Schnittstellen für Filmscanner

Wie schließt man einen Filmscanner an einen Rechner an? Ein Rechner bietet bekanntlich eine Vielzahl unterschiedlicher Schnittstellen, die sich im Wesentlichen in der Datenübertragungsrate sowie in der Kabellänge unterscheiden. Da moderne Film-Scanner bei einem hochauflösenden Scan zum Teil mehrere Hundert Megabyte an Daten an den Rechner übertragen müssen, ist ein hohes Datenübertragungsvolumen der Schnittstelle notwendig, um die Scanzeiten nicht unnötig in die Länge zu ziehen.

Die veralteten seriellen und parallelen Schnittstellen sind für Diascanner längst nicht mehr ausreichend. In Frage kommen deshalb nur USB, Firewire und SCSI, wobei es immer weniger Modelle mit SCSI-Anschluss gibt, denn für SCSI benötigt man einen separaten SCSI-Controller, der extra in den Rechner eingebaut werden muss und nicht gerade preisgünstig ist. Deshalb werden die meisten modernen Diascanner entweder mit USB- oder Firewire-Schnittstelle ausgeliefert.

In der obigen Tabelle sind die maximale Übertragungsgeschwindigkeit und die maximale Kabellänge für zahlreiche Schnittstellen und Schnittstellen-Varianten gegenübergestellt. Man erkennt sofort, dass die alten seriellen und parallelen Schnittstellen zur Übertragung großer Datenmengen, wie sie heutzutage üblich sind, nicht mehr in Frage kommen; Auch erkennt man, dass sich USB und IEEE 1394 eine Art "Kopf-an-Kopf"-Rennen liefern, was die Datenübertragungsgeschwindigkeit betrifft, auch wenn USB längst Firewire an Popularität übertroffen hat.

Bei Serial ATA, auch als SATA bezeichnet, handelt es sich eigentlich um einen Datenbus, der im PC den Prozessor mit der Festplatte oder anderen Laufwerken verbindet. Durch die Erweiterung zum eSATA-Bus (External Serial ATA Bus) ist es auch möglich, externe Geräte per SATA-Schnittstelle an den Rechner anzuschließen. Diese Möglichkeit wird hauptsächlich von externen Festplatten oder Memory-Sticks verwendet.

USB- und Firewire-Schnittstelle im Vergleich

USB steht für Universal Serial Bus; er wurde von den Firmen Intel und Microsoft im Jahre 1996 auf den Markt gebracht. Für den Namen Firewire stehen zwei andere Firmen: Apple und Sony; Während Apple den Namen Firewire verwendet, verwendet man bei Sony bei einer IEEE 1394-Schnittstelle den Namen iLink.

Wie konnte es überhaupt eine Firma wie Apple schaffen, mit seiner Firewire Schnittstelle einen Fuß in die von Microsoft so wohl behütete Windows-Welt zu setzen? Der Grund ist in den Jahren bis 2002 zu suchen, als es USB nur in der Version 1.1 gab. Mit einer Datenübertragungsrate von 0,2 MByte/s war USB 1.1 für viele Anwendungen einfach zu langsam; da war Firewire mit 50 MByte/s eine leistungsfähigere Alternative.

Hatte zur Einführung von USB 2.0 im Jahre 2002 dieses mit einer Geschwindigkeit von bis zu 60 MByte/s noch Firewire IEEE 1394a mit 50 MByte/s übertroffen, steht mit der Version Firewire IEEE 1394b bereits die schnellere Variante mit 100 MByte/s als Sieger da; Trotzdem kann man USB 2.0 Hi-Speed und Firewire als einigermaßen gleichwertig bezeichnen, zumal die Werte nur theoretisch erreichbar sind und in der Praxis natürlich noch andere Komponenten eine Rolle bei der Übertragungsgeschwindigkeit spielen. Beide Schnittstellen sind auch Hot-Plug-fähig, d.h. man kann an einem Anschluss ein anderes Gerät einstecken ohne den Rechner ausschalten zu müssen.

USB 2.0 und Firewire IEEE 1394a liegen geschwindigkeitsmäßig ungefähr auf gleicher Höhe. Mit einer Datenübertragungsgeschwindigkeit von ca. 40 MByte/s in der Praxis übertragen sie einen KB-Scan in ca. 10 Sekunden vom Scanner zum Rechner.

