| ในปัจจุบันงานด้านกราฟิกเป็นที่นิยมมากขึ้น ไม่ว่าจะเป็นการออกแบบภาพกราฟิก ไปใช้กับสื่อสิ่งพิมพ์ วารสาร โฆษณา หรือการออกแบบผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ ซึ่งคอมพิวเตอร์ก็เข้ามาบทบาทในชีวิตประจำวันมากขึ้น การใช้คอมพิวเตอร์สร้างภาพกราฟิกเป็นวิธีหนึ่งที่ช่วยให้การออกแบบปรับแต่งภาพต่าง ๆ ทำได้สะดวกและรวดเร็วขึ้น การศึกษาเกี่ยวกับทฤษฎีของคอมพิวเตอร์กราฟิกจึงเป็นพื้นฐานที่สำคัญ เพื่อให้เราเข้าใจหลักการและสามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้ ภาพกราฟิกในคอมพิวเตอร์แบ่งออกเป็นสองประเภท ได้แก่ ภาพแบบ ราสเตอร์ (Raster) และภาพแบบเวคเตอร์ (Vector) ซึ่งมีคุณลักษณะที่แตกต่างกัน นอกจากประเภทของภาพ สิ่งที่ควรทราบเกี่ยวกับภาพกราฟิกก็คือ ความละเอียดของภาพ (Resolution) สีและชนิดของไฟล์ภาพกราฟิกแบบต่าง ๆ ซึ่งสิ่งเหล่านี้จะช่วยทำให้การออกแบบหรือตกแต่งถาพกราฟิกมีประสิทธิภาพมากขึ้น | |
 | |
| เป็นภาพที่ประกอบไปด้วยจุดขนาดเล็กที่เรียกว่า พิกเซล (Pixel) มาเรียงต่อ ๆ กันในรูปแบบของตาราง ภาพราสเตอร์ภาพหนึ่งจะมีพิกเซลอยู่เป็นจำนวนมาก โดยแต่ละจุดจะมีสีที่แตกต่างกันไป เมื่อดูรวม ๆ ตาของคนเราจะมองเห็นเป็นภาพที่มีสีสันและเสียงเงาแบบสมจริงเหมือนสิ่งที่เห็นเป็นธรรมชาติ ไฟล์ภาพราสเตอร์ที่ใช้ทั่วไป เช่น BMP, JPG, GIF, และ TIF ช่องแต่ละช่องเป็น 1 พิกเซล | |
 | |
| ภาพแบบราสเตอร์ (Raster) ถ้านำมาขยายให้ใหญ่ขึ้นหรือย่อให้เล็กลง แต่ละพิกเซลจะปรากฏเป็นชิ้นสี่เหลี่ยมที่เห็นได้ชัดเจน ทำให้สูญเสียคุณภาพของภาพไป เพราะจุสีต่าง ๆ ที่ประกอบเป็นภาพไม่มีส่วนรับรู้ถึงการขยายภาพได้ | |
 | |
| เป็นภาพที่ประกอบมาจากเส้น ส่วนโค้ง และรูปทรงเลขาคณิต เหมาะสำหรับใช้ภาพกราฟิกที่มีลักษณะเป็นลายเส้นหรือรูปที่มีขอบชัดเจน เช่น โลโก้ สัญลักษณ์ การ์ตูน และตัวอักษร การแก้ไขภาพเวคเตอร์ทำได้เป็นส่วน ๆ คุณสมบัติในการสร้างภาพทำให้เราสามารถปรับขยายภาพเท่าใดก็ได้ โดยภาพยังคงความชัดเจนเหมือนเดิม | |
 | |
| |
รูปแบบการแทนค่าสีที่เป็นมาตรฐานซึ่งใช่กันโดยทั่วไปมี 4 ระบบ ได้แก่ RGB, HSB, CMYK และ Lab แต่ละระบบก็จะมีการแทนค่าสีที่แตกต่างกันออกไป
| |
| โมเดล RGB (Red Green Blue) | |
