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Bevor es an das Scannen geht, sollte man sich klarmachen, daß Hand- und Flachbettscanner nur Aufsichtsvorlagen korrekt erfassen können. Wie ein Fotokopierer hat auch ein Scanner eine nur begrenzte Schärfentiefe, so daß bei räumlichen Objekten, die beispielsweise auf einen Flachbettscanner gelegt werden, später nur ein Bruchteil des Objekts deutlich zu erkennen ist. Für das Erfassen dreidimensionaler Objekte werden daher Kamerasysteme (Video bzw. Still-Video) benötigt. Das Einscannen von Dias und Negativen erfolgt über einen sogenannten Durchlichtaufsatz.
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Neben der Art der Vorlage spielt jedoch auch deren Inhalt eine große Rolle. Generell lassen sich drei Scan-Varianten unterscheiden:
- Strich-Scan
- Graustufen-Scan
- Farb-Scan
| Inhalt der Vorlage |
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Unter Strich-Scan versteht man Schwarzweiß-Darstellungen aller Art. Hierunter fallen beispielsweise einfache Logos, Karikaturen oder Skizzen. Allerdings heißt Schwarzweiß nicht, daß die Vorlage keine Graustufen enthalten darf. Vielmehr wird mit Hilfe eines Grenzwerts festgelegt, ab welcher Schwärzung ein Bildpunkt als schwarz interpretiert wird. Alle Werte darunter werden als weiß erkannt. Der Speicherbedarf beträgt ein Bit pro Bildpunkt.
| Strich-Scan |
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Graustufen-Scans weisen jedem Bildpunkt einen Farbton aus 256 möglichen Graustufen zu. Dabei können auch Farben zu Grauwerten umgerechnet werden.
Dabei kommt es jedoch regelmäßig zu großflächigen Einfärbungen, wenn eine an sich schwarzweiße Darstellung als Graustufen-Vorlage eingescannt wird. Der Scanner weist dabei dem Hintergrund, der selten absolut weiß ist, einen Grauwert zu, so daß die gesamte Vorlage dunkler erscheint. Ein Graustufen-Scan sollte darum nur dann verwendet werden, wenn auch tatsächlich eine entsprechende Unterscheidung der Farbtöne erwünscht ist. Ansonsten ist ein Strich-Scan vorzuziehen.
Der Speicherbedarf beträgt bei Graustufen-Scans 8 Bit pro Bildpunkt, da für jeden Bildpunkt 256 Abstufungen möglich sind.
| Graustufen-Scan |
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Bei Farb-Scans wird jedem Bildpunkt statt eines Grauwerts ein Farbwert zugeordnet. Dazu wird jede Farbe in ihre Bestandteile rot, grün und blau zerlegt. Die Bestandteile werden in 256 Stufen unterteilt und zugewiesen. Daraus ergeben sich 256*256*256 = 16,8 Millionen Farbnouancen. Der Speicherbedarf ergibt sich daher zu 24 Bit pro Bildpunkt.
Bei der Bestimmung der optimalen dpi-Auflösung beim Einscannen kommt es zunächst einmal auf die Scan-Variante an, da Strich-, Graustufen- und Farb-Scans unterschiedlich beurteilt werden müssen. Zudem spielt die Auflösung des Ausgabegeräts eine große Rolle.
Bei allen dpi-Angaben ist immer die physikalische Auflösung entscheidend, denn nur die tatsächlich erkannten Detailinformationen können sinnvoll interpoliert werden, indem anhand der tatsächlichen Bildpunkte weitere erzeugt werden. Hat der Scanner bzw. die Scan-Software bereits eine Interpolation vorgenommen, führt jede weitere Interpolation zu größeren Abweichungen vom Original.
| Farb-Scan |
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Bei Strich-Scans ist die Berechnung der benötigten Auflösung einfach. Da sowohl der Scanner als auch der Drucker bzw. Belichter nur schwarze Punkte lesen bzw. drucken, entspricht die Einleseauflösung des Scanners der Auflösung des Ausgabegeräts. Für die Ausgabe auf einen Laserdrucker mit 300 dpi sollte eine Vorlage also auch mit 300 dpi eingescannt werden, sofern die Vorlage in ihren Originalabmessungen gedruckt werden soll. Bei Vergrößerungen oder Verkleinerungen muß entsprechend umgerechnet werden.
| Einleseauflösung für Strich-Scans |
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Soll eine 6x7 cm große Vorlage in der Größe 12x14 cm gedruckt werden, wird folglich die doppelte Auflösung benötigt: 300 x 2 = 600 dpi.
| Beispiel |
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Bei Graustufen-Scans wird die Sache etwas komplizierter. Da ein Schwarzweiß-Drucker keine Graustufen drucken kann, wird wiederum nur die Farbe schwarz verwendet. Allerdings werden die Abstände der Druckpunkte variiert, so daß der Eindruck einer einmal stärkeren und dann wieder schwächeren Schwärzung entsteht. Dazu muß der Drucker aber mehrere Bildpunkte zusammenfassen, da der Graustufeneffekt nur bei Flächen zu erkennen ist.
Die geforderten 256 Abstufungen lassen sich vollständig in einem 16x16 Punkte großen Raster realisieren. Sind alle Punkte dieser Fläche weiß oder alle schwarz, werden die beiden Grundfarben dargestellt. Ist nur jeweils jeder zweite Punkt schwarz, erkennt das menschliche Auge einen mittelgrauen Farbton.
Da zur Darstellung aller 256 Graustufen ein 16x16 Raster ausreicht, ergibt sich die geforderte Einleseauflösung des Scanners aus der Auflösung des Druckers geteilt durch 16; ggfs. multipliziert mit einem Vergrößerungsfaktor, wenn die Vorlage vergrößert ausgedruckt werden soll.
| Einleseauflösung für Graustufen-Scans |
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Soll die Ausgabe auf einem Belichter mit 2.450 dpi Ausgabeauflösung erfolgen, werden 2.450 / 16 = 153 dpi als Einleseauflösung benötigt.
Für einen Laserdrucker ergibt sich analog 300 / 16 = 18,75 dpi. Daß dies nicht ausreichen kann, merkt man spätestens beim ersten Probeausdruck. Die für Laserdrucker korrekte Auflösung ergibt sich unter Berücksichtigung der darstellbaren Grauwerte des Druckers. Kann ein 300 dpi Drucker beispielsweise 16 Graustufen darstellen, so werden dafür 4x4 Punkte benötigt. Der Scan sollte also mit 300 / 4 = 75 dpi erfolgen. Oder allgemein: Druckerauflösung geteilt durch die Wurzel der darstellbaren Graustufen.
| Beispiel |
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Für Farb-Scans ist die Berechnung der Einleseauflösung weitaus komplexer, denn zur vollständigen Darstellung aller 16,8 Millionen Farben würde theoretisch eine Fläche von 4.096x4.096 Punkte benötigt. Diese steht natürlich nicht zur Verfügung, so daß wir uns hier mit der Angabe einer Faustformel begnügen, die sich in der Praxis als brauchbar erwiesen hat: Berechnen Sie die Einleseauflösung wie für Graustufen-Scans beschrieben und multiplizieren Sie das Ergebnis mit 2,11.
| Einleseauflösung für Farb-Scans |
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Im Falle des Belichters ergeben sich dann 2.450 / 16 = 153 dpi x 2,11 = 323 dpi Einleseauflösung, wenn die Vorlage mit gleicher Größe wieder ausgegeben werden soll.
| Beispiel
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