漂白定影溶液、终止溶液等。
在操作中，传送系统120将胶片106送过施涂站200。流体供应系统208将洗片溶液204从储罐210经过施涂器206施涂到胶片106上。洗片溶液204使胶片106显影。涂布的胶片106随后被送过显影站202的显影隧道214。在显影室218内，显影隧道214用来给106以一段在受控温度和湿度环境内进行显影的时间。显影后，涂布的胶片106随即由传送系统120送至扫描系统124。
图2B画出另一种显影系统122b。在此种实施方案中，显影系统122b包括施涂站200、显影站202和终止站222。显影剂施涂站200和显影站202此前已结合图2A讨论过。施涂站200仍然施涂显影剂溶液204到胶片106上，使胶片106显影。显影站202在胶片106的显影期间将胶片106维持在受控环境包围中。终止站222用来减缓或基本上停止胶片106的继续显影。减缓或基本上停止胶片106的继续显影将延长胶片106可以暴露于可见光而不致使胶片106灰雾化的时间。正如下面将要更详细地讨论的，胶片106可采用可见光扫描，而延长胶片106可扫描而不致对胶片106产生负面影响的时间可能在某些改良洗片系统100的实施方案中是有利的。图2B-1～2B4画出不同的终止站222的实例。
图2B-1画出一种终止站222a，用来施涂至少一种终止溶液224到已涂以洗片溶液204的胶片106上。终止溶液224延缓或基本上停止胶片160的继续显影。在画出的实施方案中，终止站222a包括一种施涂器206b、流体供应系统208b和储罐210b，其功能和式样类似于图2A中所述。虽然画出的是单一涂布器206b、流体供应系统208b和储罐210b，但终止站222a可包括任何数目施涂其他适当终止溶液224和其他适当溶液的施涂器206b、流体供应系统208b和储罐210b。
在一种实施方案中，终止溶液224包含漂白溶液。在此种实施方案中，漂白溶液基本上将全部形成银图象的金属银颗粒氧化为银化合物，这将改进扫描操作期间胶片106的透光。在另一种实施方案中，终止溶液224包含定影剂溶液。在此种实施方案中，定影剂溶液基本上将未显影或未使用的卤化银溶解，这也可改进胶片106的透光。在又一种实施方案中，多种终止溶液224施涂到胶片106上。例如，定影剂溶液可施涂到胶片106上，随后稳定剂溶液可施涂到胶片106上。在此种实施例中，稳定剂的加入使得胶片106内的卤化银减感并允许胶片106长时间储存而不感光。为施涂多种终止溶液，终止站222a可包括多个施涂器206b，以施涂不同终止溶液224到胶片106上。或者，也可采用能施涂多层洗片溶液到胶片上的单一施涂器。该终止溶液224可包含任何其他合适的洗片溶液。例如，终止溶液224可包含水、漂白定影溶液、终止溶液或任何其他适合用于延缓或基本上停止胶片106继续显影的溶液或洗片溶液的组合。
图2B-2画出一种终止站222b，用来骤冷正在显影的胶片106。胶片106在显影中的骤冷大大减缓洗片溶液204的化学显影作用。在所画出的实施方案中，骤冷站222b包括电骤冷板226和隔热罩228。在此种实施方案中，骤冷板226依靠电子原理维持在冷温度，从而基本上停止洗片溶液204的化学反应。隔热罩228大大减少向冷却板226的传热。骤冷终止站222b可包含任何其他适合用于骤冷显影中的胶片106的系统和装置。