| เป็นรูปแบบการแทนค่าสีจากการผสมแสงสีหลัก 3 สีเข้าด้วยกัน คือ แดง (Red), เขียว (Green) และน้ำเงิน(Blue) ทำให้เกิดสีต่าง ๆ เป็นจำนวนมาก ขึ้นอยู่กับสัดส่วนความเข้มของสีหลักแต่ละสีที่มีค่าตั้งแต่ 0 จนถึง 225 เมื่อสีหลักทั้ง 3 มีความเข้มสูงสุดมาผสมกันจนได้สีขาว ซึ่งลักษณะนี้เรียกว่า “การผสมแบบบวก” (Additive Color System) ระบบสีแบบโมเดลนี้จะได้ระบบสีแบบ 8 บิต ส่วนใหญ่ใช้อุปกรณ์เกี่ยวกับแสง เช่น จอภาพและกล้องดิจิตอล จุดสีแต่ละพิกเซลบนหน้าจอเกิดจากการสร้างจุดสีย่อย ๆ ของแสงสีหลักทั้ง 3 สี เพื่อให้ผสมกันเป็นพิกเซลสีต่าง ๆ | |
 | |
| โมเดล HSB (Hue Saturation Brightness) | |
เกิดจากการแปลงโมเดลสี RGB ให้อยู่ในรูปที่สอดคล้องกับการรับรู้สีของคน เป็นการปรับความสดใส ความสว่างของสีจนทำให้เกิดสีต่าง ๆ แทนการผสมสี โมเดลนี้จะแบ่งองค์ประกอบของสีออกเป็น 3 ส่วนได้แก่
 Hue คือ สีบริสุทธิ์แต่ละสีที่ได้จากสเปคตรัมของแสง ค่าของสีจะกำหนดเป็นองศาตามตำแหน่งของวงกลมสี (Color Wheel) Saturation คือ ความสดหรือความบริสุทธิ์ของสี มีค่าเป็นเปอร์เซ็นต์ตั้งแต่ 0 – 100 % โดยค่า 0% จะได้สีเทาหรือขาว และค่า 100% จะได้สีสดบริสุทธิ์ที่สุด Brightness คือ ความสว่าง มีค่าเป็นเปอร์เซ็นต์โดยค่า 0% ได้สีดำ ส่วนค่า 100% ได้สีสว่างที่สุดตามที่กำหนด ๆ | |
| โมเดล CMYK (Cyan Magenta Yellow Black) | |
เป็นรูปแบบที่เกิดจากการพิมพ์แบบแยกสี โดยภาพถูกแยกเป็นแม่พิมพ์ของสีหลัก 4 สี คือ ฟ้า (Cyan), ม่วงแดง (Magenta), เหลือง (Yellow), และดำ (Black) เมื่อพิมพ์สีซ้อนกันจะได้ภาพบนหน้ากระดาษตามต้นฉบับ ค่าของสีในโมเดลนี้จะอยู่ในรูปเปอร์เซ็นต์ของน้ำหนักหมึกพิมพ์ตั้งแต่ 0 – 100 เปอร์เซ็นต์
ตามหลักแล้วสีหลักเพียง 3 สี คือ Cyan, Magenta และYellow (CMY) ก็พอ ในการสร้างอื่น ๆ โดยผสมสีทั้ง 3 ที่เข้ม 100% จะได้ผลลัพธ์เป็นสีดำ ในลักษณะนี้เรียกว่า “การผสมสีแบบลบ” (Subtractive Color System) เนื่องจากเนื้อสีมักไม่บริสุทธิ์ ทำให้เกิดการปฏิบัติต้องเพิ่มสีดำเป็นสีหลักอีกหนึ่งสี เพื่อได้สีผลลัพธ์ที่มีความอิ่มตัว ประหยัดหมึกพิมพ์ รวมทั้งได้สีดำสนิทจริง | |
| โมเดล LAB | |
เป็นสีที่ถูกกำหนดขึ้นโดย CIE ให้เป็นมาตรฐานการวัดสีทุกรูปแบบ ครอบคลุมทุกสีใน RGB และCMYK และใช้ได้กับสีที่เกิดจากอุปกรณ์ทุกอย่างไม่ว่าจะเป็นจอคอมพิวเตอร์ เครื่องพิมพ์ สแกนเนอร์โดยแบ่งองค์ประกอบของสีออกเป็น 3 ส่วน ได้แก่
