Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

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Digitalisieren: Scannen Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

Inhalt Was ist „scannen“? Scannerarten How to scan Mögliche Probleme Zusammenfassung – Scannen in 9 Punkten Quellen Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

1. Was ist „scannen“? Engl. „to scan“ = absuchen/ abtasten Alltägliche Verwendung in Supermärkten, Medizin, Flughäfen, Faxgeräten und natürlich in der digitalen Bildverarbeitung Scan- Software: Silverfast, Agfa-Fototune, Linocolor, Scan Gear, u.v.m. Weiterverarbeitende Software: Photoshop, Coral Draw, … Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

2. Scannerarten Flachbettscanner Dia- oder Filmscanner Trommelscanner Aktueller Test / Empfehlung Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

2.1 Flachbettscanner Einsatzgebiet: einfache Büroanwendungen (Kopierer, Texterkennung (OCR  Optical Character Recognition), Tele-fax in Verbindung mit Computer und Modem), Bilderfassung für Multimedia und in gehobener Preisklasse für Druck Vorlagen: Aufsichtvorlagen, mit Durchlichtaufsatz Durchsichtvorlagen Bedienung: relativ einfach erreichbare Qualität: gut( dpi) bis hoch (bis und mehr dpi) Preis : je nach Qualität und Ausstattung niedrig bis sehr hoch (derzeit 49,- bis Euro) Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

2.1 Flachbettscanner Digitalisierung mittels beweglichem CCD-Zeilensensor (CCD = Charge Coupled Device) meist DIN A4, aber auch als DIN A3 erhältlich Zubehör : - Durchlichtaufsatz zum Scannen von Dias (Vorsicht ! ) - Automatischer Einzelblatteinzug für unbeaufsichtigten Betrieb Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

2.1 Flachbettscanner Flachbettscanner mit Optik Qualitativ hochwertige Scanner mit feststehendem CCD-Sensor. Lichtgang über mehrere Spiegel und Linsen  auch kleinere Vorlagen mit einer höheren Auflösung abtastbar (bis zu dpi) sehr aufwendige Technik Preis: 5.000,- bis Euro Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

2.2 Dia- oder Filmscanner Einsatzgebiet : Einlesen von Dias und Negativfilmen für Druck und Multimedia. Digitalisierung mittels CCD-Sensor (teils beweglich, teils feststehend) Vorlagen : Dia- und Negativfilme, gerahmt oder als Streifen, APS (Advanced Photo System) -Filmkassetten Bedienung : relativ einfach erreichbare Qualität : mittel bis hoch ( bis dpi) Preis : 500,- bis Euro Auch fürs Mittel- und Großformat erhältlich(ca Euro) Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

2.3 Trommelscanner Einsatzgebiet : High-End-Bilderfassung für den Qualitätsdruck Vorlagen : Aufsicht- und Durchsichtvorlagen Bedienung : kompliziert, Fachwissen erforderlich, umständliche Montage der Vorlagen erreichbare Qualität : sehr hoch Preis : ab bis etwa Euro Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

2.4 Aktueller Test / Empfehlung
Test Flachbettscanner mit Durchlichteinheit der Zeitschrift c‘t („Leseratten“ c‘t 10/2005, S ) Getestete Scanner: Canon (CanoScan 4200F) Epson (Perfection 2580 Photo) Hewlett- Packard (Scanjet 4670) Microtek (ScanMaker 5800) Plustek (OpticPro ST48) Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

Canon Epson HP Microtek Plustek Auflösung in dpi 3200 x 6400 2400 x 4800 2400 x 3400 Farbtiefe 48 Bit Auflicht 216 mm x 297 mm Durchlicht 2 Dias, 1x4 Negative 1 Dia, 1x6 Negative 4 Dias, 1x2 Negative 1 Dia, 1x5 Negative, extern! 3 Dias,1x4 Negt., je 1 Mittel- u. Großformat Treiber W 98/ ME/ 2000/ XP Treiber M - Mac OS ab 9.1/ OS X ab 10.2 Mac OS X ab Mac OS 9.x / OS X ab 10.x Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

