เมนู

ประวัติของคอมพิวเตอร์กราฟิก

ประเภทของกราฟิก

ประเภทของระบบกราฟิก

องค์ประกอบของระบบกราฟิก

ประโยชน์ของคอมพิวเตอร์กราฟิก

การประยุกต์ใช้คอมพิวเตอร์กราฟิก

ภาพยนต์กับคอมพิวเตอร์กราฟิก

อนาคตของคอมพิวเตอร์กราฟิก

<<....กลับหน้าหลัก....>>

Computer Graphic คืออะไร

Computer Graphic หมายถึง การสร้างและการจัดการกับภาพกราฟิกโดยใช้คอมพิวเตอร์ (ซึ่งโดยมากจะเป็นการแสดงออกทางจอภาพ และเครื่องพิมพ์ชนิดต่างๆ)

ประวัติความเป็นมาของ Computer Graphic เป็นอย่างไร

                          ในปี ค.ศ. 1940 คอมพิวเตอร์จะแสดงภาพกราฟิกโดยใช้เครื่องพิมพ์ โดยรูปภาพที่ได้จะเป็นภาพที่เกิดจากการใช้ตัวอักษรมาประกอบกัน
                  ในปี ค.ศ. 1950 สถาบันเทคโนโลยีแห่งแมสซาซูเซสต์ (Massachusetts Institue Technology : MIT] ได้พัฒนาคอมพิวเตอร์ ซึ่งมีหลอดภาพ CRT(Cathode Ray Tube) เป็นส่วนแสดงผลแทนเครื่องพิมพ์ เนื่องจากมีความต้องการที่จะให้การติดต่อระหว่างผู้ใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์มีความเร็วยิ่งขึ้น
                  ในปี ค.ศ. 1950 ระบบ SAGE (Semi - Automatic Ground Environment) ของกองทัพอากาศ สหรัฐอเมริกาสามารถแปลงสัญญาณจากเรดาร์ให้เป็นภาพบนจอคอมพิวเตอร์ได้ ระบบนี้เป็นระบบกราฟิก เครื่องแรกที่ใช้ปากกาแสง (Light Pen : เป็นอุปกรณ์สำหรับรับข้อมูลชนิดหนึ่ง) สำหรับการเลือกสัญลักษณ์ บนจอภาพได้
                  ในปี ค.ศ. 1950 - 1960 มีการทำวิจัยเรื่องเกี่ยวกับระบบคอมพิวเตอร์เป็นจำนวนมาก ซึ่งต่อมาได้กลายเป็นต้นแบบของระบบคอมพิวเตอร์กราฟิกสมัยใหม่ ตัวอย่างเช่น ในปี ค.ศ. 1963 วิทยานิพนธ์ปริญญาเอกของ อีวาน ซูเธอร์แลนด์ (Ivan Sutherland)เป็นการพัฒนาระบบการวาดเส้น ซึ่งผู้ใช้สามารถกำหนดจุดบนจอภาพได้โดยตรงโดยการใช้ปากกาแสง จากนั้นระบบกราฟิกจะสามารถลากเส้นเชื่อมจุดต่างๆ เหล่านี้เข้าด้วยกัน กลายเป็นภาพโครงสร้างรูปหลายเหลี่ยม ระบบนี้ได้กลายเป็นหลักการพื้นฐานของโปรแกรมช่วยในการออกแบบระบบงานต่างๆ เช่น การออกแบบระบบไฟฟ้า และการออกแบบเครื่องจักร เป็นต้น ในระบบหลอดภาพ CRT สมัยแรกนั้น เราสามารถวาดเส้นตรงระหว่างจุดสองจุดบนจอภาพได้ แต่ภาพเส้นที่วาดจะจางหายไปจากจอภาพอย่างรวดเร็ว จึงต้องมีการวาดซ้ำลงที่เดิมหลายๆ ครั้งในหนึ่งวินาที เพื่อให้เราสามารถมองเห็นว่าเส้นไม่จางหายไป ซึ่งระบบแบบนี้มีราคาแพงมากในช่วงต้นปี ค.ศ. 1960 แต่ต่อมาในปี ค.ศ. 1965 จึงมีราคาถูกลงเนื่องจากบริษัท ไอบีเอ็ม (IBM) ได้ผลิตออกมาขายเป็นจำนวนมากในราคาเครื่องละ 100,000 ดอลลาร์ จากการที่ราคาของจอภาพถูกลงมากนี่เอง ทำให้สาขาคอมพิวเตอร์กราฟิกเริ่มเป็นที่สนใจของคนทั่วไป ในปี ค.ศ. 1968 บริษัท เทคโทรนิกส์ (Tektronix) ได้ผลิตจอภาพแบบเก็บภาพไว้ได้จนกว่าต้องการจะลบ (Storage - Tube CRT) ซึ่งระบบนี้ไม่ต้องการหน่วยความจำและระบบการวาดซ้ำ จึงทำให้ราคาถูกลงมาก บริษัทตั้งราคาขายไว้เพียง 15,000 ดอลลาร์เท่านั้น จอภาพแบบนี้จึงเป็นที่นิยมกันมากในช่วงเวลา 5 ปี ต่อมา กลางปี ค.ศ. 1970 เป็นช่วงเวลาที่อุปกรณ์ทางคอมพิวเตอร์เริ่มมีราคาลดลงมาก ทำให้ฮาร์ดแวร์ของระบบคอมพิวเตอร์กราฟิกมีราคาถูกลงตามไปด้วย ผู้ใช้ทั่วไปจึงสามารถนำมาใช้ในงานของตนได้ ทำให้การใช้คอมพิวเตอร์กราฟิกเริ่มแพร่หลายไปในงานด้านต่างๆ มากขึ้น สำหรับซอฟต์แวร์ทางด้านกราฟิกก็ได้มีการพัฒนาควบคู่มากับฮาร์ดแวร์เช่นกัน ซึ่งมีการเริ่มต้นจาก อีวาน ซูเธอร์แลนด์ ผู้ซึ่งได้ออกแบบวิธีการหลักๆ รวมทั้งโครงสร้างข้อมูลของระบบคอมพิวเตอร์กราฟิก ต่อมาก็มี สตีเฟน คูน (Steven Coons, 1966) และ ปิแอร์ เบเซอร์ (Pierre Bazier , 1972) ซึ่งศึกษาเกี่ยวกับการสร้างเส้นโค้งและภาพพื้นผิว ทำให้ปัจจุบันเราสามารถสร้างภาพ 3 มิติ ได้สมจริงสมจังมากขึ้น ในช่วง 10 ปีต่อมาได้มีการพัฒนาวิธีการสร้างภาพมากมายสำหรับใช้ในระบบคอมพิวเตอร์กราฟิก และปัจจุบันเราก็ได้เห็นผลงานที่สวยงามและแปลกตา ซึ่งเป็นผลจากการศึกษาวิจัยต่างๆ ในอดีตนั่นเอง

Back to top

ประเภทของภาพกราฟิก

                          การสร้างภาพกราฟิกด้วยคอมพิวเตอร์ มีวิธีการสร้าง 2 แบบ คือ แบบบิตแมพ (Bit Mapped) และแบบเวกเตอร์ (Vector) หรือสโตรก (Stroked) แต่ละแบบวิธีการรสร้างภาพดังต่อไปนี้
                        1. กราฟิกแบบบิตแมป
                                                    กราฟิกแบบบิตแมปความหมายที่ค่อนข้างจะตรงไปตรงมา คือ มีลักษณะเป็นช่องๆ เหมือนตาราง แต่ละบิตก็คือส่วนหนึ่งของข้อมูลคอมพิวเตอร์ (ซึ่งก็คือสวิตซ์ปิดเปิดในหน่วยความจำ "1" หมายถึงเปิด และ "0" หมายถึงปิด) และสวิตซ์ปิดเปิดนี้ก็ยังหมายถึงสีดำและสีขาวอีกด้วย ดังนั้น ถ้าเราเอาบิตที่แตกต่างกันในแต่ละตารางมารวมกันเข้า เราจะสามารถสร้างภาพจากจุดดำและขาวเหล่านี้ได้ กราฟิกแบบบิตแมปทุกชนิดมีลักษณะที่เหมือนกันอยู่บางประการ ถ้าทำความเข้าใจส่วนต่างๆ เหล่านี้ เราสามารถที่จะหลีกเลี่ยงหรือป้องกันปัญหาที่อาจเกิดขึ้นได้

พิกเซล (Pixel)

                          พิกเซล (เป็นคำที่ใช้แทนองค์ประกอบของภาพ) เป็นองค์ประกอบพื้นฐานของภาพบิตแมป ซึ่งองค์ประกอบย่อยๆ เหล่านี้ถูกรวมกันเข้าทำให้เกิดภาพ เราคงคุ้นเคยกับการที่ส่วนประกอบย่อยๆ มารวมกันเพื่อประกอบเป็นรายการสิ่งของต่างๆ เป็นต้นว่า เอาแต่ละชิ้นของบล็อกกระจกมาประกอบกันเป็นหน้าต่าง แต่ละเข็มของการเย็บปักถักร้อยประกอบกันกลายเป็นผลงานทางด้านเย็บปักถักร้อย 1 ชิ้น หรือแต่ละจุดของโลหะเงินประกอบกันเป็นรูปภาพ 1 รูป นั้นคือองค์ประกอบอาจจะเป็นแก้วชิ้นใหญ่บนหน้าต่าง หรือจุดโลหะเงินเล็กๆ บนแผ่นฟิล์มก็ได้ โดยแต่ละชิ้นเป็นองค์ประกอบที่แยกจากกัน เปรียบเทียบได้กับพิกเซลซึ่งถือเป็นหน่วยย่อยที่เล็กที่สุดของรูปภาพ พิกเซลมีความสำคัญต่อการสร้างกราฟิกของคอมพิวเตอร์มาก เพราะทุกๆ ส่วนของกราฟิก เช่น จุด เส้น แบบลายและสีของภาพ ล้วนเริ่มจากพิกเซลทั้งสิ้น พิกเซลหนึ่งๆ อาจจะมีขนาดความเข้มและสีแตกต่างกันได้
                                       ในโลกแห่งดิจิตอลของรูปภาพคอมพิวเตอร์ พิกเซล ได้ถูกใช้สำหรับสิ่งต่างๆ เป็นต้นว่าจุดแต่ละจุดบนหน้าจอคอมพิวเตอร์ จุดแสดงความละเอียดของเครื่องพิมพ์แบบเลเซอร์ หรืออุปกรณ์แสดงผลประเภทกราฟิกอื่นๆ ของระบบคอมพิวเตอร์ ซึ่งบางครั้งอาจทำให้เราสับสนได้เพื่อให้เกิดความชัดเจน ขอให้คำจำกัดความดังต่อไปนี้ พิกเซล หมายถึง องค์ประกอบย่อยในไฟล์กราฟิกแบบบิตแมป วิดีโอพิกเซล หมายถึง องค์ประกอบย่อยของภาพในหน้าจอคอมพิวเตอร์ จุดหรือดอต หมายถึง ความละเอียดของภาพที่พิมพ์โดยเครื่องพิมพ์แบบเลเซอร์