图2B-3画出一种终止站222c，用来干燥涂布的胶片106上的洗片溶液。对洗片溶液204的干燥将基本停止胶片106的继续显影。在画出的实施方案中，终止站222c包括任选的冷却板226，正如图2B-2所描述的，和干燥系统228。虽然已被涂布的胶片106的加热能促使洗片溶液204的干燥，但较高的温度也将具有加速洗片溶液204和胶片106的化学反应的作用。因此，在优选的实施方案中，胶片106经冷却以延缓洗片溶液204的化学作用，随后进行干燥以优选地冷冻干燥该涂布的胶片106。虽然骤冷该胶片106是优选的，但将胶片106 热以干燥胶片106也可通过将加热显影剂溶液204所产生的加速作用结合到胶片106的显影时间内来实施。在另一种对胶片106施加适当终止溶液224的实施方案中，洗片溶液204的化学作用已经被减缓到最低限度，故胶片106可利用加热来干燥，而不会显著影响胶片106的显影。如图所示，干燥系统228以循环风吹过胶片106从而将洗片溶液204以及-视具体实施方案而定-终止溶液224一起吹干。终止站222c可包含任何其他适合干燥胶片106的系统。
图2B-4画出一种终止站222d，用来从胶片106基本上全部除掉多余洗片溶液204以及任何多余终止溶液224。终止站222d不除掉吸收到胶片106内的溶液204、224。换句话说，即便在经过揩擦作用(wiping action)之后，胶片106仍包括一些溶液204、224。除掉任何多余洗片溶液204将延缓胶片106的继续显影。另外，从胶片106上揩擦任何多余溶液204、224都可改善已涂布的胶片106的光反射和透射率性能。具体地说，多余溶液204、224的去除可减少涂布表面中任何表面不规则性，这些不规则因素会降低图3和4中详细描述的扫描性能。在画出的实施方案中，终止站222d包括用来基本上除掉所有多余洗片溶液204和任何终止溶液224的揩擦器230。在一种特定实施方案中，揩擦器230包括将多余溶液204、224吸走的吸收材料。在另一种实施方案中，揩擦器230包括机械地除掉基本上全部多余溶液204、224的橡胶刮水器(squeegee)。终止站222d可包括任何可用来基本上除掉全部多余溶液204、224的合适器件或系统。
虽然终止站222的具体实施方案已在上面做了描述，但终止站222可包含任何适合用来延缓或基本上停止胶片106继续显影的装置或系统。特别是，终止站222可包括上述实施方案的任何适当组合。例如，终止站222可包括用于施涂终止溶液224的施涂器206b、冷却板226和干燥系统228。作为另一种实例，终止站222可包括揩擦器230和干燥系统228。
图3是扫描系统124的示意图。扫描系统124包括一个或多个扫描站300。单个扫描站300可具有相同或不同的体系结构和实施方案。每一个扫描站300包括光照系统302和敏感元件系统304。光照系统302包括一个或多个光源306和任选的光学件308。敏感元件系统304包括一个或多个检测器310和任选的光学件312。在操作中，光照系统302用来产生适合照射胶片106的光320。敏感元件系统304用来测定从胶片106来的光并产生传递给数据处理系统102的敏感元件数据116。
每个扫描站300利用电磁辐射，即，光，来扫描胶片106。各个扫描站300可具有不同体系结构，并利用不同颜色或频率带(波长)和颜色组合的光扫描胶片106。具体地说，不同的光颜色与胶片106产生不同的相互作用。可见光与胶片106内的染料图象和银相互作用。然而，红外光与任何元素银和/或卤化银相互作用，但染料图象一般地对红外光透明。术语“颜色”用来一般地描述特定电磁辐射频率带，包括可见和不可见光。
可见光在这里用来指波长带一般介于约400nm～约700nm之间的电磁辐射。可见光分成特定的带宽度。例如，红色通常与大约600nm～700nm的频率带内的光相联系；绿色一般与大约500nm～600nm波长的光相联系，而蓝色一般与波长介于约400nm～500nm的光相联系。近红外光一般与大约700nm～1500nm波长的辐射相联系。虽然这里描述了特定颜色和波长，但扫描站300可采用其他合适的颜色和波长(频率)区间而不偏离本发明精神和范围。