Canon Epson HP Microtek Plustek Ausstattung HW/ SW +/o o/+ +/+ Speed HW/ SW ++/+ -/o Schärfe,Aufl.HW/SW o/- o/o Rauschen + o ++ - Farbtreue (Auflicht/Dia/Negativ) +/+/+ +/+/o o/o/o Geräuschmessungen Preis (inkl. MwSt.) 130€ 150€ 100€ Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3. How to scan Bildverwendung? Farbtiefe und Scanarten Bildgröße und Auflösung des Scans Scannen Nachbearbeitung des Scans Speichern – Welches Format? Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.1 Bildverwendung Druck (Laser-, Tintenstrahl-, Offsetdrucker, etc.) Monitor (Internet, Hintergrundbild, etc.)  Die Auflösung des Scans sollte der Auflösung des Ausgabemediums angepasst sein, um Speicherplatz und Bearbeitungszeit zu sparen (unnötig hohe Auflösung = unnötig hohe Datenmenge) Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.2 Farbtiefe & Scanarten Farbtiefe 1 bit (Strichzeichnungen) Farbtiefe 1 Byte = 8 bit (Graustufenbild) Byte = 8 bit = 256 Farben (Grafiken) Farbtiefe 24 bit = 3 Byte (Farbfotos) Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.2.1 Farbtiefe 1 bit ausschließlich 2 „Farben“: schwarz und weiß Strichzeichnungen Keine Darstellung von Graustufen Verwendung für Texte, Schriften, Tusche-Zeichnungen... Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.2.1 Farbtiefe 1 bit Simulation von Graustufen mittels Rasterung (z.B. Laserdrucker): Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.2.2 Farbtiefe 1 Byte = 8 bit jedes Pixel kann 28 = 256 verschiedene Graustufen darstellen Verwendung für s/w-Bilder Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

Byte = 8 bit = 256 Farben Ähnlich wie Graustufenbild, aber: den Zahlen werden nicht Graustufen, sondern Farben zugewiesen Beispiel: Bilder und Grafiken im *,gif-Format Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.2.4 Farbtiefe 24 bit = 3 Byte Ebenfalls Speicherung von 256 Abstufungen, allerdings pro Grundfarbe (jeweils 1 Byte für Rot, Grün und Blau)  insgesamt 16,7 Millionen verschiedene Farbabstufungen. Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.2.4 Farbtiefe 24 bit = 3 Byte 224 Farbabstufungen, nicht 16,7 Mio. versch. Farben!!! Verwendung für Farbfotos Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.3 Bildgröße und Auflösung des Scans
Angabe der Auflösung in dpi, also wie viele Dots bzw. Pixel der Scanner pro Inch erfasst.  DPI = Dots per Inch (1 Inch=2,54cm) bzw.  PPI = Pixel per Inch (Pixel = Kunstwort aus Picture & Element) Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

