透射电镜数字与胶片成像的对比研究

电影、电视与数字影院电影采用变形或非变形两种方式拍摄和放映35mm胶片。

普通银幕和遮幅宽银幕影片在拍摄和放映时使用普通镜头，因此放映在银幕上的画面宽高比与胶片画面的宽高比相同；变形宽银幕影片在拍摄时使用了水平方向2:1压缩的变形镜头，放映时则使用水平方向1:2扩展的变形镜头，因此放映在银幕上的画面宽高比与胶片画面的宽高比是不同的。

不论变形或非变形方式，胶片上允许记录画面的高度和宽度都是相同的，即每幅画面占用4个齿孔的高度大约18mm，在35mm宽度的方向上去掉两边的齿孔和音轨后只有21mm左右可用，因此不同宽高比格式在胶片上的画面宽度都是相同或几乎相同的，所不同的是画面尺寸高度以及画面之间的空隙部分。

表1列出了35mm胶片的几种常用宽高比格式，目前使用最多的格式有三种:1.普通银幕 (Normal) 1.37:1，其宽高比与标准清晰度电视的1.33:1 (4:3)非常接近。

2.宽银幕 (Widescreen) 1.85:1，也称为遮幅宽银幕，其宽高比与高清晰度电视的1.78: 1 (16:9)非常接近。

3.变形宽银幕 (Cinemascope) 2.35:1 (或2.4:1)，制定中的数字影院拟采用类似的比例。

拍摄图像尺寸与焦距、景深的变化1.85:1的35mm电影胶片与16:9的2/3英寸CCD成像尺寸比较。

从图中可以看到，因为35mm胶片的成像尺寸是2/3英寸CCD的两倍多，所以使用2/3英寸CCD摄像机时镜头焦距值只有35mm胶片的1/2.5(参见表2)，景深范围也比35mm胶片大了2.5倍(参见表3)。

例如，要想得到与35mm胶片摄影机24mm焦距镜头F4光圈相同的视角和景深范围，摄像机镜头的焦距应设置为10mm (24mm的1/2.5)，光圈F 1.7 (F4的2.5倍)。

在这里需要说明的是，焦距和景深范围只与成像尺寸有关，因此不论摄像机是标准清晰度还是高清晰度只要摄像机内使用的CCD尺寸相同其结果都是一样的。

胶片与电子影像感应器成像的主要区别胶片与电子影像感应器成像的主要区别1、成像的效率胶片上密布连续无间隔的感光...并非有进入镜头的光线都能生成电子图像信号。

2、彩色生成原理不同胶片利用染料...胶片与电子影像感应器成像的主要区别1、成像的效率胶片上密布连续无间隔的感光单元，对光的反应效率高，只要有光落在胶片上就会被表现出来。

电子影像感应器利用排列整齐的感光单元来接受光线，像素之间分布有信号线，并非有进入镜头的光线都能生成电子图像信号。

2、彩色生成原理不同胶片利用染料和感光颗粒的化学和物理反应再现景物色彩，没有人为干预的情况。

电子影像感应器色彩没有识别能力，其色彩还原完全是根据设计者的软件编制方法把原始景物的信息模拟出来。

3、影像的真实性。

落在胶片上的每点光线都能影响该点感光颗粒的化学变化程度，并相应地生成对应的像点，是真实影像的记录。

电子影像感应器是以通过软件处理的方式模拟现实，不论采用多么完美的图形算法，也是对原始影像的数字化模拟。

电子影像感应器更严格地讲是在模拟影像细节而不是完整地记录细节；胶片却是利用化学物质以颗粒为单位完整地再现影像，而不是人为地模拟。

这是二者工作的本质区别。

4、电子影像感应器的感光特性与胶片不同。

不同的响应曲线我们可以看到胶片的线性区相对稍稍短一点，但是特性曲线的肩部趋缓，有个拖了个长长尾巴的非线性区，表明对高光有一定的抑制，也就是说可以表现高光部分的细节。