光源306可包含一个或多个产生合适光320的装置或系统。在优选的实施方案中，光源306包含任何发光二极管(LED)阵列。在此种实施方案中，该阵列内不同LED可用于产生不同颜色的光320，包括红外光。特别是，可控制特定的LED的颜色，以产生光320的短时间脉冲。在另一种实施方案中，光源306包含宽谱光源306，例如，氙、荧光、白炽、钨-卤素、直接气体放电灯以及诸如此类。在此种实施方案中，敏感元件系统304可包括滤光器，用于对来自胶片106的光320进行光谱分离。例如，如下面所述，可采用RGB滤光的三线性(trilinear)检测器阵列对来自胶片106的光320进行光谱分离。在另一种宽谱光源的实施方案中，光源306包括诸如彩色轮(color wheel)之类的滤光器，以产生规定颜色的光320。在另一种实施方案中，在光与胶片106相互作用后光被滤成特定带。例如，可利用热或冷镜将红外光与可见光分开。可见光随后可分成其诸成分颜色，从而产生敏感元件数据116。在又一种实施方案中，光源306包含点光源，例如，激光器。例如，该点光源可以是砷化镓或磷化铟镓激光器。在此种实施方案中，激光束的宽度优选与胶片106上的象素一样大小(约12μm)。滤光器，诸如彩色轮之类，或其他波长改变或限制器可被用来提供规定颜色的光320。
光照系统302的任选光学件308将光320指向胶片106。在优选的实施方案中，光学件308包含将光引导到胶片106上的波导。在另一种实施方案中，光学件320包括将光320聚焦的透镜系统。在一种特定实施方案中，该透镜系统包括调节光320的偏振滤光器。光学件308还可包括光挡板322a。光挡板322a将光320照亮的区域限制在扫描区域内以减少可能导致胶片106灰雾化的光泄漏。在一种实施方案中，光挡板322a包含与胶片106相邻的涂布件。该涂层通常为吸光材料，以防止能造成胶片106灰雾化的光320的反射。
检测器310包含一个或多个光检测器，它们将来自胶片106的光320转化为数据信号116。在优选的实施方案中，检测器310包含线性电荷耦合器件(CCD)阵列。在另一种实施方案中，检测器310包含面积阵列。检测器310还可包含光电二极管、光电晶体管、光敏电阻等。检测器310借助各个光检测器检测，可包括限制带宽或颜色的滤光器。例如，三线性阵列常常包括单独的光检测器排(line)，每一光检测器排具有一种颜色过滤器，只允许一种颜色光由光检测器测量。具体地说，在三线性阵列中，该阵列在阵列中的单独的排中一般包括单个红、绿和蓝滤光器。这样便允许同时测定光320的红、绿和蓝成分。其他合适类型滤光器也可使用。例如，热镜和冷镜可用来将红外光与可见光分开。
敏感元件系统304的任选光学件312将来自胶片106的光引导到检测器310上。在优选的实施方案中，光学件312包括将来自胶片106的光引导到检测器310上的透镜系统。在一种特定实施方案中，光学件312包括偏振透镜。光学件312还可包括光挡板322b。光挡板322b的作用类似于光挡板322a，用以帮助防止胶片106的灰雾化。
正如前面所讨论的，各个扫描站300可具有不同的体系结构。例如，由敏感元件系统304感知的光320可以是透射光或者是反射光。从胶片106反射的光320一般代表胶片106上与敏感元件系统304处于同一侧乳剂层。具体地说，从胶片106的正面(乳剂侧)反射的光320代表蓝光感光层，而从胶片106背面反射的光320侧代表红光感光层。穿过胶片106的透射光320从胶片106的所有层收集信息。不同颜色的光320被用来测定胶片106的不同特性。例如，可见光与胶片106内的染料图象和银相互作用，而红外光与胶片106内的银相互作用。