Daten zur korrekten Berechnung der Scan-Auflösung: Wieviel dpi kann der Drucker, auf dem gedruckt werden soll, darstellen? Welche Halbtonfrequenz (lpi=lines per inch) verwendet er? Möchte ich das Bild anschließend vergrößern oder verkleinern und wenn ja, um wieviel Prozent? Welche Auflösung hat der Monitor, auf dem das Bild dargestellt werden soll? Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.3.1 Berechnung der Scanauflösung 3.3.2 Berechnung Bildgröße in % / Skalierungsfaktor 3.3.3 Berechnung der effektiven Scanauflösung 3.3.4 Berechnung der Halbtonfrequenz eines Druckers Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.3.1 Berechnung der Scanauflösung
spätere Bildgröße mit einbeziehen  Bei Vergrößerung: höhere Scanauflösung  Bei Verkleinerung: geringere Scanauflösung Wenn Bildgröße nicht in Scansoftware eingegeben werden kann, gilt folgende Berechnungsformel: Bsp.: 600dpi gewünschte Scanauflösung, Verringerung Seitenlänge von 16cm auf 10cm  600 x 10/16 = 375 dpi Vergrößerung oder Verkleinerung erfolgt NACH dem Scan! Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.3.1 Berechnung der Scanauflösung...
Diagonale 14“ 15“ 17“ 19“ Auflösung 800x600 1024x768 1600x1200 dpi 71.43 66.66 85.33 58.82 75.29 67.37 105.26 72 dpi ein Mythos  guter Mittelwert, aber lieber 100–110 dpi! Will man nur kleine Grafiken oder Fotos im Web darstellen  Abermals Berechnung der richtigen Scanauflösung Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.3.2 Berechnung Bildgröße/ Skalierungsfaktor
Berechnung der Bildgröße in Prozent: Bsp.: Reduzierung der Vorlagen- Seitenlänge 16 cm auf 10 cm  10/16 x 100 = 62,5 % Skalierungsfaktor : Bildgröße in % durch 100 Bsp.: 200% Bildgröße / 100 = 2 Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.3.3 Berechnung der effektiven Scanauflösung
Wenn Bildgröße ungleich 100%  Scanner verändert Abtastauflösung  Berechnung der effektiven Scanauflösung: Bsp.: eingestellte Scanauflösung = 300dpi, Skalierungsfaktor = 150% : 100 = 1,5  300 x 150/100 = 450dpi Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.3.4 Berechnung der Halbtonfrequenz eines Druckers
Max.Druckauflösung (dpi) im Verhältnis zur Anzahl der dar-stellbaren Grauwerte = Halbtonfrequenz (Rasterweite) (lpi) ∑GS = Summe der darstellbaren Graustufen Bsp. 1: 300 dpi-Laserdrucker bei 64 darstellbaren Graustufen  300 : 8 = 37,5 lpi Bsp. 2: 2450 dpi-Tintenstrahldrucker bei darstellbaren Graustufen  2450 : 16 = 153 lpi Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.4. Scannen 1. Skalierungsfaktor, Farbtiefe und Auflösung einstellen 2. Pre- Scan! Bildausschnitt auswählen Helligkeit und Kontrast festlegen  ggf. Gammawert/Tonwert verändern ggf. Farbkorrektur durchführen 3. Scannen  Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.4. Scannen Scannen einer Strichbildvorlage Scannen eines Graustufenbildes Scannen eines Farbbildes Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.4.1. Scannen einer Strichbildvorlage
Berechnung der Scanauflösung: Scanauflösung = Ausgabeauflösung x Skalierungsfaktor Ausgabeauflösung = Auflösung des Ausgabemediums (z.B. Drucker) Skalierungsfaktor = Vergrößerung oder Verkleinerung (bei gleichbleibender Größe: Skalierungsfaktor = 1) Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.4.1. Scannen einer Strichbildvorlage
nur weiße oder schwarze Pixel Schwellenwert: ab wann wird ein Pixel schwarz oder weiß dargestellt? Schwellenwert in der Mitte des Tonwertumfangs = möglichst viele Details Schwellenwert 30 Schwellenwert 50 Schwellenwert 70 Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.4.2. Scannen eines Graustufenbildes
Berechnung der Scanauflösung: Scanauflösung = Rasterweite x Qualitätsfaktor x Skalierungsfaktor Rasterweite = lpi(lines per inch) des Druckers Qualitätsfaktor = Kompensation von unvermeidlichen Ungenauigkeiten  Je kontrastreicher das Bild, umso höher der Qualitätsfaktor, bis 133 QF = 2, bei höheren lpi QF </= 1,5. Der volle Tonwertumfang sollte ausgenutzt werden Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.4.2. Scannen eines Graustufenbildes
Bsp.: Drucker: Auflösung 600 dpi, 36 Graustufen darstellbar Foto: kontrastreich, Größe soll verdoppelt werden dpi = 600:6 x 2 x 2 = 400 Alternativ kann man auch rechnen: dpi = Maßstab(%) x Rasterweite (lpi) x Qualitätsfaktor : 100 dpi = 200 x 100 x 2 : 100 = 400 Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.4.3. Scannen eines Farbbildes
Berechnung der Scanauflösung: Scanauflösung = Rasterweite x Qualitätsfaktor x Skalierungsfaktor ähnlich wie beim Graustufenbild neben Tonwerteinstellung evtl. Farbanpassung nötig Für den Druck: Umstellung der Bilddatei von RGB in CMYK-Modus von Nutzen Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.5. Nachbearbeitung des Scans
Parameter wie Kontrast, Helligkeit, Gammawert (Tonwertumfang) und Farbe VOR dem Scan in Scansoftware einstellen, da Hardware noch alle Bildinformationen zur Verfügung stehen Alternative: Nachbearbeitung in Bildbearbeitungsprogrammen (z.B. Photoshop)  Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

Helligkeit, Kontrast, Tonwertumfang Tonwertumfang = Anzahl der Schattierungen zwischen hellster und dunkelster Stelle im Bild Helligkeits-Einstellung = verschiebt Tonwertbereich der 256 möglichen Tonwerte in Richtung heller oder dunkler Kontrast = spreizt bzw. verringert den Bereich zwischen hellster und dunkelster Bildstelle Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