而CCD 的线性工作区稍微长一点，但是截止得很突然，也就是见到高光就会出现“溢出”现象，表现为死白——这是与胶片的最大不同。

如果要精确测量光强，我们希望感光材料工作在线性区，从这个角度出发，CCD在暗部的表现要比胶片稍好，特别是数码相机的图形处理器往往大量采用提升暗部的算法。

但从影像的品质来说，摄影使用胶片确实比CCD好，好就好在那个长长的非线性区能够保存大量亮部的细节，虽然这些细节反应出来的明暗其实是有误差的。

数字相机一旦过曝，信号就立刻饱和，因此数码高光部表现比彩色负片还要差，非常容易过冲死白。

透射电镜的成像特点及应用透射电镜是一种能够通过物质内部的电子束传输信息的仪器。

它利用电磁透镜来聚焦电子束，将其投射到待观察样品上，然后通过收集样品透射的电子来形成图像。

透射电镜的成像特点及其应用如下：1. 高分辨率：透射电镜的分辨率通常可以达到亚埃（10-4毫米）甚至更高水平。

与光学显微镜相比，透射电镜可以显示出更细小的细节，使得我们能够观察到更微观的组织结构和物质的粒子。

2. 高放大倍率：由于透射电镜的高分辨率，它能够实现非常高的放大倍率，通常可以达到100万倍以上。

这使得我们能够更深入地研究和观察样品的微观结构和形态。

3. 内部结构观察：透射电镜可以穿透物质的表面，观察并分析样品内部的结构。

这种能力对于研究材料科学、生物学和纳米技术等领域非常重要，因为只有透过表面，我们才能真正观察到物质的内部组织和结构。

4. 原子级分辨率：透射电镜能够提供原子级甚至亚原子级的分辨率，使得我们能够观察到原子之间的相互作用、晶格缺陷以及纳米材料等微观结构。

这对于研究物质性质、材料物理和材料化学具有重要意义。

5. 惰性观察：透射电镜可以在真空或惰性气体环境中工作，从而避免了电子束与空气中的气体分子发生相互作用，保持样品的原始性质。

这对于观察和研究空气中不稳定的物质或易受氧化的物质非常重要。

透射电镜的应用范围非常广泛，以下是一些典型的应用领域：1. 材料科学：透射电镜可以观察和研究材料的晶体结构、相互作用和缺陷等特性。

它在材料科学领域的应用包括纳米材料研究、金属合金的结构分析、材料的电子结构分析等。

2. 生物学：透射电镜在生物学研究中广泛用于观察和分析生物细胞、组织和病毒等的结构和形态。

它可以帮助我们研究细胞的超微结构、蛋白质的空间结构、细胞分裂过程等。

3. 纳米技术：透射电镜对于纳米技术的研究和应用至关重要。

它可以观察和研究纳米材料的结构、性质和相互作用，从而帮助我们设计和制造具有特殊性能的纳米材料和纳米器件。

4. 矿物学和地球科学：透射电镜在矿物学和地球科学中有着广泛的应用。

透射电镜实验报告透射电子显微镜透射电子显微镜简称透射电镜，是把经加速和聚集的电子束投射到非常薄的样品上，电子与样品中的原子碰撞而改变方向，从而产生立体角散射。

散射角的大小与样品的密度、厚度相关，因此可以形成明暗不同的影像。

通常，透射电子显微镜的分辨率为0.1～0.2nm，放大倍数为几万～百万倍，用于观察超微结构，即小于0.2µm、光学显微镜下无法看清的结构，又称“亚显微结构”。

成像原理透射电子显微镜的成像原理可分为三种情况：吸收像：当电子射到质量、密度大的样品时，主要的成相作用是散射作用。

样品上质量厚度大的地方对电子的散射角大，通过的电子较少，像的亮度较暗。

早期的透射电子显微镜都是基于这种原理。

衍射像：电子束被样品衍射后，样品不同位置的衍射波振幅分布对应于样品中晶体各部分不同的衍射能力，当出现晶体缺陷时，缺陷部分的衍射能力与完整区域不同，从而使衍射钵的振幅分布不均匀，反映出晶体缺陷的分布。

