แผนการสอน
หน่ วยที่ 1
ชื่อวิชา ระบบคอมพิวเตอร์ กราฟิ ก
สอนครั้งที่ 1 ชั่วโมงรวม 4 ช.ม.
ชื่อหน่ วย ความรู้เ บื้อ งต้น เกี่ย วกับ คอมพิว เตอร์ก ราฟิก
ชื่อเรื่อง ความรู้เ บื้อ งต้น เกี่ย วกับ คอมพิว เตอร์ก ราฟิก
จำานวน 4 ชั่วโมง
หัวข้ อเรื่องและงาน 1. ความหมายของกราฟิ กและคอมพิวเตอร์ กราฟิ ก 2. การเกิดภาพบนเครื่ องคอมพิวเตอร์ 3. การประมวลผลภาพคอมพิวเตอร์ กราฟิ ก 4. อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับงานกราฟิ ก 5. หลักการใช้สีและแสงในเครื่ องคอมพิวเตอร์ 6. คอมพิวเตอร์กราฟิ กกับการประยุกต์ใช้ในงานด้านต่าง ๆ
สาระสำ าคัญ
ศึ ก ษ า แ ล ะ ป ฏิ บั ติ เ กี่ ย ว กั บ ค ว า ม ห ม า ย ข อ ง ก ร า ฟิ ก แ ล ะ คอมพิ ว เตอร์ ก ราฟิ ก การเกิ ด ภาพบน เครื่ อ งคอมพิ ว เตอร์ การ ประมวลผลภาพคอมพิ ว เตอร์ ก ราฟิ ก อุ ป กรณ์ ค อมพิ ว เตอร์ ที่ เกี่ ย วข้ อ งกั บ งานกราฟิ ก หลั ก การใช้ สี แ ละแสงในคอมพิ ว เตอร์ คอมพิวเตอร์กราฟิกกับการประยุกต์ใช้ในงาน ด้านต่าง ๆ
แผนการสอน
ชื่อวิชา ระบบคอมพิวเตอร์ ก ราฟิก
หน่ วยที่ 1 สอนครั้งที่ 1
ชั่วโมงรวม 4 ช.ม. ชื่อหน่ วย
ความรู้เ บื้อ งต้น เกี่ย วกับ คอมพิว เตอร์ก ราฟิก
ชื่อเรื่อง ความรู้เ บื้อ งต้น เกี่ย วกับ คอมพิว เตอร์ก ราฟิก
จำานวน 4 ชั่วโมง
สมรรถนะทีพ่ งึ ประสงค์ (ความรู้ ทักษะ คุณธรรมจริ ยธรรมจรรยาบรรณวิชาชีพ) ด้านความรู้ 1. บอกความหมายของกราฟิ กและคอมพิวเตอร์ กราฟิ กได้ 2. อธิบายการเกิดภาพบนเครื่ องคอมพิวเตอร์ ได้ 3. อธิบายการประมวลผลภาพแบบ Raster และ Vector ได้ 4. อธิบายหน้าที่ของอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ ที่เกี่ยวข้องกับงานกราฟิ กได้ 5. อธิบายหลักการใช้สีและแสงในเครื่ องคอมพิวเตอร์ ได้ 6. บอกประโยชน์ของคอมพิวเตอร์ กราฟิ กกับการประยุกต์ใช้ในงานด้านต่าง ๆได้ ด้ านทักษะ 1. สามารถระบุได้ถึงหน้าที่ของอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ ที่เกี่ยวข้องกับงานกราฟิ กได้ 2. นำาความรู้ที่ได้จากประโยชน์ของคอมพิวเตอร์ มาประยุกต์กบั การใช้งานด้านกราฟิ กได้ ด้ านคุณธรรม จริยธรรม 1. ความมีวินยั 2. ความรับผิดชอบ 3. ความซื่อสัตย์ 4. ความมีมนุษย์สมั พันธ์ 5. ความสนใจใฝ่ รู้
เนื้อหาสาระ 1. ความหมายของกราฟิ กและคอมพิวเตอร์ กราฟิ ก
กราฟิก (Graphic) ที่มาของคำาว่า กราฟิก มาจากภาษากรีก คือ - Graphikos หมายถึง การวาดเขียน - Graphein หมายถึง การเขียน
ความหมายของกราฟิก
มีผู้ให้ความหมายของ “กราฟิก” ไว้หลายประการด้วยกัน ดังนี้ คือ
เป็นศิลปะอย่างหนึ่ งที่แสดงออกด้วยความคิดอ่านโดย
ใช้ เ ส้ น รู ป ภาพ ภาพเขี ย น หยาบ ๆ ไดอะแกรม ฯลฯ (วั ฒ นะ จุ ท ะ วิภาค, 2523)
การสื่ อ ความหมายด้ า นการใช้ ภ าพวาด ภาพสเกต
แผนภาพ การถ่ายภาพ และอื่น ๆ ที่ตอ ้ งอาศัยศิลปะและศาสตร์ เข้า มาช่วย เพื่อทำาให้ผู้ดูเกิดความคิดและการตีความหมายได้ตรงตาม ที่ ผู้ ส่ ง สารต้ อ งการเช่ น แผนภู มิ แผนภาพ ภาพโฆษณา การ์ ตู น (ชม ภูมิภาค, 2524: 131)
เป็ น ศิ ล ปะแขนงหนึ่ ง ที่ แ สดงความคิ ด ด้ ว ยการใช้ เ ส้ น
มาจากภาษากรีก
ซึ่งแปลว่า
“ To Write” (วนิดา จึงประสิทธิ์, 2526: 127)
วัสดุที่เกิดจากการวาดและการเขียนงานออกแบบต่าง ๆ
ในสิ่งที่เป็นวัสดุ 2 มิติ มีความกว้างและความยาวเท่ ากัน อันได้แก่ งานสถาปนิกในการเขีย นแปลนบ้ า น การเขี ย นภาพเหมื อ นของ จิตรกร การออกแบบโฆษณาของช่างออกแบบ (โสภาพรรณ นาม วงศ์ และเกื้อกูล คุปรัตน์, 2528)
เ ป็ น ศิ ล ป ะ ห รื อ ศ า ส ต ร์ ใ น ก า ร เ ขี ย น ภ า พ ล า ย เ ส้ น
(สมบูรณ์ สงวนญาติ, 2526 : 224)
รวมไปถึงการพิมพ์ การแกะสลัก การถ่ายภาพ และการ จัดทำาหนังสือ (Graphic art the world book encyclopedia)
สรุป ความหมายของ “กราฟิก “ กราฟิ ก หมายถึง การสื่ อความหมายด้วยการใช้ศิลปะและศาสตร์ ทางการใช้เส้น ภาพวาด ภาพเขียน แผนภาพ ตลอดจนสัญลักษณ์ ทั้งสี และขาว-ดำา ซึ่ งมีลกั ษณะ เห็นได้ชดั เจน เข้าใจ ความหมายได้ทนั ที ตรงตามที่ผสู ้ ื่ อสารต้องการ
ความหมายของ “คอมพิว เตอร์ก ราฟิก “
คอมพิว เตอร์ กราฟิ ก หมายถึ ง การสร้ างและการจัด การกับภาพกราฟิ กโดยใช้ คอมพิวเตอร์ ซึ่งการพัฒนาคอมพิวเตอร์ กราฟิ กเริ่ มต้นมาจากการเป็ น เทคนิ คอย่างหนึ่ งใน การแสดงข้อมูลตัวเลข จำานวนมาก ๆ ให้อยู่ในรู ปที่ชดั เจนกว่าเดิมและทำา ความเข้าใจได้ ง่ายกว่าเดิม เช่น ข้อมูลอาจแสดงได้ ในรู ปของเส้นกราฟ แผนภาพ แผนภูมิ แทนที่จะเป็ น ตารางของตัวเลข จากนั้น การใช้ภาพกราฟิ ก แสดงผลแทนข้อมูลหรื อข่าวสารที่ยงุ่ ยากก็มี การพัฒนามากขึ้นเรื่ อย ๆ ปั จจุบนั มีการใช้ภาพกราฟิ ก ในงานทุก ๆ ด้าน ไม่วา่ ด้านธุรกิจ โรงงานอุตสาหกรรม งานศิลปะ การบันเทิ ง งานโฆษณา การศึกษา การวิจยั การฝึ ก อบรม และงานทางการแพทย์ จนเห็นได้ชดั เจนว่า คอมพิวเตอร์ กราฟิ ก นั้นเริ่ มมีความ สำาคัญ เนื่องจากเป็ นเครื่ องมือที่สามารถช่วยงานในการออกแบบทางด้านกราฟิ กให้เป็ นไป อย่างรวดเร็ ว สะดวก ไม่ตอ้ งอาศัยเครื่ องมือจำานวนมาก อีกทั้งผูอ้ อกแบบเองก็สามารถดูผล งานการออกแบบของ ตนเองได้ทนั ที
กราฟิก กับ สัง คมปัจ จุบ ัน
ปัจจุบันเทคโนโลยีได้วิวัฒนาการไปค่อนข้างรวดเร็ว การใช้ ร ะบบการติ ด ต่ อ สื่ อ สารที่ มี ประสิ ท ธิ ภ าพมากขึ้ น มี การกระจายของข้ อ มู ล ไปอย่ า งรวดเร็ ว โดยอาจเป็ น การ กระจายข้อมูล จาก ที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง และการที่จะให้คน อีกซีกโลกหนึ่งเข้าใจความหมายของคนอีกซีกโลกหนึ่งนั้น เป็ น เรื่ อ งที่ ไ ม่ ส ามารถทำา ได้ ง่ า ยนั ก เนื่ อ งมาจากความแตก ต่ า งกั น ทั้ ง ทางด้ า นขนบธรรมเนี ย ม ประเพณี วั ฒ นธรรม สภาพภู มิ ป ระเทศ สภาพดิ น ฟ้ า อากาศความเชื่ อ ของแต่ ล ะ ท้องถิ่น ดังนั้นการใช้งานกราฟิกที่ดีที่สามารถสื่อความหมาย ได้ ชั ด เจนถู ก ต้ อ ง จะช่ ว ยให้ ม นุ ษ ย์ ส ามารถสื่ อ สารกั น ได้ เข้าใจกันได้ เกินจินตนาการร่วมกัน อีกทั้งยังเกิดทัศนคติที่ดี ต่อกันด้วย หรือถึงขั้นคล้อยตามให้ปฏิบัติตามได้
2
การเกิดภาพบนเครื่ องคอมพิวเตอร์
ลัก ษณะและความหมายของพิก เซล (Pixel) พิกเซล (Pixel) มาจากคำาว่า Picture กับคำา ว่า Element เป็ นหน่ วยพื้นฐานของภาพ คือ จุดสี่ เหลี่ยมเล็ก ๆ ที่รวมกันทำาให้เกิดเป็ นภาพขึ้ น ภาพหนึ่ ง ๆ จะประกอบด้วยพิกเซล หรื อจุดมากมาย ซึ่งแต่ละภาพที่สร้างขึ้นจะมีความหนาแน่นของจุดหรื อพิกเซลเหล่านี้ แตก ต่างกันออกไป ความละเอียด (Resolution) เป็ นตัวบอกถึงความละเอียดของภาพ โดยมี หน่วยเป็ นพีพีไอ ppi ย่อมาจาก (Pixels Per Inch) คือจำา นวนจุ ดต่ อนิ้ ว (dpi: คือ dot per inch) ภาพที่ มี ความละเอียดสู งหรื อ คุณภาพดี ควรจะมีค่าความละเอียด 300 X 300 ppi ขึ้นไป ค่า ppi สูงภาพจะมีความละเอียดคมชัดขึ้น