扫描站300的不同体系结构和实施方案可以不同方式扫描胶片106。具体地说，光照系统302和敏感元件系统304系统协同作用照射胶片106并感知来自胶片106的光以产生适当敏感元件数据116。在一种实施方案中，光照系统302对胶片106分别地施加截然不同颜色的光320。在此种实施方案中，敏感元件系统304一般包含测定一系列来自胶片106的光320对应颜色的非滤光的检测器310。在另一种实施方案中，多种独特的颜色组合同时施加在胶片106上，各单个颜色记录由敏感元件数据116衍生得出。在另一种实施方案中，光照系统302同时施加多种颜色光320到胶片106上。在此种实施方案中，敏感元件系统304一般包含允许同时测定光320各单色的滤光的检测器310。其他合适的扫描方法也可被用来获得要求的颜色记录。
终止站222的采用，除了延缓或基本上停止胶片106继续显影之外，还可改善胶片106的扫描性能。例如，透过胶片106的光320的强度可被胶片106内的银部分地遮挡或吸收。特别是，胶片106内的银图象和卤化银都可吸收光320。一般而言，胶片106内的银图象吸收光320，而卤化银则反射光320。终止溶液224可用来改善胶片106的扫描性能。例如，施涂漂白溶液到胶片106上能降低胶片106内银图象的光学密度。将定影剂溶液施加至胶片106可降低胶片106内卤化银的光强度。另一种改进胶片106扫描性能的方法是干燥胶片106。干燥胶片106能改进胶片106的透明度。
正如上面描述的，扫描系统124可包括一个或多个单一扫描站300。扫描站300的体系结构的具体例子表示在图4A～4D中。该扫描系统124可包括任何给出的例子、各例子的组合或其他适合扫描胶片106的方法或系统。
图4A是表示具有透射体系结构的扫描站300a的示意图。如图所示，透射扫描站300a包含光照系统302a和敏感元件系统304a。光照系统302a产生穿透胶片106传输并由敏感元件系统304a测定的光320a。敏感元件系统304a产生传递到数据处理系统102的敏感元件数据116a。光照系统302a和敏感元件系统304a在式样和功能上分别类似于光照系统302和敏感元件系统304。虽然图4A画出的光320a从胶片106的背面到正面地透过胶片106传输，但光320a也可从胶片106正面到背面地透过胶片106传输而不偏离本发明的范围。
在该扫描站300a的一种实施方案中，光照系统302a产生的光320a包含可见光。该可见光320a可包含宽带可见光、单个可见光颜色或者各种可见光颜色的组合。可见光320a与胶片106内的任何元素银和/或卤化银以及至少一种染料云相互作用。
在可见光320a与胶片106内的品红、青和黄染料图象乃至胶片106内的元素银和/或卤化银相互作用的实施方案中，敏感元件系统304a记录来自胶片106的可见光320a的强度并产生敏感元件数据116a。敏感元件数据116a通常包含红、绿和蓝记录，分别对应品红、青和黄色染料图象。红、绿和蓝记录的每一种包括银记录。如上面所讨论的，元素银和/或卤化银部分地遮挡可见光320a透过胶片106的传输。为此，数据处理系统102通常对红、绿和蓝记录进行处理，以便就胶片106内元素银和/或卤化银引起的遮挡作用进行校正。
在透射扫描站300a的另一种实施方案中，光照系统302a产生的光320a包含可见光和红外光。正如上面所讨论的，可见光可包含宽带可见光、各个单一可见光颜色或者可见光颜色的组合。红外光可包含红外、近红外或任何其他适当组合。可见光320a与胶片106内的元素银和/或卤化银以及至少一种染料图象，即，青、品红或黄染料图象相互作用，产生包括银记录的红、绿和蓝记录。红外光与胶片106内的元素银和/或卤化银相互作用，并产生银记录。该银图象记录随后可用于至少部分地扣除红、绿和蓝记录中包含的银金属记录。在此种实施方案中，银类似于一种阻挡红外光光通道的瑕疵。阻挡的程度被用来作为修正颜色记录的基础。例如，在具有高银密度的象素中，各个单一颜色记录明显增加，而在具有低银密度的象素中，各个单一颜色记录相对地没有改变。