Originalbild (unbearbeitet) mit dazugehörigem Histogramm Histogramm zeigt die Verteilung der unterschiedlichen Tonwerte Höhe des Balkens zeigt an, wie viele Pixel des auf dem Graukeil zugeordneten Tonwertes im Bild vorhanden sind Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

Helligkeit verringert und erhöht:
Helligkeitsveränderungen verschieben die gesamte Tonwertkurve in Richtung hell oder dunkel Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

Kontrast verringert und erhöht: Streckung und Stauchung der gesamten Tonwertkurve Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.6. Speichern – Welches Format?
Was möchte ich mit der Bilddatei machen? (Drucken, Darstellung auf dem Monitor, Archivierung, etc.) Wie viel Speicherplatz sollen die Dateien einnehmen? (komprimiert, unkomprimiert) Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

3.6. Speichern – Welches Format?
Universelle Formate für verlustfreie Speicherung (*.png , *.tiff)  Speicherung für Druck, ggf. zur Archivierung im z.B. ZIP- Verfahren packen Universelle Formate für verlustfreie Komprimierung (*.png,*.giff, *.tiff/LZW)  mit Ausnahme tiff geeignet für Graphiken im Web Universelles Format mit verlustbehafteter Komprimierung (*.jpeg)  geeignet für Darstellung von Fotos im Web, meist nur wenig Speicherplatz nötig Postscript-Formate (*.eps , *.pdf)  prädestiniert für professionellen Druck Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

4. Mögliche Probleme Moiré- Effekt Farbstiche Interpolation Dünndruckvorlagen Spitzlicht Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

4.1 Moiré- Effekt Entsteht durch sich überlagernde Bildpunkte beim Scannen von gerasterten Bildvorlagen (z.B. Zeitungsausschnitte) Lösung: Entrasterungsfunktion oder Nachbearbeitung  Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

4.1 Moiré- Effekt mit höherer Auflösung scannen ( %), als eigentlich vorgesehen Im Bildbearbeitungsprogramm Bild weichzeichnen (z.B. Gaußscher Weichzeichner) und zum Schluss unscharf maskieren  respektive Abhilfe durch unterlegen einer Glasplatte oder halbmatten Prospekthülle Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

4.2 Farbstiche Bildbearbeitungsprogramm: Autofarbkorrektur Manuell: gutes Farbverständnis notwendig: Bsp.: zu viel rot im Bild  Cyan-Wert muss erhöht werden Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

4.3 Interpolation Eigtl. kein Problem  Möglichkeit die Auflösung eines Scans zu erhöhen Zwischen optisch erfasste Pixel werden errechnete Pixel (Mittelwerte)eingefügt erhöhte Datenmenge ohne echten Qualitätsgewinn Sinnvoll, wenn gewünschte Scanauflösung maximale Auflösung des Scanners überschreitet Bei Strichbildvorlagen kann Interpolation den ‚Treppeneffekt‘ verhindern Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

4.4 Dünndruckvorlagen Bei Vorlagen auf sehr dünnem Papier  Rückseite scheint durch Lösung: Gammawert senken, Bild nachträglich schärfen ODER: ein Blatt schwarzes Papier unter die Vorlage schieben Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

4.5 Spitzlicht Bsp.: Büroklammer auf Vorlage reflektiert das Licht  Weißpunkt wird auf die Reflexion der Klammer gesetzt  Bild erscheint insgesamt dunkler Lösung: manuell bei der Tonwertkorrektur den Weißpunkt korrigieren oder störende, nicht zur Vorlage gehörende Elemente vermeiden Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

5. Zusammenfassung – Scannen in 9 Punkten
Vorlagenglas des Scanners reinigen Vorlage auf dem Scanner gerade und in gewünschter Position anlegen Farbtiefe festlegen Scan-Auflösung berechnen Pre-Scan  Ausschnitt festlegen  Pre-Scan Helligkeit und Kontrast festlegen Scannen Nachbearbeiten Speichern Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

Quellen c‘t 10/2005, S. 118 – 125 Peggy Bellmann & Sebastian Wolff

Viel Spaß beim Scannen wünschen Peggy und Sebastian 
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