Tym, którzy nie słyszeli o pikselach, rozdzielczości albo głębi kolorów szczególnie polecamy zapoznanie się z tą częścią kompendium. Omówione tu zostały wszystkie terminy niezbędne do zrozumienia specyfiki obrazu cyfrowego. Zgodnie z definicją w Wikipedii: "Obraz cyfrowy jest reprezentacją obrazu dwuwymiarowego, stworzoną z jedynek i zer (kod binarny)". Programy komputerowe wiedzą, w jaki sposób odczytywać i interpretować te zera i jedynki, dzięki czemu są w stanie wyświetlać obrazy na ekranie monitora. Istnieją dwa typy obrazów cyfrowych. Kiedy mowa o obrazach cyfrowych, najczęściej chodzi o grafikę rastrową, ponieważ jest ona spotykana w większości przypadków. Istnieją jednak także obrazy wektorowe, zbudowane odmiennie niż obrazy rastrowe, charakteryzujące się innymi właściwościami. Obrazy wektorowe nie są w kontekście niniejszego opisu szczególnie istotne, ponieważ większość istniejącego sprzętu do skanowania tworzy obrazy rastrowe. Cyfrowy obraz rastrowy składa się z elementów nazywanych pikselami. Każdy obraz rastrowy składa się z ustalonej liczby wierszy i kolumn wypełnionych pikselami, które są podstawowymi jednostkami informacji. Każdy piksel zawiera informacje na temat koloru i jego intensywności. Im więcej mamy pikseli w cyfrowym obrazie, tym więcej informacji może być zaprezentowanych odbiorcom, oznacza to, że obraz może być bardziej dokładny, lub przedstawiać większe obiekty. Właściwość dotycząca zapisu większej lub mniejszej ilości informacji nazywana jest rozdzielczością obrazu. Im więcej pikseli, tym większa rozdzielczość i tym bardziej szczegółowe jest odwzorowanie obiektów prezentowanych na ekranie. Rozdzielczość obrazu może być mierzona w różny sposób, np. sumaryczną liczbą pikseli.

Kompresja obrazu

Kolejnym istotnym terminem, niezbędnym do zrozumienia charakterystyki obrazów cyfrowych, jest kompresja. Aparaty cyfrowe i inne urządzenia, pozwalające na tworzenie obrazów cyfrowych, stają się coraz bardziej zaawansowane - obrazy cyfrowe tworzone z użyciem najprostszych nawet modeli - składają się z dużej liczby pikseli. Jak już wspomniano, większa ilość informacji oznacza dłuższy czas pobierania i większą ilość przestrzeni dyskowej potrzebnej do przechowywania danego obrazu cyfrowego (należy pamiętać, że więcej pikseli to więcej informacji). Czy można coś zrobić, aby ograniczyć czas pobierania obrazów w dużej rozdzielczości, sprawić by rozmiar plików był mniejszy, mimo iż odwzorowanie jest wciąż bardzo dokładne? Jak się okazuje jest to osiągalne dzięki zastosowaniu kompresji. Kompresja (oraz dekompresja) jest stosowana przez programy komputerowe, takie jak edytory graficzne, przeglądarki obrazów, przeglądarki internetowe i wiele innych. Kompresja może działać w różny sposób, tzn. może mieć różną skuteczność, być stratna lub bezstratna. Zastosowanie konkretnej metody jest zwykle związane z formatem pliku użytego do zapisu obrazu cyfrowego na dysku twardym komputera. Niektóre formaty plików mogą przechowywać zarówno obrazy skompresowane (bezstratnie) jak i nieskompresowane informacje, np. format TIFF. Inne stosują tylko kompresję stratną np. format GIF. Wybór właściwego formatu zależy więc od tego, do jakich celów ma być on używany. Wybrane, najczęściej używane formaty plików, będą opisane w dalszej części kursu. Kompresja stratna jest formą kompromisu pomiędzy utratą informacji i redukcją rozmiarów pliku. Ilość informacji, jaką się traci, może być regulowana dzięki dostosowaniu poziomu kompresji. Im większy współczynnik kompresji, tym większa utrata informacji o obrazie i mniejszy rozmiar pliku. Należy pamiętać, że kompresja stratna to proces nieodwracalny. W zamian za mniejszy rozmiar pliku z obrazem traci się część informacji. Ponieważ informację traci się bezpowrotnie, nie jest możliwy powrót do oryginału, nawet po dekompresji. Kompresja bezstratna jest pozbawiona tej niegodności, obraz może być skompresowany bez jakiejkolwiek utraty informacji. Warto jednak pamiętać, że plik będący wynikiem działania metod stratnych w większości przypadków będzie mniejszy niż w przypadku zastosowania metod bezstratnych.