เอสเป็กเรโซของภาพ (Image Aspect Ratio)

แอสเป็กเรโชของภาพ คือ อัตราส่วนระหว่างจำนวนพิกเซลทางแนวขวาง และจำนวนพิกเซลทางแนวดิ่งที่ใช้ในการสร้างภาพ หากจะยกตัวอย่างเปรียบเทียบกับกระดาษกราฟ จะเห็นได้ว่าภาพบิตแมปใดๆ ก็ตามจะมีจำนวนพิกเซลคงที่ในมิติแนวขวางและแนวดิ่ง ซึ่งอัตราส่วนมีไว้อ้างถึงขนาดของภาพและมักจะเขียนในรูปของ 800 x 600 (ซี่งหมายถึงรูปภาพที่มี 800 พิกเซลในแนวขวาง และ 600 บรรทัดของพิกเซลในแนวดิ่ง) เราสามารถคำนวณหาจำนวนพิกเซลทั้งหมดในรูปภาพได้โดยการคูณตัวเลขทั้งสองนี้เข้าด้วยกัน นั่นคือรูปภาพที่มีแอสเป็กเรโช 800 x 600 จะมีทั้งหมด 480,000 พิกเซล ซึ่งจำนวนดังกล่าวไม่ได้หมายถึงขนาดของไฟล์ของภาพนั้นๆ

รีโซลูชัน (Resolution)

                          รีโซลูชัน (Resolution) หมายถึง รายละเอียดที่อุปกรณ์แสดงกราฟิกชนิดหนึ่งมีอยู่ ค่ารีโซลูชันมักระบุเป็นจำนวนพิกเซลในแนวนอนคือแนวแกน X และจำนวนพิกเซลในแนวตั้งคือแนวแกน Y ดังนั้นรีโซลูชัน 720 x 348 จึงหมายความว่า อุปกรณ์แสดงกราฟิกชนิดนี้สามารถแสดงพิเซลในแนวนอนได้ไม่เกิน 720 พิกเซล และแสดงพิกเซลในแนวตั้งได้ไม่เกิน 348 พิกเซล ผู้ผลิตอุปกรณ์แสดงกราฟิกบางรายจะระบุค่ารีโซลูชันเป็นระดับสูง (High Resolution) ปานกลาง (Medium Resolution) และระดับต่ำ (Low Resolution) โดยพิจารณาจากจำนวนพิกเซลในแนวนอนเพียงอย่างเดียว ซึ่งมีหลักว่า ถ้าค่าน้อยกว่า 128 เป็นระดับต่ำ ค่าระหว่าง 128 ถึง 512 เป็นระดับกลาง ค่าสูงกว่า 512 เป็นระดับสูง สำหรับจอภาพขนาดปกติ ถ้ามีค่ารีโซลูชันมากกว่า 1500 ตาจะมองไม่เห็นแต่ละพิกเซลคือจะมองเห็นเป็นภาพที่มีความละเอียดคมชัดสูงมาก คอมพิวเตอร์กราฟิกที่ใช้กับฟิล์มถ่ายรูปในระดับมืออาชีพจะต้องใช้ค่ารีโซลูชันสูงถึง 3000
                     2. กราฟิกแบบเวกเตอร์
                          กราฟิกแบบเวกเตอร์ต่างจากบิตแมปตรงที่บิตแมปนั้นประกอบไปด้วย จุดต่างๆ มากมาย แต่กราฟิกแบบเวกเตอร์ใช้สมการทางคณิตศาสตร์เป็นตัวสร้างภาพ เช่น วงกลม หรือเส้นตรง เป็นต้น ถึงแม้ว่าอาจจะฟังดูซับซ้อนสักเล็กน้อยแต่ภาพบางชนิดก็ถูกสร้างได้ง่าย หลักที่จะนำไปสู่กราฟิกแบบเวกเตอร์ก็คือ การรวมเอาคำสั่งทางคอมพิวเตอร์และสูตรทางคณิตศาสตร์เพื่ออธิบายเกี่ยวกับออบเจ็กต์ ซึ่งจะปล่อยให้อุปกรณ์คอมพิวเตอร์เช่น จอภาพ หรือเครื่องพิมพ์เป็นตัวกำหนดเองว่าจะวางจุดจริงๆ ไว้ที่ตำแหน่งใดในการสร้างภาพ คุณลักษณะเด่นเหล่านี้ทำให้กราฟิกแบบเวกเตอร์มีข้อได้เปรียบ และข้อเสียเปรียบมากมายกับกราฟิกแบบบิตแมป

ออบเจ็กต์ (Object)

                          ออบเจ็กต์ง่ายๆ (เช่น วงกลม เส้นตรง ทรงกลม ลูกบาศก์ และอื่นๆ เรียกว่ารูปทรงพื้นฐาน) สามารถใช้ในการสร้างออบเจ็กต์ที่ซับซ้อนขึ้น กราฟิกแบบเวกเตอร์สามารถสร้างรูปภาพโดยการรวมเอาออบเจ็กต์หลายๆ ชนิดมาผสมกันเราสามารถผสมออบเจ็กต์ต่างชนิดกัน (เช่น วงกลมและเส้นตรง) เพื่อสร้างภาพที่แตกต่างกัน กราฟิกแบบเวกเตอร์ใช้คำสั่งง่ายๆ เพื่อสร้างออบเจ็กต์พื้นฐาน ถ้าเขียนเป็นภาษาคำพูดแบบธรรมดา คำสั่งอาจจะอ่านได้ว่า "ลากเส้นตรงจากจุด A ไปยังจุด B" หรือ "ลากวงกลมรัศมี R โดยมีจุดศูนย์กลางอยู่ที่จุด P"
เปรียบเทียบคุณสมบัติของกราฟิกแบบบิตแมปและภาพแบบเวกเตอร์ ในด้านความเร็วของการแสดงภาพที่จอภาพและความสามารถในการเปลี่ยนขนาดภาพจะได้ผลดังนี้
                          1. กราฟิกแบบบิตแมปสามารถแสดงให้เห็นที่จอภาพได้เร็วกว่าภาพแบบเวกเตอร์ เช่น การแสดงภาพแบบบิตแมปขนาด 1000 ไบต์ จะทำโดยการใช้คำสั่งย้ายข้อมูลขนาด 1000 ไบต์ จากหน่วยความจำที่เก็บภาพไปยังหน่วยความจำของจอภาพ (คือ Video Display Buffer) ภาพนั้นก็จะปรากฎบนจอภาพทันที การแสดงภาพแบบเวกเตอร์คอมพิวเตอร์จะใช้เวลามากกว่า เนื่องจากคอมพิวเตอร์ต้องทำตามคำสั่งที่มีจำนวนมากกว่า
                          2. การเปลี่ยนแปลงขนาดภาพให้โตขึ้นหรือเล็กลงกว่าภาพเดิม กรณีภาพแบบบิตแมปจะทำได้ไม่มาก นอกจากนั้นยังอาจจะทำให้ลักษณะของภาพผิดเพี้ยนไปจากเดิมด้วย เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงขนาดภาพทำโดยวิธีการเพิ่มหรือลดพิกเซลจากที่มีอยู่เดิม ภาพที่ขยายโตขึ้นจะมองเห็นเป็นตารางสี่เหลี่ยมเรียงต่อกัน ทำให้ขาดความสวยงาม แต่ภาพแบบเวกเตอร์จะสามารถย่อและขยายขนาดได้มากกว่า โดยสัดส่วนและลักษณะของภาพยังคล้ายเดิม ยิ่งกว่านั้นเราสามารถขยายเฉพาะความกว้างหรือความสูง เพื่อให้มองเห็นเป็นภาพผอมหรืออ้วนกว่าภาพเดิมได้ด้วย

Back to top

ประเภทของระบบภาพกราฟิก

                          คอมพิวเตอร์ในกลุ่ม IBM PC XT AT หรือเครื่องที่ทำงานเหมือนกันจะแบ่งการแสดงผลที่จอภาพเป็น 2 แบบ หรือ 2 โหมด (Mode) คือ เท็กซ์โหมด (Text Mode) และกราฟิกโหมด (Graphic Mode) แต่ละโหมดมีรายละเอียดดังนี้
             1. เท็กซ์โหมด (Text Mode)
                          คอมพิวเตอร์ทุกเครื่องจะแสดงผลในโหมดนี้ได้ โดยการนำตัวอักษร ตัวเลข และเครื่องหมายต่างๆ ที่มีอยู่ในหน่วยความจำของคอมพิวเตอร์มาแสดงที่จอภาพตามคำสั่ง แต่เนื่องจากตัวอักษร ตัวเลขและเครื่องหมายที่มีอยู่ ถูกกำหนดรูปร่างไว้แน่นอนแล้ว และมีจำนวนจำกัด จึงไม่สามารถนำมาประกอบกันให้เกิดเป็นภาพต่างๆ ที่ถูกต้องสวยงามได้เท่าที่ควร โดยผลลัพธ์ที่แสดงออกมาทางจอภาพนั้น จะมีลักษณะเป็นแถวของตัวอักษรจำนวน 25 แถว แต่ละแถวมีข้อความไม่เกิน 80 ตัวอักษร
             2. กราฟิกโหมด (Graphic Mode)
                          เพื่อให้คอมพิวเตอร์สามารถแสดงผลเป็นพิกเซลได้จำนวนมาก จึงได้มีการสร้างวงจรอิเล็กทรอนิกส์ เพื่อใช้สำหรับควบคุมการแสดงผลที่จอภาพ ซึ่งนิยมเรียกกันว่า ระบบกราฟิก ระบบกราฟิกมีหลายชนิด เช่น ซีจีเอ (CGA) อีจีเอ (EGA) วีจีเอ (VGA) เฮอร์คิวลีส (Hercules) ซึ่งแต่ละชนิดจะมีคุณสมบัติในการแสดงพิกเซลได้แตกต่างกันคือตั้งแต่ขนาด 320 x 200 พิกเซล ถึง 1024 x 786 พิกเซล ระบบกราฟิกสามารถแสดงสีได้ตั้งแต่ 2 สีจนถึง 256 สี สำหรับจอภาพที่แสดงได้ 2 สี จะประกอบด้วยสีพื้นซึ่งเป็นสีมืดและสีสว่าง ซึ่งเป็นสีเขียว สีขาว หรือสีเหลืองอำพัน ดังนั้นสีที่เรามองเห็นจากจอภาพชนิดนี้จึงมีเพียงสีเดียวเท่านั้น จึงนิยมเรียกชื่อจอภาพและระบบกราฟิกชนิดนี้ว่า จอภาพโมโนโครม (Monochrome) ส่วนจอภาพที่สามารถแสดงได้หลายสี เราเรียกว่า จอภาพสี (Color) ไม่ว่าคอมพิวเตอร์จะมีระบบกราฟิกเป็นชนิดใดก็ตาม ถ้าเปิดเครื่องด้วย DOS คอมพิวเตอร์จะเริ่มแสดงผลด้วยเท็กซ์โหมดเสมอ การเปลี่ยนโหมดให้เป็นกราฟิกจะทำได้ก็โดยการใช้คำสั่งเฉพาะสำหรับระบบกราฟิกชนิดนั้น