相位像：当样品薄至100Å以下时，电子可以传过样品，波的振幅变化可以忽略，成像来自于相位的变化。

组件电子枪：发射电子，由阴极、栅极、阳极组成。

阴极管发射的电子通过栅极上的小孔形成射线束，经阳极电压加速后射向聚光镜，起到对电子束加速、加压的作用。

聚光镜：将电子束聚集，可用已控制照明强度和孔径角。

样品室：放置待观察的样品，并装有倾转台，用以改变试样的角度，还有装配加热、冷却等设备。

物镜：为放大率很高的短距透镜，作用是放大电子像。

物镜是决定透射电子显微镜分辨能力和成像质量的关键。

中间镜：为可变倍的弱透镜，作用是对电子像进行二次放大。

通过调节中间镜的电流，可选择物体的像或电子衍射图来进行放大。

透射镜：为高倍的强透镜，用来放大中间像后在荧光屏上成像。

此外还有二级真空泵来对样品室抽真空、照相装置用以记录影像。

透射电子显微镜结构包括两大部分：主体部分为照明系统、成像系统和观察照相室；辅助部分为真空系统和电气系统。

第23卷第1期2017年3月分析测试技术与仪器ANALYSIS AND TESTING TECHNOLOGY AND INSTRUMENTSVolume 23Number 1㊀㊀㊀㊀Mar.2017ʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏʏ分析测试经验介绍(055~057)收稿日期:2016-10-10;㊀修订日期:2016-11-28.作者简介:李爽(1984-),女,工程师,硕士研究生,主要从事生物电镜技术研究,E -mail:lishuang1984@ 通信作者:李艳茹(1974-),女,副教授,博士研究生,主要从事肝脏肿瘤病理研究,E -mail:liyr@.透射电子显微镜侧插式CCD 相机数字图片放大倍数的解析李㊀爽,崔新明,董㊀超,李艳茹(吉林大学病理生物学教育部重点实验室,吉林长春130021)摘要:针对数字化透射电子显微镜与传统透射电子显微镜在观察记录系统上存在的差异,通过比较分析数字化透射电子显微镜侧插式电荷耦合器件(CCD)相机采集的图像㊁操作界面View 视窗观察到的图像与电镜示数放大倍数之间的差异,详细地分析了数字化透射电子显微镜侧插式CCD 相机采集的数字图片的放大倍数发生变化的原因.可以帮助应用电镜的广大教师及科研工作者更加快速㊁直观地掌握数字图片确切的放大倍数,更有利于结果的分析.关键词:透射电子显微镜;侧插式电荷耦合器件相机;数字化图像;放大倍数中图分类号:O657.3文献标志码:B文章编号:1006-3757(2017)01-0055-03DOI :10.16495/j.1006-3757.2017.01.011Magnification Analysis of Digital Image of Side -line Charge Coupled Device Camera of Transmission Electron MicroscopeLI Shuang,CUI Xin -ming,DONG Chao,LI Yan -ru(Key Laboratory of Pathobiology ,Ministry of Education ,Jilin University ,Changchun 130021,China )Abstract :According to the differences between digital transmission electron microscopy with conventional transmission electron microscope in observing and recording a system,we analysed the reasons for the change of magnification of the picture collected by digital transmission electron microscope through the comparison of the differences between the images collected by digital transmission electron microscopy with side -line charge coupled device(CCD)cameras,images observedby the interface view window and electron microscope in magnification.This study enables the teachers and researchers to grasp the exact magnification digital pictures more quickly and intuitively to analyze the results.Key words :transmission electron microscope;side -line CCD camera;digital image;magnification㊀㊀随着人类社会信息化㊁电子化㊁网络化的高速发展,信息的数字化已成为信息传送㊁处理和存储的最有效方法.在电子显微镜领域,数字化图像也取得了长足的进展.传统透射电子显微镜的观察记录系统包括荧光屏和照相机,获取图像的方式是将胶片放在荧光屏位置通过荧光板感光成像,因此胶片上图像的放大倍数与荧光屏上的图像放大倍数一致.现代数字化透射电子显微镜观察记录系统是将带有图像信息的透射电子,通过电光转换装置转换成光信号后传送到电荷耦合器件(CCD)上进行图像采集.然后,通过图像采集卡传送到计算机上,用户可根据需要进行图像的后处理[1].