ส่วนประกอบ ที่ สํา คั ญ ของคอมพิวเตอร์ งานกราฟิก มี อะไร บาง

งานนำเสนอเรื่อง: "บทที่ 2 ระบบคอมพิวเตอร์สำหรับงานกราฟิก"— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 บทที่ 2 ระบบคอมพิวเตอร์สำหรับงานกราฟิก

2 หัวข้อ ความหมายและความเป็นมาของคอมพิวเตอร์กราฟิก
ระบบคอมพิวเตอร์สำหรับงานกราฟิก เครื่องคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์สำหรับงานกราฟิก การประยุกต์งานคอมพิวเตอร์กราฟิก อนาคตของคอมพิวเตอร์กราฟิก

3 1. ความหมายและความเป็นมาของคอมพิวเตอร์กราฟิก
“คอมพิวเตอร์กราฟิก” หมายถึง การสร้างและการจัดการ ภาพกราฟิกโดยใช้คอมพิวเตอร์ ซึ่ง มีพัฒนาการมาจากการนำเสนอ ข้อมูลตัวเลขให้อยู่ในรูปที่เข้าใจ ง่าย เช่น เป็นแผนภูมิ เส้นกราฟ เป็นต้น

4 คุณลักษณะของระบบคอมพิวเตอร์สำหรับงานกราฟิก
ในการสร้างงานกราฟิกนั้นต้องการอุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพ โดยเฉพาะ ระบบคอมพิวเตอร์ซึ่งควรจะมีลักษณะ (specification) ดังนี้ 1) หน่วยประมวลผลกลาง (Central Processing Unit : CPU) ที่ทำงานเร็ว เนื่องจากโปรแกรมกราฟิกต้องการ การคำนวณจำนวนมาก หน่วยประมวลผลกลางที่ทำงานเร็วจะทำให้การ ตอบสนองคำสั่งเป็นไปอย่างรวดเร็ว 2) หน่วยความจำที่มีความจุมาก เนื่องจากโปรแกรมกราฟิก ทำงานกับข้อมูลจำนวนมาก ถ้าหน่วยความจำมีความจุน้อยเกินไป โปรแกรมอาจจะทำงานช้าหรือไม่ทำงานเลย 3) แผงวงจรแสดงผลที่มีประสิทธิภาพและมีหน่วยความจำ บนแผงวงจรจำนวนมาก จำทำให้แสดงภาพได้ด้วยความละเอียดสูงและ มีจำนวนสีมาก 4) จอภาพที่มีความคมชัดและมีความละเอียดสูง จะให้ภาพ ที่ได้คมชัดและสั่นไหวน้อย ซึ่งจะช่วยรักษาสุขภาพทางตาของผู้ใช้งาน

5 2. ระบบคอมพิวเตอร์สำหรับงานกราฟิก
ระบบคอมพิวเตอร์ที่ใช้ในงานด้านกราฟิกมี 2 ส่วนหลักๆ คือ 2.1 ฮาร์ดแวร์ ได้แก่ เครื่องคอมพิวเตอร์ อุปกรณ์ต่อพวง พิเศษอื่น ๆ เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้ในงานกราฟิกนั้นอาจ เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วน บุคคล หรืออาจเป็นเครื่อง คอมพิวเตอร์เวิร์คสเตชั่น 2.2 ซอฟต์แวร์ด้านกราฟิกหรือโปรแกรมที่ใช้ในการสั่ง ให้คอมพิวเตอร์ดำเนินการเกี่ยวกับภาพ

6 3. เครื่องคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์สำหรับงานกราฟิก
ถ้า พิจารณาระบบคอมพิวเตอร์ที่แพร่หลายอยู่ใน ปัจจุบันโดยเฉพาะ ไมโครคอมพิวเตอร์(Micro Computer) หรือคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (Personal Computer : PC) จะ ประกอบด้วยส่วนสำคัญ คือ เครื่องคอมพิวเตอร์ จอภาพ แผงแป้นอักขระ เมาส์ อุปกรณ์ต่อพ่วง ดูรายละเอียดในหนังสือหน้า15-24

7 4. การประยุกต์งานคอมพิวเตอร์กราฟิก
การประยุกต์งานคอมพิวเตอร์กราฟิกสามารถจำแนกตามลักษณะของ งานได้เป็น 4 ประเภท ดังนี้ การออกแบบ การแสดงผลข้อมูล การจำลองการทำงาน การออกแบบส่วนติดต่อผู้ใช้ ดูรายละเอียดในหนังสือหน้า 25-32

8 5. อนาคตของคอมพิวเตอร์กราฟิก
เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ก้าวไปอย่างรวดเร็ว หน่วยประเมินผลรุ่น ใหม่มีความเร็วสูงขึ้นเรื่อยๆ หน่วยความจำมีความจุมากขึ้น การ์ด แสดงผลมีประสิทธิภาพสูงสามารถให้รายละเอียดของสีได้เหมือน จริง จอภาพมีความคมชัดสูง อุปกรณ์เสริมในงานด้านคอมพิวเตอร์ กราฟิกเพิ่มขึ้น เช่น เมาส์ ถุงมือข้อมูล (data gloves) แว่น สามมิติ รวมทั้งซอฟต์แวร์ที่มีความสามารถสูง นอกจากฮาร์ดแวร์ที่ ได้กล่าวมาแล้ว อนาคตของคอมพิวเตอร์กราฟิกจะเป็นการพัฒนา โดยใช้กราฟิกเป็นตัวประสาน นั่นคือการนำคอมพิวเตอร์กราฟิกมา ใช้เป็นเครื่องมือสำคัญชิ้นใหม่สำหรับการทำงาน 2 ลักษณะ ซึ่งจะ เปลี่ยนวิธีการใช้คอมพิวเตอร์ในอนาคตให้อยู่ในรูปสื่อประสมและ ความเป็นจริงเสมือน