การแสดงผลของอุปกรณ์แสดงผล (Output Devices) ตัวอย่างเช่น เครื่ องพิมพ์ ( Printer ) แบบดอตแมทริ กช์ (Dot-matrix) หรื อเลเซอร์ (Laser) รวมทั้งจอภาพ จะเป็ นการแสดงผล แบบ Raster Devices คือ อาศัยการรวมกันของพิกเซลออกมาเป็ นรู ป
3 ก า ร ป ร ะ ม ว ล ผ ล ภ า พ ค อ ม พิว เ ต อ ร์ กราฟิก
วิ ธ ีก า ร ป ร ะ ม ว ล ผ ล ภ า พ ค อ ม พิ ว เ ต อ ร์ ก ร า ฟิ ก มี 2 แ บ บ คือ 1. การประมวลผลแบบ Raster หรือ Bitmap 2. การประมวลผลแบบ Vector
1. การประมวลผลแบบ Raster
การประมวลผลแบบ Raster หรือ แบบบิตแมป (Bitmap) หรือ เรียกว่าเป็นภาพแบบ Resolution Dependent ลั ก ษณะสำา คั ญ ของภาพประเภทนี้ ประกอบ ขึ้นด้วยจุดสีต่าง ๆ ที่มีจำานวนคงที่ ตายตัว ตามการสร้างภาพที่มี ความละเอี ยดต่างกั นไป ภาพ แบบบิตแมปนี้ มีข้อดี คือ เหมาะสำาหรับภาพที่ต้องการระบาย สี สร้างสี หรือกำาหนดสีที่ต้องละเอียดและสวยงามได้ง่าย ข้อ จำา กัดคือ เมื่อมีพิกเซลจำา นวนคงที่ นำา ภาพมาขยายให้ใหญ่ ขึ้น ความละเอียดจะลดลง มองเห็นภาพเป็นแบบจุด และถ้า เพิ่มความละเอียดให้แก่ภาพ จะทำาให้ไฟล์มีขนาดใหญ่ และ เปลืองเนื้อที่หน่วยความจำามาก ในระบบวิ น โดวส์ (Windows) ไฟล์ ข องรู ป ภาพประเภทนี้ คื อ พวกที่มีส่วนขยายหรื อ นามสกุ ล (Extension) เป็ น .BMP , .PCX, .TIF , .GIF , .JPG, .MSP , .PCD, .PCT โปรแกรมที่ใช้สร้าง คือ โปรแกรมประเภทระบายภาพ (Painting Program) เช่น Paintbrush , Photoshop , Photostyler เป็นต้น
2. การประมวลผลแบบ Vector
การประมวลผลแบบ Vector เป็นภาพแบบเวกเตอร์ หรือ ObjectOriented Graphics หรื อ เรี ย กว่ า เป็ น รู ป ภาพ Resolution-Independent เป็ น ภาพที่มีลักษณะของการสร้างจากคอมพิวเตอร์ ที่มีการสร้างให้แต่ละส่วนของภาพเป็นอิสระต่อกัน โดยแยก ชิ้ นส่ วนของภาพทั้ งหมดออกเป็ น เส้ นตรง รู ปทรงหรื อ ส่ ว น โค้ง โดยอ้างอิงตามความสัมพันธ์ทางคณิตศาสตร์ หรือการ คำา นวณซึ่ ง มี ทิ ศ ทาง การลากเส้ น ไปในแนวต่ า ง ๆ จึ ง เรี ย ก ประเภท Vector Graphic หรือ Object Oriented ภาพเวกเตอร์นี้ มีข้อดีคือ สามารถเปลี่ยนแปลงขนาด โดยมีความละเอียดของภาพไม่ ลดลง ภาพสามารถ เปลี่ยนแปลงหรือย้ายได้และมีขนาดของ ไฟล์ที่เล็กกว่าพวกบิตแมป ในระบบวิ น โดวส์ ไฟล์รู ป ภาพประเภทนี้ คื อ พวกที่ มี น ามสกุ ล เป็ น .EPS , .WMF, .CDR, .AI , .CGM, .DRW, .PLT เป็ นต้น และโปรแกรมที่ใช้สร้างก็คือ โปรแกรม ประเภทวาดรู ป (Drawing Program) เช่ น CorelDraw หรื อ AutoCAD ส่ วนบนเมค อิ น ทอช (Macintosh) ก็ไ ด้แ ก่ โปรแกรม IIIustrator และ Macromedia Freehand หรื อ ภาพ .wmf ซึ่งเป็ น clipart ของ Microsoft Office ภาพที่เป็ นคอมพิวเตอร์ กราฟิ ก มีลกั ษณะที่มีจุดเด่นจุดด้อยเปรี ยบเทียบกันระหว่า งบิตแมป กับพวกเวกเตอร์ ซึ่งต้องพิจารณาเลือกใช้ให้เหมาะสมกับงาน โดยเฉพาะในเรื่ อง เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงขนาดของรู ป พวกบิตแมปเป็ นภาพที่มีจาำ นวนพิกเซลคงที่ หากนำา มาขยายมาก ๆ ภาพจะลดความละเอียดลง ส่ วนภาพเวกเตอร์ สามารถขยายขนาดได้โดยที่ ความละเอียดของภาพไม่เปลี่ยนแปลงแต่ เรื่ องของความสวยงาม พวกบิ ตแมปสามารถ ตกแต่งความละเอียดสวยงามได้ดีกว่า ซึ่ งขึ้นอยู่กบั จุดประสงค์ในการใช้งานหรื อลักษณะ ของงานที่ตอ้ งการ อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์แสดงผลไม่ว่าจะเป็ นเครื่ องพิมพ์ดอตแมทริ กซ์ หรื อเลเซอร์ รวมทั้งจอภาพ จะเป็ นการแสดงผลแบบ Raster Devices หรื อแสดงในรู ปขอ งบิตแมป คือ อาศัยการรวมกันของพิกเซลออกมาเป็ นรู ป แม้ว่าจะเป็ นกราฟิ กที่สร้างเป็ น แบบเวกเตอร์ แต่จะมีการเปลี่ยนเป็ นการแสดงผลแบบบิตแมปหรื อเป็ นพิกเซลเมื่อจะพิมพ์ หรื อแสดงภาพบนหน้าจอ รูปที่ 1.3 แสดงมุมมอง
ภาพแบบ Vector ขยายที่ 3 เท่า และ 24 เท่า
4. อุป กรณ์ค อมพิว เตอร์ท ี่เ กี่ย วข้อ งกับ งานกราฟิก
เครื่อ ง PC
1. เครื่องคอมพิวเตอร์ที่มี CPU รุ่น Pentium หรือรุ่นที่สูงกว่า 2. ใช้ระบบปฏิบัติการ Windows98 /Windows ME/Windows2000/ WindowsXP หรือ Windows NT4.0 ที่ตด ิ ตั้ง Service Pack 4 ,5 หรือ 6a เป็น อย่างน้อย 3. RAM อย่างน้อย 128 MB ขึน ้ ไป 4. Hard Disk เนื้อที่ว่างอย่างน้อย 125 MB 5. การ์ดจอแสดงผลสีหน้าจอ 256 สี (8 บิต) หรือ 24 บิต ขึ้นไปสำาหรับงานกราฟฟิก 6. แสดงผลความละเอียดของจอภาพ 800 X 600 พิกเซล
เครื่อ ง Macintosh
1. เครื่องแบบ PowerPC ควรเป็น Pentium ขึ้นไป 2. ใช้ Mac OS 7.5 หรือสูงกว่า ได้แก่ 8.0, 8.5, 8.6 หรือเครื่องที่ เร็วกว่า 3. RAM อย่างน้อย 128 MB หรือมากกว่า 4. Hard Disk เนื้อที่ว่างอย่างน้อย 125 MB 5. แสดงผลความละเอียดของจอภาพ 800 X 600 พิกเซล
เครื่อ งสแกนเนอร์
เครื่ อ งสแกนเนอร์ เป็ นอุ ป กรณ์ ต่ อ เชื่ อ มคอมพิ ว เตอร์ แบบกราฟิก มีหน้าที่แปลงภาพถ่าย ตัวอักษร ภาพวาด ให้เป็นข้อมูลในคอมพิวเตอร์ มี 3 ชนิด คือ 1. แบบใส่กระดาษ
2. แบบวางกระดาษ 3. แบบมือถือ
กล้อ งถ่า ยภาพระบบดิจ ิต อล
เครื่อ งพิม พ์
กล้ อ งถ่ายภาพระบบดิจิ ต อล สามารถถ่ ายและให้ ภ าพเป็ น Digital Image ได้ โดยไม่ต้องผ่านกระบวนการแปลงภาพ ทำา ให้ สามารถประหยัดเวลาได้อย่างมากมาย อีกทั้งภาพที่ได้จาก กล้องดิจิตอลเป็นภาพที่มีความละเอียด เครื่ อ งพิ ม พ์ (Printer) เป็ น อุ ป กรณ์ สำา คั ญ ซึ่ ง พิ ม พ์ ง านกราฟิ ก ออกมาบนกระดาษ มี 3 ชนิด 1. เครื่องพิมพ์แบบด็อตแมทริกซ์ (Dot Matrix Printer) ใช้หัว เข็มในการพิมพ์ตัวอักษร ใช้ในงานกราฟิกคุณภาพในการ พิมพ์งานกราฟิกตำ่า ใช้พิมพ์เอกสารที่มีลักษณะเป็นข้อความ มากกว่าข้อดีทนทาน ผ้าหมึกถูก พิมพ์สำาเนาได้ ข้อเสีย พิมพ์ เสียงดัง พิมพ์ช้า งานค่อนข้างหยาบ
รูปที่ 1.4 แสดงเครื่ องพิมพ์แบบด็อตแมทริกซ์ (Dot Matrix Priter)
2. เครื่ องพิมพ์แบบพ่นหมึก (Ink-Jet Printer) หรื อ Desk Jet เป็ นเครื่ องพิมพ์ที่มีราคาถูก และ ความเอียดสูง โดยอาศัยการพ่นหมึกจากตลับขาว-ดำา และสี บนกระดาษด้วยความเร็ ว สู ง นิ ยมใช้กนั มากในงานกราฟิ ก ข้อดี คือพิมพ์ได้ละเอี ยด คมชัด เสี ยงเงี ยบ ข้อเสี ย หมึกราคาแพงและแห้งช้า
3. เครื่องพิมพ์เลเซอร์ (Laser Printer) เครื่องพิมพ์ที่มี คุณภาพสูง พิมพ์ภาพได้ความละเอียด300-1200 จุดต่อนิ้ว ข้อดี พิมพ์ตัวอักษรคมชัดกว่าแบบอื่น พิมพ์ได้รวดเร็ว ข้อเสีย พิมพ์ สำาเนาไม่ได้
รูปที่ 1.6 แสดงรูปภาพเครื่องพิมพ์แบบเลเซอร์
กระดานกราฟิก