ซอฟต์แวร์ที่ใช้ในระบบกราฟิก

                          ซอฟต์แวร์กราฟิกเป็นส่วนสำคัญพื้นฐานที่ระบบการแสดงภาพกราฟิกทุกๆ ระบบจะต้องมี ในสมัยแรกเริ่มซอฟต์แวร์ทางกราฟิกจะมีราคาแพง แต่ปัจจุบันราคาของซอฟต์แวร์กราฟิกถูกลงมากจนใครๆ ก็หามาใช้ได้
                          ในปี ค.ศ. 1979 คณะกรรมการวางแผนมาตรฐานซอฟต์แวร์ทางกราฟิก (Graphic Standard Planing Committee : GSPC) ได้พยายามจัดการให้เกิดมาตรฐานของซอฟต์แวร์ทางกราฟิกขึ้นในอเมริกา ซึ่งระบบ CORE (Core Graphic System) ซึ่งเป็นมาตรฐานสำหรับระบบการแสดงภาพ 3 มิติ และในเวลาใกล้เคียงกัน สถาบันกำหนดมาตรฐานของประเทศเยอรมนี (West German National Standard : DIN) ก็ได้พัฒนามาตรฐานกราฟิกของตัวเองขึ้นเรียกว่า GKS ( Graphic Kernel System) ซึ่งเป็นมาตรฐานสำหรับระบบการแสดงภาพ 2 มิติเท่านั้นขาดส่วนที่เป็น 3 มิติ ในปี ค.ศ. 1982 ระบบ GKS ถูกใช้เป็นมาตรฐานนานชาติของระบบกราฟิก สมาคมกราฟิกนานาชาติ (International Graphics Community) ก็เลยพยายามรวมมาตรฐาน CORE กับ GKS เข้าเป็นมาตรฐานเดียวกัน แต่ไม่สำเร็จเนื่องจากมีการเมืองเข้ามาเกี่ยวข้อง ต่อมาก็ได้มีการพัฒนามาตรฐานขึ้นอีกหลายมาตรฐาน ทั้งที่เกิดขึ้นใหม่และที่ขยายจากระบบมาตรฐานเดิมตัวอย่างเช่น GKS-3D, PHIGS (Programmer's Hierarchical Interface Graphics System), PHIGS+ เป็นต้น

สำหรับปัจจุบันนี้ซอฟต์แวร์หรือโปรแกรมที่ใช้ในการสั่งในคอมพิวเตอร์ดำเนินการเกี่ยวกับภาพ แบ่งได้เป็น 2 ชนิดคือ โปรแกรมสำเร็จรูป (Package)
                          เป็นโปรแกรมที่สร้างขึ้นโดยผู้เชี่ยวชาญทางด้านคอมพิวเตอร์กราฟิก เพื่อให้ผู้ใช้โปรแกรมสามารถใช้คอมพิวเตอร์ดำเนินการเกี่ยวกับภาพได้อย่างสะดวกรวดเร็ว ปัจจุบันมีผู้ผลิตโปรแกรมสำเร็จรูปทางด้านกราฟิกออกจำหน่ายเป็นจำนวนมาก โปรแกรมที่เราเขียนขึ้นเอง
                          เป็นโปรแกรมที่เขียนขึ้นด้วยภาษาคอมพิวเตอร์ เช่น เบสิก ฟอร์แทรน ปาสคาล และอื่นๆ โดยเขียนด้วยคำและหลักการของภาษานั้น เพื่อให้คอมพิวเตอร์ดำเนินการเกี่ยวกับกราฟิกตามที่เราต้องการ
                          เนื่องจากคอมพิวเตอร์กราฟิกเป็นงานที่สิ้นเปลืองเวลา ทั้งยังต้องใช้กำลังสมองและกำลังกายเป็นอย่างมาก เพราะฉะนั้น เราจึงต้องพิจารณาว่าโปรแกรมกราฟิกที่จะนำมาใช้งาน ควรจะเป็นโปรแกรมสำเร็จรูป หรือโปรแกรมที่เขียนขึ้นเอง หรือใช้โปรแกรมทั้งสองชนิดร่วมกัน แนวทางการตัดสินใจเลือกใช้โปรแกรมกราฟิก อาจจะพิจารณาได้จากข้อมูลต่างๆ ดังต่อไปนี้
                          1. โปรแกรมสำเร็จรูปสามารถใช้งานได้ทันที โดยเสียเวลาศึกษาวิธีการใช้โปรแกรมเพียงเล็กน้อยเท่านั้น โปรแกรมสำเร็จรูปจึงเหมาะกับงานเร่งด่วน และใช้ในการศึกษาของผู้เริ่มต้น
                          2. โปรแกรมสำเร็จรูปแต่ละโปรแกรม มีจุดมุ่งหมายของการใช้งานแตกต่างกัน เช่น บางโปรแกรมเน้นทางด้านการพิมพ์ภาพ บางโปรแกรมเน้นทางด้านการพิมพ์ตัวอักษร ดังนั้นก่อนที่จะตัดสินใจเลือกโปรแกรมมาใช้งานจึงต้องทำการศึกษาและอาจจะต้องทดลองใช้โปรแกรมนั้นดูก่อน ซึ่งเป็นขั้นตอนที่สิ้นเปลืองเวลา และถ้าเลือกโปรแกรมไม่เหมาะสมก็จะยิ่งทำให้เสียทั้งเวลาและทรัพย์สินไปโดยเปล่าประโยชน์
                          3. มีความเป็นไปได้สูงมาก ที่โปรแกรมสำเร็จรูปเพียงโปรแกรมเดียว จะสามารถทำงานให้ตรงกับความต้องการของเราได้ครบถ้วน เช่น โปรแกรมจากต่างประเทศใช้สร้างอักษรไทยไม่ได้ สร้างเสียงที่เราต้องการไม่ได้ จึงอาจจำเป็นจะต้องใช้โปรแกรมร่วมกันครั้งละหลายโปรแกรม กรณีมีปัญหาดังกล่าวนี้ การเขียนโปรแกรมขึ้นเองจึงเป็นวิธีแก้ปัญหาที่ดีที่สุด เพราะเราสามารถเขียนโปรแกรมให้ทำทุกอย่างได้ตามที่เราต้องการ
                          4. ในระยะยาว การใช้โปรแกรมสำเร็จรูปทำให้สิ้นเปลืองมากกว่า เนื่องจากจะต้องหาซื้อโปรแกรมรุ่นใหม่มาใช้แทนโปรแกรมรุ่นเก่าอยู่เสมอ โปรแกรมที่เปลี่ยนรุ่นเร็วจะมีผลให้ต้องมีค่าใช้จ่ายเพิ่มขึ้นเร็วกว่าด้วย ต่างกับโปรแกรมที่เขียนขึ้นเองซึ่งเราสามารถปรับปรุงเพิ่มเติมให้เหมาะสมกับความต้องการ และสมัยนิยมด้วยค่าใช้จ่ายต่ำกว่า
                          5. ผู้ผลิตโปรแกรมสำเร็จรูปมีฐานะเป็นผู้ขายหรือผู้รับเงิน ส่วนผู้ใช้โปรแกรมสำเร็จรูปมีฐานะเป็นผู้ซื้อหรือผู้จ่ายเงิน ถ้าผู้ใช้โปรแกรมสำเร็จรูปไม่พยายามพัฒนาความรู้ความสามารถก็คงต้องเป็นผู้ซื้อตลอดไป วิธีการที่เหมาะสมสำหรับระยะยาวก็คือผู้ใช้โปรแกรมสำเร็จรูปในวันนี้ ควรจะพยายามศึกษาและสร้างโปรแกรมขึ้นใช้เองให้ได้ เพื่อให้สามารถพึ่งตนเองได้ในวันข้างหน้า และอาจจะเปลี่ยนเป็นผู้ขายโปรแกรมสำเร็จรูปในอนาคต
                          6. การเขียนโปรแกรมขึ้นใช้เอง ทำให้เราเกิดความเข้าใจเกี่ยวกับฮาร์ดแวร์ และซอฟต์แวร์ของคอมพิวเตอร์ ที่ใช้งานด้านกราฟิกได้ดีขึ้น ซึ่งเป็นผลให้เรามีความมั่นใจและภูมิใจในความรู้ความสามารถของตนเอง

Back to top

องค์ประกอบของระบบกราฟิก

                          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
1. จอภาพสำหรับการแสดงภาพ
                          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

                          ในการแสดงภาพหนึ่งภาพจะต้องมีพิกเซลบางจุดที่ต้องสว่างและบางจุดต้องมืด การที่จะจัดการให้เกิดภาพตามที่ต้องการได้นั้นมีส่วนประกอบ 3 ส่วนที่ใช้ในการจัดการนี้ คือ เฟรมบัฟเฟอร์ (Frame Buffer) , ตัวควบคุมการแสดงภาพ (Display Controller) และวิธีการแปลงภาพให้เป็นตำแหน่งของพิกเซลที่เหมาะสมในเฟรมบัฟเฟอร์ (Scan Conversion Algorithms)
                          1. เฟรมบัฟฟเฟอร์ พิกเซลหรือจุดแต่ละจุดที่ปรากฏอยู่บนจอภาพจะสอดคล้องกับค่าบิต (Bit) ที่อยู่ในหน่วยความจำส่วนหนึ่ง ซึ่งเราเรียกหน่วยความจำส่วนนี้ว่าเฟรมบัฟเฟอร์ หรือบิตแมป (Bit Map) บิตเหล่านี้จะถูกเก็บไว้ในลักษณะตาราง หน่วยความจำที่ใช้เป็นเฟรมบัฟเฟอร์ในระบบกราฟิกปัจจุบันมักจะแยกออกจากหน่วยความจำหลักของเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อที่จะทำให้สามารถแสดงภาพออกทางจอภาพได้อย่างรวดเร็วมากขึ้น 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
                          2. ตัวควบคุมการแสดงภาพ ส่วนที่ 2 ของหน่วยการแสดงภาพคือ ตัวควบคุมการแสดงภาพ ฮาร์ดแวร์ส่วนนี้จะอ่านค่าที่อยู่ในเฟรมบัฟเฟอร์ไปไว้ในวีดีโอบัฟเฟอร์ (Video Buffer) ซึ่งจะเปลี่ยนค่าบิตเหล่านี้ให้เป็นสัญญาณทางไฟฟ้า ซึ่งใช้สำหรับควบคุมการแสดงภาพบนจอภาพ ตัวอย่างเช่น ถ้าตัวควบคุมการแสดงภาพพบค่าบิต 1 ในเฟรมบัฟเฟอร์ที่มีข้อมูล 1 บิตต่อพิกเซล ก็จะเกิดการส่งสัญญาณแรงดันสูงไปให้ CRT ซึ่งจะจัดการให้เกิดจุดสว่างบนจอภาพในตำแหน่งที่สอดคล้องกับข้อมูลที่อยู่ในบัฟเฟอร์นั่นเอง
                          3. วิธีการแปลงภาพให้เป็นตำแหน่งของพิกเซลที่เหมาะสมในเฟรมบัฟเฟอร์ ส่วนนี้เป็นวิธีการหรือกระบวนการที่ใช้ในการเปลี่ยนคำสั่ง หรือสมการทางกราฟิกให้เป็นค่าที่เหมาะสม ซึ่งสามารถใช้แทนภาพที่ได้จากสมการหรือคำสั่งนั้นได้แล้วเก็บลงเฟรมบัฟเฟอร์ สำหรับระบบกราฟิกแบบเรสเตอร์สแกนที่มีคุณภาพสูงจะมีการโปรเซสเซอร์จัดการการแสดงภาพโดยเฉพาะ ส่วนระบบกราฟิกที่เป็นไมโครคอมพิวเตอร์ราคาไม่แพงนัก จะใช้ CPU ของเครื่องกับโปรแกรมสำหรับจัดการงานต่างๆ ซึ่งทำให้การทำงานทำได้ช้ากว่ามาก ยากที่จะทำให้ระบบกราฟิกเป็นแบบอินเตอร์แอกทีฟได้ เนื่องจากในการเปลี่ยนแปลงภาพไปเพียงเล็กน้อยจะต้องมีการคำนวณมากมายตามมาเสมอ

