Scanner

Definition:

Der Scanner ist ein Gerät zur Digitalisierung von Text- und Bildinformationen. Er erzeugt ein Pixelbild der analogen Vorlage.

Aufbau und Funktionsweise

Der generelle Aufbau und die Funktionsweise soll hier anhand des Flachbettscanners erläutert werden. Da diese die am weitesten verbreitete Form von Scannern ist.

 


schematischer Aufbau und die wichtigsten Teile:

  • A/D-Wandler: hier ein CCD-Chip

  • Linsen

  • Filter (für die 3 Farbbereiche rot, grün, blau)

  • Spiegel und Linse

  • Scannerkopf mit Lichtquelle (Leuchtstoff- lampe), Spiegel, Filter und dem CCD-Array

  • Schlitten mit Scannerkopf

  • Schrittmotorriemen für Verbindung des Schlit-tens mit Schrittmotor

  • Stabilisierungsschiene für Schlitten

  • Auflageplatte und Deckel

  • Stromversorgung

  • Schnittstelle zum Rechner (SCSI , Parallel Port, USB)

  • Kontrolleinheit zur Steuerung der Mechanik

 

 

Scantechniken

Trotz der Vielzahl an Scannern arbeiten fast alle nach dem gleichem Prinzip


Scanprinzip: Graustufenscanner (Flachbettscanner)

Nun muss das Bild noch Farbe bekommen :

 

Die 3 Farbtechniken

Filtertechniken

SinglePass :

ThreePass :

Prismentechnik

Fluoreszenslampen

 

 

Auflösung

physikalische Auflösung

  • sie gibt an wie viele Bildpunkte pro Zoll in der Lange und Breite tatsächlich eingelesen werden

  • in der Scanrichtung ist die Genauigkeit des Schrittmotors für die Auflösung verantwortlich

  • in der ScanZeile ist entscheidend wie viele CCD-Elemente auf dem Scankopf sind

  • kann in beide Richtungen unterschiedlich sein zum Beispiel 300 dpi * 600 dpi

  • wird in DPI ( Dotch per Inch angegeben )

Riemen und Schrittmotor

interpolierte Auflösung

 

Scanner-Typen

Es gibt eine Vielzahl verschiedener Scanner welche sich im Aufbau der Funktion sowie in den jeweiligen Anwendungsbereichen unterscheiden. Das generelle Verfahren der Digitalisierung ist im Grundprinzip bei jedem Scanner gleich.
Die wichtigsten sollen hier kurz vorgestellt werden :

Trommelscanner

 

  • ist der älteste Scannertyp

  • liefert die exaktesten Ergebnisse mit einer Auf-lösung bis zu 12000 dpi

  • bis heute unerreichtes Tempo und Qualität

  • Vorlage wird um eine Trommel gewickelt und bewegt sich schraubenförmig unter dem Be-leuchtungs- und Abtastsystem

  • das lichtempfindliche Element ist ein Photo-multiplexer an dem die Vorlage sowohl horizontal als auch vertikal vorbei wandert

Handscanner

  • wie der Name sagt muss er von Hand über die Vorlage gezogen werden

  • einzelne Modelle hatten eingebauten Motor und sind von selbst über die Vorlage gelaufen

  • sehr ungenau

  • waren zu klein für ein A4 Blatt

  • ganz von der Bildfläche verschwunden

Einzugsscanner

Overheadscanner

  • gleiten über die einzulesende Fläche hinweg

  • es gibt Modelle die ohne Lichtquelle  nur mit Tageslicht arbeiten

  • gibt es in unterschiedlichen Größen vom Tischgerät bis hin zum fest installierten Hallengerät

  • finden zum Beispiel Einsatz in der Automobilbranche zum Katalogisieren und Archivieren von Objekten

Es gibt noch eine Vielzahl weiterer Scanner welche uns im alltäglichen Leben begegnen z.B. Kassenscanner zum Lesen von Barcodes.

Einzelteile eines Scanners

CCD-Zeile

Spiegel mit Linse

Scankopf mit Lampe

Stabilisierungsschiene

Auflageplatte

Anschlüsse, Schnittstellen

RGB-Modell

 

EimerSchema einer CCD