USB- wie Firewire-Schnittstelle bieten den Vorteil, auch externe Geräte (wie z.B. Tastatur oder Maus) gleich mit Strom zu versorgen, Firewire hat hier allerdings die Nase vorn, da es mit 1,5 Ampere dreimal soviel Stromfluss zulässt wie eine USB-Schnittstelle. Dies bietet sich vor allem bei externen Festplatten an, die dann kein eigenes Netzgerät brauchen. Die reflecta-Diascanner x-Scan, x²-Scan oder x³-Scan zum Beispiel werden nur durch den USB-Anschluss mit Strom versorgt.

Hinsichtlich der maximalen Kabellängen unterscheiden sich Firewire und USB 2.0 erheblich. Obwohl bei beiden Systemen gern von einer Maximal-Länge von 5 m gesprochen wird, ist ein USB Kabel - je nach Auslegung und Qualität - grundsätzlich verlängerbar, wenn auch mit Tricks und etwas Erfahrung bzw. entsprechendem Hintergrundwissen. Bei der Firewire-Generation IEEE 1394b spricht man von durchaus möglichen Reichweiten bis 100m.

Gibt es nun einen Sieger zwischen USB-Schnittstelle und Firewire-Schnittstelle? Auf dem Markt hat sich USB ganz klar durchgesetzt; Praktisch jeder Rechner hat heutzutage zahlreiche USB-Anschlüsse, während Firewire-Anschlüsse oft nur noch optional über Firewire-Karten erhältlich sind. Consumer-Geräte haben heutzutage fast nur noch USB-Schnittstellen zum Anschluss an den Rechner; nur im Videobereich gibt es noch zahlreiche Geräte, die ausschließlich per Firewire-Schnittstelle mit dem Rechner kommunizieren; Gibt es im Filmscanner-Bereich einen Sieger zwischen USB und Firewire? Fast alle Filmscanner haben nur noch eine USB-Schnittstelle, nur einige wenige Profi-Geräte haben einen IEEE 1394 Firewire-Anschluss zur Verbindung mit dem Rechner.

Bleibt abschließend die Frage, was bringt die Zukunft, machen neue Generationen von Schnittstellen an Filmscannern Sinn? Sowohl der Firewire- als auch der USB-Standard werden weiterentwickelt. Mit dem IEEE 1394-2008 Standard gibt es eine neue Firewire-Schnittstelle mit einer Datenübertragungsrate von 1,6 GBit/s (Version S1600) bzw. 3,2 GBit/s (Version S3200). Die USB 2.0 Schnittstelle bekommt mit USB 3.0 einen Nachfolger, der den Beinamen Superspeed erhält. USB 3.0 ist für eine Datenübertragungsrate von bis zu 5 GBit/s spezifiziert.

Machen diese neuen, ca. 10 mal schnelleren Schnittstellen bei Filmscannern Sinn? Werfen wir einen Blick auf unsere Seite Bildgrößen und Dateigrößen bei Scans; Aus den Tabellen lesen wir ab, dass ein Kleinbild-Scan bei 4000 dpi maximal ca. 120 MB an Daten erzeugt, die über die Schnittstelle übertragen werden müssen. Viele Scanner, die nominal mit 7200 dpi arbeiten (in der Praxis aber oft nicht einmal die Hälfte erreichen) erzeugen Bilddateien bis zu 500 MB. Die Übertragung solch großer Datenmengen dauert bei USB 2.0 bzw. IEEE 1394b Schnittstellen ca. 10 Sekunden; diese Zeit lässt sich mit USB 3.0 oder IEEE 1394-2008 auf ca. 1 Sekunde absenken. Das hört sich zwar gut an; berücksichtigt man aber, dass ein Scan mit 7200 dpi bei vielen Scannern eine Viertelstunde dauert, dann wird klar, dass die Schnittstellengeschwindigkeit nur eine untergeordnete Rolle bei der Scan-Geschwindigkeit spielt. Deshalb komme ich zum Fazit:

USB 2.0 und Firewire IEEE1394a reichen für Filmscanner völlig aus. USB 3.0 und IEEE 1394-2008 haben zwar eine ca. 10 mal schnellere Datenübertragungsrate; die dadurch gewonnene Zeit spielt angesichts enorm großer Scan-Zeiten jedoch keine nennenswerte Rolle.

Beim Kauf eines Filmscanners oder Flachbettscanners sollte man also darauf achten, dass dieser eine USB 2.0 oder Firewire IEEE 1394a/b Schnittstelle hat. Eine USB 1.1 Schnittstelle ist für die Übertragung großer Bilddateien zu langsam. USB 3.0 bzw. IEEE 1394-2008 verkürzen zwar die Datenübertragungszeit bis zu einem Faktor von 10; die Gesamtdauer für einen hochauflösenden Scan verringert sich dadurch aber nur unwesentlich.

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