因此,CCD 采集到的数字化图像的放大倍数会由于CCD 相机的插入方式不同而与荧光屏上的图像放大倍数(即电镜软分析测试技术与仪器第23卷件信息栏内显示的放大倍数,也就是电镜荧光屏上投射图像的原始放大倍数)有所差异.CCD相机主要有底插式和侧插式两种.由于通过成像系统获得的光源由上至下呈逐渐发散状态,光学图像信号亦呈放大趋势.底插式CCD相机安装在电镜荧光屏的下方底部接口处,接收到的图像的放大倍数会比传统胶片成像放大倍数大很多.侧插式CCD相机安装在电镜35mm接口处,因其收集图像信号的位置在荧光屏上方,所以得到图像信息实际放大倍数会比传统胶片成像放大倍数小.理论上,我们以胶片的原始放大倍数为1,底插式CCD相机所在底部接口处放大倍数为1.1到1.5,侧插式CCD相机所在35mm接口处的放大倍数为0.2到0.3[2],具体放大倍数因透镜不同存在差异,如图1所示.图1㊀透射电子显微镜示意图Fig.1㊀Diagram of transmission electron microscope1㊀数字化透射电子显微镜配置侧插式CCD相机所采集数字图像的放大倍数1.1㊀侧插式CCD相机采集的图像信息放大倍数与电镜示数放大倍数的比较因为本实验室主要观察生物样品,要求观察视野大,故选用了侧插式的CCD相机.通过像素计算,查找Gatan相机提供软件工具栏 File Globalinfor CCD 中像素大小,pixel size(μm)数值显示7.4+i7.4 .右键单击单张观察图像 Imagedisplay infor image infor pixel size(μm) ,查找该图片放大倍数下像素大小,通过像素之间计算可以得出CCD采集到数字图像信号的放大倍数.例如,电镜放大倍数示数为1700时,按照像素值计算 7.4/0.014ʈ528 ,依次类推.统计结果如表1所列.表1㊀CCD相机放大倍数与电镜示数对照表Table1㊀Comparison table of CCD camera magnification and electron microscope display CCD像素大小/μm图片像素大小/μm电镜示数CCD图像放大倍数7.4+i7.40.014ˑ0.01417005287.4+i7.40.0091ˑ0.009125508137.4+i7.40.0055ˑ0.0055420013457.4+i7.40.0039ˑ0.0039600018977.4+i7.40.0028ˑ0.0028820026427.4+i7.40.0024ˑ0.00249900308365第1期李爽,等:透射电子显微镜侧插式CCD相机数字图片放大倍数的解析㊀㊀统计结果显示,侧插式CCD相机所采集的图像信号放大倍数低于电镜显示放大倍数.1.2㊀侧插式CCD相机操作界面View视窗观察到的图像放大倍数与电镜示数放大倍数的比较通过侧插式CCD相机获得的数字化图片上均附有标尺.使用标尺计算,可以用Gatan CCD软件工具栏内提供的Cal line工具,测量图片上标尺的准确长度 L ,除以标尺在图片中标识的长度 Z ,即可计算出获得View视窗内显示图片的放大倍数 N=L/Z .以本实验室正在使用的设备DELL液晶显示器(P2214Hb)设置Full CCD模式为例,View视窗观察图片放大倍数的测量计算统计结果如表2所列.表2㊀View视窗放大倍数与电镜示数对照表Table2㊀Comparison table of view window magnificationand electron microscope display电镜示数Z/μm L/cm View视窗图像1700107.47400 25505 5.611200 420059.418800 60002 5.326500 820027.336500 990028.643000㊀㊀统计结果显示,侧插式CCD相机应用中View 视窗观察到的实际图像放大倍数高于电镜示数放大倍数.2㊀电镜用户如何获得数字图片确切的放大倍数,直观了解观察结构的大小数字图片的放大倍数会因为播放设备的不同而存在差异.根据上述统计结果显示,侧插式CCD相机收集到的图像信号比原始荧光屏放大倍数小,但是在view视窗内观察到的图片的放大倍数却大于原始荧光屏上观察到的放大倍数.这是因为显示器对于CCD收集到的图像信号具有放大作用的,而其放大系数的多少与显示器大小有关.因此,每张数字图片上的标尺就成为衡量图片放大倍数的标准.由于在透射电子显微镜使用过程中,受加速电压㊁电流稳定性及样品质量等诸多因素的影响,其标尺标识的放大倍率会产生一定的偏差.因此,需要定期使用可溯源的标准物质对透射电子显微镜的放大倍率进行校准[3].如果电镜用户想要获得数字图片的确切放大倍数,可以通过两种方法实现:一是除了通过标尺计算法获得数字图片的实际放大倍数;二是根据表2的统计结果,电镜示数与View视窗图像放大倍率之比大约为1ʒ4.4.因此,可以将电镜实时显示放大倍数乘以4.4即可得到数字图片的实际放大倍数.第一种方法更加精确,第二种方法更加快速㊁简单.3㊀结论本实验室自使用TECNAI SPIRIT型透射电子显微镜以来,获得的数字图片结果均有明确标尺,实时精确标识图片放大倍率的改变.通过标尺简单计算即可获得图片准确放大倍数.同时,通过CCD相机软件工具的简单操作计算即可直观了解观察具体结构的长度㊁面积等量化数值.为观察者在观察中及时得到实时放大倍数,也可通过电镜示数乘以4.4的方法粗略计算.数字化透射电子显微镜能够为用户提供简单㊁快捷㊁准确的数字化图片,不但大大提高了电镜的使用效率,也为广大教师和科研工作者提供了更好的服务.参考文献:[1]㊀龚丹,曾立波,张宏波,等.透射电镜CCD数字图像系统的研制[J].分析测试技术与仪器,2005,11(2):133-136.[2]㊀刘冰川,曲利娟,刘庆宏.透射电子显微镜成像方式综述[J].医疗设备信息,2007,22(9):43-46. [3]㊀国凯.透射电子显微镜放大倍率校准的研究[J].山东化工,2014,6(43):93-95.75。