Skaner płaski najczęściej składa się z szyby (lub płyty), pod którą znajduje się źródło jasnego światła oświetlające szklaną powierzchnię oraz poruszające się czujniki optyczne. Obrazy przeznaczone do skanowania umieszczone są wierzchem do dołu na szybie, nieprzejrzysta pokrywa uniemożliwiająca przedostanie światła zewnętrznego zostaje opuszczona, następnie czujnik optyczny oraz wiązka światła zostają przesunięte wzdłuż szyby, skanując cały obszar. Obraz widziany jest przez sensor tylko dzięki światłu odbitemu przez obiekt. Skanery płaskie są najbardziej popularne i należą do najczęściej sprzedawanego typu. Są wielofunkcyjne, proste w obsłudze i szeroko dostępne. Ich popularność sprawia, że najtańsze z nich kosztują mniej niż 300 złotych, co jednak wpływa na jakość skanów.

Skanery z podajnikiem

Skanery z podajnikiem działają w podobny sposób, co skanery płaskie, ale mają zwiększoną przepustowość, co jednak dzieje się kosztem utraty jakości. Zaprojektowane są dla wymagań biznesowych. Na ogół oferują skanowanie czarno-białe lub w odcieniach szarości, ale w niskiej rozdzielczości.

Skanery przelotowe (dokumentowe)

Obsługują format A4, rzadziej A3. Ich niewielkie rozmiary i waga sprawdzają się we współpracy z komputerami przenośnymi. Zaletą jest niewątpliwie duża prędkość skanowania, jednak skanerami przelotowymi skanować można wyłącznie rozdzielone arkusze o określonych formatach, niepodlegające ochronie lub w doskonałym stanie, gdyż ten typ skanerów naraża obiekty na możliwość uszkodzenia arkuszy.

Skanery bębnowe

Skanery bębnowe zapewniają najwyższą rozdzielczość i najlepszą jakość skanów, ale są bardzo kosztowne. Inne wady to powolna praca tych urządzeń, brak możliwości zeskanowania kruchych i łamliwych dokumentów oraz wymóg dużej wiedzy i doświadczenia osób obsługujących takie skanery. Idealne do skanowania luźnych stron.

Skanery dedykowane

Są to urządzenia zaprojektowane do konkretnych zadań np. skanery do dokumentacji aktowej. Dostosowują się do praktycznie wszystkich rodzajów obiektów piśmienniczych, ponieważ mogą być wyposażone w m.in. stół z szalkowymi pulpitami dopasowującymi się do grubości książki, szybę dociskającą, opcję stołu kołyskowego czy zimne oświetlenie bez promieniowania UV i IR, o niskiej intensywności. Używane są do formatów od A4 po A0, są uniwersalne i mają zazwyczaj dość dużą prędkość skanowania. Skanery dedykowane to jednak dość drogi sprzęt, wrażliwy na zakłócenia przez światło z otoczenia.

Skanery do mikrofilmów

Ten typ skanera jest przeznaczony do digitalizacji filmów szpulowych, mikrofisz i kart perforowanych. Jest to sprzęt wysoce specjalizowany a więc drogi. Gdy zachodzi potrzeba skanowania mikrofilmów warto rozważyć zatrudnienie firmy zewnętrznej posiadającej odpowiednie doświadczenie i sprzęt. "Otrzymanie skanów o dobrej i spójnej jakości ze skanera mikrofilmów może być trudne z powodu skomplikowanej obsługi, różnic w jakości i stanie zachowania klisz oraz bardzo niewielkich możliwości wprowadzania korekt. Mimo swoich wad, skanery mikrofilmów są jednak bardzo szybkie, potrafią zeskanować nawet do 500 stron na minutę.

Skanery 3D
To najnowsza technologia skanerów bezdotykowych, które pozwalają na bezpieczny pomiar 3D obiektów muzealnych - umożliwiają przeprowadzenie pełnej digitalizacji zabytku.

Wykorzystanie aparatu cyfrowego wraz ze specjalnym statywem pozwala uzyskać obrazy o bardzo dobrej jakości, bez ograniczeń wielkości obszaru skanowania. Format skanowanych materiałów jest często ograniczeniem w przypadku tradycyjnych skanerów. Aparaty znajdują zastosowanie w przypadku digitalizacji zarówno małych jak i dużych obiektów, można je wykorzystywać przy digitalizacji obiektów płaskich (kartki, książki) jak i trójwymiarowych (np. eksponaty muzealne). Mimo swoich zalet, aparaty cyfrowe są jednak de facto wolniejsze i bardziej skomplikowane w obsłudze, niż skanery płaskie. "Większość wrażliwych/kruchych materiałów może być bezpiecznie digitalizowana, jednakże konieczność użycia zewnętrznego oświetlenia może wiązać się z uszkodzeniami powodowanymi przez światło". Zwykle aparat jest montowany na specjalnym statywie umieszczonym nad obiektem.