กระดานกราฟิ ก (Graphic Tablet) เป็ น อุ ป กรณ์ ที่ ใ ช้ ทำา งาน ร่ ว มกั บ ซอฟต์ แ วร์ ก ราฟิ ก โดยช่ ว ยให้ ส ามารถวาดภาพ กราฟิ ก ในคอมพิ ว เตอร์ ไ ด้ เช่ น เดี ย วกั บ การวาดภาพบน กระดาษ อุปกรณ์นี้จ ะมีส่ว นที่ เป็ นเมนู คำา สั่ ง บนอุ ป กรณ์ และ ส่วนวาดภาพ เมื่อลากเส้นบนส่วนวาดภาพโดยใช้ป ากกาที่ ให้ม าจะปรากฏเส้นบนจอคอมพิ ว เตอร์ ใ นลั กษณะเดี ย วกั น นอกจากนั้ น ยั ง สามารถเปลี่ ย นสี ป ากกา และระบายสี ไ ด้ อุ ป กรณ์ นี้ เ หมาะกั บ งานกราฟิ ก ทางด้ า นศิ ล ปะหรื อ การ ตกแต่งภาพที่ได้ จากอุปกรณ์ นำาเข้าภาพ
ปากกาแสง
จอสัม ผัส
ปากกาแสง (Light pen) เป็นปากกาพิเศษที่มีสายต่อไปยัง ระบบคอมพิ ว เตอร์ ใช้ สำา หรั บ การบอกตำา แหน่ ง ข้ อ ดี ข อง ปากกาแสงคื อ สามารถชี้ บ นจอภาพโดยตรง เพื่ อ บอก ตำาแหน่งของวัตถุ ซึ่งมองเห็นบนจอภาพได้ทันที
จอสัมผัส (Touch screen ) จะทำางานคล้ายกับปากกาแสงแต่จอภาพจะเคลือบสาร พิเศษ ทำาให้สามารถรับตำาแหน่งของการสัมผัสด้วยมือได้ทนั ที
รูปที่ 1.9 แสดงรูปภาพจอสัมผัส
เครื่อ งอ่า นพิก ัด
เครื่องอ่านพิกัด (Digitizer) เป็นอุปกรณ์ นำา เข้าข้อมูลภาพ มีลักษณะเป็นกระดานและมีส่วนหัวนำา เข้าข้อมูล ซึ่งมีปุ่มกด อยู่ เมื่อผู้ใช้วางหัวนำา เข้าบนกระดานและกดปุ่ มอุ ป กรณ์ จ ะ รายงาน ตำา แหน่ ง ของหั ว นำา เข้ า บนกระดานไปยั ง เครื่ อ ง คอมพิวเตอร์ อุปกรณ์นี้มัก จะใช้งานในการลอกแบบ หรือนำา เข้ า แบบก่ อ สร้ า ง แบบอุ ป กรณ์ เ ครื่ อ งมื อ และแผนที่ ซึ่ ง การ ประยุ ก ต์ ใ ช้ จ ะเป็ น งานด้ า นการผลิ ต ใช้ ค อมพิ ว เตอร์ ช่ ว ย (Computer Aided Manufacturing: CAM) ห รื อ ง า น ส า ร ส น เ ท ศ เ ชิ ง ภูมิศาสตร์
รูปที่ 1.10 แสดงรูป เครื่องอ่ านพิกดั แบบต่ าง ๆ
พล็อ ตเตอร์
พล็ อ ตเตอร์ (Plotter) เป็ น อุ ป กรณ์ แ สดงผลกราฟิ ก ที่ มี ปากกาเคลื่ อ นที่ บ นแกน สามารถเขี ย นรู ป ร่ า งต่ า ง ๆ การ พิมพ์ของเครื่องพล็อตเตอร์ มักจะนิยมใช้ในการพิมพ์งานที่ เป็ น เวกเตอร์ เช่ นแบบแปลนบ้ า น แบบแปลนอาคาร หรื อ แบบแปลนทางวิศวกรรม เครื่องพล็อตเตอร์จะมีที่ใส่กระดาษพิมพ์ขนาดใหญ่ มี ปากกาในการพิมพ์หลายสี ลักษณะการทำางานเหมือนกับการ เขี ย นของคนเรา โดยใช้ ป ากกาเป็ น ตั ว เขี ย นดึ ง กลั บ ไปมา ส่วนกระดาษจะเป็นส่วนที่เคลื่อนที่
รูปที่ 1.11 แสดงรูปพล็อตเตอร์ แบบต่ าง ๆ
5 ห ลั ก ก า ร ใ ช้ ส ี แ ล ะ แ ส ง ใ น เ ค รื่ อ ง คอมพิว เตอร์ สีมีความสำา คัญอย่างมากต่องานกราฟิก สีทำา ให้ภาพ หรือสิ่งต่าง ๆ มีความสดใส สวยงามน่าสนใจ ในการใช้สีเพื่อ สื่ อ ความหมายในงานกราฟิ ก ควรจะได้ ศึ ก ษาให้ มี ค วามรู้ ความเข้าใจเพื่อที่ จะได้นำาสีไปใช้ประกอบในงานกราฟิก ให้ งานนั้นสามารถตอบสนองได้ตรงตามจุดประสงค์มาก ที่สุด
ระบบสีข องคอมพิว เตอร์
ระบบสีของคอมพิวเตอร์เกี่ยวข้องกับการแสดงผลของ แสงบนจอคอมพิวเตอร์ โดยมีลักษณะการแสดงผล คือ ถ้า ไม่มีการแสดงผลสีใด บนจอภาพจะแสดงเป็น “สีดำา” หาก สีทุกสีแสดงพร้อมกันจะเห็นสีบนจอภาพเป็น “สีขาว” ส่วน
สีอื่น ๆ เกิดจากการแสดงสีหลาย ๆ สี แต่มีค่าแตกต่างกัน การ แสดงผลลักษณะนี้ เรียกว่า “ การแสดงสีระบบ Additive”
การแสดงสีร ะบบ Additive
สีในระบบ Additive ประกอบด้วยสีหลัก 3 สี คือ แดง (Red) เขียว (Green) นำ้าเงิน (Blue) เรียกรวมกันว่า RGB หรือ แม่สี
รูปที่ 1.12 แสดงสีหลัก 3 สี
ระบบสีท ี่ใ ช้ก ับ งานสิ่ง พิม พ์
ระบบสีที่ใช้กับงานสิ่งพิมพ์ ประกอบด้วย สีฟ้า (Cyan) สี ม่วงแดง (Magenta) และสีเหลือง(Yellow) คือ ระบบ CMYK
รูปที่ 1.13 แสดงสีที่ใช้ กบั งานสิ่งพิมพ์
แสงสี ขาวจากธรรมชาติหรื อแสงจากดวงอาทิตย์เกิดจากการผสมของแม่สีสามสี คือ ำ น ซึ่งเหมือนกับสี ที่ปรากฎบนจอคอมพิวเตอร์ หากนำาภาพดิจิตอลที่ทาำ แดง เขียวและน้าเงิ จาก คอมพิวเตอร์ไปแสดงผลทางเครื่ องพิมพ์ ภาพสี หรื อเป็ นฟิ ล์มสไลด์ จะได้สีที่ใกล้เคียง กับจอมอนิเตอร์ถา้ นำาไปใช้ทางการพิมพ์ เช่น หนังสื อ หรื อสิ่ งพิมพ์ต่าง ๆ สี สนั จะผิดเพี้ยน ไป เพราะทางการพิมพ์ใช้แม่สี ไซแอน มาเจนต้า และเหลือง (CMYK) ซึ่ งผสมกันแล้วจะ
ได้สีดาำ นอกจากนี้ ขอบเขตของสี ก็ปรากฎแตกต่ างกัน จอมอนิ เตอร์ สามารถแสดงสี ได้ สู งสุ ด 16.7 ล้านสี น้อยกว่าที่ตาคนเราสามารถมองเห็น ส่ วนการพิมพ์อยู่ในระดับหมื่นสี เท่านั้น
6 คอมพิว เตอร์ก ราฟิก กับ การประยุก ต์ ใช้ใ นงานด้า นต่า ง ๆ
คอมพิว เตอร์ก ราฟิก กับ การออกแบบ
คอมพิวเตอร์กราฟิกได้ถูก นำา มาใช้ ใ นงานออกแบบมาเป็ น เวลานาน คำาว่า CAD (Computer Aided Design) ซึ่งเป็นโปรแกรมสำาหรับช่วยในการออกแบบทาง วิ ศ วกรรมเริ่ ม เป็ น ที่ รู้ จั ก โปรแกรมเหล่ า นี้ จ ะช่ ว ยให้ ผู้ ออกแบบหรือวิศวกรออกแบบงานต่าง ๆ ได้สะดวกขึ้น กล่าว
คือ ผู้ออกแบบสามารถเขียนเป็ นแบบลายเส้น แล้วลงสี แสง เงา เพื่ อ ให้ ดู ค ล้ า ยกั บ ของจริ ง ได้ นอกจากนี้ แ ล้ ว เมื่ อ ผู้ ออกแบบกำา หนดขนาดของวั ต ถุ ล งในระบบ CAD แล้ ว ผู้ ออกแบบยังสามารถย่อหรือขยายภาพนั้น หรือต้องการหมุน ภาพไปในมุมต่าง ๆ ได้ด้วย การแก้ไขแบบนี้ก็ทำา ได้ง่ายและ สะดวกกว่า การ ออกแบบบนกระดาษ ทางด้ า นวิ ศ วกรรม ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ คอมพิวเตอร์กราฟิกถูกนำามาใช้ใน การออกแบบวงจรต่ า ง ๆ ผู้ อ อกแบบสามารถวาดวงจรบน จอภาพโดยใช้สัญลักษณ์ต่าง ๆ ที่ระบบจัดเตรียมไว้ให้ แล้ว ประกอบกันเป็นวงจรที่ต้องการ ผู้ออกแบบสามารถแก้ไข ตัด ต่ อ เพิ่ ม เติ ม วงจรได้ โ ดยสะดวก นอกจากนี้ ยั ง มี โ ปรแกรม สำา หรั บ ออกแบบ PCB (Printed Circuit Board) ซึ่ ง มี ค วามสามารถ จั ด ก า ร ใ ห้ แ ผ่ น ว ง จ ร มี ข น า ด ที่ จ ะ ว า ง อุ ป ก ร ณ์ ท า ง อิเล็กทรอนิกส์ได้เหมาะสมที่สุด การออกแบบพาหนะต่าง ๆ เช่น รถยนต์ เครื่องบิน หรือ เครื่องจักรต่าง ๆ ในปัจจุบันก็ใช้ ระบบ CAD นักออกแบบสามารถจะออกแบบส่ ว นย่อ ย ๆ แต่ ละส่ ว นก่ อ น แล้ว นำา มา ประกอบกันเป็ นส่วนใหญ่ข้ ึน จนเป็ นเครื่ องจักรเครื่ องยนต์ที่ตอ้ งการได้ นอกจากนี้ ในบาง ระบบยังสามารถที่จะทดสอบแบบจำาลองที่ออกแบบไว้ได้ดว้ ย เช่น ออกแบบรถยนต์ แล้ว นำาโครงสร้างของรถที่ออกแบบนั้นมาจำา ลองการวิ่ง โดยให้วิ่งที่ความเร็ วต่าง ๆ กันแล้ว ตรวจดูผลที่ได้ ซึ่งการทดลองแบบนี้ สามารถทำาได้ในระบบคอมพิวเตอร์ และประหยัดกว่า การสร้ างรถจริ ง ๆ แล้วนำา ออกมาศึกษาทดสอบการวิ่งการออกแบบโครงสร้ าง เช่น ตึก บ้าน สะพาน หรื อโครงสร้างใด ๆ ทางวิศวกรรมโยธา และสถาปั ตยกรรม ก็สามารถทำาได้ โดยใช้ CAD ช่วยในการออกแบบ หลังจากสถาปนิ กออกแบบโครงสร้ างในแบบ 2 มิติ เสร็ จแล้ว ระบบ CAD สามารถจัดการให้เป็ นภาพ 3 มิติ และยังสามารถแสดงภาพที่มุมมอง ต่ า ง ๆ กันได้ตามที่ ผูอ้ อกแบบต้องการ นอกจากนี้ ในบางระบบสามารถแสดงภาพให้ ปรากฏต่อผูอ้ อกแบบ