数字射线影像与胶片影像评定的差异张宏亮;李旭生;侯条英;李黎【摘要】This paper analyzes the differences between digital radiography and conventional X-ray films in terms of technical indicators and measurement methods,points out their differences in image evaluation,introduces the digital radiographic evaluation of the various image processing methods and shortcomings of evaluation function.It also puts forward the"gray curve section"auxiliary qualitative and new ideas like monofilament accurate measurement and defect quality indicator self height measurement,and provides beneficial enlightenment for the popularization and application of digital X-ray.%分析了数字射线与常规射线底片在技术指标和测量手段等方面的差异,指出了两者在图像评定中的不同之处,介绍了数字射线评定中的各种图像处理方法及对缺欠评定的作用,提出了"断面灰度曲线法"辅助定性、单丝像质计的精确测量、缺欠自身高度测量等新思路,为数字射线的推广应用提供了有益的启示.【期刊名称】《无损检测》【年(卷),期】2018(040)004【总页数】5页(P53-57)【关键词】数字射线;底片;影像;评定【作者】张宏亮;李旭生;侯条英;李黎【作者单位】廊坊北检无损检测公司,廊坊065001;廊坊北检无损检测公司,廊坊065001;中国石油天然气管道局第一工程公司,廊坊065000;北京合聚信达科技有限公司,北京102218【正文语种】中文【中图分类】TG115.28在无损检测射线检测方法中，根据成像介质不同可分为常规胶片照相和数字射线成像两大类。

数码摄影与胶片摄影成像的不可比较性为什么说数码摄影与胶片摄影具有不可比较性，因为数码摄影与胶片摄影其工作原理是完全不同的两个概念。

一是，数码照相机其感光元件是一个几十万(包括手机照相机)到上千万像素，而传统的胶片照相机其感光元素的量是分子数量级的，是以亿为单位的，具有不可比拟性。

二是，数码感光元器件是物理的光电转换，需要一定的光压强度，尤其在拍摄较远的被摄体时，其成像光线不如近处的敏感。

而胶片感光是一个化学变化，对于远近光线条件下的不同成像具有相同的效果。

三是，数码照相机的感光元器件有错位、拖后的“管状效应”，它对被摄体中央来的光线表现最为敏感，但对被摄体边缘及侧面来的光线表现较为不敏感。

而胶片的感光则是全方位的，它对被摄体中央来的光线和侧面来的光线同样敏感。

四是，数码照相机感光元器件前面有低通滤波器，所以它在成像光路中比较容易引起多次反射，尤其对某些菱形排列的图案会产生十分明显的摩尔纹，在强反差的分界线上容易引起短波长的“光线溢出”，形成二次感光，从而产生常见的“紫边”现象。