在另一种透射扫描站300a的实施方案中，光照系统302a产生的光包含红外或近红外光。在此种实施方案中，红外光320a与胶片106内的银记录相互作用但基本上不与胶片106内的染料图象相互作用。在此种实施方案中，敏感元件数据116a在光谱上对品红、青和黄染料图象不加区分。此种实施方案的一个优点是，红外光320a不使胶片106灰雾化。在一种特定实施方案中，胶片106不灰雾化的优点允许胶片106在多次显影时作扫描，而不会对胶片106产生不利影响。在此种实施方案中，扫描站300a可用于确定胶片106的最佳显影时间。该实施方案可最佳地用于确定胶片106的最佳显影时间，然后再使用另一个扫描站300进行扫描该胶片。
图4B是表示具有反射体系结构的扫描站300b的示意图。反射扫描站300b包含光照系统302b和敏感元件系统304b。光照系统302b产生从胶片106反射的光320b，并借助敏感元件系统304b测定。敏感元件系统304b产生传递到数据处理系统102的敏感元件数据116b。光照系统302b和敏感元件系统304b分别类似于光照系统302和敏感元件系统304。
在一种反射扫描站300b用于扫描胶片106的蓝乳剂层的实施方案中，光照系统302b产生的光320b包含蓝光。在此种实施方案中，蓝光320b扫描胶片106的蓝色层内的元素银和/或卤化银以及染料图象。蓝光320b与蓝乳剂层内的黄染料图象还有元素银和/或卤化银相互作用。具体地说，蓝光320b从卤化银反射并由敏感元件系统304b测定，从而产生蓝记录。许多传统胶片106包括在蓝乳剂层下面的黄滤光层，它阻止蓝光320a照射胶片106的其他乳剂层。结果，由蓝乳剂层与红和绿乳剂层之间串色(croxx-talk)所产生的噪声大大降低。
在另一种反射扫描站300b用于扫描胶片106的蓝乳剂层的实施方案中，光照系统302b产生的光320b包含非蓝光。现已查明，蓝光以外的可见光以基本相同的方式与各乳剂层相互作用。在此种实施方案中，红外光也以与非蓝光基本相同的方式相互作用，只不过红外光不使胶片106的乳剂层灰雾化。在此种实施方案中，非蓝光320b与胶片106的蓝乳剂层内的元素银和/或卤化银相互作用，但对胶片106内的蓝乳剂层中的红色染料透明。该实施方案容易因胶片106的蓝与绿乳剂层之间的串色而产生较高程度噪声。
在又一种反射扫描站300b的实施方案中，光照系统302b产生的光320b包含可见光和红外光。在此种实施方案中，蓝光与蓝乳剂层内的黄染料图象和元素银和/或卤化银相互作用，绿光与绿乳剂层内的品红染料图象和银相互作用，红光与红乳剂层内的青染料图象和银相互作用，而红外光与胶片106的每一乳剂层内的银相互作用。在此种实施方案中，敏感元件系统304b一般包含滤光的检测器310b(未明确画出)，用以测定来自胶片106的红、绿和蓝以及红外光320b，从而产生红、绿、蓝和红外记录作为敏感元件数据116b。
虽然扫描站300b被画成敏感元件系统304b位于胶片106正面的，但敏感元件系统304b也可位于胶片106的背面。在一种实施方案中，光照系统302b产生的光320b可包含红光。该红光基本上与胶片106的红乳剂层内的青染料图象和银相互作用，以产生敏感元件数据116b的红记录。
图4C是表示具有透射-反射体系结构的扫描站300c的示意图。在此种实施方案中，扫描站300c包含第一光照系统302c、第二光照系统302d和敏感元件系统304c。在优选的实施方案中，光照系统302c用来以光320c照射胶片106的正面，第二光照系统302d以光320d照射胶片106的背面，敏感元件系统304c用来测定从胶片106反射的光320c和透过胶片106传输的光320d。根据对光320b、320d的测定，敏感元件系统304c产生传递给数据处理系统102的敏感元件数据116c。光照系统302c和302d类似于光照系统302，而敏感元件系统304c类似于敏感元件系统304。虽然扫描站300c画成具有光照系统302c、302d，但也可采用单光源，以产生穿透由镜子、光闸、滤光器等组成的系统的光，照射胶片106，其中胶片106的正面以光320c照射，并同时以光320d照射胶片106的背面。光320c、320d可包含任何颜色或颜色组合，包括红外光。