2. อุปกรณ์รับข้อมูล
                          ผู้ใช้ระบบอินเตอร์แอกทีฟกราฟิกสามารถติดต่อกับโปรแกรมกราฟิกได้โดยอาศัยอุปกรณ์รับข้อมูล ในตอนนี้เราจะกล่าวถึงอุปกรณ์รับข้อมูลชนิดที่มีการใช้งานทั่วไปในระบบกราฟิก
                          อุปกรณ์รับข้อมูลที่เรารู้จักกันดีและมีใช้ในระบบกราฟิกเสมอก็คือ แป้นพิมพ์ (Keyboard) เป็นอุปกรณ์ทีใช้รับทั้งโปรแกรมและข้อมูลเข้าไปในคอมพิวเตอร์ เมื่อใดที่การกดแป้นพิมพ์รหัสที่ใช้แทนตัวอักษรนั้นก็จะถูกส่งเข้าไปในเครื่องคอมพิวเตอร์ และรหัสแต่ละตัวสามารถใช้แทนการทำงานอย่างหนึ่งในโปรแกรมกราฟิกได้
                          อุปกรณ์รับข้อมูลอีกชนิดหนึ่งซึ่งปัจจุบันมีการใช้กันมากพอๆ กับการใช้แป้นพิมพ์ก็คือ เมาส์ (Mouse) เมาส์เป็นอุปกรณ์สำหรับการกำหนดตำแหน่งภาพและเลือกภาพที่ต้องการ ซึ่งปรากฏอยู่บนจอภาพของคอมพิวเตอร์ได้อย่างสะดวกและแม่นยำ การทำงานของเมาส์จะเป็นดังบนจอภาพจะมีสัญลักณ์อย่างใดอย่างหนึ่งสำหรับเป็นตัวชี้ เช่น รูปลูกศร หรือรูปเครื่องหมายบวก ตัวชี้นี้จะเคลื่อนที่ไปบนจอภาพได้ตามการเคลื่อนที่ของเมาส์ บนตัวของเมาส์จะมีปุ่มซึ่งอาจจะมีปุ่มเดียวหรือหลายปุ่มก็ได้ ถ้ามีการกดปุ่มบนเมาส์จะหมายถึงการเลือกภาพหรือบริเวณทำงานซึ่งตัวชี้กำลังชี้อยู่ การเคลื่อนที่และการกดปุ่มของเมาส์ก็คือการส่งข้อมูลเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์นั่นเอง
                          ยังมีอุปกรณ์รับข้อมูลชนิดอื่นๆ อีก ซึ่งเราไม่ค่อยจะได้เห็นมากนักแต่ก็ยังมีการใช้งานกันในระบบกราฟิกรุ่นเก่าๆ หรือไม่ก็ใช้ในงานเฉพาะอย่าง เช่น แพดเดิล (Paddle), จอยสติ๊ก (Joystick) ซึ่งใช้เป็นอุปกรณ์ในการเล่นเกมคอมพิวเตอร์, ปากกาแสง (Light Pen) เป็นอุปกรณ์รับข้อมูลสมัยแรกๆ ของระบบกราฟิก, ดิจิไตเซอร์ (Digitizer) เป็นอุปกรณ์ที่มีราคาค่อนข้างแพงจึงไม่นิยมนำมาใช้ในงานทั่วไป ดิจิไตเซอร์จะประกอบด้วยแผ่นรองสำหรับการวาด และอุปกรณ์ประเภทเมาส์ ซึ่งอาจมีรูปร่างเหมือนเมาส์หรือปากกาก็ได้ แผ่นรองจะมีพิกัดคล้ายกับพิกัดบนจอภาพดังนั้นเมื่อเราใช้ปากกาของดิจิไตเซอร์ (Stylus) วาดลงบนแผ่นรองก็จะเกิดเป็นภาพปรากฏบนจอภาพได้เหมือนกับภาพที่เราร่างบนแผ่นรอง งานที่เหมาะกับการใช้ดิจิไตเซอร์ ได้แก่ งานทำแผนที่คอมพิวเตอร์ (GIS) และงานทางด้าน CAD เป็นต้น
3. อุปกรณ์การแสดงผลบนกระดาษ
                          ในระบบกราฟิกจะมีการใช้อุปกรณ์การแสดงผล 2 แบบ คือ เครื่องพิมพ์ (Printer) กับเครื่องวาด (Plotter) ซึ่งมีลักษณะการทำงานแตกต่างกัน
                          เครื่องพิมพ์ที่ใช้กันในปัจจุบันมีหลายชนิดได้แก่ เครื่องพิมพ์แบบจุด (Dot-Matrix Printer) เป็นเครื่องพิมพ์ที่มีราคาถูกมาก ภาพที่ได้จากการพิมพ์จึงมีคุณภาพต่ำจนถึงปานกลาง ความละเอียดในการพิมพ์อยู่ในช่วง 10-120 จุดต่อนิ้ว ปัจจุบันคุณภาพในการพิมพ์ของเครื่องพิมพ์ชนิดนี้ได้สูงขึ้นมากกว่าเดิมแต่ราคาก็เพิ่มสูงมากขึ้นเช่นกัน เครื่องพิมพ์อีกชนิดหนึ่งซึ่งคุณภาพของภาพที่พิมพ์ได้มีคุณภาพดีคือ เครื่องพิมพ์แบบฉีดหมึก (Ink-Jet Printer) เครื่องพิมพ์แบบนี้มีความสามารถในการพิมพ์ภาพสีและภาพที่มีแสงเงาได้เป็นอย่างดี ความละเอียดจะเป็น 200 จุดต่อนิ้วขึ้นไป นอกจากนี้ยังมี เครื่องพิมพ์แบบเลเซอร์ (Laser Printer) ซึ่งใช้หลักการเดียวกันกับเครื่องถ่ายเอกสารจะให้ภาพที่มีคุณภาพดีมาก ราคาของอุปกรณ์ชนิดนี้จึงจะสูงตามไปด้วย หลักการทำงานของเครื่องพิมพ์จะเหมาะกับการพิมพ์ภาพที่เป็นแบบแรสเตอร์สแกนมากกว่าแบบแรนดอมเวกเตอร์ เนื่องจากการพิมพ์จะพิมพ์ในลักษณะลอกภาพบนจอภาพลงบนกระดาษทีละเส้นสแกน ส่วนภาพที่เป็นแบบแรนดอมเวกเตอร์ อุปกรณ์การแสดงผลที่เหมาะสมก็คือเครื่องวาด
                          เครื่องวาดที่มีใช้ในระบบกราฟิกมีหลายชนิด การแบ่งชนิดจะแบ่งตามลักษณะการทำงาน เช่น เครื่องวาดแบบระนาบ (Flatbed Plotter) การบังคับปากกาของเครื่องวาดจะต้องใช้ 2 แนว คือ แกนกว้างและแกนยาว กระดาษจะวางบนแท่นแล้วลากปากกาไปบนกระดาษ อีกชนิดเรียกว่า เครื่องวาดแบบทรงกระบอก (Drum Plotter) กระดาษจะถูกม้วนอยู่ในแกนหมุนแล้วเคลื่อนที่ เพื่อให้ปากกาลากเส้นได้ถูกตำแหน่ง ส่วนปากกาก็จะเคลื่อนที่ในแกนเดียวกันเท่านั้น เครื่องวาดสามารถให้ผลภาพเส้นที่มีสีได้เป็นอย่างดีและมีคุณภาพของเส้นสูง แต่ภาพที่มีการระบายสีและแสงเงาจะทำได้ไม่ดีนัก เนื่องจากจะช้าและเปลืองหมึกพิมพ์มาก ดังนั้นอุปกรณ์แบบนี้จึงเหมาะกับการแสดงผลภาพที่เป็นแบบแรนดอมเวกเตอร์

Back to top

ประโยชน์ของคอมพิวเตอร์กราฟิก

                          ได้มีการนำคอมพิวเตอร์กราฟิกมาใช้ในงานต่างๆ อย่างกว้างขวาง เช่น

                          1. ใช้แสดงผลงานด้วยภาพแทนการแสดงด้วยข้อความ ซึ่งช่วยให้เข้าใจได้ง่าย และน่าสนใจมากกว่า หลายหน่วยงานเลือกใช้วิธีนี้สำหรับแนะนำหน่วยงาน เสนอโครงการและแสดงผลงาน

                          2. ใช้แสดงแผนที่ แผนผัง และภาพของสิ่งต่างๆ ซึ่งภาพเหล่านี้ไม่สามารถแสดงในลักษณะอื่นได้ นอกจากการแสดงด้วยภาพเท่านั้น

                          3. ใช้ในการออกแบทางด้านต่างๆ เช่น ออกแบบบ้าน รถยนต์ เครื่องจักร เครื่องแต่งกาย การแต่งหน้า และเครื่องมือเครื่องใช้อื่นๆ ซึ่งสามารถทำได้รวดเร็วสวยงามและประหยัดค่าใช้จ่าย โดยเฉพาะงานออกแบบที่มีการเปลี่ยนแปลงรายละเอียดเพื่อเปรียบเทียบหาแบบที่เหมาะสมที่สุด การใช้คอมพิวเตอร์กราฟิกจะช่วยให้เกิดความสะดวก และทำได้รวดเร็วมาก

                          4. ได้มีการนำคอมพิวเตอร์กราฟิกมาช่วยทางการด้านเรียนการสอน โดยเฉพาะในวิชาที่ต้องใช้ภาพ แผนผัง หรือแผนที่ประกอบ บทเรียนคอมพิวเตอร์สามารถแสดงภาพส่วนประกอบและการทำงานของเครื่องยนต์ หรือเครื่องมือที่มีความสลับซับซ้อนให้เห็นได้ง่ายขึ้น