L (Lightness หรือ Luminance) คือ ความสว่าง มีค่าตั้งแต่ 0 (ให้สีดำ) จนถึง 100 (ให้สีขาว) A คือ สีหลักที่ไล่โทนจากเขียวไปแดง มีค่าตั้งแต่ -128 (สีเขียว) จนถึง 127 (สีแดง) B คือ สีหลักที่ไล่โทนจากน้ำเงินไปเหลือง มีค่าตั้งแต่ -128 (สีน้ำเงิน) จนถึง 127 (สีเหลือง) | |
 | |
เป็นค่าความละเอียดของภาพซึ่งกำหนดเป็นจำนวนจุดภาพต่อนิ้ว (pixel per inch หรือ ppi) หมายความว่า ในพื้นที่ 1 ตารางนิ้วนั้นมีจำนวนจุดภาพกี่จุด ถ้าจำนวนจุดภาพมีมากเท่าไหร่ความละเอียดของภาพก็มากขึ้นด้วย โดยปกติจอภาพสามารถแสดงภาพกราฟิกได้ที่ความละเอียด 72 ถึง 96 ppi แต่ถ้าใช้ภาพกราฟิกบนเว็บไซต์ซึ่งต้องการความรวดเร็วในการแสดงผล ควรกำหนดค่าความละเอียดเป็น 72 ppi
| |
 | |
ส่วนการพิมพ์ภาพกราฟิกออกทางเครื่องพิมพ์ (Printer) ควรกำหนดค่าความละเอียดประมาณ 300 ถึง 350 ppi มีตัวอย่างดังภาพขวามือข้างบน เพราะถ้ากำหนดตำกว่านี้จะทำให้ภาพที่พิมพ์ออกมาเห็นจุดภาพเป้นสี่เหลี่ยม ๆ ทำให้ภาพดูหยาบไม่ละเอียด แต่ภาพที่มีความละเอียดสูงก็จะส่งผลให้ขนาดไฟล์ภาพมีขนาดใหญ่มากขึ้นด้วย ซึ่งจะทำให้โปรแกรมช้าลง ดังนั้น จึงควรปรับความละเอียดให้เหมาะสมกับงานที่ต้องการความแตกต่าง | |
 | |
ชนิดของไฟล์รูปภาพเป็นอีกปัจจัยหนึ่งในการสร้างกราฟิกให้มีประสิทธิภาพ จะเห็นว่าความละเอียดของภาพจะส่งผลกับขนาดไฟล์ข้อมูลด้วย ซึ่งถ้าเราต้องการความรวดเร็วในการแสดงผลนั้นก็หมายความว่าควรใช้ไฟล์ข้อมูลที่มีขนาดเล็ก ซึ่งสามารถทำได้โดยบีบอัด (Compress) ไฟล์ข้อมูลนั้น ชนิดของไฟล์รูปภาพที่นิยมใช้โดยทั่วไป ได้แก่ TIF, JPG, PDF, EPS และBMP เป็น
1. TIF (Tagged Image File) เป็นไฟล์ที่ใช้สำหรับเก็บภาพราสเตอร์คุณภาพสูง เช่น ภาพกราฟิกที่นำไปทำอาร์ตเวิร์คในโปรแกรมจัดหน้าสิ่งพิมพ์ต่าง ๆ สามารถเก็บข้อมูลของภาพไว้ได้ครบถ้วน ไม่ลดคุณภาพ เก็บข้อมูลเวคเตอร์แชนแนลพิเศษ และพื้นที่โปร่งใสของภาพได้ เป็นมาตรฐานนำไปใช้กับโปรแกรมกราฟิกต่าง ๆ ได้แต่ไฟล์มีขนาดใหญ่มาก เมื่อยังไม่ได้บีบอัดไฟล์จึงเปลืองเนื้อที่ในการเก็บไฟล์ 2. JPG (Joint Photographic Expert Group) เป็นไฟล์ที่ใช้เก็บภาพราสเตอร์ที่ไม่ต้องการคุณภาพสูงนัก เช่น ภาพจากกล้องดิจิตอล และภาพกราฟิกสำหรับแสดงบนเว็บเพจหรือทางอินเตอร์เน็ต