วันอังคารที่ 3 กันยายน พ.ศ. 2556

อักษรไฟ



นางสาววิไล ใจเอื้อ รหัส 020 ปวส 1/1 คอมพิวเตอร์กราฟิก

วันอังคารที่ 30 กรกฎาคม พ.ศ. 2556

การใช้งาน Layer Mark

การใช้งาน Layer Mark


นางสาววิไล ใจเอื้อ ปวส 1.1 รหัส 020 คอมพิวเตอร์กราฟิก

วันศุกร์ที่ 12 กรกฎาคม พ.ศ. 2556

Enveloping

Enveloping


นางสาววิไล ใจเอื้อ รหัส 020 ปวส.1/1 คอมพิวเตอร์กราฟิก

วันอาทิตย์ที่ 16 มิถุนายน พ.ศ. 2556

Filters and Special Effects

นางสาววิไล ใจเอื้อ รหัส 020 ปวส.1/1 คอมพิวเตอร์กราฟิก

วันอังคารที่ 4 มิถุนายน พ.ศ. 2556

องค์ประกอบของกราฟิกส์
เมื่อเราพิมพ์ภาพกราฟิกที่สร้างขึ้น มันไม่จำเป็นนักที่จะต้องให้ภาพนั้นปรากฏทันทีบนกระดาษ
กราฟิกแบบนี้เรียกว่า กราฟิกแบบสถิต (Static Graphics) แต่ถ้าเป็นการเล่นวิดีโอเกม ถ้าเวลาในการตอบสนองมากกว่า 1/10 วินาที หลังจากการเคลื่อนที่ของจอยสติ๊กก็อาจจะไม่เป็นที่ยอมรับได้ เนื่องจากในการเล่นนี้เราต้องการการตอบสนองแบบทันทีทันใด ภาพกราฟิซึ่งมีการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลาแบบนี้จะต้องเปลี่ยนแปลงได้เร็วพอที่ผู้ใช้จะสามารถควบคุมภาพได้ ระบบแบบนี้เรียกว่า ระบบกราฟิกแบบอินเตอร์แอกทีฟ (Interactive Graphics System) สำหรับระบบแบบนี้ต้องการฮาร์แวร์ที่พิเศษซึ่งจะจัดการเฉพาะในเรื่องที่เกี่ยวกับการแสดงภาพและการตอบสนองผู้ใช้ ยิ่งภาพที่มีความซับซ้อนเหมือนจริงมากขึ้นเท่าใด การที่จะทำให้ภาพมีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วก็ทำได้ยากยิ่งขึ้นเท่านั้น
ระบบกราฟิกแบบอินเตอร์แอกทีฟ โดยทั่วไปจะประกอบด้วยส่วนสำคัญ 4 ส่วน คือ คอมพิวเตอร์, จอภาพสำหรับการแสดงภาพ, อุปกรณ์รับคำสั่งและข้อมูลจากผู้ใช้และอุปกรณ์สำหรับการพิมพ์ภาพ ซึ่งต่อไปจะได้กล่าวถึงรายละเอียดของส่วนประกอบแต่ละส่วน
 จอภาพ(Monitor)