而胶片完全不会产生上述现象。

五是，数码照相机的CCD感光元器件是纯平面的，从理论上来讲其感光应当是一个比较理想的优势，而胶片则是有弯曲度的，尤其120照相机的弯曲度要远大于135照相机。

但是照相机的设计者在精密测算的基础上，设计出了符合胶片弯曲度的照相机镜头成像像场。

上海市面上会出售专为数码照相机生产的数码镜头就是这个道理。

所以传统照相机镜头和数码照相机的专用镜头是不同的。

目前市面上所售的普通照相机镜头就是指的传统胶片照相机镜头，尽管同样能在数码照相机上使用，但是其效果不如数码照相机镜头。

反之，数码照相机专用镜头放在传统照相机上使用，其效果亦必然不如传统胶片照相机镜头。

需要说明的是，目前大多数照相机镜头生产厂家所生产的数码照相机镜头，通常不能在传统胶片照相机上使用。

原因之一是上海照相机镜头生产厂家考虑到目前传统照相机和数码照相机属于并存时代，艾垦作为专业摄影创作人员是不会混用的。

胶片电影与数字电影影像技术的异同数字技术的迅猛发展，使得在较短时期内数字电影取代了传统的胶片电影，由于新的数字技术不断发展，整个电影技术已进入到日新月异的升级换代时期，现在数字电影的影像已从原来影院常规的2K时代进入到4K甚至8K的阶段。

电影技术的进步，带动了电影艺术和整个电影产业的大发展，回顾胶片电影时代的各类经典影片，会使观影者产生不同的感受，均体现出不同时期的技术水准与要求。

1 胶片电影的成像技术胶片电影的影像成像基础是源于卤化银的感光性能，就是常说的银盐体系的感光特性，不同的卤化银其感光性能存在较大差异，由于卤化银晶体存在的晶体缺陷和错位，在这些地方就具备了俘获光电子的“正穴”，当俘获的光电子达到一定数量时，便会产生可以生成影像的“潜影”。

经过化学加工，通常的显影和定影，便生成了可见的影像。

黑白电影的影像是由银粒子构成的，感光后形成“潜影”的地方在化学加工冲洗时，将卤化银还原成银，银粒子的不断聚集和放大，形成影像的基本单元。

彩色电影影像是由染料云构成，而不是银粒子，卤化银（或银粒子）只起到过渡的作用，起到催生和连接染料影像生成的中1/ 6间作用，在化学加工冲洗阶段，感光后的卤化银在还原银的同时，还会将不同颜色的成色剂连接上发色基团而生成不同的染料，最后形成彩色影像。

不论是黑白胶片电影还是彩色胶片电影，形成影像单元的是由具体的物质组成，观影者是通过放映的光源将物质影像投放到银幕上，其影像质量的技术要求主要体现为：卤化银晶体的大小影响着电影影像的技术质量，通常使用的卤化银有氯化银、溴化银和碘化银，它们各自形成晶体的大小不一样，在胶片生产过程中，包括卤化银在内的乳剂形成中，使用什么银盐，加入乳剂中时的方式和速度均决定晶体的大小，同时也决定了胶片的感光度的不同。

彩色电影胶片中所使用的各种成色剂的分子大小以及在化学加工过程中形成的染料云分子的大小，同时染料云的扩散范围，都会直接影响到电影影像的技术质量。

数码与胶片，哪一个更接近真实？我们经常听到一句话是，胶片拍的照片比数码的要真实。

真实的概念太大，我们仅从接近实景的概念——色彩平衡稍作分析，看一看数码和胶片的曲线。

先看胶片。

胶片的影像是模拟数据，判断胶片影像的性能，最基本的一个办法是利用光楔曝光，经密度计测量后，绘制特性曲线。

图1-7的左边是一条已经曝光并冲洗的胶片。

采用标准曝光仪，对胶片进行若干级别的光楔式曝光，分为19级或21级，经标准冲洗后，用透射密度计测量每一个级别，得到YMC值并在曲线表上一一标示出来，再用曲线把这些点连接在一起，取得近似值的三条特性曲线。