                          5. คอมพิวเตอร์กราฟิกถูกนำมาใช้ในการจำลองสถานการณ์เพื่อหาคำตอบว่า ถ้าสถานการณ์เป็นอย่างนี้แล้วจะเกิดอะไรขึ้น เช่น ผู้ผลิตรถยนต์ใช้ทดสอบว่าถ้ารถยนต์รุ่นนี้พุ่ง เข้าชนกำแพงด้วยความเร็ว 40 กิโลเมตรต่อชั่วโมง จะเกิดความเสียหายที่บริเวณไหน ผู้โดยสารจะเป็นอย่างไร การจำลองสถานการณ์ด้วยคอมพิวเตอร์กราฟิกช่วยให้ทราบผลได้รวดเร็ว ประหยัดค่าใช้จ่ายและไม่ทำให้เกิดอันตราย

                          6. คอมพิวเตอร์กราฟิกสามารถนำมาสร้างภาพนิ่ง ภาพสไลด์ ภาพยนต์ และรายการวิดีโอ ได้มีภาพยนต์แนววิทยาศาสตร์หลายเรื่องใช้คอมพิวเตอร์กราฟิกสร้างฉากและตัวละคร ซึ่งทำให้ดูสมจริงได้ดีกว่าการสร้างด้วยวิธีอื่น

                          7. คอมพิวเตอร์กราฟิกที่มีผู้รู้จัก และนิยมใช้กันมากคงจะได้แก่ เกมส์คอมพิวเตอร์ ในปัจจุบันนี้คงมีคนจำนวนน้อยเท่านั้นที่ไม่เคยเห็นหรือรู้จักเกมส์คอมพิวเตอร์ ส่วนประกอบหนึ่งที่ทำให้เกมส์สนุกและน่าสนใจก็คือ ภาพของฉากและตัวละครในแกมซึ่งสร้างโดยคอมพิวเตอร์กราฟิก

Back to top

คอมพิวเตอร์กราฟิกกับการประยุกต์ใช้ในงานด้านต่าง ๆ

                          1. คอมพิวเตอร์กราฟิกกับการออกแบบ
                          คอมพิวเตอร์กราฟิกได้ถูกนำมาใช้ในการออกแบบมาเป็นเวลานาน เราคงจะเคยได้ยินคำว่า CAD (Computer - Aided Design) ซึ่งเป็นโปรแกรมสำหรับช่วยในการออกแบบทางวิศวกรรม โปรแกรมเหล่านี้จะช่วยให้ผู้ออกแบบหรือวิศวกรออกแบบงานต่างๆ ได้สะดวกขึ้น กล่าวคือ ผู้ออกแบบสามารถเขียนเป็นแบบลายเส้นแล้วลงสี แสงเงา เพื่อให้ดูคล้ายกับของจริงได้ นอกจากนี้แล้วเมื่อผู้ออกแบบกำหนดขนาดของวัตถุลงในระบบ CAD แล้ว ผู้ออกแบบยังสามารถย่อหรือขยายภาพนั้น หรือต้องการหมุนภาพไปในมุมต่างๆ ได้ด้วย การแก้ไขแบบก็ทำได้ง่ายและสะดวกกว่าการออกแบบบนกระดาษ
                          ทางด้านวิศวกรรมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ คอมพิวเตอร์กราฟิกถูกนำมาใช้ในการออกแบบวงจรต่างๆ ผู้ออกแบบสามารถวาดวงจรบนจอภาพโดยใช้สัญลักษณ์ต่างๆ ที่ระบบจัดเตรียมไว้ให้แล้วมาประกอบกันเป็นวงจรที่ต้องการ ผู้ออกแบบสามารถแก้ไข ตัดต่อ เพิ่มเติมวงจรได้โดยสะดวก นอกจากนี้ยังมีโปรแกรมสำหรับออกแบบ PCB (Printed Circuit Board) ซึ่งมีความสามารถจัดการให้แผ่นปรินต์มีขนาดที่จะวางอุปกรณ์ทางอิเล็กทรอนิกส์ได้เหมาะสมที่สุด
                          การออกแบบพาหนะต่างๆ เช่น รถยนต์ เครื่องบิน หรือเครื่องจักรต่างๆ ในปัจจุบันก็ใช้ระบบ CAD นักออกแบบสามารถจะออกแบบส่วนย่อยๆ แต่ละส่วนก่อน แล้วนำมาประกอบกันเป็นส่วนใหญ่ขึ้นจนเป็นเครื่องจักรเครื่องยนต์ที่ต้องการได้ นอกจากนี้ในบางระบบยังสามารถที่จะทดสอบแบบจำลองที่ออกแบบไว้ได้ด้วย เช่น อาจจะออกแบบรถยนต์แล้วนำโครงสร้างของรถที่ออกแบบนั้นมาจำลองการวิ่ง โดยให้วิ่งที่ความเร็วต่างๆ กันแล้วตรวจดูผลที่ได้ ซึ่งการทดลองแบบนี้สามารถทำได้ในระบบคอมพิวเตอร์และจะประหยัดกว่าการสร้างรถจริงๆ แล้วนำออกมาศึกษาทดสอบการวิ่ง
                          การออกแบบโครงสร้าง เช่น ตึก บ้าน สะพาน หรือโครงสร้างใดๆ ทางวิศวกรรมโยธาและสถาปัตยกรรม ก็สามารถทำได้โดยใช้ CAD ช่วยในการออกแบบ หลังจากสถาปนิกออกแบบโครงสร้างในแบบ 2 มิติเสร็จแล้ว ระบบ CAD สามารถจัดการให้เป็นภาพ 3 มิติ และยังสามารถแสดงภาพที่มุมมองต่างๆ กันได้ตามที่ผู้ออกแบบต้องการ นอกจากนี้ในบางระบบสามารถแสดงภาพให้ปรากฏต่อผู้ออกแบบราวกับว่าผู้ออกแบบสามารถเดินเข้าไปภายในอาคารที่ออกแบบได้ด้วย
                          2. กราฟและแผนภาพ
                          คอมพิวเตอร์กราฟิกถูกนำมาใช้ในการแสดงภาพกราฟและแผนภาพของข้อมูลได้เป็นอย่างดี โปรแกรมทางกราฟิกทั่วไปในท้องตลาดจะเป็นโปรแกรมที่ใช้ในการสร้างภาพกราฟและแผนภาพ โปรแกรมเหล่านี้ยังสามารถสร้างกราฟได้หลายแบบ เช่น กราฟเส้น กราฟแท่ง และกราฟวงกลม นอกจากนี้ยังสามารถแสดงภาพกราฟได้ทั้งในรูปแบบ 2 มิติ และ 3 มิติ ทำให้ภาพกราฟที่ได้ดูดีและน่าสนใจ กราฟและแผนภาพทางธุรกิจ เช่น กราฟหรือแผนภาพแสดงการเงิน สถิติ และข้อมูลทางเศรษฐกิจ จะเป็นประโยชน์ต่อผู้บริหารหรือผู้จัดการกิจการมาก เนื่องจากสามารถทำความเข้าใจกับข้อมูลได้ง่ายและรวดเร็วกว่าเดิม ในงานวิจัยต่างๆ เช่น การศึกษาทางฟิสิกส์ กราฟและแผนภาพมีส่วนช่วยให้นักวิจัยทำความเข้าใจกับข้อมูลได้ง่ายขึ้นเมื่อข้อมูลที่ต้องวิเคราะห์มีจำนวนมาก
                          ระบบข้อมูลทางภูมิศาสตร์ หรือ GIS (Geographical Information System) ก็เป็นรูปแบบหนึ่งของการแสดงข้อมูลในทำนองเดียวกับกราฟและแผนภาพ ข้อมูลทางภูมิศาสตร์จะถูกเก็บลงในระบบคอมพิวเตอร์ แล้วให้ระบบคอมพิวเตอร์กราฟิกจัดการแสดงข้อมูลเหล่านั้นออกมาทางจอภาพในรูปของแผนที่ทางภูมิศาสตร์
                          3. ภาพศิลป์โดยคอมพิวเตอร์กราฟิก
                          การวาดภาพในปัจจุบันนี้ใครๆ ก็สามารถวาดได้แล้วโดยไม่ต้องใช้พู่กันกับจานสี แต่จะใช้คอมพิวเตอร์กราฟิกแทน ภาพที่วาดในระบบคอมพิวเตอร์กราฟิกนี้เราสามารถกำหนดสี แสงเงา รูปแบบลายเส้นที่ต้องการได้โดยง่าย ภาพโฆษณาทางโทรทัศน์หลายชิ้นก็เป็นงานจากการใช้คอมพิวเตอร์กราฟิก ข้อดีของการใช้คอมพิวเตอร์วาดภาพก็คือ เราสามารถแก้ไขเพิ่มเติมส่วนที่ต้องการได้ง่าย นอกจากนี้เรายังสามารถนำภาพต่างๆ เก็บในระบบคอมพิวเตอร์ได้โดยใช้เครื่องสแกนเนอร์ (Scanner) แล้วนำภาพเหล่านั้นมาแก้ไข
                          4. ภาพเคลื่อนไหวโดยใช้คอมพิวเตอร์
                          ภาพยนตร์การ์ตูนและภาพยนต์ประเภทนิยายวิทยาศาสตร์หรือภาพยนตร์ที่ใช้เทคนิคพิเศษต่างๆ ในปัจจุบันมีการนำคอมพิวเตอร์กราฟิกเข้ามาช่วยในการออกแบบและสร้างภาพเคลื่อนไหว (Computer Animation) มากขึ้น เนื่องจากเป็นวิธีที่สะดวก รวดเร็ว และง่ายกว่าวิธีอื่นๆ นอกจากนี้ภาพที่ได้ยังดูสมจริงมากขึ้น เช่น ภาพยานอวกาศที่ปรากฏในภาพยนตร์ประเภทนิยายวิทยาศาสตร์ เป็นต้น การใช้คอมพิวเตอร์กราฟิกช่วยให้ภาพที่อยู่ในจินตนาการของมนุษย์สามารถนำออกมาทำให้ปรากฏเป็นจริงได้ ภาพเคลื่อนไหวมีประโยชน์มากทั้งในระบบการศึกษา การอบรม การวิจัย และการจำลองการทำงาน เช่น จำลองการขับรถ การขับเครื่องบิน เป็นต้น เกมส์คอมพิวเตอร์หรือวิดีโอเกมส์ก็ใช้หลักการทำภาพเคลื่อนไหนในคอมพิวเตอร์กราฟิกเช่นกัน
                          5. อิเมจโปรเซสซิงก์
                          คำว่าอิเมจโปรเซสซิงก์ (Image Processing) หมายถึง การแสดงภาพที่เกิดจากการถ่ายรูปหรือจากการสแกนภาพให้ปรากฏบนจอภาพคอมพิวเตอร์ วิธีการทางอิเมจโปรเซสซิงก์จะต่างกับวิธีการของคอมพิวเตอร์กราฟิก กล่าวคือ ในระบบคอมพิวเตอร์กราฟิก ตัวคอมพิวเตอร์เองจะเป็นตัวที่สร้างภาพ แต่เทคนิกทางอิเมจโปรเซสซิงก์นั้นใช้คอมพิวเตอร์สำหรับการจัดรูปแบบของสีและแสงเงาที่มีอยู่แล้วในภาพให้เป็นข้อมูลทางดิจิตอล แล้วอาจจะมีวิธีการทำให้ภาพที่รับเข้ามานั้นมีความชัดเจนมากขึ้นก่อน จากนั้นก็จัดการกับข้อมูลดิจิตอลนี้ให้เป็นภาพส่งออกไปที่จอภาพของคอมพิวเตอร์อีกที วิธีการนี้มีประโยชน์ในการแสดงภาพของวัตถุที่เราไม่สามารถจะเห็นได้โดยตรง เช่น ภาพถ่ายดาวเทียม ภาพจากทีวีสแกนของหุ่นยนต์อุตสาหกรรม เป็นต้น
                          เมื่อภาพถ่ายถูกทำให้เป็นข้อมูลดิจิตอลแล้ว เราก็สามารถจะจัดการแก้ไขเปลี่ยนแปลงภาพนั้นได้โดยจัดการกับข้อมูลดิจิตอลของภาพนั่นเอง ซึ่งเราก็จะใช้หลักการของคอมพิวเตอร์กราฟิกมาใช้กับข้อมูลเหล่านี้ได้ เช่น ในภาพสำหรับการโฆษณา เราสามารถทำให้ภาพที่เห็นเหมือภาพถ่ายนั้นแปลกออกไปจากเดิมได้โดยมีภาพบางอย่างเพิ่มเข้าไปหรือบางส่วนของภาพนั้นหายไป ทำให้เกิดภาพที่ไม่น่าจะเป็นจริงแต่ดูเหมือนกับเกิดขึ้นจริงได้ เป็นต้น
                          เทคนิคของอิเมจโปเซสซิงก์สามารถประยุกต์ใช้กับการแพทย์ได้ เช่น เครื่องเอกซเรย์ โทโมกราฟี (X-ray Tomography) ซึ่งใช้สำหรับแสดงภาพตัดขวางของระบบร่างกายมนุษย์ เป็นต้น
                          จากที่กล่าวมาแล้ว เราจะเห็นได้ว่าคอมพิวเตอร์กราฟิกนั้นนับวันยิ่งมีความสำคัญในสาขาวิชาต่างๆ มากขึ้น ดังนั้นจึงเป็นการดีที่เราควรจะมีความรู้ความเข้าใจในหลักการและทคนิคเบื้องต้นต่างๆ ที่ใช้ในคอมพิวเตอร์กราฟิก