จอภาพส่วนมากที่ใช้กันจะเป็นจอภาพชนิดเดียวกันกับจอภาพของโทรทัศน์ซึ่งเรียกกันว่า CRT (Cathrod Ray Tube) แสดงส่วนประกอบสำคัญของ CRT ซึ่งได้แก่ ปืนอิเล็กตรอน (Electron Gun) ซึ่งเมื่อร้อนจะปล่อยประจุลบออกมา ประจุลบเหล่านี้จะวิ่งไปหาประจุบวก ซึ่งอยู่ที่จอภาพที่ฉาบด้วยสารฟอสเฟอร์ ระหว่างที่ประจุลบวิ่งไปนั้นจะต้องผ่านระบบปรับโฟกัส และระบบเบี่ยงเบนประจุซึ่งเป็นตัวบังคับให้ประจุลบวิ่งไปกระทบจอในตำแหน่งที่ต้องการได้ ระบบปรับโฟกัสจะใช้สำหรับลำประจุลบเพื่อเวลาที่ประจุลบกระทบกับจอภาพแล้ว จะทำให้เกินจุดสว่างเล็กๆ บนจอภาพ ส่วนระบบเบี่ยงเบนประจุจะประกอบด้วยแผ่นโลหะ 2 ชุด (สำหรับการเบี่ยงเบนในแนวนอนและการเบื่ยงเบนในแนวดิ่ง) ใช้สำหรับปรับทิศทางการวิ่งของประจุลบเพื่อให้กระทบที่ตำแหน่งต่างๆ ทุกตำแหน่งของจอภาพได้
เมื่อประจุลบนี้วิ่งกระทบจอภาพ สารฟอสเฟอร์ที่ฉาบอยู่บนจอภาพก็จะเปล่งแสงที่ตาคนมองเห็นได้ออกมา ความเข้มของแสงจะขึ้นอยู่กับจำนวนประจุลบที่วิ่งมาชน ส่วนที่เป็นสีดำบนจอภาพนั้นก็คือส่วนที่ไม่มีประจุลบหรือมีน้อยมากวิ่งไปชน แสงที่เกิดขึ้นบนจอภาพจะคงอยู่ได้ชั่วระยะเวลาเพียงเศษเสี้ยวของวินาทีเท่านั้น ดังนั้นเพื่อให้เราสามารถเห็นภาพได้ต่อเนื่องโดยไม่เกิดการกะพริบจะต้องมีการยิงประจุลบซ้ำที่เดิมนี้หลายครั้งใน 1 วินาที เราจะเรียกจอภาพประเภทนี้ว่า รีเฟรชซีอาร์ที (Refresh CRT) จอภาพประเภทนี้ยังแบ่งออกเป็น 2 แบบ แรสเตอร์สแกน (Raster Scan) และแบบ แรนดอมเวกเตอร์ (Random Vector) ถึงแม้ว่าจะมีการใช้งานจอภาพทั้งสองแบบ แต่โดยทั่วไปแล้วมักจะใช้จอภาพแบบแรสเตอร์สแกนมากกว่า เนื่องจากเป็นจอภาพที่เราสามารถจัดการเกี่ยวกับการให้สีและแสงเงาได้ง่ายกว่าจอภาพแบบแรนดอมเวกเตอร์
สำหรับจอภาพสีก็ใช้หลอดภาพ CRT เช่นกัน แต่มีส่วนประกอบเพิ่มเติม กล่าวคือ จะมีปืนอิเล็กตรอน 3 ชุด สำหรับแม่สีแสงคือ สีแดง สีเขียว และสีน้ำเงิน บนจอภาพจะฉาบด้วยสารฟอสเฟอร์สามสีต่อหนึ่งจุด ซึ่งจัดวางเป็นรูปสามเหลี่ยม และจะมีระบบควบคุมอื่นๆ เพื่อจัดการให้จอภาพสามารถแสดงสีต่างๆ ได้ตามต้องการ
 จอภาพแบบแรสเตอร์สแกน