กราฟและแผนงาน
คอมพิวเตอร์กราฟิ กถูกนำามาใช้ในการแสดงภาพกราฟ และแผนภาพของข้อมูลได้ เป็ นอย่าง ดี โปรแกรมทางกราฟิ กทัว่ ไปในท้องตลาด จะเป็ นโปรแกรมที่ใช้ในการสร้างภาพกราฟ และแผนภาพ โปรแกรมเหล่านี้ สามารถสร้างกราฟได้หลายแบบ เช่น กราฟเส้น กราฟแท่ง และกราฟวงกลมนอกจากนี้ ยงั สามารถแสดงภาพกราฟได้ท้ ังในรู ปแบบ 2 มิติ และ 3 มิติ
ทำา ให้ ภาพกราฟที่ ไ ด้ดู ดี แ ละน่ า สนใจ กราฟและแผนภาพทางธุ ร กิ จ เช่ น กราฟ หรื อ แผนภาพแสดงการเงิน สถิติ และข้อมูลทางเศรษฐกิจ จะเป็นประโยชน์ต่อ ผู้บริหารหรือผู้จัดการกิจการมาก เนื่องจากสามารถทำาความ เข้าใจกับข้อมูลได้ง่ายและรวดเร็วกว่าเดิม ในงานวิจัยต่าง ๆ เช่น การศึกษาทางฟิสิกส์ กราฟ และแผนภาพ มีส่วนช่วยให้ นั ก วิ จั ย ทำา ความเข้ า ใจกั บ ข้ อ มู ล ได้ ง่ า ยขึ้ น เมื่ อ ข้ อ มู ล ที่ ต้องการวิเคราะห์มีจำานวนมาก ระบบข้อมูลทางภูมิศาสตร์ หรื อ GIS (Geographical Information System) ก็ เป็ นรู ปแบบหนึ่ งของการแสดงข้อมูลในทำา นองเดี ยวกับ กราฟและแผนงาน ข้อมูลทาง ภูมิศาสตร์ จะถูกเก็บลงในระบบคอมพิวเตอร์ แล้วให้ระบบคอมพิวเตอร์ กราฟิ กจัดการ แสดงข้อมูลเหล่านั้น ออกมาทางจอภาพในรู ปของแผนที่ทางภูมิศาสตร์
ภาพศิล ป์โ ดยคอมพิว เตอร์ก ราฟิก
การวาดภาพในปัจจุบันนี้ใคร ๆ ก็สามารถวาดได้แล้ว โดยไม่ต้องใช้พู่กันกับจานสี แต่จะใช้คอมพิวเตอร์กราฟิก แทน ภาพที่วาดในระบบคอมพิวเตอร์กราฟิก สามารถ กำาหนดสี แสง เงา รูปแบบลายเส้นที่ต้องการได้โดยง่าย ภาพโฆษณาทางโทรทัศน์ หลายชิ้นก็เป็นงานจากการใช้ คอมพิวเตอร์กราฟิก ข้อดีของการใช้คอมพิวเตอร์วาดภาพก็ คือ สามารถแก้ไขเพิ่มเติมส่วนที่ต้องการได้ง่าย และ สามารถนำาภาพต่าง ๆ เก็บในระบบคอมพิวเตอร์ได้โดยใช้ เครื่องสแกนเนอร์(Scanner) แล้วนำาภาพเหล่านั้นมาแก้ไข
ภาพเคลื่อ นไหวโดยใช้ค อมพิว เตอร์
ภาพยนตร์ ก าร์ ตู น และภาพยนตร์ ป ระเภทนิ ย าย วิทยาศาสตร์ หรือภาพยนตร์ที่ใช้เทคนิคพิเศษต่าง ๆ ใน ปั จ จุ บั น มี ก ารนำา คอมพิ ว เตอร์ ก ราฟิ ก เข้ า มาช่ ว ยในการ ออกแบบและสร้ างภาพเคลื่ อ นไหว (Computer Animation) มากขึ้ น เนื่องจากเป็นวิธีที่สะดวก รวดเร็ว และง่ายกว่าวิธีอื่น ๆ ภาพที่ ่่ได้ยังดูสมจริงมากขึ้น เช่น ภาพยานอวกาศที่ปรากฎอยู่ใน ภาพยนตร์ ป ระเภทนิ ย ายวิ ท ยาศาสตร์ เป็ น ต้ น การใช้ คอมพิ ว เตอร์ ก ราฟิ ก ช่ ว ยให้ ภ าพที่ อ ยู่ ใ นจิ น ตนาการของ มนุษย์ สามารถนำาออกมาทำาให้ปรากฎเป็นจริงได้ ภาพเคลื่อนไหวมีประโยชน์มาก ทั้งในระบบการศึกษา
การอบรม การวิ จัย และการจำา ลองการทำา งาน เช่ น จำา ลอง การขั บ รถ การขั บ เครื่ อ งบิ น เป็ น ต้ น เกมคอมพิ ว เตอร์ ห รื อ วิ ดี โ อก็ ใ ช้ ห ลั ก การทำา ภาพเคลื่ อ นไหวในคอมพิ ว เตอร์ กราฟิกเช่นกัน อิ เ มจโปรเซสซิ ง (Image Processing) หมายถึ ง การแสดง ภาพที่เกิดจากการถ่ายรูปหรือจากการสแกนภาพให้ปรากฎ บนจอภาพคอมพิวเตอร์ วิธีการทางอิเมจโปรเซสซิง จะ ต่ า งกั บ วิ ธี ข องคอมพิ ว เตอร์ ก ราฟิ ก กล่ า วคื อ ในระบบ คอมพิวเตอร์กราฟิก ตัวคอมพิวเตอร์เองจะเป็นตัวที่สร้างภาพ แต่ เทคนิคทางอิเ มจโปรเซสซิ ง นั้ น ใช้ ค อมพิ ว เตอร์ สำา หรั บ จั ด การรู ป แบบของสี แ ละแสงเงาที่ มี อ ยู่ แ ล้ ว ในภาพให้ เ ป็ น ข้อมูลทางดิจิตอล แล้วอาจจะมีวิธีการทำาให้ภาพที่รับเข้ามา นั้นมีความชัดเจนมากขึ้น ก่อนจากนั้นก็จะจัดการกับข้อมู ล ดิ จิ ต อลนี้ ใ ห้ เ ป็ น ภาพส่ ง ออกไปที่ จ อภาพของคอมพิ ว เตอร์ ทันที วิธีการนี้มีประโยชน์ในการแสดงภาพของวั ตถุ ที่เรา ไม่ ส ามารถจะเห็น ได้โ ดยตรง เช่ น ภาพถ่ ายดาวเที ย มภาพ จากทีวีสแกนของหุ่นยนต์อุตสาหกรรม เป็นต้น เมื่อภาพถ่ายได้บันทึกเป็นข้อมูลดิจิตอลแล้ว ก็สามารถ จะจั ด การแก้ ไ ขเปลี่ ย นแปลงภาพนั้ น โดยจั ด การกั บ ข้ อ มู ล ดิ จิ ต อ ล ข อ ง ภ า พ นั่ น เ อ ง ซึ่ ง เ ร า ก็ จ ะ ใ ช้ ห ลั ก ก า ร ข อ ง คอมพิวเตอร์ กราฟิกมาใช้กับ ข้อมูลเหล่านี้ได้ เช่น ในภาพ สำา หรั บ การโฆษณา สามารถทำา ให้ ภ าพที่ เ ห็ น เหมื อ น ภาพถ่า ยนั้ น แปลกออกไปจากเดิ ม ได้ โดยการมี ภ าพบาง อย่างเพิ่มเข้าไปหรือบางส่วนของภาพนั้น หายไป ทำาให้ เกิดเป็นภาพที่ไม่น่าจะเป็นจริงแต่ดูเหมือนกับเกิดขึ้นจริงได้ เป็นต้น เทคนิ ค ของอิ เ มจโปรเซสซิ ง สามารถประยุ ก ต์ ใ ช้ กั บ การ แพทย์ได้ เช่น เครื่องเอกซเรย์โทโมกราฟี (X-ray Tomography) ซึ่งใช้สำาหรับแสดงภาพตัดขวางของระบบ ร่างกายมนุษย์ เป็นต้น จะเห็นได้ว่าคอมพิวเตอร์กราฟิกนั้นนับวันก็ยิ่งมีความ สำาคัญในสาขาวิชาต่าง ๆ มากขึ้น ดังนั้น จึงเป็นการดีที่เราควรจะมีความรู้ความเข้าใจในหลัก
การและเทคนิคเบื้องต้นต่าง ๆ ที่ใช้ในคอมพิวเตอร์กราฟิก
สื่ อการเรี ยนการสอน สื่ อสิ่ งพิมพ์ 1. บุญสื บ โพธิ์ศรี .และคณะ การใช้ โปรแกรมกราฟิ ก กรุ งเทพฯ : ศูนย์ส่งเสริ ม อาชีวะ, 2547 2. แบบประเมินคุณธรรมจริ ยธรรม
สื่ อโสตทัศน์ 1. เครื่ องไมโครคอมพิวเตอร์ 2. แผ่นใสและเครื่ องฉายภาพข้ามศีรษะ 3. ซีดีสื่อการสอนเรื่ องระบบฐานข้อมูล
เกณฑ์การประเมินผล วัดผลสัมฤทธิ์จากแบบประเมินผลการเรี ยนรู้ ร้อยละ 80-100 ร้อยละ 70-79 ร้อยละ 60-69 ร้อยละ 50-59 ำ าร้อยละ 50 ต่ากว่
แบบประเมินพฤติกรรมรายบุคคล 8-10 คะแนน 5-7 คะแนน ำ า 5 คะแนน ต่ากว่
หมายถึง หมายถึง หมายถึง หมายถึง หมายถึง
ผลการเรี ยนดีมาก ผลการเรี ยนดี ผลการเรี ยนปานกลาง ผลการเรี ยนผ่านเกณฑ์ ผลการเรี ยนไม่ผา่ นเกณฑ์
หมายถึง หมายถึง หมายถึง
มีพฤติกรรมดี มีพฤติกรรมพอใช้ มีพฤติกรรมที่ตอ้ งปรับปรุ ง
แบบและเกณฑ์ประเมินพฤติกรรมรายบุคคล คำาชี้แจง ให้ผปู้ ระเมินขีดเครื่ องหมายถูก ในช่องพฤติกรรมที่คาดหวังให้เกิดกับนักเรี ยน เกณฑ์การตัดสิ น
2 1 0
เกณฑ์การประเมิน 8 - 10 5-7 ำ า5 ต่ากว่
เลข ชื่อ – สกุล ที่ ผูร้ ับการ ประเมิน 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
คะแนน คะแนน คะแนน
คะแนน คะแนน คะแนน
หมายถึง หมายถึง หมายถึง
หมายถึง หมายถึง หมายถึง
ำ มีพฤติกรรมในระดับปฏิบตั ิสม่าเสมอ มีพฤติกรรมในระดับปฏิบตั ิบางครั้ง มีพฤติกรรมในระดับไม่ปฏิบตั ิ
มีพฤติกรรมดี มีพฤติกรรมพอใช้ มีพฤติกรรมที่ตอ้ งปรับปรุ ง
พฤติกรรมของนักเรียน ความมีวินยั ค ว า ม รั บ ม นุ ษ ย์ ค ว า ม ความรอบ ผิดชอบ สัมพันธ์ อดทน ปลอดภัย รวม 4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1 4 3 2 1 20
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 ผูป้ ระเมิน…………………………… (…………………………..)