上边的曲线是黄层，中间的曲线是品红层，下边的曲线是青层，它们分别生成红、绿、蓝染料影像。

完美意义上的胶片的曲线，应该是3条线完全平行，可以形成纯正的白场、灰场和黑场。

在洗印放大时，使用滤色镜使这3条线重和，曲线完全重合的是完美的胶片。

完美的胶片拍摄出的照片不会偏任何的颜色。

这就是我们常说的最优的色彩均衡。

图1-7图1-7反映的是生产合格、正常销售的某名牌胶片，曲线表现不错。

笔者绘制过世界很多品牌的胶片曲线，形状大都类似，可以认为这已经是胶片的最佳曲线。

分析图上的曲线：黄色的曲线肩部角度明显要大于趾部，整个的角度大于下面的两条。

这3条线如果要重合到一起，在高光能够重合时，那么在趾部会低于其他的两条线，造成色彩不平衡，拍出的照片就会偏色。

假如拍摄一个18级灰阶，在高光白色平衡时，在暗部就会偏向高光的补色；高光正常时，暗部就会轻度偏蓝。

了解胶片生产工艺的人知道，胶片做不到严格意义上的色彩平衡。

由于生产乳剂制备的批号不同，同品牌、同感光度的胶卷，每一批胶卷都存在差异。

此外，生产彩色胶卷要用到130多种工业原料，工业化生产的大批量原料的微量品质控制极其困难。

每次投入标准配方生产，无法保证每批原料绝对一致。

此外，还要受到涂布工艺的误差、后期冲洗胶卷形成的曲线波动、扫描和电分的误差等因素的影响，这些都会影响到胶片的真实的还原。

数字实时成像（DR）与X射线胶片成像1895年德国物理学家伦琴利用他发现的X 射线拍摄了第一张人的手骨照片，1922年美国水城兵工厂设计并建造了第一个工业用射线成像检测实验室。

又经过八十多年的发展，射线成像技术已经广泛的应用于医疗诊断、航空、航天、军工、核能、石油、电子、机械、考古等诸多领域，在国民经济发展过程中扮演着越来越重要的角色。

其中x 射线胶片成像技术由于其原理简单、操作灵活、作为最早发明并使用的射线成像技术广泛的应用于人们生产生活的各个方面。

随着工业生产机械化、自动化水平的进一步提高，人们越来越迫切地需要一种成像质量高、消耗资源少、能够在线实时检测产品的成像技术，数字实时成像技术(Digital Radiography,DR)应运而生。

数字实时成像技术因为检测速度快、探测效率高、价格成本低、分辨率好、更能适应现代工业生产快速在线检测的要求等诸多优点得到越来越广泛的重视和应用。

本文的以下部分将简要介绍一下x 射线胶片成像技术和数字实时成像技术的基本原理，并从几个方面对两种成像技术的性能特点进行对比分析，简单说明x 射线成像技术的发展动态和趋势。

2 成像原理x 射线胶片成像技术是利用胶片将透射被检测物体从而携带了物体内部信息的x 射线记录下来，通过显影、定影等暗室处理后进行检测和评估的技术。

需要的设备主要包括：X射线源、胶片、显影与定影试剂和烘干设备。

胶片的显影、定影等后处理程序和我们日常生活中的拍照一样，只是这里实现曝光的是X射线，反映的是物体内部的信息。

数字实时成像系统包括x 射线管、探测器阵列、机械扫描系统、信号放大和数据采集处理单元、计算机图像处理存储传输系统、图像显示系统等。

射线穿过被检测物体后携带了物体内部的组成信息，在经过一个准直器后进入由核探测器及电子学系统组成的转换装置中，转换装置输出的信号大小和射入其中的射线强度成正向关系。

