Der Scanner

Dezember 2016

Der Scanner

Ein Scanner Anglizismus für das deutsche Wort «Digitalisierer») ist ein Erfassungs-Peripheriegerät, welches es ermöglicht Dokumente zu digitalisieren. D.h. die Umwandlung von Papierdokumenten in digitalisierte Bilder.

Grundsätzlich unterscheidet man drei Kategorien von Scannern :

  • Die Flachbett-Scanner , die die Digitalisierung eines Dokuments ermöglichen, in dem dieses flach gegen das Glas gelegt wird. Hierbei handelt es sich um den geläufigsten Scanner-Typ.
  • Die Manuellen Scanner ist von der Größe kleiner. Diese Scanner müssen manuell (oder halb-manuell), auf dem Dokument, durch aufeinanderfolgendes Streifen um es ganz zu digitalisieren.
  • Die Scanner mit Scroll-Funktion bei denen das Dokument vor einem feststehendem Lichtspalt gescrollt wird, ähnlich wie bei Fernkopierern (Faxgeräte), um es zu digitalisieren. Diese Form von Scannern wird immer mehr in Geräte integriert wie z.B. Multifunktionsdruckern.
Auch gibt es Scanner, die in der Lage sind besondere Datenträger zu digitalisieren, wie z.B. Diapositive.

Merkmale eines Scanners

Grundsätzlich wird ein Scanner durch folgende Elemente Charakterisiert  :

  • Auflösung : ausgedrückt in dots per inch (geschrieben ppp oder dpi, für dot per inch), die Auflösung definiert die Feinheit der Digitalisierung. Die Größenordnung der Auflösung liegt bei 1200 zu 2400 dpi. Die horizontale Auflösung ist stark abhängig von der Qualität und der Zahl der Sensoren, während die Vertikale Auflösung abhängig ist interpolare Auflösung Das Interpolationsverfahren basiert auf der Unterscheidung zwischen den intermediären Pixeln und den realen Pixeln, in dem der Durchschnitt der benachbarten Pixelfarben kalkuliert wird. Dieses Verfahren ermöglicht es interessante Ergebnisse zu erhalten aber die so definierte interpolare Auflösung ist keinesfalls eine Größe, die es ermöglichen könnte Scanner zu vergleichen.
  • Das Format des Dokuments je nach Größe der Scanner, können sie unterschiedliche Dokumentengrößen, im Allgemeinen A4 (21x29,7cm) und im seltenen Falle A3 (29,7 x 42 cm) aufnehmen.
  • Geschwindigkeit der Erfassung : ausgedrückt in Seiten pro Minute (ppm), Die Geschwindigkeit der Erfassung stellt die Kapazität des Scanners dar, eine hohe Zahl von Seiten pro Minute zu erfassen. Die Geschwindigkeit der Erfassung hängt sowohl vom Format, als auch von der ausgewählten Auflösung für die Digitalisierung ab.
  • Schnittstelle : es handelt sich um die Anschlüsse des Scanners. Die Hauptschnittstellen sind die Folgenden :
    • Firewire. Es handelt sich um die bevorzugte Schnittstelle, denn die Verarbeitungsgeschwindigkeit ist besonders an diesen Peripheriegerätetyp angepasst.
    • USB 2.0 Gegenwärtig auf allen neuen Computern. Es handelt sich um eine Standardschnittstelle, die empfohlen wird, wenn der Computer keine firewire-Verbindung hat;
    • SCSI Bevorzugte Scanner-Schnittstelle Ende der 90er Jahre. Der Standard SCSI wird derzeit zu Gunsten des Firewire und des USB 2.0 aufgegeben;
    • Parallelanschluss. Von Natur aus langsam, wird dieser Anschluss-Typ immer weniger benutzt und sollte vermieden werden falls der Computer einen der oben genannten Anschlüsse besitzt
  • physische Merkmale : andere Elemente können berücksichtigt werden bei der Wahl eines Scanners 
    • Die Platzeinnahme, abhängig von der Größe des Scanners
    • Das Gewicht
    • Stromverbrauch, ausgedrückt in Watt
    • Arbeits- und Lagertemperatur
    • Die Lautstärke. Ein Scanner kann sich als sehr laut erweisen, sich als eine nicht belanglose Belästigung erweisen.
    • Das Zubehör: Der Treiber und die Bedienungsanleitung liegen für gewöhnlich bei. Man sollte sich vergewissern ob auch die Anschlusskabel bei liegen. Wenn dies nicht der Fall ist, müssen diese separat gekauft werden.

Der Betrieb eines Scanners

Das Funktionsprinzip eines Scanners ist folgendes :

  • Der Scanner durchläuft das Dokument Zeile für Zeile
  • Jede Zeile wird zerlegt in « elementare Punkte », die Pixeln entsprechen.
  • Ein Sensor analysiert die Farbe jedes Pixels
  • Die Farbe jedes Pixels wird in drei Komponenten zerlegt (rot, grün, blau);
  • Jede Farbkomponente wird ermessen und durch einen bestimmten Wert und dargestellt. Für eine Quantisierung auf 8 Bits, jede Komponente erhält einen Wert zwischen 0 und 255.

Im Folgenden wird im Besonderen die Funktionsweise eines Flachbett-Scanners beschrieben. Allerdings ist der Betrieb eines Manuellen-Scanners und eines Scanners mit Scrollfunktion der Selbe. Nur die Art des Scrollens ist unterschiedlich.

Ein Flachbett- Scanner besitzt einen motorisierten Lichtspalt, der das Dokument Zeile für Zeile abtastet, und der sich unter einer durchsichtigen Glasscheibe befindet, auf der das Dokument aufliegt, mit der zu digitalisierenden Seite nach unten.

Das so abgegebene intensive Licht, wird von dem Dokument reflektiert und mit einem System aus Linsen und Spiegel, auf eine Reihe Sensoren gerichtet. Die Sensoren wandelt die empfangene Lichtintensität in elektrische Signale um, die selber Analog- Digital Umsetzer sind.

Man unterscheidet zwei Kategorien von Sensoren  :

  • Die CMOS Sensoren (Complementary Metal Oxyd Semi-conductor, außerdem komplementäre MOS). In diesem Fall spricht von der Technologie CIS (Contact Image Sensor). Dieser Vorrichtungstyp benutzt eine LED Rampe (Light Emitting Diode um das Dokument zu beleuchten und braucht einen sehr kurzen Abstand zwischen den Sensoren und dem Dokument. Allerdings ist die Technologie CIS weniger Energieverbrauchend
  • Die CCD Sensoren (Charge-coupled devices). Die Scanner die die Technologie CCD benutzen, sind oft dicker, da sie Neonkaltlampen benutzen. Hingegen sind die digitalisierten Bilder allgemein besser, dank einer schwachen Signal/Geräusch Beziehung

Hilfsquellen zum gleichen Thema


Lesen Sie auch :


The Scanner
The Scanner
El escáner
El escáner
Le scanner
Le scanner
Lo scanner
Lo scanner
O scanner
O scanner
Das Dokument mit dem Titel « Der Scanner » aus CCM (de.ccm.net) wird zur Verfügung gestellt unter den Bedingungen der Creative Commons Lizenz. Sie dürfen das Dokument verwenden, verändern sowie Vervielfältigungen dieser Seite erstellen, unter den Bedingungen, die in der vorgenannten Lizenz erwähnt sind und unter der gleichzeitigen Bedingung, dass Sie im Rahmen Ihrer Verwendung, Veränderung oder Vervielfältigung nach außen hin klar und deutlich auf den Urheber (= de.ccm.net) des Dokuments hinweisen.