บันทึกหลังการสอน ผลการใช้แผนการสอน
ผลการเรี ยนของนักเรี ยน
ผลการสอนของครู
แบบทดสอบหน่วยที่ 1
จงเลือ กคำา ตอบที่ถ ูก ต้อ งเพีย งคำา ตอบเดีย ว
1. กราฟิกหมายถึงข้อใด
ก. การสื่อความหมายด้วยการใช้ศิลปะและศาสตร์ ข. ภาพวาด ภาพเขียน แผนภาพ ค. ถูกทั้งข้อ ก. และ ข. ง. ไม่มีข้อใดถูก 2. ข้อใดคือความหมายของ “คอมพิวเตอร์กราฟิก” ก. สร้างและจัดการภาพกราฟิกโดยใช้คอมพิวเตอร์ ข. สร้าง และการจัดการภาพกราฟิก ค. การใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ ง. การใช้งาน กราฟิกที่ดี 3. พิกเซลมาจากคำาว่าอย่างไร ซึ่งเป็นหน่วยพื้นฐานของภาพ ก. Picture กับ Else ค. Picture กับ Pixels
ข. Picture กับ Element ง. Picture กับ Resolution
4. ข้อใดคือความหมายของพิกเซล ก. จุดสีดำาเล็ก ๆ ที่รวมกัน สร้างขึ้น ค. จุดสี่เหลี่ยมเล็ก ๆ ที่รวมกัน
ข. จุดมากมายแต่ละภาพ ง. ถูกหมดทุกข้อ
5. ภาพที่มีความละเอียดสูงหรือคุณภาพดี ควรจะมีค่าความละเอียด ข้อใด ก. 300 X 300 ppi ข. 200 X 200 ppi ค. 600 X 600 ppi
ง. ถูกหมดทุกข้อ
6. วิธีการประมวลผลภาพคอมพิวเตอร์กราฟิกมี 2 แบบคือแบบใด บ้าง ก. Raster , Bitmap ข. Raster, Vector ค. Raster, BMP
ง. Vector, BMP
7. การประมวลผลแบบ Vector หรือ Object-Oriented Graphics หรือเรียกว่าเป็น รูปภาพแบบข้อใด
ก. Resolution
ข. Independent
ค. Resolution-Independent
ง. Object-Independent
8. ข้อใดหมายถึงโปรแกรมประเภทวาดรูป ก. CorelDRAW ข. Adobe Illustrator ค. AutoCAD ง. ถูกหมดทุกข้อ 9. ไฟล์รูปภาพที่มีส่วนขยาย .WMF เป็นไฟล์ รู ปภาพของโปรแกรม ข้อใด ก. Adobe Photoshop ข. Microsoft Office ค. Microsoft Windows ง. ถูกหมดทุกข้อ 10. ภาพบิต แมปเป็ นภาพที่มี จำา นวนพิ กเซลคงที่ หากนำา มาขยาย ภาพจะมีลักษณะในข้อใด ก. ความละเอียดมากขึ้น ข. ความละเอียดคงที่ ค. ความละเอียดไม่เปลี่ยนแปลง ง. ความละเอียด ลดลง 11. ภาพเวกเตอร์ แ ละภาพบิ ต แมป แบบใดสามารถตกแต่ ง ความ ละเอียดของภาพสวยงามดีกว่า ก. เวกเตอร์ ข. บิตแมปและเวกเตอร์ ค. บิตแมป ง. ไม่มีขอ ้ ใดถูก 12. เครื่องสแกนเนอร์มีหน้าที่อย่างไร ก. แปลงภาพตัวอักษรให้เป็นข้อมูล ข. เป็นข้อมูล ค. แปลงเสียงให้เป็นข้อมูล และ ข.
แปลงภาพวาดให้ ง. ถูกทั้งข้อ ก.
13. กระดานกราฟิก (Graphic Tablet) เป็นอุปกรณ์ในข้อใด ก. ช่วยวาดภาพกราฟิกในคอมพิวเตอร์ได้ ข. บอกตำา แหน่ง ของการวาด ค.ถูกทั้ง ก. และ ข. ง. ไม่มีข้อใดถูก
14. สีในระบบ Additive ประกอบด้วยสีหลัก 3 สี รวมกันเรียกว่าอย่างไร ก. CMY ข. RGB ค. CMYK ง. RED 15. คำาว่า อิเมจโปรเซสซิง (Image Processing) หมายถึงข้อใด ก. การแสดงภาพเคลื่อนไหว ข. การแสดงภาพโฆษณา ค. การแสดงภาพที่เกิดจากการถ่ายรูป ง. ถูกหมดทุก ข้อ
เฉลยแบบทดสอบหน่วยที่ 1
ใบความรู้ ชื่อวิชา ระบบคอมพิวเตอร์ กราฟิ ก ชื่อหน่ วย ความรู้เ บื้อ งต้น เกี่ย วกับ คอมพิว เตอร์ก ราฟิก ชื่อเรื่อง ความรู้เ บื้อ งต้น เกี่ย วกับ คอมพิว เตอร์ก ราฟิก สรุป ความหมายของ “กราฟิก “
หน่ วยที่ 1 สอนครั้งที่ 1 ชั่วโมงรวม 4 ช.ม. จำานวน 4 ชั่วโมง
กราฟิ ก หมายถึง การสื่ อความหมายด้วยการใช้ศิลปะและศาสตร์ ทางการใช้เส้น ภาพวาด ภาพเขียน แผนภาพ ตลอดจนสัญลักษณ์ ทั้งสี และขาว-ดำา ซึ่ งมีลกั ษณะเห็ นได้ชดั เจน เข้าใจ ความหมายได้ทนั ที ตรงตามที่ผสู้ ื่ อสารต้องการ
ความหมายของ “คอมพิว เตอร์ก ราฟิก “
คอมพิวเตอร์ กราฟิ ก หมายถึง การสร้างและการจัดการกับภาพกราฟิ กโดยใช้คอมพิวเตอร์ ซึ่ ง การพัฒนาคอมพิว เตอร์ กราฟิ กเริ่ มต้น มาจากการเป็ น เทคนิ คอย่างหนึ่ งในการแสดงข้อมู ลตัวเลข จำานวนมาก ๆ ให้อยูใ่ นรู ปที่ชดั เจนกว่าเดิมและทำาความเข้าใจได้ง่ายกว่าเดิม เช่น ข้อมูลอาจแสดงได้ ในรู ปของเส้นกราฟ แผนภาพ แผนภูมิ แทนที่จะเป็ นตารางของตัวเลข จากนั้น การใช้ภาพกราฟิ ก แสดงผลแทนข้อมูลหรื อข่าวสารที่ยงุ่ ยากก็มีการพัฒนามากขึ้นเรื่ อย ๆ ปั จจุบนั มีการใช้ภาพกราฟิ ก ใน งานทุก ๆ ด้าน ไม่ว่า ด้านธุ รกิจ โรงงานอุตสาหกรรม งานศิลปะ การบันเทิ ง งานโฆษณา การศึกษา การวิจยั การฝึ กอบรม และงานทางการแพทย์ จนเห็นได้ชดั เจนว่า คอมพิวเตอร์ กราฟิ ก นั้นเริ่ มมี ความ สำาคัญ เนื่องจากเป็ นเครื่ องมือที่สามารถช่วยงานในการออกแบบทางด้านกราฟิ กให้เป็ นไปอย่าง รวดเร็ ว สะดวก ไม่ตอ้ งอาศัยเครื่ องมือจำานวนมาก อีกทั้งผูอ้ อกแบบเองก็สามารถดูผลงานการออกแบบ ของ ตนเองได้ทนั ที
กราฟิก กับ สัง คมปัจ จุบ ัน
ปัจจุบันเทคโนโลยีได้วิวัฒนาการไปค่อนข้างรวดเร็ว การใช้ ระบบการติดต่อสื่อสารที่มี ประสิทธิภาพมากขึ้ น มีการกระจายของ ข้อมูลไปอย่างรวดเร็ว โดยอาจเป็นการกระจายข้อมูล จาก ที่หนึ่งไป ยังอีกที่หนึ่ง และการที่จะให้คนอีกซีกโลกหนึ่งเข้าใจความหมายของ คนอีกซีกโลกหนึ่งนั้นเป็นเรื่องที่ไม่สามารถทำาได้ง่ายนักเนื่องมาจาก ความแตกต่ า งกั น ทั้ งทางด้ า นขนบธรรมเนี ย ม ประเพณี วั ฒ นธรรม
สภาพภูมิประเทศ สภาพดินฟ้าอากาศความเชื่อของแต่ละท้องถิ่น ดัง นั้นการใช้งานกราฟิกที่ดีที่สามารถสื่อความหมายได้ชัดเจนถูกต้อง จะช่วยให้มนุษย์สามารถสื่อสารกันได้ เข้าใจกันได้ เกินจินตนาการ ร่วมกัน อีกทั้งยังเกิดทัศนคติที่ดีต่อกันด้วย หรือถึงขั้นคล้อยตามให้ ปฏิบัติตามได้
2. การเกิดภาพบนเครื่ องคอมพิวเตอร์
ลัก ษณะและความหมายของพิก เซล (Pixel) พิกเซล (Pixel) มาจากคำา ว่า Picture กับคำา ว่า Element เป็ นหน่ วยพื้ นฐานของภาพ คื อ จุ ด สี่ เหลี่ยมเล็ก ๆ ที่รวมกันทำาให้เกิดเป็ นภาพขึ้น ภาพหนึ่ ง ๆ จะประกอบด้วยพิกเซลหรื อจุดมากมาย ซึ่ง แต่ละภาพที่สร้างขึ้นจะมีความหนาแน่นของจุดหรื อพิกเซลเหล่านี้ แตกต่างกันออกไป ความละเอี ย ด (Resolution) เป็ นตัวบอกถึงความละเอียดของภาพ โดยมีหน่วยเป็ นพีพีไอ ppi ย่อมาจาก (Pixels Per Inch) คื อจำา นวนจุ ด ต่ อ นิ้ ว (dpi: คื อ dot per inch) ภาพที่ มีค วาม ละเอียดสูงหรื อ คุณภาพดี ควรจะมีค่าความละเอียด 300 X 300 ppi ขึ้นไป ค่า ppi สู งภาพจะมีความ ละเอียดคมชัดขึ้น
การแสดงผลของอุปกรณ์แสดงผล (Output Devices) ตัวอย่างเช่น เครื่ องพิมพ์ ( Printer ) แบบดอตแมทริ กช์ (Dot-matrix) หรื อเลเซอร์ (Laser) รวมทั้งจอภาพ จะเป็ นการแสดงผลแบบ Raster Devices คือ อาศัยการรวมกันของพิกเซลออกมาเป็ นรู ป
3. การประมวลผลภาพคอมพิว เตอร์ก ราฟิก
วิธ ีก ารประมวลผลภาพคอมพิว เตอร์ก ราฟิก มี 2 แบบ คือ 1. การประมวลผลแบบ Raster หรือ Bitmap 2. การประมวลผลแบบ Vector
1. การประมวลผลแบบ Raster
การประมวลผลแบบ Raster หรือ แบบบิตแมป (Bitmap) หรือเรียกว่า เป็นภาพแบบ Resolution Dependent ลักษณะสำาคัญของภาพประเภทนี้ ประกอบขึ้นด้วยจุด สีต่าง ๆ ที่มีจำานวนคงที่ ตายตัว ตามการสร้างภาพที่มีความละเอียดต่างกันไป ภาพแบบบิตแม ปนี้ มี ข้ อ ดี คื อ เหมาะสำา หรั บ ภาพที่ ต้ อ งการระบายสี สร้ า งสี หรื อ กำาหนดสีที่ต้องละเอียดและสวยงามได้ง่าย ข้อจำากัดคือ เมื่อมีพิกเซล จำานวนคงที่ นำาภาพมาขยายให้ใหญ่ขึ้น ความละเอียดจะลดลง มอง เห็ นภาพเป็นแบบจุด และถ้ าเพิ่ ม ความละเอี ย ดให้ แก่ ภ าพ จะทำา ให้ ไฟล์มีขนาดใหญ่ และเปลืองเนื้อที่หน่วยความจำามาก ในระบบวินโดวส์ (Windows) ไฟล์ของรูปภาพประเภทนี้ คือ พวกที่ มีส่ วนขยายหรือ นามสกุล (Extension) เป็ น .BMP , .PCX, .TIF , .GIF , .JPG, .MSP , .PCD, .PCT โปรแกรมที่ใช้สร้าง คือ โปรแกรมประเภทระบายภาพ (Painting Program) เช่น Paintbrush , Photoshop , Photostyler เป็นต้น
2. การประมวลผลแบบ Vector
การประมวลผลแบบ Vector เป็ น ภาพแบบเวกเตอร์ หรื อ Object-Oriented Graphics หรือเรียกว่า เป็นรูปภาพ Resolution-Independent เป็นภาพที่มีลักษณะ ของการสร้างจากคอมพิวเตอร์ ที่มีการสร้างให้แต่ละส่วนของภาพเป็นอิสระต่อกัน โดยแยกชิ้นส่วน ของภาพทั้งหมดออกเป็น เส้นตรง รูป ทรงหรื อ ส่ ว นโค้ ง โดยอ้ างอิ ง ตามความสัมพันธ์ทางคณิตศาสตร์ หรือการคำานวณซึ่งมีทิศทาง การ ลากเส้นไปในแนวต่าง ๆ จึงเรียกประเภท Vector Graphic หรือ Object Oriented ภาพเวกเตอร์ นี้ มีข้อ ดี คือ สามารถเปลี่ ย นแปลงขนาด โดยมี ค วาม ละเอียดของภาพไม่ลดลง ภาพสามารถ เปลี่ยนแปลงหรือย้ายได้และ มีขนาดของไฟล์ที่เล็กกว่าพวกบิตแมป ในระบบวินโดวส์ ไฟล์รูปภาพประเภทนี้ คือ พวกที่มีนามสกุลเป็ น .EPS , .WMF, .CDR, .AI , .CGM, .DRW, .PLT เป็ นต้น และโปรแกรมที่ ใ ช้ส ร้ า งก็ คื อ โปรแกรมประเภทวาดรู ป (Drawing Program) เช่ น CorelDraw หรื อ AutoCAD ส่ ว นบนเมคอิ น ทอช (Macintosh) ก็ ไ ด้แ ก่ โปรแกรม IIIustrator และ Macromedia Freehand หรื อ ภาพ .wmf ซึ่งเป็ น clipart ของ Microsoft Office ภาพที่เป็ นคอมพิวเตอร์กราฟิ ก มีลกั ษณะที่มีจุดเด่นจุดด้อยเปรี ยบเทียบกันระหว่างบิตแมป กับ พวกเวกเตอร์ ซึ่งต้องพิจารณาเลือกใช้ให้เหมาะสมกับงาน โดยเฉพาะในเรื่ องเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลง ขนาดของรู ป พวกบิตแมปเป็ นภาพที่มีจาำ นวนพิกเซลคงที่ หากนำา มาขยายมาก ๆ ภาพจะลดความ ละเอียดลง ส่ วนภาพเวกเตอร์ สามารถขยายขนาดได้โดยที่ความละเอียดของภาพไม่เปลี่ยนแปลงแต่ เรื่ องของความสวยงาม พวกบิตแมปสามารถตกแต่ งความละเอียดสวยงามได้ดีกว่า ซึ่ งขึ้นอยู่กบั จุ ด ประสงค์ในการใช้งานหรื อลักษณะของงานที่ ตอ้ งการ อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์แสดงผลไม่ว่าจะเป็ น เครื่ องพิมพ์ดอตแมทริ กซ์หรื อเลเซอร์ รวมทั้งจอภาพ จะเป็ นการแสดงผลแบบ Raster Devices หรื อ แสดงในรู ปของบิตแมป คือ อาศัยการรวมกันของพิกเซลออกมาเป็ นรู ป แม้วา่ จะเป็ นกราฟิ กที่สร้างเป็ น แบบเวกเตอร์ แต่จะมีการเปลี่ยนเป็ นการแสดงผลแบบบิตแมปหรื อเป็ นพิกเซลเมื่อจะพิมพ์หรื อแสดง ภาพบนหน้าจอ รูปที่ 1.3 แสดงมุมมอง ภาพแบบ Vector ขยายที่ 3 เท่า และ 24 เท่า
4. อุ ป ก ร ณ์ ค อ ม พิ ว เ ต อ ร์ ท ี่ เ กี่ ย ว ข้ อ ง กั บ ง า น
กราฟิก
เครื่อ ง PC
1. เครื่องคอมพิวเตอร์ที่มี CPU รุ่น Pentium หรือรุ่นที่สูงกว่า 2. ใช้ระบบปฏิบัติการ Windows98 /Windows ME/Windows2000/ WindowsXP หรือ Windows NT4.0 ที่ติดตั้ง Service Pack 4 ,5 หรือ 6a เป็นอย่างน้อย 3. RAM อย่างน้อย 128 MB ขึ้นไป 4. Hard Disk เนื้อที่ว่างอย่างน้อย 125 MB 5. การ์ดจอแสดงผลสีหน้าจอ 256 สี (8 บิต) หรือ 24 บิต ขึ้นไป สำาหรับงานกราฟฟิก
6. แสดงผลความละเอียดของจอภาพ 800 X 600 พิกเซล
เครื่อ ง Macintosh 1. 2. 3. 4. 5.
เครื่องแบบ PowerPC ควรเป็น Pentium ขึน ้ ไป ใช้ Mac OS 7.5 หรือสูงกว่า ได้แก่ 8.0, 8.5, 8.6 หรือเครื่องที่เร็วกว่า RAM อย่างน้อย 128 MB หรือมากกว่า Hard Disk เนื้อที่ว่างอย่างน้อย 125 MB แสดงผลความละเอียดของจอภาพ 800 X 600 พิกเซล
เครื่อ งสแกนเนอร์
เครื่ อ งสแกนเนอร์ เป็ น อุ ป กรณ์ ต่ อ เชื่ อ มคอมพิ ว เตอร์ แ บบ กราฟิก มีหน้าที่แปลงภาพถ่าย ตัวอักษร ภาพวาด ให้เป็นข้อมูลในคอมพิวเตอร์ มี 3 ชนิด คือ 1. แบบใส่กระดาษ 2. แบบวางกระดาษ 3. แบบมือถือ
กล้อ งถ่า ยภาพระบบดิจ ิต อล
กล้องถ่ายภาพระบบดิจิตอล สามารถถ่ายและให้ภาพเป็น Digital Image ได้ โดยไม่ต้องผ่านกระบวนการแปลงภาพ ทำา ให้สามารถประหยัด
เวลาได้อย่างมากมาย อีกทั้งภาพที่ได้จากกล้องดิจิตอลเป็นภาพที่มี ความละเอียด
เครื่อ งพิม พ์
เครื่องพิมพ์ (Printer) เป็นอุปกรณ์สำาคัญ ซึ่งพิมพ์งานกราฟิกออกมาบนก ระดาษ มี 3 ชนิด 1. เครื่องพิมพ์แบบด็อตแมทริกซ์ (Dot Matrix Printer) ใช้หัวเข็มใน การพิมพ์ตัวอักษร ใช้ในงานกราฟิกคุณภาพในการพิมพ์งานกราฟิก ตำ่า ใช้พิมพ์เอกสารที่มีลักษณะเป็นข้อความมากกว่าข้อดีทนทาน ผ้า หมึ กถูก พิม พ์สำา เนาได้ ข้อ เสี ย พิม พ์ เสี ย งดั ง พิม พ์ ช้า งานค่ อ นข้ า ง หยาบ
รูปที่ 1.4 แสดงเครื่ องพิมพ์แบบด็อตแมทริกซ์ (Dot Matrix Priter)
2. เครื่ องพิมพ์แบบพ่นหมึก (Ink-Jet Printer) หรื อ Desk Jet เป็ นเครื่ องพิมพ์ที่มีราคาถูกและ ความเอียด สูง โดยอาศัยการพ่นหมึกจากตลับขาว-ดำา และสี บนกระดาษด้วยความเร็ วสูง นิยมใช้กนั มากในงาน กราฟิ ก ข้อดีคือพิมพ์ได้ละเอียด คมชัด เสี ยงเงียบ ข้อเสี ย หมึกราคาแพงและแห้งช้า
3. เครื่องพิมพ์เลเซอร์ (Laser Printer) เครื่องพิมพ์ที่มีคุณภาพสูง พิมพ์ภาพได้ความละเอียด300-1200 จุดต่อนิ้ว ข้อดีพิมพ์ตัวอักษรคมชัด กว่าแบบอื่น พิมพ์ได้รวดเร็ว ข้อเสีย พิมพ์สำาเนาไม่ได้
รูปที่ 1.6 แสดงรูปภาพเครื่ องพิมพ์แบบเลเซอร์
กระดานกราฟิก
ปากกาแสง
กระดานกราฟิ ก (Graphic Tablet) เป็ น อุ ป กรณ์ ที่ ใ ช้ ทำา งานร่ ว มกั บ ซ อ ฟ ต์ แ ว ร์ ก ร า ฟิ ก โ ด ย ช่ ว ย ใ ห้ ส า ม า ร ถ ว า ด ภ า พ ก ร า ฟิ ก ใ น คอมพิวเตอร์ได้ เช่นเดียวกับการวาดภาพบนกระดาษ อุปกรณ์นี้จะมี ส่วนที่เป็นเมนูคำาสั่งบนอุปกรณ์และส่วนวาดภาพ เมื่อลากเส้นบนส่วน วาดภาพโดยใช้ปากกาที่ให้มาจะปรากฏเส้นบนจอคอมพิวเตอร์ใน ลักษณะเดียวกัน นอกจากนั้นยังสามารถเปลี่ยนสีปากกา และระบาย สีได้ อุปกรณ์นี้เหมาะกับงานกราฟิกทางด้านศิลปะหรือ การตกแต่ ง ภาพที่ได้ จากอุปกรณ์ นำาเข้าภาพ
ปากกาแสง (Light pen) เป็ น ปากกาพิ เ ศษที่ มี ส ายต่ อ ไปยั ง ระบบ คอมพิ วเตอร์ ใช้ สำา หรั บการบอกตำา แหน่ ง ข้ อ ดี ข องปากกาแสงคื อ สามารถชี้บนจอภาพโดยตรง เพื่อบอกตำาแหน่งของวัตถุ ซึ่งมองเห็น บนจอภาพได้ทันที
จอสัม ผัส
จอสัมผัส (Touch screen ) จะทำางานคล้ายกับปากกาแสงแต่จอภาพจะเคลือบสารพิเศษ ทำาให้ สามารถรับตำาแหน่งของการสัมผัสด้วยมือได้ทนั ที