ปัจจุบันไฟล์ JPG ได้รับความนิยมสูงและเป็นมาตรฐานสำหรับกล้องดิจิตอลและเว็บเพจต่าง ๆ สาเหตุที่ได้รับความนิยมเพราะไฟล์มีขนาดเล็กสามารถบีบอัดข้อมูลได้หลายระดับ แต่คุณภาพของไฟล์จะลดลงจากภาพต้นฉบับและถ้ายิ่งบีบอัดไฟล์มากจะทำให้ภาพเพี้ยนไปจากต้นฉบับ 3. PDF (Portable Document Format) เป็นไฟล์เฉพาะของ Adobe จะใช้กันแพร่หลายในเอกสารทางอินเตอร์เน็ต และส่งอาร์ตเวิร์คสิ่งพิมพ์ที่เสร็จแล้วเพื่อทำฟิล์มแยกสี สามารถเก็บได้ทั้งข้อมูลราสเตอร์และเวคเตอร์ สามารถรักษารูปแบบของเอกสารต้นฉบับ ทั้งข้อความ ภาพกราฟิก และตำแหน่งเนื้อหา มีระบบรักษาความปลอดภัยข้อมูลสามารถเปิดดูบนเครื่องต่างระบบได้ แต่ไฟล์ต้องใช้โปรแกรมเฉพาะ เช่น Acrobat Adobe และ Photoshop 4. EPS (Encapsulated Post Script) มักใช้เมื่อต้องการนำภาพกราฟิกไปประกอบเป็นอาร์ตเวิร์คในโปรแกรมที่ใช้จัดหน้าสิ่งพิมพ์ สามารถเก็บได้ทั้งข้อมูลราสเตอร์และเวคเตอร์ และบันทึกเป็นค่า Line Screen และ Transfer Function ได้ แต่ใช้งานเฉพาะด้านเท่านั้น ไม่แพร่หลาย และไม่สามารถเปิดด้วยโปรแกรมทั่วไปได้ 5. BMP (Bitmap) เป็นไฟล์บิตแมพพื้นฐานของระบบ Windows ใช้ได้กับซอฟต์แวร์บน Windows ทุกโปรแกรม เช่น นำไปใช้ใน Microsoft Word แต่ละไฟล์จะมีขนาดใหญ่และความละเอียดของภาพอาจไม่ชัดเหมือนต้นฉบับ | |
 | |
หลังจากที่คอมพิวเตอร์ได้กลายเป็นอุปกรณ์สำคัญในการสร้างรูปภาพ งานทางด้านคอมพิวเตอร์กราฟิกจึงมีการพัฒนารวดเร็ว แม้ว่าโปรแกรมที่ใช้งานด้านคอมพิวเตอร์กราฟิกนี้ (มีลิขสิทธิ์ถูกต้องตามกฎหมาย) จึงมีราคาค่อนข้างแพงแต่ก็ยังมีผู้ใช้กันอย่างแพร่หลาย ตัวอย่างเช่น โปรแกรม Adobe Photoshop CS3 ราคาอยู่ระหว่าง 614 – 999.49 ดอลลาร์สหรัฐ ขึ้นอยู่กับจำนวน User ที่สามารถติดตั้งใช้งานได้ ปัจจุบันนี้เราพบว่าคอมพิวเตอร์กราฟิกได้มีการนำไปใช้ในงานหลาย ๆ ด้าน ได้แก่
การประยุกต์ใช้งานคอมพิวเตอร์กราฟิกนี้ สามารถสรุปเป็นแนวทางอย่างกว้าง ๆ ได้แก่ CAD : Computer – Aided Design (ด้านการออกแบบ) Presentation Graphics (การนำเสนอผลงานในรูปแบบกราฟิก) Computer Art (งานศิลปะโดยใช้คอมพิวเตอร์) Entertainment (บันเทิง) Education and Training (ด้านการเรียนการสอนและการฝึกอบรม) Visualization (การจำลองภาพให้เห็นเสมือนของจริง) และ Image Processing (การประมวลผลภาพทางด้านวิทยาการคอมพิวเตอร์)