 จอภาพที่ใช้กับไมโครคอมพิวเตอร์โดยทั่วไปจะเป็นจอภาพแบบแรสเตอร์สแกน ซึ่งแบ่งจอภาพออกเป็นจุดเล็กๆ จำนวนมาก จุดเหล่านี้จะเป็นส่วนประกอบของภาพที่เล็กที่สุดเรียกว่า พิกเซล (Pixels หรือ Picture Elements) จุดเหล่านี้จะจัดเรียงกันเป็นแบบตะแกรง โดยที่จุดตัดของเส้นตามแนวนอนกับเส้นตามแนวดิ่งก็คือหนึ่งจุดนั้นเอง เส้นตามแนวนอนจะเรียกว่า เส้นแรสเตอร์สแกน (Raster - Scan Lines) ดังนั้นจอภาพแบบนี้จึงเรียกว่าจอภาพแบบแรสเตอร์สแกนด้วย คุณภาพของจอภาพแบบแรสเตอร์สแกนอธิบายได้โดยความละเอียดของจอภาพ (Resolution) ซึ่งก็คือจำนวนพิกเซลในหนึ่งเส้นสแกน (Scan Line) กับจำนวนเส้นสแกนที่มีบนจอภาพทั้งหมด ยิ่งความละเอียดของจอภาพมีมากเท่าใดก็ยิ่งแสดงภาพได้ละเอียดมากขึ้นเท่านั้น สำหรับจอภาพที่มีความละเอียดต่ำ (Low-Resolution) จะมีเส้นสแกนประมาณ 300 เส้น แต่ละเส้นสแกนจะมีพิกเซลประมาณ 400 พิกเซล ส่วนจอภาพที่มีความละเอียดสูง (High-Resolution) จะมีเส้นสแกนอย่างต่ำ 1,000 เส้น และแต่ละเส้นจะมีพิกเซลมากกว่า 1,000 พิกเซล การยิงประจุลบไปยังจอภาพเพื่อให้เกิดเป็นจุดสว่างนั้นจะมีรูปแบบการทำงานที่แน่นอน คือจุดสว่างจะเริ่มเกิดที่มุมบนซ้ายของจอภาพก่อนเพราะจะมีการยิงประจุลบที่ตำแหน่งนี้เป็นตำแหน่งเริ่มต้นเสมอ จากนั้นก็จะยิงประจุลบไปตามแนวของเส้นสแกนจากซ้ายไปขวาจนกระทั่งถึงจุดขวาสุด และจะทำเช่นนี้ไปจนกว่าจะถึงจุดที่อยู่ที่ตำแหน่งมุมล่างขวาของจอภาพ ซึ่งอยู่บนเส้นสแกนเส้นสุดท้ายแล้วก็จะกลับไปเริ่มกระบวนการยิงประจุลบใหม่ตามรูปเดิม ซึ่งจะกระทำเช่นนี้หลายครั้งใน 1 วินาที จำนวนครั้งที่มีการยิงประจุลบได้ครบรอบดังกล่าวมาแล้วในช่วงเวลา 1 วินาที จะเรียกว่า อัตรารีเฟรช (Refresh Rate) สำหรับส่วนกลับของอัตรารีเฟรช ซึ่งก็คือเวลาที่ใช้ในการแสดงภาพหนึ่งจอภาพจะเรียกว่า เวลาเฟรม (Frame Time) ถึงแม้ว่าพิกเซลที่เกิดขึ้นจะมีการจางหายไปตลอดเวลา แต่คนเราไม่สามารถมองเห็นการเปลี่ยนแปลงนี้ได้ เนื่องจากอัตรารีเฟรชมีค่ามากเพียงพอจึงทำให้คนเราเห็นภาพได้อย่างต่อเนื่อง ระบบจอภาพที่มีราคาไม่แพงนั้นมักจะมีอัตรารีเฟรชเท่ากับ 30 ครั้งต่อวินาที สำหรับรูปแบบการทำงานเพื่อสร้างเส้นสแกนนั้นจะไม่ทำตามลำดับเส้นที่ 1, เส้นที่ 2,.... ดังคำอธิบายข้างตัน เพราะว่าถ้าทำเช่นนั้นจะทำให้จอภาพเกิดการกะพริบเนื่องจากอัตรารีเฟรชต่ำ เส้นสแกนช่วงบนของจอภาพกำลังจะจางหายไป การมาสร้างเส้นสแกนทับเส้นเดิมก็ช้าไปเล็กน้อยทำให้เรารู้สึกว่าภาพหายและจะทำให้เราเห็นว่าจอภาพกะพริบ การแก้ปัญหาทำได้โดยการเปลี่ยนรูปแบบการสร้างเส้นสแกนไปเล็กน้อย กล่าวคือ แทนที่จะสร้างทีละเส้นตามลำดับก็ให้แบ่งเป็น 2 ขั้นตอนขั้นตอนแรกให้สร้างเส้นสแกนที่เป็นเลขคี่คือเส้นที่ 1, เส้นที่ 3, เส้นที่ 5, ... ก่อนแล้วค่อยมาสร้างเส้นสแกนที่เป็นเลขคู่ก็ยังคงอยู่ ทำให้เรารู้สึกว่าภาพยังไม่ได้จากหายไปนั่นคือไม่เกิดการกะพริบ สำหรับบนจอภาพที่มีราคาแพงขึ้น คุณภาพดีขึ้น จะไม่ใช้วิธีนี้ แต่จะมีอัตรารีเฟรชสูงขึ้น เช่น 60 ครั้งต่อวินาที เป็นต้น
 เฟรมบัฟเฟอร์
์ พิกเซลหรือจุดแต่ละจุดที่ปรากฏอยู่บนจอภาพจะสอดคล้องกับค่าบิต (Bit) ที่อยู่ในหน่วยความจำส่วนหนึ่ง ซึ่งเราเรียกหน่วยความจำส่วนนี้ว่าเฟรมบัฟเฟอร์ หรือบิตแมป (Bit Map) บิตเหล่านี้จะถูกเก็บไว้ในลักษณะตาราง หน่วยความจำที่ใช้เป็นเฟรมบัฟเฟอร์ในระบบกราฟิกปัจจุบันมักจะแยกออกจากหน่วยความจำหลักของเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อที่จะ ทำให้สามารถแสดงภาพออกทางจอภาพได้อย่างรวดเร็วมากขึ้น จำนวนแถวของเฟรมบัฟเฟอร์จะเท่ากับจำนวนเส้นแรสเตอร์ที่จอภาพแสดงได้ และจำนวนหลักของเฟรมบัฟเฟอร์จะเท่ากับจำนวนพิกเซลที่มีได้ในเส้นแรสเตอร์แต่ละเส้น การบอกขนาดของหน่วยความจำที่ใช้เป็นเฟรมบัฟเฟอร์ อาจจะบอกในรูปของจำนวนพิกเซลที่สามารถแสดงบนจอภาพ หรืออาจจะบอกในรูปจำนวนพิกเซลในหลักคูณจำนวนพิกเซลในแถวก็ได้ เมื่อมีการใส่บิต 1 ลงในเฟรมบัฟเฟอร์ตรงตำแหน่งใดก็ตาม จะเกิดเป็นจุดสว่างบนจอภาพตรงตำแหน่งที่สอดคล้องกับเฟรมบัฟเฟอร์ แต่ละตำแหน่งพิกเซลบนจอภาพและตำแหน่งในหน่วยความจำที่สอดคล้องกันในเฟรมบัฟเฟอร์จะถูกอ้างถึงได้โดยใช้คู่ลำดับ (X,Y) โดยที่ X จะแทนค่าตำแหน่งของหลัก ส่วน Y แทนตำแหน่งของแถว จุด (0,0) ของระบบพิกัดนี้จะอยู่ที่มุมบนซ้ายของจอภาพ ข้อมูลในเฟรมบัฟเฟอร์ซึ่งใช้แทนพิกเซลแต่ละจุดนั้นจะประกอบด้วยบิตจำนวนหนึ่ง สำหรับจอภาพขาวดำซึ่งมีความเข้มเพียง 2 ระดับ ข้อมูลในเฟรมบัฟเฟอร์จะมีเพียง 1 บิต (1-Bit-Plane Frame Buffer) ก็พอ ซึ่งต่างกับจอภาพแบบสีหรือภาพแบบขาวดำที่มีความเข้มหลายระดับข้อมูลสำหรับ 1 พิกเซล จะต้องมีมากกว่า 