เครื่อ งอ่า นพิก ัด
รูปที่ 1.9 แสดงรูปภาพจอสัมผัส
เครื่ อ งอ่ า นพิ กั ด (Digitizer) เป็ น อุ ป กรณ์ นำา เข้ า ข้ อ มู ล ภาพ มี ลักษณะเป็นกระดานและมีส่วนหัวนำา เข้าข้อมูล ซึ่งมีปุ่มกดอยู่ เมื่อผู้ ใช้วางหัวนำาเข้าบนกระดานและกดปุ่มอุปกรณ์จะรายงาน ตำาแหน่ง ของหัวนำาเข้าบนกระดานไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์ อุปกรณ์นี้มัก จะ ใช้งานในการลอกแบบ หรือนำาเข้าแบบก่อสร้าง แบบอุปกรณ์เครื่อง มื อ และแผนที่ ซึ่ ง การประยุ ก ต์ ใ ช้ จ ะเป็ น งานด้ า นการผลิ ต ใช้ คอมพิ ว เตอร์ ช่ ว ย (Computer Aided Manufacturing: CAM) หรื อ งานสารสนเทศ เชิงภูมิศาสตร์
พล็อ ตเตอร์
รูปที่ 1.10 แสดงรูป เครื่ องอ่ านพิกดั แบบต่ าง ๆ
พล็ อ ตเตอร์ (Plotter) เป็ น อุ ป กรณ์ แ สดงผลกราฟิ ก ที่ มี ป ากกา เคลื่ อ นที่บนแกน สามารถเขี ย นรู ป ร่ างต่ า ง ๆ การพิ ม พ์ ข องเครื่ อ ง พล็อตเตอร์ มักจะนิยมใช้ในการพิมพ์งานที่เป็นเวกเตอร์ เช่นแบบ
แปลนบ้าน แบบแปลนอาคาร หรือแบบแปลนทางวิศวกรรม เครื่องพล็อตเตอร์จะมีที่ใส่ กระดาษพิม พ์ข นาดใหญ่ มีปากกา ในการพิมพ์หลายสี ลักษณะการทำางานเหมือนกับการเขียนของคน เรา โดยใช้ปากกาเป็นตัวเขียนดึงกลับไปมา ส่วนกระดาษจะเป็นส่วน ที่เคลื่อนที่
รูปที่ 1.11 แสดงรูปพล็อตเตอร์ แบบต่ าง ๆ
5 หลักการใช้สแี ละแสงในเครื่องคอมพิวเตอร์ สีมีความสำา คัญ อย่างมากต่ องานกราฟิก สี ทำา ให้ ภาพหรือ สิ่ง ต่าง ๆ มีความสดใส สวยงามน่าสนใจ ในการใช้สีเพื่อสื่อความหมาย ในงานกราฟิก ควรจะได้ศึกษาให้มีความรู้ความเข้าใจเพื่อที่ จะได้ นำา สีไปใช้ประกอบในงานกราฟิก ให้งานนั้นสามารถตอบสนองได้ ตรงตามจุดประสงค์มาก ที่สด ุ
ระบบสีข องคอมพิว เตอร์
ระบบสีของคอมพิวเตอร์เกี่ยวข้องกับการแสดงผลของแสงบน จอคอมพิวเตอร์ โดยมีลักษณะการแสดงผล คือ ถ้าไม่มีการแสดงผลสี ใด บนจอภาพจะแสดงเป็น “สีดำา” หากสีทุกสีแสดงพร้อมกันจะ เห็นสีบนจอภาพเป็น “สีขาว” ส่วนสีอื่น ๆ เกิดจากการแสดงสีห ลาย ๆ สี แต่มีค่าแตกต่างกัน การแสดงผลลักษณะนี้ เรียกว่า “ การ แสดงสีระบบ Additive”
การแสดงสีร ะบบ Additive
สีในระบบ Additive ประกอบด้วยสีหลัก 3 สี คือ แดง (Red) เขียว (Green) นำ้าเงิน (Blue) เรียกรวมกันว่า RGB หรือ แม่สี
รูปที่ 1.12 แสดงสีหลัก 3 สี
ระบบสีท ี่ใ ช้ก ับ งานสิ่ง พิม พ์
ระบบสีที่ใช้กับงานสิ่งพิมพ์ ประกอบด้วย สีฟ้า (Cyan) สีม่วงแดง (Magenta) และสีเหลือง(Yellow) คือ ระบบ CMYK
รูปที่ 1.13 แสดงสีที่ใช้ กบั งานสิ่งพิมพ์
แสงสี ขาวจากธรรมชาติหรื อแสงจากดวงอาทิตย์เกิดจากการผสมของแม่สีสามสี คือ ำ น ซึ่ ง เหมื อ นกับ สี ที่ ป รากฎบนจอคอมพิ ว เตอร์ หากนำา ภาพดิ จิ ต อลที่ ทาำ จาก แดง เขี ย วและน้าเงิ คอมพิวเตอร์ไปแสดงผลทางเครื่ องพิมพ์ ภาพสี หรื อเป็ นฟิ ล์มสไลด์ จะได้สีที่ใกล้เคียงกับจอมอนิ เตอร์ ถ้านำาไปใช้ทางการพิมพ์ เช่น หนังสื อ หรื อสิ่ งพิมพ์ต่าง ๆ สี สันจะผิดเพี้ยนไป เพราะทางการพิมพ์ใช้ แม่สี ไซแอน มาเจนต้า และเหลือง (CMYK) ซึ่ งผสมกันแล้วจะได้สีดาำ นอกจากนี้ ขอบเขตของสี ก็ ปรากฎแตกต่างกัน จอมอนิเตอร์ สามารถแสดงสี ได้สูงสุ ด 16.7 ล้านสี น้อยกว่าที่ตาคนเราสามารถมอง เห็น ส่ วนการพิมพ์อยูใ่ นระดับหมื่นสี เท่านั้น
7 คอมพิวเตอร์กราฟิ กกับการประยุ กต์ใช้ในงานด้านต่าง ๆ
คอมพิว เตอร์ก ราฟิก กับ การออกแบบ
คอมพิวเตอร์กราฟิกได้ถูกนำามาใช้ในงานออกแบบมาเป็นเวลานาน คำาว่า CAD (Computer Aided Design) ซึ่ ง เป็ น โป ร แ กร ม สำา ห รั บ ช่ ว ย ใ น ก า ร อ อ ก แ บ บ ท า ง วิศวกรรมเริ่มเป็นที่รู้จัก โปรแกรมเหล่านี้จะช่วยให้ผู้ ออกแบบหรื อ วิศวกรออกแบบงานต่าง ๆ ได้สะดวกขึ้น กล่าวคือ ผู้ออกแบบสามารถ เขียนเป็นแบบลายเส้น แล้วลงสี แสง เงา เพื่อให้ดูคล้ายกับของจริงได้ นอกจากนี้แล้ว เมื่อผู้ออกแบบกำาหนดขนาดของวัตถุลงในระบบ CAD แล้ว ผู้ออกแบบยังสามารถย่อหรือขยายภาพนั้ น หรือต้องการหมุ น ภาพไปในมุมต่าง ๆ ได้ด้วย การแก้ไขแบบนี้ก็ทำา ได้ง่ายและสะดวก กว่า การ ออกแบบบนกระดาษ ท า ง ด้ า น วิ ศ ว ก ร ร ม ไ ฟ ฟ้ า แ ล ะ อิเล็กทรอนิกส์ คอมพิวเตอร์กราฟิกถูกนำามาใช้ในการออกแบบวงจร ต่าง ๆ ผู้ออกแบบสามารถวาดวงจรบนจอภาพโดยใช้สัญลักษณ์ต่าง ๆ ที่ ร ะบบจั ด เตรี ย มไว้ ใ ห้ แล้ ว ประกอบกั น เป็ น วงจรที่ ต้ อ งการ ผู้ ออกแบบสามารถแก้ไข ตัดต่อ เพิ่มเติมวงจรได้โดยสะดวก นอกจากนี้ ยั ง มี โ ปรแกรมสำา หรั บ อ อกแบ บ PCB (Printed Circuit Board) ซึ่ ง มี ค วาม ส า ม า ร ถ จั ด ก า ร ใ ห้ แ ผ่ น ว ง จ ร มี ข น า ด ที่ จ ะ ว า ง อุ ป ก ร ณ์ ท า ง อิเล็กทรอนิกส์ได้เหมาะสมที่สุด การออกแบบพาหนะต่ า ง ๆ เช่ น รถยนต์ เครื่ อ งบิ น หรื อ เครื่องจักรต่าง ๆ ในปัจจุบันก็ใช้
ระบบ CAD นักออกแบบสามารถจะออกแบบส่วนย่อย ๆ แต่ละส่วนก่อน แล้ วนำามาประกอบกันเป็ น ส่วนใหญ่ขึ ้น จนเป็ นเครื่องจักรเครื่องยนต์ที่ต้องการได้ นอกจากนี ้ในบางระบบยังสามารถที่จะทดสอบ แบบจำา ลองที่ออกแบบไว้ ได้ ด้วย เช่น ออกแบบรถยนต์ แล้ วนำา โครงสร้ างของรถที่ ออกแบบนัน้ มา จำาลองการวิ่ง โดยให้ วิ่งที่ความเร็วต่าง ๆ กันแล้ วตรวจดูผลที่ได้ ซึง่ การทดลองแบบนี ้สามารถทำาได้ ใน ระบบคอมพิว เตอร์ และประหยัด กว่า การสร้ างรถจริ ง ๆ แล้ วนำา ออกมาศึก ษาทดสอบการวิ่ ง การ ออกแบบโครงสร้ าง เช่น ตึก บ้ าน สะพาน หรื อโครงสร้ างใด ๆ ทางวิศวกรรมโยธา และสถาปั ตยกรรม ก็สามารถทำาได้ โดยใช้ CAD ช่วยในการออกแบบ หลังจากสถาปนิกออกแบบโครงสร้ างในแบบ 2 มิติ เสร็ จแล้ ว ระบบ CAD สามารถจัดการให้ เป็ นภาพ 3 มิติ และยังสามารถแสดงภาพที่มมุ มองต่าง ๆ กัน ได้ ตามที่ผ้ อู อกแบบต้ องการ นอกจากนี ้ในบางระบบสามารถแสดงภาพให้ ปรากฏต่อผู้ออกแบบ
กราฟและแผนงาน
คอมพิวเตอร์กราฟิ กถูกนำามาใช้ในการแสดงภาพกราฟ และแผนภาพของข้อมูลได้เป็ นอย่าง ดี โปรแกรมทางกราฟิ กทัว่ ไปในท้องตลาด จะเป็ นโปรแกรมที่ ใช้ในการสร้ า งภาพกราฟ และ แผนภาพ โปรแกรมเหล่านี้ สามารถสร้ างกราฟได้หลายแบบ เช่ น กราฟเส้น กราฟแท่ ง และกราฟ วงกลมนอกจากนี้ยงั สามารถแสดงภาพกราฟได้ท้ งั ในรู ปแบบ 2 มิติ และ 3 มิติ ทำาให้ภาพกราฟที่ได้ดูดี และน่ าสนใจ กราฟและแผนภาพทางธุ รกิ จ เช่น กราฟ หรื อแผนภาพแสดงการเงิ น สถิติ และข้อมูล ทางเศรษฐกิจ จะเป็นประโยชน์ต่อผู้บริหารหรือผู้จัดการกิจการมาก เนื่องจากสามารถทำาความเข้าใจกับข้อมูลได้ง่ายและรวดเร็วกว่าเดิม ในงานวิจัย ต่า ง ๆ เช่น การศึ กษาทางฟิ สิ กส์ กราฟ และแผนภาพ มี ส่วนช่วยให้นักวิจัยทำา ความเข้าใจกับข้อมูลได้ง่ายขึ้น เมื่อข้อมูลที่ ต้องการวิเคราะห์มีจำานวนมาก ระบบข้อมูลทางภูมิศาสตร์ หรื อ GIS (Geographical Information System) ก็เป็ นรู ปแบบ หนึ่ งของการแสดงข้อมูลในทำา นองเดียวกับกราฟและแผนงาน ข้อมูลทางภูมิศาสตร์ จะถูกเก็บลงใน ระบบคอมพิวเตอร์ แล้วให้ระบบคอมพิวเตอร์ กราฟิ กจัดการแสดงข้อมูลเหล่านั้น ออกมาทางจอภาพ ในรู ปของแผนที่ทางภูมิศาสตร์