1. คอมพิวเตอร์กราฟิกกับการออกแบบ (Computer – Aided Design) งานสำคัญของคอมพิวเตอร์กราฟิกในเรื่องการออกแบบ คือ งานออกแบบด้านวิศวกรรม (Engineering) และงานออกแบบระบบสถาปัตยกรรม (Architectural Systems) โดยส่วนมากจะใช้โปรแกรมที่เรียกว่า CAD : Computer – Aided Design ซึ่งสามารถนำไปออกแบบผลิตภัณฑ์ได้อย่างมมากมาย เช่น ออกแบบอาคาร ออกแบบยานพาหนะต่าง ๆ ได้แก่ รถยนต์ เรือ เครื่องบิน จนถึงยานอวกาศ ออกแบบวงจรคอมพิวเตอร์ ออกแบบลวดลายผ้า และออกแบบผลิตภัณฑ์อื่น ๆ อีกมากมาย แสดงดังภาพข้างล่าง 2. งานนำเสนอ (Presentation Graphics) การนำเสนอผลงานโดยใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์กราฟิก สามารถแสดงผลบนจอโปรเจคเตอร์ (Projector) หรือการพิมพ์ผลงานลงบินแผ่นฟิล์ม 35 มม. เพื่อทำการสไลด์ และสามารถพิมพ์ผลงานลงบนแผ่นใส หรือกระดาษได้ การนำเสนอผลงานส่วนมาก ได้แก่ การสรุปงบทางบัญชี การสรุปผลทางสถิติ คณิตศาสตร์ วิทยาศาสตร์และการสรุปข้อมูลต่าง ๆ นอกจากนี้ยังใช้ในการจัดทำรายงานต่าง ๆ เช่น รายงาน ผลงานวิจัย รายงานการจัดการ รายงานสรุปเกี่ยวกับข้อมูลลูกค้า และรายงานอื่น ๆ การสุปการทำงานที่ถูกทำให้อยู่ในรูปของกราฟิกนี้ มักจะอยู่ในรูปแบบของกราฟ ได้แก่ กราฟต่าง ๆ เช่น กราฟแท่ง กราฟเส้น กราฟวงกลม และการแสดงรูปภาพที่สามารถสร้างได้ยาก ตัวอย่าง ของกราฟและรูปที่ใช้ในการแสดงผลงาน แสดงตัวอย่างดังภาพข้างล่าง 3. งานออกแบบด้านศิลป์ (Computer Art) เป็นการนำคอมพิวเตอร์มาประยุกต์ใช้กับการสร้างผลงานศิลปะต่าง ๆ และการใช้งานศิลปะในเชิงพาณิชย์ เช่น การขายงานที่สร้างด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ ตัวอย่างการใช้คอมพิวเตอร์ด้านงานศิลปะ แสดงดังภาพ 4. งานบันเทิง (Entertainment) คอมพิวเตอร์กราฟิกเป็นกระบวนการในการสร้างภาพเคลื่อนไหว (Motion Picture) ภาพมิวสิควิดีโอ (Music Video) และรายการโชว์ทางโทรทัศน์ (Television Show) รวมถึงใช้ในการสร้างฉากภาพยนตร์ (Graphics Scene) ตัวอย่างแสดงดังภาพ 5. การศึกษาและฝึกอบรม (Education and Training) คอมพิวเตอร์กราฟิกช่วยให้สามารถสร้างต้นแบบ (Computer – Generated Models) เพื่อนำไปช่วยเสริมสร้างด้านการศึกษาเรียนรู้ได้เป็นอย่างดี ต้นแบบทั้งหลาย (Model) ที่สร้างขึ้น