ภาพยนตร์กับคอมพิวเตอร์กราฟิก

                          ความสำเร็จในการพัฒนาการแสดงผลเป็นภาพสี ในช่วงปลายทศวรรษที่ 70 ทำให้คอมพิวเตอร์กราฟิกกลายมาเป็นเครื่องมือสำคัญสำหรับการพัฒนาสื่อประเภทอื่นโดยเฉพาะการสร้างเป็นภาพยนตร์ รวมทั้งนำมาใช้สร้างเทคนิคพิเศษ (Special Effect) ในระยะแรกๆ ภาพเคลื่อนไหวคอมพิวเตอร์กราฟิกถูกนำมาใช้กับโครงการอวกาศก่อน เช่น โครงการวอยเอจเจอร์ (Voyager) ขององค์การบริหารการบินและอวกาศหรือนาซ่า สหรัฐอเมริกา ในปลายทศวรรษที่ 70 ภาพเคลื่อนไหวของโครงการนี้ได้จุดประกายความคิดในการนำคอมพิวเตอร์กราฟิกมาใช้เป็นเครื่องมือ เพื่อแสดงให้เห็นการเดินทางของยานวอยเอจเจอร์ที่โคจรผ่านดาวเสาร์และดาวพฤหัสในระยะใกล้ด้วยความเร็วสูงโดยใช้เวลาจริง 20 ชั่วโมง แต่ภาพที่ปรากฏออกมาในเบื้องต้นไม่เหมาะสมแก่การเผยแพร่นัก เนื่องจากตำแหน่งที่วอยเอจเจอร์บันทึกภาพอยู่หางจากดวงอาทิตย์มาก และเมื่อวอยเอจเจอร์โคจรผ่ายดาวเสาร์ไปทำให้ตำแหน่งของดวงอาทิตย์ไปปรากฎอยู่ด้านหลังดาวเคราะห์ ภาพดาวเสาร์จึงแสดงให้เห็นเงามืดเสียเป็นส่วนใหญ่ แต่เนื่องจากสัญญาณที่วอยเอจเจอร์ส่งกลับมายังโลกเป็นข้อมูลดิจิตอล ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถนำข้อมูลเหล่านั้นมาปรับแต่งสีให้เหมาะกับการนำเสนอทางโทรทัศน์ จึงทำให้ได้ภาพที่สวยงามและชัดเจนยิ่งขึ้น
                          ต่อมาความสำเร็จจากภาพยนตร์เรื่องสตาร์วอร์ (Star War) ในปี ค.ศ. 1979 ซึ่งมีการนำคอมพิวเตอร์ไปใช้สร้างเทคนิคพิเศษหลายด้าน โดยเฉพาะเทคนิคควบคุมการเคลื่อนกล้องด้วยคอมพิวเตอร์ ทำให้ผู้สร้างภาพยนตร์เล็งเห็นความสำคัญของการนำคอมพิวเตอร์กราฟิกมาใช้ ในปี ค.ศ. 1984 บริษัท พิคซาร์ สหรัฐอเมริกา โดย John Lasseter ผู้เป็นทั้งศิลปิน นักโปรแกรมและนักวิจัยคอมพิวเตอร์ ได้ผสมผสานศาสตร์ทางศิลปะและวิทยาศาสตร์เข้าด้วยกันโดยสร้างภาพยนตร์เรื่องสั้นคอมพิวเตอร์กราฟิกที่นำออกฉาย เรื่องแรกชื่อ Luxo Jr. โดยตัวละครเป็นโคมไฟตั้งโต๊ะในบทของแม่และลูก ต่อมาบริษัทพิคซาร์ ได้เสนอภาพยนตร์คอมพิวเตอร์กราฟิกอีกสองเรื่องคือ Red's Dream และ Tin Toy ตัวเอกในเรื่องเป็นของเล่นไขลานนักดนตรี ทำจากสังกะสี ชื่อ Tinny ภาพยนตร์เรื่องนี้ได้รับรางวัลออสการ์ในสาขาเทคนิคพิเศษการสร้างภาพเคลื่อนไหวด้วยคอมพิวเตอร์ในปี ค.ศ. 1986
                          อย่างไรก็ดีภาพยนตร์คอมพิวเตอร์กราฟิกที่ผ่านมายังคงถูกสร้างขึ้นเป็นภาพยนตร์สั้นๆ จนกระทั่งในปี ค.ศ. 1991 บริษัทพิคซาร์และวอลดิสนีย์ได้ร่วมกันสร้างภาพยนตร์คอมพิวเตอร์กราฟิกเรื่องยาวเป็นเรื่องแรก คือ ทอยสตอรี (Toy Story) ซึ่งแสดงให้เห็นถึงศักยภาพของคอมพิวเตอร์กราฟิกมาเป็นเครื่องมือสำคัญในการใช้สร้างภาพยนตร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพมาก ซึ่งภายหลังได้มีการผลิตภาพยนตร์คอมพิวเตอร์กราฟิกออกมาอีกหลายเรื่อง