ภาพศิล ป์โ ดยคอมพิว เตอร์ก ราฟิก
การวาดภาพในปัจจุบันนี้ใคร ๆ ก็สามารถวาดได้แล้ว โดยไม่ ต้องใช้พู่กันกับจานสี แต่จะใช้คอมพิวเตอร์กราฟิกแทน ภาพที่วาด ในระบบคอมพิวเตอร์กราฟิก สามารถกำาหนดสี แสง เงา รูปแบบลาย เส้นที่ต้องการได้โดยง่าย ภาพโฆษณาทางโทรทัศน์ หลายชิ้นก็เป็น งานจากการใช้คอมพิวเตอร์กราฟิก ข้อดีของการใช้คอมพิวเตอร์ วาดภาพก็คือ สามารถแก้ไขเพิ่มเติมส่วนที่ต้องการได้ง่าย และ
สามารถนำาภาพต่าง ๆ เก็บในระบบคอมพิวเตอร์ได้โดยใช้เครื่อง สแกนเนอร์(Scanner) แล้วนำาภาพเหล่านั้นมาแก้ไข
ภาพเคลื่อ นไหวโดยใช้ค อมพิว เตอร์
ภาพยนตร์การ์ตูน และภาพยนตร์ประเภทนิยายวิทยาศาสตร์ หรื อ ภาพยนตร์ ที่ ใ ช้ เ ทคนิ ค พิ เ ศษต่ า ง ๆ ในปั จ จุ บั น มี ก ารนำา คอมพิ ว เตอร์ ก ราฟิ ก เข้ า มาช่ ว ยในการออกแบบและสร้ า งภาพ เคลื่อนไหว (Computer Animation) มากขึ้น เนื่องจากเป็นวิธีที่สะดวก รวดเร็ว และง่ ายกว่ าวิ ธีอื่ น ๆ ภาพที่ ่่ได้ ยั งดู ส มจริ ง มากขึ้ น เช่ น ภาพยาน อวกาศที่ปรากฏอยู่ในภาพยนตร์ประเภทนิยายวิทยาศาสตร์ เป็นต้น การใช้ ค อมพิ ว เตอร์ ก ราฟิ ก ช่ ว ยให้ ภ าพที่ อ ยู่ ใ นจิ น ตนาการของ มนุษย์ สามารถนำาออกมาทำาให้ปรากฏเป็นจริงได้ ภาพเคลื่ อ นไหวมี ป ระโยชน์ ม าก ทั้ ง ในระบบการศึ ก ษา การ อบรม การวิจัย และการจำาลองการทำางาน เช่น จำาลองการขับรถ การ ขับเครื่องบิน เป็นต้น เกมคอมพิวเตอร์หรือวิดีโอก็ใช้หลักการทำาภาพ เคลื่อนไหวในคอมพิวเตอร์กราฟิกเช่นกัน อิเมจโปรเซสซิง (Image Processing) หมายถึง การแสดงภาพที่เกิด จากการถ่ า ยรู ป หรื อ จากการสแกนภาพให้ ป รากฎบนจอภาพ คอมพิ ว เตอร์ วิ ธี ก ารทางอิ เ มจโปรเซสซิ ง จะต่ า งกั บ วิ ธี ข อง คอมพิ ว เตอร์ ก ราฟิ ก กล่ า วคื อ ในระบบคอมพิ ว เตอร์ ก ราฟิ ก ตั ว คอมพิวเตอร์เองจะเป็นตัวที่สร้างภาพแต่เทคนิคทางอิเมจโปรเซสซิง นั้ น ใช้ค อมพิว เตอร์ สำา หรั บ จั ด การรู ป แบบของสี แ ละแสงเงาที่ มี อ ยู่ แล้วในภาพให้เป็นข้อมูลทางดิจิตอล แล้วอาจจะมีวิธีการทำาให้ภาพ ที่ รั บ เข้ า มานั้ น มี ค วามชั ด เจนมากขึ้ น ก่ อ นจากนั้ น ก็ จ ะจั ด การกั บ ข้อมูลดิจิตอลนี้ให้เป็นภาพส่งออกไปที่จอภาพของคอมพิวเตอร์ทันที วิธี การนี้มีป ระโยชน์ใ นการแสดงภาพของวั ต ถุ ที่ เราไม่ ส ามารถจะ เห็ นได้โ ดยตรง เช่น ภาพถ่ า ยดาวเที ย มภาพจากที วี ส แกนของหุ่ น ยนต์อต ุ สาหกรรม เป็นต้น เมื่ อ ภาพถ่ า ยได้ บั น ทึ ก เป็ น ข้ อ มู ล ดิ จิ ต อลแล้ ว ก็ ส ามารถจะ จัดการแก้ไขเปลี่ยนแปลงภาพนั้นโดยจัดการกั บข้อมูลดิจิตอลของ ภาพนั่นเอง ซึ่งเราก็จะใช้หลักการของคอมพิวเตอร์ กราฟิกมาใช้กับ ข้อมูลเหล่านี้ได้ เช่น ในภาพสำาหรับการโฆษณา สามารถทำา ให้ ภาพที่เห็นเหมือน ภาพถ่ายนั้น แปลกออกไปจากเดิมได้ โดยการมี ภาพบางอย่างเพิ่มเข้าไปหรือบางส่วนของภาพนั้น หายไป ทำาให้
เกิดเป็นภาพที่ไม่น่าจะเป็นจริงแต่ดูเหมือนกับเกิดขึ้นจริงได้เป็นต้น เทคนิ ค ของอิ เ มจโปรเซสซิ ง สามารถประยุ ก ต์ ใ ช้ กั บ การแพทย์ ไ ด้ เช่น เครื่องเอกซเรย์โทโมกราฟี (X-ray Tomography) ซึ่งใช้สำาหรับแสดงภาพตัดขวางของระบบร่างกาย มนุษย์ เป็นต้น จะเห็นได้ว่าคอมพิวเตอร์กราฟิกนั้นนับวันก็ยิ่งมีความสำาคัญใน สาขาวิชาต่าง ๆ มากขึ้น ดังนั้น จึงเป็นการดีที่เราควรจะมีความรู้ความเข้าใจในหลักการและ เทคนิคเบื้องต้นต่าง ๆ ที่ใช้ในคอมพิวเตอร์กราฟิก
กิจกรรมการเรียนการสอน กิจกรรมครู
กิจกรรมนักเรียน
ขั้นนำาเข้ าสู่ บทเรียน (20 นาที) 1. ทำาความรู้จกั พูดคุยบอกเกณฑ์การให้คะแนน 2. ตรวจสอบรายชื่อนักเรี ยนที่เข้าเรี ยน 3. ร่ วมสนทนาเกี่ยวกับเรื่ องความสำาคัญของการ ใช้โปรแกรมกราฟิ ก
ขั้นสอน (190 นาที) 1. บอกจุดประสงค์การเรี ยน (10 นาที) 2. แบ่งนักเรี ยนออกเป็ น 4 กลุ่ม ให้แต่ละกลุ่มร่ วม กันศึกษา (40 นาที) โดยครู คอยให้คาำ แนะนำาเวลา ที่นกั เรี ยนสงสัย จากนั้นให้ส่งตัวแทนมานำาเสนอ หน้าชั้นเรี ยนในหัวข้อต่อไปนี้ กลุ่มที่1 การเกิดภาพในเครื่ องคอมพิวเตอร์ (15 ) กลุ่มที่ 2 การประยุกต์ใช้งานของคอมพิวเตอร์ (15 ) ก ลุ่ ม ที่ 3 ห ลั ก ก า ร ใ ช้ สี แ ล ะ แ ส ง ข อ ง คอมพิวเตอร์ (15) กลุ่มที่ 4 อุปกรณ์ของคอมพิวเตอร์ ที่เกี่ยวกับงาน กราฟิ ก(15) 3.เมื่อนำาเสนองานเสร็ จแล้วครู อธิ บายรายละเอียด และขั้นตอนการทำา ใบงาน และให้ทุกกลุ่มทำา ใบ งานที่ 1 เรื่ องความรู้ เบื้ องต้นเกี่ ย วกับโปรแกรม กราฟิ ก(40 นาที) 4. ให้ทบทวนรายละเอียดการต่อสาย(25 นาที) 5. ให้กรอกแบบประเมินพฤติกรรมการเข้าร่ วม กิจกรรมกลุ่ม (15 นาที)
1. ทำาความรู ้จกั พูดคุยกับครู และซักถาม 2. ให้ความร่ วมมือกับครู ในการตรวจสอบ 3. ร่ วมสนทนาและแสดงความคิดเห็น
1. ฟัง ทำาความเข้าใจและซักถาม 2 แบ่งกลุ่มศึกษาเนื้อหาตามหัวข้อที่ได้รับมอบ หมายแล้วออกมานำาเสนอหน้าชั้นเรี ยน กรณี สงสัยให้ถามครู ในหัวข้อต่อไปนี้ กลุ่มที่ 1 การเกิดภาพในเครื่ องคอมพิวเตอร์ กลุ่มที่ 2 การประยุกต์ใช้งานของคอมพิวเตอร์ กลุ่มที่ 3 หลักการใช้สีและแสงของคอมพิวเตอร์ กลุ่มที่ 4 อุปกรณ์ของคอมพิวเตอร์ ที่เกี่ยวกับงาน กราฟิ ก 3. ทุกกลุ่มทำาใบงานที่ 1 เรื่ องความรู ้เบื้องต้นเกี่ยว กับโปรแกรมกราฟิ ก 4. ให้นกั เรี ยนทบทวนโดยการเปลี่ยนกันตั้งคำาถาม และความตอบในหน้าใช้เรี ยน 5. กรอกแบบประเมินพฤติกรรมการเข้าร่ วม กิจกรรมกลุ่ม
กิจกรรมการเรียนการสอน
กิจกรรมครู ขั้นสรุป(30 นาที)
กิจกรรมนักเรียน
1. ครู และนักเรี ยนร่ วมกันสรุ ปสาระสำาคัญ 2. เปิ ดโอกาสให้นกั เรี ยนซักถามข้อสงสัย 3. ทดสอบและให้นกั เรี ยนผลัดกันตรวจ
1. ครู และนักเรี ยนร่ วมกันสรุ ปสาระสำาคัญ 2. นักเรี ยนสอบถามข้อสงสัย 3. รับการทดสอบและตรวจข้อสอบ
งานทีม่ อบหมายหรือกิจกรรม ก่ อนเรียน 1. อ่านหนังสื อก่อนเตรี ยมก่อนการสอนจริ ง
ขณะเรียน 1. ศึกษาหัวข้อเรื่ องที่ได้รับมอบหมายจากหนังสื อคอมพิวเตอร์ เพื่องานอาชีพ 2. ส่ งตัวแทนมานำาเสนอหน้าชั้นเรี ยน 3. ปฏิบตั ิตามใบงานที่ 1 เรื่ องการติดตั้งอุปกรณ์รอบข้างคอมพิวเตอร์ 4. กรอกแบบประเมินพฤติกรรมการเข้าร่ วมกิจกรรมกลุ่ม
หลังเรียน 1. ทำาแบบทดสอบหลังเรี ยน 2. ให้ศึกษาเพิ่มเติมจากซีดีสื่อการสอนเรื่ องคอมพิวเตอร์ เบื้องต้นที่ครู ผลิตขึ้นเอง 3. ให้ผเู ้ รี ยนเตรี ยมตัวสำาหรับการเรี ยนการสอนครั้ งต่อไป