扫描站300c的此种实施方案利用透射体系结构扫描站300a和反射体系结构扫描站300b的许多积极特征。例如，蓝乳剂层利用从胶片106反射的光320c观看，比利用透过胶片106的透射光320d观看更好看；绿乳剂层利用透过胶片106的透射光320d观看比利用从胶片106反射的光320c观看更好看；红乳剂层利用透过胶片106的透射光320d观看已经足够了。另外，扫描站300c的成本由于采用单一敏感元件系统304c而降低到最低限度。
在扫描站300c的优选实施方案中，光320c包含蓝光、而光320d包含红、绿和红外光。蓝光320c与胶片106的蓝乳剂层内的黄色染料图象和银相互作用。敏感元件系统304c测量来自胶片106的光302c并产生蓝-银记录。红和绿光320d分别与胶片106中的青和品红染料图象，以及银相互作用。红外光320d与胶片106内的银相互作用但不与染料云相互作用。如上面所讨论的，胶片106内包含的银可包含银颗粒、卤化银或二者。透过胶片106传输的红、绿和红外光320d由敏感元件系统304c测定，从而产生红-银、绿-银和银记录。蓝-银、红-银、绿-银和银记录构成传递给数据处理系统102的敏感元件数据116c。数据处理系统102利用银记录促进将银成分从红、绿和蓝记录中剔除。
在另一种实施方案中，光320c包含蓝光和红外光，而光320d包含红、绿和红外光。如上面所讨论的，蓝光320c主要与胶片106的蓝乳剂层内的黄染料图象和银相互作用。红外光320c主要与胶片106的蓝乳剂层内的银相互作用。敏感元件系统304c测定来自胶片106的蓝和红外光320c并分别产生蓝-银记录和正面银记录。红、绿和红外光320d与胶片106相互作用并由敏感元件系统304c测定，从而产生红-银、绿-银和透射的银记录，正如上面所讨论的。蓝-银、红-银、绿-银和两种银记录构成传递给数据处理系统102的敏感元件数据116c。在此种实施方案中，数据处理系统102利用蓝乳剂层的正面银记录促进将银分量从蓝-银记录中剔除，而透射-银记录被用来促进将银分量从红和绿记录中剔除。
虽然，扫描站300c是结合具体颜色和光320c和光320d的颜色组合描述的，但光320c和光320d可以包含其他合适的颜色和光的颜色组合，而不偏离本发明范围。例如，光320c可包含非蓝光、红外光、宽带白光或任何其他适当的光。同样，光320d可包括蓝光、宽带白光或任何其他适当的光。扫描站300c也可包含其他合适的实施方案，而不偏离本发明范围。例如，虽然扫描站300c被画成具有两个光照系统302和一个单一敏感元件系统304，但扫描站300c可以组态为单一光照系统和两个敏感元件系统304的体系结构，其中一个敏感元件系统测定从胶片106反射的光320，第二个敏感元件系统304测定透过胶片106的透射光320。另外，如上面所讨论的，扫描站300还包含以光320c和光320d照射胶片106的单一光照系统。
图4D是表示扫描站300d的示意图，该站具有反射-透射-反射体系结构。在此种实施方案中，扫描站300d包含第一光照系统302e、第二光照系统302f、第一敏感元件系统304e和第二敏感元件系统304f。在此种实施方案中，光照系统302e用来以光320e照射胶片106的正面，第二光照系统302F用来以光320f照射胶片106的背面，第一敏感元件系统304e用来测定从胶片106反射的光320e和透过胶片106传输的光320f，第二敏感元件系统304f用来测定从胶片106反射的光320f和透过胶片106的透射光320e。