Scanner

Die Erfindung der Scannertechnik

Rudolf Hell - dieser Name ist so eng mit der Fax- und Scannertechnik verbunden, wie sonst kaum ein anderer. Als Sohn eines Bahnhofvorstehers war Hell besonders an Physik, Mathematik und Elektrotechnik interessiert. So entwickelte er bereits wenige Jahre nach Studienabschluss den sogenannten Hellschreiber, einen Fernschreiber, der die Schrift zunächst in Punkte zerlegte und diese im Anschluss in Form von elektronischen Impulsen zu einem entsprechenden Empfänger transportierte.

Nach diesem herausragenden Erfolg entwickelte Hell den Klischographen und schließlich das erste Faxgerät. Hierauf erhielten Rudolf Hell sowie der Brite John Crosfield den Auftrag einer amerikanischen Firma, einen farbigen Scanner zu entwickeln. Das glückte zwar, allerdings benötigte dieser anfangs selbst für kleine Formate noch mehrere Stunden.

Wie funktioniert ein Scanner?

Wer schon einmal das sogenannte Abtasten in einem Kopierer oder einem Scanner gesehen hat, weiß zumindest grob, was unter der Klappe passiert. Foto oder Papier werden auf eine Glasplatte gelegt und scheinbar lediglich beleuchtet. Das bewegliche Licht dient dabei keinesfalls nur dem Erkennen, wie weit der Vorgang bereits fortgeschritten ist. Stattdessen ist das von der Vorlage reflektierte Licht die Basis des Scannens. Dieses wird über eine Stablinse zu einem opto-elektronischen Sensor weitergeleitet, wo es durch Photodioden in Spannung umgewandelt wird. Abschließend wird diese noch analoge Spannung in Digitalwerte übersetzt.

Dabei reflektieren dunkle Bereiche, wie beispielsweise Schriftzeichen, das Licht anders als helle Abschnitte. Bei zu scannenden Texten ist es also egal, ob die Vorlage gedruckte lateinische Buchstaben trägt oder handgeschriebene chinesische Schriftzeichen.

Wie aber unterscheidet ein Scanner verschiedene Farben?

Was geschieht beim Scannen von Farben?

Grundsätzlich nimmt der Scanner alle Farben als einfache Kontraste zwischen Schwarz und Weiß wahr.

Arbeitet er mit weißem Licht, wird das reflektierte Licht im Anschluss durch ein Prisma geleitet und in die jeweiligen Farbanteile aufgespalten. Diese werden wiederum durch mehrere verschiedene Sensoren aufgenommen. Sind farbige Lichtquellen im Einsatz, findet die Aufspaltung direkt durch diese statt, da die reflektierten Wellenlängen jeweils einzeln gemessen werden.

Ein Gerät mit vielen Möglichkeiten: Welche Scanner Typen gibt es?

Seit der Erfindung des ersten Farbscanners in den 1950er Jahren wurden mehrere spezialisierte Gerätetypen entwickelt. Dazu gehören:

• Dokumenten-/Einzugscanner
• Flachbettscanner
• Film- und Negativscanner
• Fotoscanner
• 3D-Scanner
• spezielle Formate, DIN A3
• mobile Scanner
• Handscanner
• Barcodescanner

Dokumenten- beziehungsweise Einzugscanner erinnern an Faxgeräte, sind jedoch meist kleiner und damit auch ideal für den mobilen Einsatz. Bei ihnen findet sich ein Einzug, der die Papierblätter über die Sensoren führt und schließlich wieder aus dem Scanner herausleitet. Ihr Einsatz ist durch die Formate eingeschränkt, denn Bücher oder größere Blätter können nicht eingescannt werden.

Flachbettscanner sind wohl die bekanntesten Scannergeräte und finden sich nicht nur in Büros, sondern auch in vielen Haushalten. Charakteristisch bei diesen sind Vorlagenglas und Abdeckklappe sowie eine bewegliche Lichtquelle. Da das zu scannende Element aufgelegt wird, können zahlreiche - wenn auch stückweise - Formate abgetastet werden. Auch das Scannen von Buchseiten ist durch die beweglichen oder gar abnehmbaren Abdeckungen möglich.

Scanner für Film und Foto bieten eine besonders hohe Auflösung, die mittlerweile bis zu 4000 dpi reicht und damit Filmmaterial jeder Art in hochwertiger Qualität digitalisieren kann. Wer Dias und Co. nicht mehr lange aufbewahren oder lediglich Stauraum in den Schränken schaffen will, ist mit einem solchen Gerät bestens beraten. Die alten Familienfotos, die Schnappschüsse aus dem Urlaub oder Erinnerungsstücke - Papierfotos finden sich bei vielen noch zuhauf, sind aber leider vergänglich und anfälliger für Schäden. Um Sicherungskopien zu erstellen oder die nachträgliche Bearbeitung analoger Fotos zu ermöglichen, sollte ein Fotoscanner eingesetzt werden. Diese Geräte tasten die Vorlage besonders langsam und gründlich ab und bieten eine sehr hohe Auflösung. Dafür dauert der einzelne Scanvorgang allerdings auch etwas länger als beim Flachbett- oder einziehenden Dokumentenscanner.

3D-Scanner stellen eine sehr spezielle Form dar, funktionieren aber nach dem gleichen Grundprinzip. Mithilfe von Laserstrahlung oder Ultraschall werden hierbei jedoch nicht Texte oder Fotos, sondern dreidimensionale Gegenstände abgetastet und ihre Form durch Reflektionen, Sensoren und Digitalisierung analoger Spannungswerte erfasst.