ได้แก่ ด้านฟิสิกส์ (Physical) ด้านการเงิน (Financial) และด้านเศรษฐกิจ (Economic) เป็นต้น โดยเฉพาะการอบรม (Training) มีการสร้างระบบที่พิเศษสำหรับการฝึกอบรม คือ Simulator สำหรับการอบรมที่ต้องการความเชี่ยวชาญอย่างมาก เช่น การฝึกหัดอบรมเป็นผู้บังคับการเรือ (Ship Captains) นักบิน (Aircraft Pilots) การควบคุมอุปกรณ์หรือเครื่องจักรขนาดใหญ่ (Heavy – Equipment Operators) การควบคุมการจราจรทางอากาศ (Air Traffic – Control Personnel) เป็นต้น แสดงดังภาพ 6. งานสร้างภาพเสมือนจริง (Visualization) นักวิทยาศาสตร์ (Scientists) วิศวกร (Engineers) บุคลากรทางการแพทย์ (Medical Personnel)นักวิเคราะห์ธุรกิจ (Business Analysts) และบุคลากรสาขาอื่น ๆ อีกมากมาย มีความจำเป็นต้องมีการวิเคราะห์ข้อมูลจำนวนมากมายมหาศาล เพื่อที่จะให้ได้ข้อสรุปของกระบวนการทำงานหรือการวิจัย การสร้างภาพเสมือนจริง (Visualization) สามารถช่วยให้เข้าใจกระบวนการทำงานได้ดียิ่งขึ้น แสดงตัวอย่างดังภาพข้างล่าง 7. งานสร้างสรรค์ตกแต่งรูปภาพ (Image Processing) Computer Graphics และ Image Processing มีกระบวนการทำงานเกี่ยวข้องกันบางส่วน คำว่า Computer Graphics หมายถึง กระบวนการใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ในการสร้างรูปภาพ (Picture) แต่ Image Processing หมายถึง (1) เทคนิคหรือกระบวนการในการพัฒนา ปรับปรุง คุณภาพของรูปภาพให้ดีขึ้น และ (2) กระบวนการทำงานของอุปกรณ์ต่าง ๆ เพื่อให้สามารถประมวลผลข้อมูลเพื่อให้ได้สารสนเทศและการสร้างภาพเสมือนจริงได้ (Machine Perception of Visual Information) ดังตัวอย่างที่ใช้หุ่นยนต์ (Robotics) กระบวนการของ Image Processing เริ่มต้นจากการแปลงรูปภาพให้เป็นแฟ้มข้อมูลทางคอมพิวเตอร์ (Digitize a Photograph into an Image File) จากนั้นใช้กระบวนการทางดิจิตอล (Digital Methods) ได้แก่ การปรับปรุงส่วนประกอบต่าง ๆ ของภาพ (Rearrange Picture Parts) การแยกแยะสี (To Improve the Quality of Shading) ตัวอย่างอุปกรณ์ที่ใช้เทคนิค Image Processing ส่วนมากพบทางด้านการแพทย์และด้านวิทยาศาสตร์ ได้แก่
แหล่งที่มา : http://www.sumalaiit.net/1.html |
ความรู้เรื่องภาพ
สมัครสมาชิก:
ความคิดเห็น (Atom)
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น