随后数据采集系统将采集到的信号进行AD 转换和一定的预处理并输入计算机进行存储和后处理。

透射电镜数字成像有关参数的探讨刘庆宏;曲利娟;刘冰川【摘要】目的:探讨透射电镜数字成像系统最佳成像条件,对数字图像放大倍数进行标定.方法:用不同曝光量采集多系列不同亮度透射电子图像,统计图像不同灰度值的频率,以频率最大的灰度值出现在图像灰价中间值时的成像条件为最佳成像条件;对同一样本同时进行不同放大倍数的数字成像和胶片摄影,用胶片上的标尺标定数字图像的放大倍数.结果:数字成像系统最佳成像条件是:感光度ISO100、电子图像亮度0.4 s、曝光时间3.2 s;其图像放大倍数用标尺和对应的长度表示.结论:数字系统成像效果好,图像质量一致,单张成像总时间小于20 s,避免了胶片摄影可能出现的失败;标尺能随图像同步缩放,比用数字表示的放大倍数客观、直观.【期刊名称】《医疗卫生装备》【年(卷),期】2010(031)006【总页数】3页(P106-108)【关键词】透射电子显微镜;数字成像;标尺;标定【作者】刘庆宏;曲利娟;刘冰川【作者单位】350025,福州,南京军区福州总医院病理科;350025,福州,南京军区福州总医院病理科;350025,福州,南京军区福州总医院医学影像科【正文语种】中文【中图分类】R445在2007年完成透射电子显微镜数字成像系统[1]原型机的研制后，对其软、硬件做了多处升级或改造。

系统灵敏度和信噪比有了显著提升，基本能适应各种病理应用条件下成像。

为了更好地服务于临床病理工作，有必要通过实验对数字成像系统最佳成像条件的有关参数进行研究，解决标本信息和透射电镜放大倍数等内容在图像上的标注，提高工作质量和效率，更好地满足临床病理工作需要。

透镜（以下均指飞利浦EM-208S）大荧光屏主要用于样本图像观察，也可作为胶片摄影时的测光表使用。

图像的观察一般在荧光屏高亮度下进行，这时测光表没有时间显示（显示为*****），随着荧光屏亮度的降低，测光表上显示的时间逐渐增加。

对微筛（聚乙烯醇缩甲醛膜，Formvar）观察时，该透镜测光表最短显示时间为0.1 s，在主荧光屏放大倍数为5 600，调节亮度到最暗时测光表显示时间为12 s，此时，肉眼可感觉到荧光屏上有图像存在，但看不到任何细节。

CR技术与胶片照相技术的特性对比试验王军;强天鹏;郑凯【摘要】计算机射线成像(CR)技术在成像机理、获得图像的途径上与胶片照相有着本质的区别.为了更好地应用CR技术,对比试验了其在Pb增感屏影响、空间分辨力和散射线影响方面与胶片照相技术的差异.试验得出,Pb增感屏在CR技术照相时起不到增感作用,其主要作用是过滤散射线,提高检测灵敏度.CR技术的分辨力可达50 μm甚至25 μm,已经达到了与胶片技术相同的实际效果,因此不必要求CR 的成像板像素达到胶片颗粒度水平.同时,CR技术对散射线的敏感程度要超过胶片技术,因此要得到较好的图像质量,在CR技术应用中必须注意防护散射线.试验结果使检测人员能更好地了解CR技术与胶片技术的差异,更有效地推广CR技术在工业领域的应用.【期刊名称】《无损检测》【年(卷),期】2013(035)012【总页数】4页(P58-61)【关键词】计算机射线成像(CR)技术;胶片照相技术;增感屏;分辨力;散射线【作者】王军;强天鹏;郑凯【作者单位】江苏省特种设备安全监督检验研究院,南京210003;江苏省特种设备安全监督检验研究院,南京210003;江苏省特种设备安全监督检验研究院,南京210003【正文语种】中文【中图分类】TG115.28计算机射线成像（Computed Radiography，简称CR）技术所使用的射线探测器是成像板（Image Plate，简称IP）。

在目前所有的数字射线成像技术中，成像板的物理性能是最与胶片一致的。

成像板的厚薄程度与胶片相当，可弯曲，可分割成不同尺寸和形状［1］。

在CR技术使用过程中，其透照方式与胶片技术一样，不需要更换或改造射线设备，不需要特殊工装，因此可以在任何场所替代胶片的使用。

CR技术通过曝光、扫描、成像，最终获得数字化图像。

虽然其在适应性方面与胶片技术极为一致，但在成像机理、获得图像的途径上有着本质的区别。

因此有必要对CR技术的特性进行了解，并与胶片技术进行对比，尤其是比较两者的差异，以利于CR技术的推广和应用。