根据对光320e和320f的测定，敏感元件系统304e、304f产生传递给数据处理系统102的敏感元件数据116ef。光照系统302e、302f类似于光照系统302，敏感元件系统304e、304f类似于敏感元件系统304。虽然，扫描站300d被画成具有光照系统302e、302f和敏感元件系统304e、304f，但也可分别采用单光照系统和/或敏感元件系统产生穿透由镜子、光闸、滤光器等组成的系统的光以照射胶片106，其中胶片106的正面以光320e照射，并同时以光320f照射胶片106的背面。
扫描站300d的该实施方案在扫描站300c的透射-反射体系结构的积极特性上有了扩展。例如，正如参考图4C所讨论的，蓝乳剂层借助从胶片106反射的光320e观看较好，绿乳剂层借助透过胶片106传输的光320e或320f观看较好。第二扫描站300f允许借助从胶片106反射的光320f观看红乳剂层，这通常产生比用透过胶片106传输的光320e或光320f观看红乳剂层更好的效果。
在扫描站300d的优选实施方案中，敏感元件系统304e、304f包括滤光的检测器的三线性阵列，光320e和光320f包含宽带白光和红外光。该三线性阵列用来同时测定宽带白光320e、320f的单个红、绿和蓝光分量。红外光分开进行测定，可通过敏感元件系统304e、304f的每个滤光的检测器310测定。宽带白光320e、320f分别与胶片106内的银和品红、青和黄色染料相互作用，而红外光320e、320f则与胶片106内的银相互作用。第一敏感元件系统304e测定从胶片106正面反射的光320e和透过胶片106传输的光320f，第二敏感元件系统304f测定从胶片106背面反射的光320f和透过胶片106产生的光320e。由第一敏感元件系统304e测定的反射白光320e包括对应于胶片106的蓝乳剂层内的黄色染料图象和银的信息。具体地说，敏感元件系统304e的蓝光检测器测定的宽带白光320e的蓝色分量对应于黄染料图象，而红和绿光检测器测定的宽带白光的非蓝分量对应于胶片106的蓝乳剂层内的银。类似地，敏感元件系统304f的红光检测器测定的宽带白光的红光分量对应于青染料图象，而蓝和绿光检测器测定的宽带白光320e的非红分量对应于胶片106的红乳剂层内的银。透过胶片106传输的白光320e、320f与胶片106内的每种颜色染料图象相互作用，而红、绿和蓝光分量则由敏感元件系统304e、304f的红、绿和蓝光检测器测定，从而产生包括银的各红、绿和蓝光记录。从胶片106反射并由敏感元件系统304e测定的红外光320e对应于胶片106的蓝乳剂层内的银，而从胶片106反射并由敏感元件系统304f测定的红外光320f对应于胶片106的红乳剂层内的银。透过胶片106传输并由敏感元件系统304e、304f测定的红外光320e、320f对应于胶片106的红、绿和蓝乳剂层内的银。敏感元件系统304e、304f的单独测定值被传递给数据处理系统102作为敏感元件数据116d。数据处理系统102处理敏感元件数据116d并利用各种不同敏感元件系统测定值构成数字图象108。例如，每个象素的蓝信号值可利用来自反射光320e的蓝检测器数据和来自透射光320f的蓝检测器数据，视情况由来自反射光320e的非蓝检测器数据、来自反射光320e的红外数据和来自透射光320f的非蓝检测器数据进行修改而计算出来。每个象素的红和绿信号值可类似地采用各种不同测定值算出。
在扫描站300D的另一种实施方案中，敏感元件系统304e、304f包括滤光的检测器的三线性阵列，而光320e和光320f包含宽带白光。扫描站300d的该实施方案按照类似于上面所述的方式操作，只不过红外光不测定或不用于计算数字图像108而已。虽然扫描站300d已就具体颜色和光320e与光320f的颜色组合做了描述，但光320e和光320f可包含其他合适的颜色和光的颜色组合，而不偏离本发明范围。同样，扫描站300d可包含其他适当器件和系统，仍不偏离本发明范围。