Barcodescanner kennen viele aus dem Alltag, spätestens an der Kasse des Supermarktes fallen sie auf. Sie lesen die Barcodes auf Waren ein, decodieren diesen und machen die darunter gespeicherten Daten für Menschen lesbar. Mittlerweile finden sich sogar entsprechende Apps für Smartphones.

Scanner für spezielle Formate (wie DIN A3) sowie Multifunktionsgeräte oder Visitenkartenscanner finden sich in aller Regel nicht in privaten Haushalten.

Kaufberatung und Auswahlkriterien

Die wichtigsten Entscheidungskriterien beim Kauf eines Scanners sind Deine Anforderungen und praktischen Einsätze.

Für das gelegentliche Einscannen eines Textes muss es beispielsweise nicht das Gerät mit der höchsten Leistung und Auflösung sein, für Fotos, die später auch noch in größeren Formaten gut aussehen sollen, hingegen schon. Für Schreibtische mit wenig Fläche empfehlen sich Kombigeräte. Für Vielreiser sind kompakte Einzugscanner die beste Lösung.

Qualitätsmerkmale: Woran erkenne ich gute Geräte?

Die folgende Übersicht verrät, worauf bei der Kaufentscheidung geachtet werden sollte und was einen guten Scanner ausmacht:

• gute Auflösung
• kein sperriges Gehäuse
• mitgelieferte Software (Ist eine Vollversion inbegriffen?)
• Dokumentenzufuhr
• leises System/Geräuschentwicklung
• Netzwerk (LAN/WLAN)
• Durchlichteinheit
• Akkulaufzeit
• iOS-Anbindung

Mal ein Blatt mit gedrucktem Text, mal ein altes Papierfoto - hierfür reicht eine Auflösung von 400 bis 600 dpi bereits für gute Qualität aus. Für vergrößerte Fotos oder gar Filme sollte zu Scannern mit einer Auflösung von 4000 dpi gegriffen werden.

Gerade bei Scannern für spezielle Formate lässt sich ein großes Gehäuse nicht vermeiden. Bei mobilen Geräten sollte hingegen verglichen werden, denn durch den Einsatz von moderneren Lichtquellen lassen sich häufig noch einige Zentimeter sparen.

Müssen bei der Software erst noch entsprechende Anwendungsprogramme nachgekauft werden, damit sich der Scanner in vollem Maße einsetzen lässt? Dann ist das vermeintliche Schnäppchen später gegebenenfalls teurer, als Scanner, die bereits mit der Software-Vollversion erhältlich sind.

Einzug oder Auflage? Hier entscheidet die spätere Verwendung. Für Bücher und größere Formate sollte es die Auflage sein. Einzelne DIN A4 Blätter sind mit dem Einzug schnell gescannt.

Auch bei der Netzanbindung, Durchlichteinheit, der Akkulaufzeit und eventueller iOS-Anbindung entscheidet allein Deine Anforderung.

Scanner in allen Preisklassen: Wie viel darf ein guter Scanner kosten?

Gute Scanner sind bereits für weit unter hundert Euro zu haben. Der Preisvergleich lohnt sich, denn dadurch kannst Du viel Geld sparen.

Welche Hersteller sind führend im Bereich Scannertechnik?

Die Marken Epson und Brother setzen sich seit Jahren deutlich durch. Das ist vor allem auf das gute Preis-Leistungsverhältnis, moderne Design und vorbildliche Bedienerfreundlichkeit zurückzuführen. Zudem benötigen auch die Flachbettscanner durch neue Technologien vergleichsweise wenig Standfläche.

Kniffe fürs Digitalisieren

Auflagen, Taste drücken, fertig? Ganz so einfach ist es beim qualitativ hochwertigen Scannen nicht. Worauf Du achten solltest, erfährst Du im Folgenden:

Tipp 1: Das richtige Dateiformat wählen

Hierbei kommt es zum Einen auf die zu scannende Vorlage und zum Anderen auf die spätere Verwendung an. Willst Du beispielsweise ein Foto einscannen und später bearbeiten, solltest Du auf die Formate BMP, JPEG beziehungsweise JPG setzen. Aber Vorsicht: für unter BMP gespeicherte Fotos musst du einiges an Speicherplatz einplanen.

Für Texte kannst du Bild- oder das PDF-Format wählen, je nachdem, wie und ob Du diese später noch bearbeiten möchtest.

Tipp 2: Die passende Auflösung einstellen

Die passende Auflösung kannst Du mit einer Formel ausrechnen. Dabei multiplizierst Du die Ausgabeauflösung mit der Ausgabebreite und rechnest im Anschluss durch die Ausgangsbreite. Klingt Dir zu kompliziert? Dann kannst Du Dir schlicht merken: Je größer das Foto später sein soll, desto größer sollte auch die Auflösung sein.

Tipp 3 : Schwache Kontraste

Einige der häufigsten Probleme beim Scannen sind fleckige Resultate oder schwache Kontraste. Diese kommen durch verfälschte Reflektionen bei hellen Rückseiten und ebenso hellen Abdeckklappen oder einscheinendem Licht - beispielsweise bei gescannten Buchseiten - vor. Hierbei hilft es, Rückseite oder Lücken mit schwarzem Papier, Pappe oder einem schweren Tuch abzudunkeln.