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Ein Scanner (engl. absuchen, abtasten) ist ein Datenerfassungsgerät, welches ein Objekt auf eine systematische regelmäßige Weise abtastet oder vermisst. Auf diese Weise entsteht durch die Gesamtheit der Messwerte ein Gesamtbild des Objekts.

Die Hauptidee des Scanners ist es, mit einem relativ begrenzten Messinstrument oder allgemein Interaktionsinstrument durch eine große Zahl von Messungen (etwa im Raum) dennoch ein Gesamtbild zu erfassen. Daraus folgt: ein Scanner braucht Zeit und einen Puffer, in dem die erfassten Werte zwischengespeichert werden.

Ein Scanner ist eine günstige Lösung nach dem Prinzip: Was man nicht gleichzeitig tun kann, kann man hintereinander tun. Die gleiche Messeinrichtung wird wiederholt angewendet.

Verwendet werden Scanner vom bekannten Flachbettscanner oder Trommelscanner über das flugzeuggetragene Laserscanning bis hin zu Scannern in einem Satellit.

Funktionskomponenten

Wichtige Bestandteile eines Scanners sind die Vorlagenaufnahme, Lichtsensoren, ein Farbfiltersystem und ein A/D-Wandler, um die analogen Spannungen zu digitalisieren.

Scannereigenschaften

Die Qualität des Scanners ist abhängig von:

Abtastfrequenz

Rasterfrequenz

Ausgabefrequenz (Ausgabeauflösung)

Dichteumfang (Dynamik)

Tonwertumfang (Graustufen)

Farbtiefe

Geschwindigkeit

Die Abtastfrequenz, auch Ortsfrequenz oder Abtastauflösung genannt, wird in Pixel pro Längeneinheit angegeben (dpi). Um unnötige Datenmengen zu vermeiden, sollte die Abtastfrequenz nicht zu hoch gewählt werden. Eine Faustregel dazu sagt: Die Multiplikation aus Qualitätsfaktor, Vergrößerungsfaktor und Rasterfrequenz (sowie dem Faktor 3 bis 6 für Strichzeichnungen) ergibt die optimale Abtastfrequenz. Für Halbtonbilder sind das 300 dpi.

Abtastverfahren

Es können drei Abtastverfahren für Scanner unterschieden werden: Die punktweise Abtastung mit einem Einzelsensor, die Abtastung mit einem Zeilensensor und der Flächensensor.

Weiterhin kann unterschieden werden, ob die drei Farbfilter (RGB) parallel oder seriell angeordnet sind. Und bei der Abtastung mit einem Flächensensor kann der Sensor bewegt oder unbewegt sein.

Für eine Digitalkamera benutzt man einen Flächensensor mit drei Filtern parallel. Ein Zeilensensor oder sogar Einzelsensor wäre nur möglich, wenn man die Kamera fest einspannen würde (absoluter Stillstand).