9 ใบงานที่ 2.1 ระบบคอมพิวเตอร์สำหรับงานกราฟิก
ให้นักเรียนใช้เครื่องมือสืบค้นเพื่อหารูปภาพของอุปกรณ์ต่อไปนี้ จอภาพ แผงแป้นอักขระ ฮาร์ดดิสก์ เมาส์ เครื่องสแกน เครื่องพิมพ์ กล้องดิจิทัล ปากกาแสง เครื่องอ่านพิกัด (digitizer) กระดานกราฟิก (graphic tablet)

10 ใบงานที่ 2.2 แนะนำโปรแกรม หรือ แอพิเคชั่น
ให้นักเรียนแนะนำโปรแกรมหรือแอพลิเคชั่นเกี่ยวกับการตกแต่งรูปภาพ มา 1 โปรแกรม (ห้ามซ้ำกัน) พร้อมทั้งอธิบายวิธีการใช้งานมาพอเข้าใจ ส่งผลงานจากการใช้งานโปรแกรม/แอพลิเคชั่น ทาง line , ,

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี

คอมพิวเตอร์กราฟิกส์ (อังกฤษ: computer graphics) หรือในศัพท์บัญญัติว่า วิชาเรขภาพคอมพิวเตอร์ คือหนึ่งในศาสตร์ องค์ความรู้ ของระเบียบวิธีการแก้ปัญหาเชิงคอมพิวเตอร์ (computing methodology) ที่แก้ปัญหาเกี่ยวกับเรื่องของภาพหรือการแสดงภาพ โดยเน้นการประมวลผลข้อมูลด้วยคอมพิวเตอร์ ให้ข้อมูลนำเข้าเป็นข้อมูลตัวเลข ตัวอักษร หรือสัญญาณต่าง ๆ แทน ตำแหน่งพิกัด สี รูปทรง ความสว่าง

ขั้นตอนแรกเริ่มต้นด้วยการสร้างแบบจำลอง (modeling) เพื่อแทนความสัมพันธ์ของข้อมูลต่าง ๆ เหล่านั้นให้สามารถประมวลผลได้ด้วยคอมพิวเตอร์ ตามด้วย การแปรเป็นภาพสุดท้าย หรือ เรียกอีกอย่างหนึ่งว่าเร็นเดอร์ หรือการเร็นเดอร์ (rendering) เป็นการแปรหรือแสดงผลลัพธ์ทางอุปกรณ์แสดงผลลัพธ์ เช่น จอภาพ หรือ อุปกรณ์อื่น ๆ ออกมาเป็นภาพเชิงเรขาคณิตมองเห็น รูปทรง สีสัน ลวดลาย ลายผิว หรือ ลักษณะแสงเงา รวมถึง ข้อมูลอื่น ๆ ของภาพ เช่น ข้อมูลการเคลื่อนไหว การเปลี่ยนแปลง ลักษณะการเชื่อมต่อ และ ความสัมพันธ์ระหว่างวัตถุหรือสิ่งของในภาพ

วิชานี้ยังครอบคลุมถึงการศึกษาด้านระบบในการแสดงภาพ ทั้งฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ สถาปัตยกรรมของเครื่องคอมพิวเตอร์ อุปกรณ์เชื่อมต่อ หรือ อุปกรณ์ในการนำเข้า และ แสดงผล ปัจจุบันมีการประยุกต์ วิชาเรขภาพคอมพิวเตอร์ใช้งานร่วมกับเทคโนโลยีอื่น เช่น การสร้างภาพเคลื่อนไหวหรือ แอนิเมชัน งานภาพยนตร์ เกม สื่อประสมภาพและเสียง ศึกษาบันเทิง หรือ ระบบสร้างภาพความจริงเสมือน เป็นต้น

ระเบียบวิธีที่นิยมแบ่งเป็นสองวิธีหลัก คือ การใช้หลักการฉายและการใช้หลักการตามรอยละแสง สำหรับวิธีการสร้างภาพโดยใช้หลักการฉาย (projective method) ซึ่งใช้หลักการแปลงพิกัดข้อมูลตำแหน่งต่าง ๆ ในสามมิติ ให้เป็นข้อมูลที่มีพิกัดสองมิติแล้วแสดงผลบนอุปกรณ์แสดงผลเช่นจอภาพ เป็นต้น โดยระหว่างการแปลงพิกัดจะมีการคำนวณย่อย เช่น การขริบ (clipping) การขจัดเส้นแฝงผิวแฝง (hidden line/surface removal) และ การทำให้เป็นจุดภาพ (rasterization) เป็นต้น

อีกวิธีที่นิยมใช้คือ การตามรอยลำแสง (ray tracing) ซึ่งเป็นการคำนวณโดยอาศัยหลักไล่ตามรอยทางเดินของแสงที่มาจากแหล่งกำเนิดแสงมาตกกระทบที่วัตถุแล้วสะท้อนเข้าตาหรือกล้อง โดยไล่ตรวจสอบย้อนรอยแสง ไปดูค่าความสว่างของวัตถุที่จะแสดงในแต่ละจุดภาพบนอุปกรณ์แสดงผล