Back to top

คอมพิวเตอร์กราฟิกกับเทคนิคพิเศษในภาพยนตร์

                          ถึงแม้ว่าภาพยนตร์คอมพิวเตอร์กราฟิก จากโครงการวอยเอจเจอร์จะปรากฏแก่สายตาของฝูงชนในปลายทศวรรษที่ 70 ไปแล้ว แต่คอมพิวเตอร์กราฟิกยังไม่นิยมนำมาสร้างเทคนิคพิเศษในภาพยนตร์นัก นอกจากการใช้เป็นเครื่องมือในการตกแต่ง ตัดต่อภาพยนตร์ และควบคุมการเคลื่อนกล้อง (Motion Control) ด้วยวิธีนำคอมพิวเตอร์ไปใช้ควบคุมอุปกรณ์วัดตำแหน่งเพลาและการหมุนของมอเตอร์ที่ติดตั้งบนแท่นกล้อง ทำให้สามารถควบคุมการเคลื่อนไหวกล้องภาพยนตร์ให้เป็นไปอย่างต่อเนื่องและแลดูเป็นธรรมชาติ ภาพที่บันทึกการเคลื่อนไหวของหุ่นจำลองในทิศทางต่างๆ จึงแลดูสมจริงกว่าภาพยนตร์ที่ผ่านมามาก
                          คอมพิวเตอร์กราฟิกถูกนำมาใช้สร้างภาพเทคนิคในภาพยนตร์ครั้งแรกเมื่อปี ค.ศ. 1979 เมื่อบริษัทวอลดิสนีย์ได้เสนอภาพยนตร์เรื่อง ตรอน (Tron) ซึ่งเป็นเรื่องเป็นเรื่องราวการผจญภัยของเด็กหนุ่มสาว 2 คนที่ถูกส่งเข้าไปภายในระบบคอมพิวเตอร์ ถึงแม้ว่าภาพยนตร์เรื่องนี้จะไม่ได้ประสบความสำเร็จเท่ากับสตาร์วอส์แต่เทคนิคพิเศษในภาพยนตร์เรื่องตรอน ก็เป็นจุดเปลี่ยนแปลงที่สำคัญของการนำคอมพิวเตอร์กราฟิกมาใช้สร้างเทคนิคพิเศษ ที่ทดแทนวิธีการแบบเก่าในอุตสาหกรรมภาพยนตร์
                          ในปี ค.ศ. 1982 บริษัทพราราเมาส์พิกเจอร์ร่วมกับบริษัทลูกัสฟิล์ม ได้นำเสนอภาพยนตร์เรื่องสตาร์เทรค 2 (Star Trek II) ในภาพยนตร์นี้มีฉากหนึ่งที่นำคอมพิวเตอร์กราฟิกมาสร้างภาพเคลื่อนไหวยาว 20 วินาที คือภาพแสดงโครงการเจเนซิส ที่มีวัตถุประสงค์สร้างโลกใหม่ของมนุษย์ จุดเด่นของภาพคอมพิวเตอร์กราฟิกคือ เทคนิคที่แสดงภาพการระเบิดเป็นอนุภาคฝุ่นและกำแพงไฟที่ผิวดาวเคราะห์และขยายตัวไปอย่างรวดเร็วจนทั่วทั้งดวงดาว ทำให้เรียกเทคนิคพิเศษที่เป็นอนุภาค (Particle) ในเรื่องนี้ว่า Genesis Demo
                          พัฒนาการของเทคนิคพิเศษได้ก้าวไปอีกขั้นหนึ่งเมื่อ บริษัทไอแอลเอ็ม (Industrial Light & Magic : ILM) ได้สร้างความฉงนให้กับผู้ชมภาพยนตร์ในเวลานั้นด้วยภาพยนตร์เรื่อง Abyss ในปี ค.ศ. 1989 ซึ่งแสดงให้เห็นถึงเทคนิคพิเศษคอมพิวเตอร์กราฟิกที่ก้าวหน้ามากที่สุด ต่อมาในปี ค.ศ. 1991 บริษัทไอแอลเอ็ม ได้สร้างเทคนิคพิเศษสำหรับภาพยนตร์เรื่อง The Terminator 2 : Judgement Day ความสำเร็จของการใช้เทคนิคพิเศษในภาพยนตร์ทำให้คอมพิวเตอร์กราฟิกกลายเป็นเครื่องมือสำคัญสำหรับการสร้างสรรค์ภาพจากจินตนาการของผู้ประพันธ์บนให้ปรากฏออกมาในภาพยนตร์ที่ให้ความสมจริงได้ อาจกล่าวได้ว่าในกลางทศวรรษที่ 90 เป็นค้นมา การพัฒนาระบบฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ที่ใช้สร้างเทคนิคพิเศษส่งผลให้เกิดทางเลือกใหม่แผู้ผลิตภาพยนตร์ คือ
                         เนื้อหาของบทภาพยนตร์ไม่ถูกจำกัด การนำคอมพิวเตอร์กราฟิกมาใช้ทำให้เนื้อหาบทภาพยนตร์ไม่ถูกจำกัดด้วยเทคนิคและกระบวนการสร้างภาพยนตร์อีกต่อไป ศิลปินมีความอิสระในการสร้างภาพยนตร์ โดยไม่จำกัดตัวเองให้อยู่ภายใต้กฎเกณฑ์ในธรรมชาติ เช่น ตำแหน่ง ความเร็ว น้ำหนัก ของวัตถุและกล้องในภาพยนตร์
                          เครื่องมือชิ้นใหม่สำหรับเทคนิคพิเศษ คอมพิวเตอร์กราฟิกกลายเป็นเครื่องมือชิ้นหนึ่งสำหรับการสร้างเทคนิคพิเศษ เช่น ภาพการระเบิด เปลวไฟ การลบบางส่วนของภาพออก รวมทั้งการนำไปใช้สร้างตัวละครประกอบในฉากจำนวนมากๆ
                         การให้ความสมจริง คุณภาพของภาพที่ปรากฏในฉากภาพยนตร์ ผู้ชมจะไม่สามารถแยกได้ว่าภาพที่ปรากฏเป็นเหตุการณ์จริง หรือเกิดจากเทคนิคพิเศษที่สร้างขึ้นด้วยคอมพิวเตอร์กราฟิก รวมทั้งการพัฒนาระบบที่เสมือนจริงซึ่งสามารถสร้างสิ่งแวดล้อมสามมิติขึ้นมารอบตัวผู้ชมได้อย่างน่าตื่นตา
                          การลดต้นทุนการผลิต ผู้ผลิตภาพยนตร์สามารถลดขั้นตอนการถ่ายทำลงให้อยู่ภายในฉากเดียวกันได้ โดยเฉพาะในเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นพร้อมกันหลายๆ เหตุการณ์ เช่น ฉากการต่อสู้ของยานรบในอวกาศที่สับสนวุ่นวายหรือภาพฝูงไดโนเสาร์จำนวนหลายสิบตัวที่กำลังวิ่งไล่ล่ากัน
                          การปรับปรุงคุณภาพการผลิต การผลิตภาพยนตร์ในระยะหลังได้พัฒนาทั้งระบบการบันทึกภาพและเสียงที่แต่เดิมกระทำในระบบอนาล็อกได้ถูกเปลี่ยนมาใช้ระบบดิจิตอลที่ให้ภาพและเสียงคมชัด การใช้คอมพิวเตอร์กราฟิกควบคุมการเคลื่อนไหวกล้องบันทึกรวมทั้งกระบวนการหลังถ่ายทำเช่น การตัดต่อและการบันทึกเสียง เป็นต้น
                          คอมพิวเตอร์กราฟิกเป็นรูปแบบของการสร้างสรรค์งานศิลปะที่ปราศจากข้อจำกัด ซึ่งสามารถขยายพรมแดนการแสดงออกของจินตนาการ ทำให้ศิลปินสามารถสร้างสรรค์ภาพที่ไม่เคยมีผู้ใดเคยเห็นมาก่อน เช่น ภาพวัตถุที่มีขนาดเล็ก หรือยู่ห่างไกลจากความเป็นจริงด้วยระยะทางและกาลเวลา ให้ปรากฏออกมาได้อย่างสมจริง เราจะพบว่าภาพเคลื่อนไหวคอมพิวเตอร์กราฟิกนอกจากกำลังเป็นสิ่งที่ลบเส้นกั้นระหว่างจิตนาการกับความเป็นจริงที่ผู้ชมไม่อาจแยกออกจากกันได้อีกต่อไปแล้ว ยังสามารถสนองความรู้สึกและให้ความตื่นตาตื่นใจแก่ผู้ชม ในขณะที่ต้นทุนการนำคอมพิวเตอร์กราฟิกมาใช้กับอุตสาหกรรมภาพยนตร์จะมีแนวโน้มที่ต่ำลง

Back to top

อนาคตของคอมพิวเตอร์กราฟิก

                          ก้าวต่อไปของคอมพิวเตอร์กราฟิก มิได้เป็นการพัฒนาที่ตัวจอภาพแสดงผลหรืออุปกรณ์รับข้อมูล เช่น ปากกาแสง เมาส์ และถุงมือข้อมูล แต่จะเป็นการพัฒนาโดยภาพรวมของการนำไปใช้ประโยชน์กับผู้ใช้ โดยมีกราฟิกเป็นตัวประสาน นั่นคือการนำคอมพิวเตอร์กราฟิกมาใช้เป็นเครื่องมือสำคัญชิ้นใหม่สำหรับการทำงาน 2 ระบบ ซึ่งจะเปลี่ยนวิธีการใช้คอมพิวเตอร์ในอนาคตให้อยู่ในรูปของระบบ สื่อประสม (Multimedia) และระบบ ความเป็นจริงเสมือน (Virtual Reality : VR)