1 บิต เช่นถ้าเฟรมบัฟเฟอร์ที่ใช้ 3 บิต นั่นคือ ใน 1 พิกเซลจะมีค่าใช้แทนพิกเซลนี้ได้ 8 ค่า (23) ซึ่งแต่ละค่จะแทนความเข้ม 1 ระดับ รวมทั้งหมดก็แทนได้ 8 ระดับ จากระดับ 0 ถึงระดับ 23-1 = 7 สำหรับโทรทัศน์ขาวดำถ้าใช้ข้อมูล 8 บิตสำหรับ 1 พิกเซลก็จะสามารถแสดงระดับความเข้มได้ถึง 28 หรือ 256 ระดับและสำหรับระบบจอภาพสีต้องการข้อมูล 24 บิต (24 -Bit-Plane Frame Buffer) โดยที่จะใช้ 8 บิตสำหรับแต่ละแม่สีคือ แดง เขียว และน้ำเงิน ซึ่งตามทฤษฎีจะสร้างสีได้ถึง 224 ซึ่งเท่ากับ 16,777,216 สี สำรหับจอภาพที่มีความละเอียด 512x512 พร้อมทั้งมีสีได้ครบเต็มที่ จะต้องใช้หน่วยความจำถึง 512x512x24 = 6,291,456 บิต ซึ่งหน่วยความจำของไมโครคอมพิวเตอร์ราคาต่ำๆ ไม่สามารถมีหน่วยความจำขนาดนี้ได้ ดังนั้นข้อมูลต่อ 1 พิกเซลจึงมีแค่เพียง 1 ถึง 4 บิตเท่านั้น
 ตัวควบคุมการแสดงภาพ
 ส่วนที่ 2 ของหน่วยการแสดงภาพคือ ตัวควบคุมการแสดงภาพ ฮาร์ดแวร์ส่วนนี้จะอ่านค่าที่อยู่ในเฟรมบัฟเฟอร์ไปไว้ในวีดีโอบัฟเฟอร์ (Video Buffer) ซึ่งจะเปลี่ยนค่าบิตเหล่านี้ให้เป็นสัญญาณทางไฟฟ้า ซึ่งใช้สำหรับควบคุมการแสดงภาพบนจอภาพ ตัวอย่างเช่น ถ้าตัวควบคุมการแสดงภาพพบค่าบิต 1 ในเฟรมบัฟเฟอร์ที่มีข้อมูล 1 บิตต่อพิกเซล ก็จะเกิดการส่งสัญญาณแรงดันสูงไปให้ CRT ซึ่งจะจัดการให้เกิดจุดสว่างบนจอภาพในตำแหน่งที่สอดคล้องกับข้อมูลที่อยู่ในบัฟเฟอร์นั่นเอง
 ตัวแปลงสัญญาณภาพเป็น Pixel
 วิธีการแปลงภาพให้เป็นตำแหน่งของพิกเซลที่เหมาะสมในเฟรมบัฟเฟอร์ ส่วนนี้เป็นวิธีการหรือกระบวนการที่ใช้ในการเปลี่ยนคำสั่ง หรือสมการทางกราฟิกให้เป็นค่าที่เหมาะสม ซึ่งสามารถใช้แทนภาพที่ได้จากสมการหรือคำสั่งนั้นได้แล้วเก็บลงเฟรมบัฟเฟอร์ สำหรับระบบกราฟิกแบบเรสเตอร์สแกนที่มีคุณภาพสูงจะมีการโปรเซสเซอร์จัดการการแสดงภาพโดยเฉพาะ ส่วนระบบกราฟิกที่เป็นไมโครคอมพิวเตอร์ราคาไม่แพงนัก จะใช้ CPU ของเครื่องกับโปรแกรมสำหรับจัดการงานต่างๆ ซึ่งทำให้การทำงานทำได้ช้ากว่ามาก ยากที่จะทำให้ระบบกราฟิกเป็นแบบอินเตอร์แอกทีฟได้ เนื่องจากในการเปลี่ยนแปลงภาพไปเพียงเล็กน้อยจะต้องมีการคำนวณมากมายตามมาเสมอ