图5A是一种胶片显影和冲洗方法的实施方案的流程图。该方法可配合用于该改良洗片系统100的一种或多种实施方案，其中该系统包括数据处理系统102和具有传送系统120、显影系统122和扫描系统124的洗片系统104。显影系统122包括施涂站200，用于将洗片溶液204施涂到胶片106上，以及显影站202。扫描系统124包括单一扫描站300，可用来以频率位于可见光谱内的光320扫描胶片106并产生传递给数据处理系统102的敏感元件数据116。数据处理系统102处理敏感元件数据116从而产生可输出到输出装置110的数字图象108。
该方法从步骤500开始，其中传送系统120将胶片106传送到施涂站200。胶片106一般由传统暗盒喂入并由传送系统120送过各种各样洗片系统104的站。在步骤502，洗片溶液204施涂到胶片106上。洗片溶液204引发了银和至少一种染料图象在胶片106内的生成。洗片溶液204一般以薄涂层形式施涂到胶片106上，涂层被胶片106所吸收。在步骤504，胶片106向前送过显影站202，其中染料图象和银颗粒在胶片106内显影。在显影站202内部，控制环境条件如温度和湿度。这使得胶片106得以以一种受控和可重复的方式显影并给胶片106提供适当显影时间。在步骤506，胶片106接受扫描系统124的扫描。光与胶片106相互作用并被敏感元件系统304感知。正如参考图4A-4D所讨论的，胶片106可用多种多样不同方式扫描，表现为各种各样不同体系结构，各有各的优点。敏感元件数据116由扫描系统124产生并传递给数据处理系统102。在步骤508，敏感元件数据116经处理产生数字图象108。数据处理系统102包括图象处理软件114，将敏感元件数据116处理成数字图象108。数字图象108代表记录在胶片106上的摄影图象。在步骤510，数字图象108输出到一种或多种输出装置110，例如监视器110a、打印机110b、网络系统110C、存储装置110d电脑系统110e等。
图5B是另一种胶片显影和冲洗方法的实施方案流程图。该方法可用于一种或多种包括具有终止站222的显影系统122的改良洗片系统。该方法类似于图5A中描述的方法，不同之处在于胶片106的显影被终止站222基本上停止。
该方法从步骤520开始，其中传送系统120将胶片106传送到施涂站200。在步骤522，洗片溶液204被施涂到胶片106上。洗片溶液204引发了元素银和至少一种染料图象在胶片106内的生成。在步骤524，胶片106向前送过显影站202，在其中胶片106显影。在步骤526，胶片106的继续显影被终止站222延缓或基本停止，从而允许利用可见光320对胶片106扫描，而不会在扫描过程期间使胶片106灰雾化。例如，如果胶片106的显影被终止，则胶片106可暴露于可见光，而不会对扫描过程产生负面影响。终止站222可包含许多实施方案。例如，终止站222可施涂终止溶液232，例如漂白溶液、定影剂溶液、漂白定影溶液、终止溶液等。终止溶液232还可用来稳定胶片106。终止站222还可包含揩擦器、干燥系统、冷却系统等。在步骤528，胶片106由扫描系统124利用具有至少一种频率位于电磁波谱可见光部分内，即，可见光，的光320进行扫描。在步骤530，敏感元件数据116接受处理，以生成数字图象108。在步骤532，数字图象108输出到一种或多种输出装置110，例如监视器110a、打印机110b、网络系统110c、存储装置110d、电脑系统110e等。
虽然在上面的详细描述中已对本发明做了展示和描述，但本领域技术人员懂得，仍可做出各种各样在形式和细节上的变化，而不偏离本发明精神和范围。