                          ระบบสื่อประสม
                          การพัฒนาระบบสื่อประสมทำให้เครื่องคอมพิวเตอร์เพียงเครื่องเดียวสามารถทำหน้าที่ได้หลายลักษณะ ได้แก่ การทำงานเป็นเครื่องวีดีทัศน์ที่แสดงภาพและตัวอักษรทั้งภาพนิ่งและภาพเคลื่อนไหวรวมทั้งมีเสียงประกอบ หัวใจของการผลิตระบบสื่อประสมคือ เทคโนโลยีการแปลงข้อมูลอนาล็อกให้เป็นดิจิตอล ได้แก่ ภาพดิจิตอลและเสียงดิจิตอล ดังนั้นเมื่อข้อมูลอยู่ในรูปดิจิตอลแล้วจึงสามารถนำมาแก้ไขดัดแปลงโดยซอฟ์แวร์ได้อย่างไม่มีข้อจำกัด กระบวนการปรับแต่งข้อมูลดิจิตอลนี้ จึงเป็นช่องทางสำคัญสำหรับการสร้างสรรค์รูปแบบใหม่ๆ ของผลงาน ตัวอักษรกราฟิก ภาพถ่าย เสียง ภาพเคลื่อนไหว ซึ่งจะตัดความจำเป็นของสื่อเฉพาะด้านไปโดยสิ้นเชิง
                          การพัฒนารูปแบบของระบบสื่อประสม ซึ่งบรรจุข้อมูลไว้เป็นจำนวนมากให้สามารถโยงความเกี่ยวเนื่องกันของข้อมูลทำให้เกิด สื่อหลายมิติ (Hypermedia) นั้นคือ การรวมเอาสื่อกราฟิก เสียง วีดิทัศน์ และระบบที่เกี่ยวข้องกับการเก็บและแสดงผลข้อมูลในรูปแบบอื่นๆ ไว้ ซึ่งเป็นรูปแบบปฎิสัมพันธ์ที่เกี่ยวข้องกับเนื้อหาที่ผู้ใช้กำลังสนใจอยู่ได้อย่างไม่มีข้อจำกัด สื่อที่ใช้กับสื่อหลายมิติในระยะแรกเป็นรูปแบบของอักษรคำที่เรียกว่า ข้อความหลายมิติ (Hypertext) ซึ่งใช้สำหรับการขยายความหมายของคำหรือ คำจำกัดความแก่คำในประโยคหรือแม้แต่การโยงความเกี่ยวข้องกับหัวข้ออื่น ๆ โดยคำที่แสดงลักษณะข้อความหลายมิติจะมีลักษณะพิเศษที่ทำให้ผู้ใช้สังเกตเห็นเช่น การขีดเส้นใต้ หรือใช้ตัวหนาเพื่อผู้ใช้นำเมาส์ไปคลิกที่คำนั้น จึงทำให้การแสดงข้อความที่ใช้วงเล็บอธิบายเสริม เป็นสิ่งล้าสมัยไปสำหรับข้อความหลายมิติ สื่อหลายมิติในระยะหลังได้มีการพัฒนาให้ผู้ใช้มีปฏิสัมพันธ์กับโปรแกรมมากยิ่งขึ้น โดยเฉพาะการนำระบบความเป็นจริงเสมือนมาใช้กับสื่อประเภทนี้ ทำให้บทบาทของคอมพิวเตอร์จากเดิมที่เป็นเครื่องมือประมวลผลทางคณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์ กลายมาเป็นเครื่องมือที่ใช้สำหรับการเรียนรู้และการสร้างสรรค์ผลงานที่สนองต่อความงาม ความไพเราะและความเพลิดเพลินด้วย
                          การนำระบบสื่อประสมมาใช้ได้เริ่มมีขึ้นเมื่อต้นทศวรรษที่ 80 โดยการนำคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลไปต่อพ่วงกับเครื่องฉายสไลด์ (Computer Interactive Slide Projector) และมีเครื่องเล่นเทปตลับเป็นอุปกรณ์เสริม โดยใช้คอมพิวเตอร์เป็นตัวควบคุมการลำดับภาพสไลด์และเสียงตามที่โปรแกรมกำหนดไว้ ผู้ใช้มีการโต้ตอบกับคอมพิวเตอร์ด้วยการตอบคำถามที่ปรากฎบนจอซีอาร์ทีและดูภาพสไลด์ที่ปรากฏที่จอขนาดเล็ก จุดเด่นอยู่ที่การแสดงผลจากเครื่องฉายสไลด์ที่ให้ความคมชัดของภาพสูง และไม่จำเป็นต้องนำภาพเหล่านั้นมาบรรจุเก็บในจานแม่เหล็ก ต่อมาได้มีการนำคอมพิวเตอร์เชิงโต้ตอบร่วมกับเครื่องวีดิทัศน์ (Computer Intactive Video) มาใช้แสดงผลร่วมกันระหว่างจอซีอาร์ทีกับโทรทัศน์สี โดยใช้คอมพิวเตอร์ควบคุมเครื่องวีดิทัศน์ ผู้ใช้จึงสามารถชมภาพเคลื่อนไหวได้ แต่ยังไม่สามารถหยุดดูภาพนิ่งที่สมบูรณ์ได้ จนกระทั่งภายหลังได้นำเครื่องเล่นจากเลเซอร์มาใช้แทนเครื่องวีดิทัศน์ ซึ่งได้กลายเป็นจุดเด่นที่สามารถหยุดดูภาพนิ่งและการสืบค้นภาพที่รวดเร็ว กลางทศวรรษที่ 80 แอปเปิลแมกอินทอชวางตลาดเครื่องรุ่นคลาสสิก ซึ่งนอกจากใช้ระบบกุยเป็นตัวประสานกับผู้ใช้แล้ว ยังแสดงภาพเคลื่อนไหวและเสียงสังเคราะห์ได้ และในช่วงปลายทศวรรษที่ 80 สื่อประสมได้เริ่มเข้ามามี บทบาทมากขึ้นด้วยการวางจำหน่ายซอฟต์แวร์สื่อประสมที่ให้เสียง ภาพนิ่ง และภาพเคลื่อนไหวที่บันทึกลงในแผ่นซีดีรอม จนกระทั่งทศวรรษที่ 90 ระบบสื่อประสมได้กลายมาเป็นมาตรฐานตัวหนึ่งของเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล ภายหลังได้พัฒนาประสิทธิภาพของตัวประมวลผลกลางให้รองรับระบบสื่อประสม รวมทั้งมีการพัฒนาอุปกรณ์สื่อประสมให้สามารถทำงานได้เร็วขึ้นจนสามารถแสดงผลทั้งตัวอักษร ภาพกราฟิกและเสียงที่สมบูรณ์แบบโดยใช้เทคโนโลยี Real - Time Video Quality Image เนื่องจากการแสดงผลที่ให้ภาพที่มีความคมชัดสูงรวมทั้งเสียงที่ให้คุณภาพดี จึงทำให้แฟ้มข้อมูลที่บรรจุลงในซอฟต์แวร์สื่อประสมมีขนาดใหญ่ขึ้นตามลำดับ ความต้องการอุปกรณ์เก็บข้อมูลจำนวนมากจึงเป็นสิ่งที่ตามมาเทคโนโลยีแผ่นซีดีจึงถูกนำมาใช้บันทึกข้อมูลสื่อประสมในระยะแรกและในช่วงปลายทศวรรษที่ 90 จนถึงทศวรรษหน้าซึ่งเป็นช่วงเวลาที่ผู้ผลิตระบบสื่อประสมให้ความสนใจต่อสื่อที่มีความจุสูง ได้แก่ ดีวีดี (Digital Versatile Disk : DVD) ซึ่งขจัดปัญหาการบันทึกข้อมูลที่มีจำนวนมากขึ้นสำหรับระบบสื่อประสมลงได้ การพัฒนาระบบสื่อประสมยังคงอยู่ในกรอบของความต้องการต่อไปนี้
                          การพัฒนาซอฟต์แวร์สื่อประสม ที่ให้การใช้งานเชิงโต้ตอบได้มากยิ่งขึ้น ซึ่งอาจเป็นทั้งคอมพิวเตอร์กับผู้ใช้ หรือสามารถโต้ตอบกันระหว่างผู้ใช้กับผู้ใช้ด้วยกันโดยอาศัยระบบกุยที่ให้ความเป็นจริงเสมือน สามารถสนองการรับรู้ของมนุษย์ที่มากขึ้นกว่าเดิม โดยการใช้อุปกรณ์รอบข้างที่เอื้อต่อพฤติกรรมการใช้งานของผู้ใช้ เพื่อให้สื่อประสมกลายเป็นสื่อหลายมิติที่มีความบูรณ์แบบมากยิ่งขึ้นอีก
                          การพัฒนาการแสดงผลภาพกราฟิกสามมิติ ในปัจจุบันจอซีอาร์ที และจอภาพแบนแอลซีดีใช้แสดงผลทั้งภาพสองมิติและสามมิติ ซึ่งในกรณีของการแสดงภาพสามมิติต้องอาศัยการสร้างเป็นภาพลวงตา เราจะมองเห็นความกำกวมของภาพสามมิติได้ในภาพโครงลวด ซึ่งผู้ใช้ไม่สามารถแยกแยะด้านหน้าและด้านหลังของวัตถุได้ ส่วนการแสดงผลโดยเทคโนโลยีความเป็นจริงเสมือนเป็นวิธีสร้างสภาวะแวดล้อมใหม่ให้แก่ผู้ชมด้วยคอมพิวเตอร์ โดยให้ผู้ชมเป็นศูนย์กลางการสังเกตการณ์ แต่ยังต้องอาศัยอุปกรณ์จอภาพสวมศีรษะติดไว้ที่ตาทั้งสองของผู้ชมในขณะที่การแสดงผลด้วยสื่อฮอโลแกรมเป็นวิธีที่ทำให้ผู้ชมมองเห็นรูปทรงสามมิติในพื้นที่ว่างเปล่าได้ เทคโนโลยี ฮอโลแกรมหลายทาง (Multiplex Hologram) เป็นการผสมผสานของเทคโนโลยีและคอมพิวเตอร์กราฟิกเพื่อสร้างภาพสามมิติ ปัจจุบันยังมีต้นทุนที่สูงและยังใช้อยู่ในวงจำกัด แต่หากนำมาใช้จะเป็นการพัฒนาระบบสื่อหลายมิติที่สมบูรณ์มากกว่าเแต่ก่อน
                          การพัฒนาเทคโนโลยีประมวลผลและระบบเครือข่าย ที่ให้ความเร็วสูงในการสื่อสารและเข้าถึงข้อมูลจนทำให้เกิดภาพเคลื่อนไหวเวลาจริง (Real Time Animation) ในระบบอินเทอร์เน็ต การบันทึกข้อมูลที่ใช้เวลาน้อยและการพัฒนาสื่อที่มีความจุข้อมูลได้มากขึ้น รวมทั้งอุปกรณ์คอมพิวเตอร์มีขนาดที่เล็กลงสามารถพกพาได้อย่างสะดวก

                          ระบบความเป็นจริงเสมือน
                          แต่เดิมผู้ใช้งานคอมพิวเตอร์กราฟิกมักจะจำการทำงานอยู่ที่หน้าจอคอมพิวเตอร์ที่มีลักษณะเป็นกรอบภาพสองมิติ ในขณะที่ความจำเป็นในการสร้างสถานการณ์จำลองสำหรับการฝึกนักบิน ทำให้ต้องมีการคิดค้นอุปกรณ์จำลองการบินขึ้นมา ระบบนี้ถือได้ว่าเป็นวิธีสร้างความเป็นจริงเสมือนหรือ ระบบวีอาร์ให้กับนักบินที่กำลังฝึกอยู่ภาพที่ปรากฎบนหน้าจอของห้องจำลองการบินถูกสร้างขึ้นโดยระบบคอมพิวเตอร์กราฟิก และจะเปลี่ยนแปลงไปโดยการโต้ตอบระหว่างนักบินกับคอมพิวเตอร์ โดยการบังคับอุปกรณ์ภายในห้องนักบิน ถึงแม้ว่าวิธีนี้จะทำให้ผู้ชมมองเห็นภาพที่กว้างกว่าจอภาพทั่วไป ภาพที่แสดงผลออกมาบนจอก็ยังคงเป็นภาพลวงตาบนระนาบแบบๆ และค่อนข้างจำกัดพื้นที่แสดงผลภาพกราฟิก
                          การพัฒนาระบบความเป็นจริงเสมือนลำดับต่อมา คือการใช้คอมพิวเตอร์สร้างสิ่งแวดล้อมใหม่ที่ทำให้ผู้ใช้เกิดความรู้สึกเหมือนเข้าไปอยู่ในที่ว่างสามมิติที่มองเห็น หรือรับรู้สภาวะสามมิติจากตำแหน่งต่างๆ ในช่องว่างหรือสามารถเคลื่อนย้ายเปลี่ยนแปลงวัตถุในสิ่งแวดล้อมนั้นได้ แนวความคิดนี้จึงทำให้มีการพัฒนาอุปกรณ์ระบบความจริงเสมือนที่ต้องการตอบสนองต่อพฤติกรรมการสื่อสารและรับรู้ของมนุษย์มากยิ่งขึ้น การนำอุปกรณ์จอภาพสวมศรีษะมาใช้แสดงผลภาพให้ปรากฏบนกระจกหรือจอภาพเล็กที่ติดตั้งไว้ที่ตาทั้งสองของผู้ใช้ จึงเป็นการพัฒนาระบบความเป็นจริงเสมือนที่มีความสมบูรณ์มากยิ่งขึ้น และยิ่งให้ความสมบูรณ์ขึ้นไปอีกเมื่อนำมาใช้ร่วมกับถุงมือข้อมูล (Data Gloves) และชุดแต่งกายข้อมูล (Data Suite) ที่สามารถถ่ายทอดการเคลื่อนไหวของมือ หรือร่างกายของผู้ใช้ไปยังคอมพิวเตอร์ ซึ่งได้มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องตั้งแต่ปี ค.ศ. 1980 เพื่อการพัฒนาอุปกรณ์ระบบความเป็นจริงเสมือนสำหรับงานโครงการอวกาศโดยศูนย์วิจัยแอมเมส แห่งองค์การบริหารการบินและอวกาศสหรัฐอเมริกา (NASA Amese Research Center) ที่มลรัฐแคลิฟอร์เนีย ซึ่งเป็นสถาบันพัฒนาระบบความเป็นจริงเสมือนที่ใหญ่ที่สุด การวิจัยได้มุ่งเน้นระบบความเป็นจริงเสมือนสำหรับควบคุมหุ่นยนต์จากระยะทางไกล เพื่อใช้การสำรวจดวงดาวที่มนุษย์ยังไปไม่ถึง โดยในปี ค.ศ. 1986 ได้พัฒนาถุงมือข้อมูลที่ใช้หยิบจับวัตถุสามมิติที่ปรากฏในจอภาพสวมศีรษะเป็นผลสำเร็จและ ในต้นทศวรรษที่ 90 ได้พัฒนาจนผลิตเป็นเชิงพาณิชย์ได้
                          การพัฒนาของคอมพิวเตอร์ตั้งแต่เครื่องอีนิแอกเป็นต้นมา ได้เปลี่ยนวิธีที่มนุษย์มองคอมพิวเตอร์มาตลอด จากเดิมซึ่งเป็นเครื่องจักรคำนวณให้กลายเป็นอุปกรณ์ประมวลผลข้อมูลจำนวนมหาศาลที่ใช้เวลาน้อยกว่าเศษเสี้ยววินาที จนกลายเป็นอุปกรณ์ในรูปของระบบสื่อประสม ได้เปลี่ยนคอมพิวเตอร์ให้กลายเป็นอุปกรณ์ประมวลผลที่สามารถแสดงผลออกมาในรูปแบบของสื่อหลายประเภท และติดต่อกับผู้ใช้ได้ง่ายขึ้นด้วยระบบกุย จนกระทั่งได้พัฒนามาเป็นระบบความเป็นจริงเสมือน ซึ่งเริ่มมีบทบาทมากขึ้นเรื่อยๆ ในการนำไปใช้กับกระบวนการออกแบบที่กำลังจะเปลี่ยนแปลงวิธีการทำงานเทคนิค และสภาพแวดล้อมของนักออกแบบนับแต่นี้เป็นต้นไป

Back to top

ข้อมูลจาก www.sanook.com