computer graphic

-ประวัติความเป็นมาและความหมาย
กราฟิก " ( Graphic ) เป็นคำมาจากภาษากรีกว่า Graphikos หมายถึงการเขียนภาพด้วยสีและเขียนภาพขาวดำ และคำว่า " Graphein " มีความหมายทั้งการเขียนด้วยตัวหนังสือและการสื่อความหมายโดยการใช้เส้น เมื่อรวมทั้งคำ Graphikos และ Graphein เข้าด้วยกัน
-วัสดุกราฟิก
วัสดุกราฟิกจะหมายถึงวัสดุใด ๆ ซึ่งแสดงความจริง แสดงความคิดอย่างชัดเจน โดยใช้ภาพวาด ภาพเขียน และอักษรข้อความรวมกัน ภาพวาดอาจจะเป็น แผนภาพ ( Diagram ) ภาพสเก็ต ( Sketch ) หรือแผนสถิติ ( Graph ) หรืออาจเป็นคำที่ใช้เป็นหัวเรื่อง ( Title ) คำ
-ขอบข่ายงานกราฟิก
อธิบายเพิ่มเติมของแผนภูมิ แผนภาพ แผนสถิติ และภาพโฆษณา อาจวาดเป็นการ์ตูนในรูปแบบหรือประเภทต่างๆ ภาพสเก็ต สัญลักษณ์ และภาพถ่าย สามารถใช้เป็นวัสดุกราฟิกเพื่อสื่อความหมายในเรื่องราวที่แสดงข้อเท็จจริงต่าง ๆได้
-กราฟิกในสังคมปัจุบัน
คอมพิวเตอร์ที่มีความสามารถสูงด้านการคำนวณ ถูกนำไปใช้สร้างภาพกราฟฟิกที่ประกอบขึ้นจากการคำนวณสูตรทางคณิตศาสตร์ ภาพที่ถูกสร้างจากคอมพิวเตอร์สามารถสร้างภาพที่มีรายละเอียดเหมือนกับภาพที่เกิดขึ้นจริงทั้งภาพที่เป็นสองมิติ (ภาพที่แบนราบไม่มีความตื้นลึก) ภาพสามมิติ ที่มีการแสดงมิติตื้นลึกไกลใกล้ โดยการให้แสงเงาของภาพ การสร้างภาพนิ่งและภาพกราฟฟิกแบบเคลื่อนไหวได้ (Animation Graphic)
คอมพิวเตอร์กราฟฟิกแบบเคลื่อนไหวได้ ถูกนำไปใช้สร้างภาพประกอบและเทคนิคพิเศษ (special effect) ให้แก่ภาพยนต์ ทั้งเพื่อแสดงให้เห็นความแปลกใหม่ และใช้แทนฉากประกอบที่ไม่อาจถ่ายทำได้จริง เช่น ภาพเครื่องบินตกลงกระทบพื้นดินหรือผิวน้ำแตกระเบิดออก การแปลงจากภาพหนึ่งไปเป็นอีกภาพหนึ่ง เช่นการเปลี่ยนโฉมหน้า หรือเปลี่ยนจากรถยนต์ไปเป็นเสือโคร่งกำลังกระโดดวิ่ง เป็นต้น
เกมคอมพิวเตอร์ก็เป็นตัวอย่างในการใช้คอมพิวเตอร์กราฟฟิก ซึ่งในช่วงเริ่มแรกของเกมคอมพิวเตอร์จะใช้กราฟฟิกง่ายๆ เป็นเพียงสัญลักษณ์ เช่น แพคแมน (Pac man) ที่ผู้เล่นควบคุมทิศทางขึ้นลงซ้ายขวาของจอมเขมือบ วิ่งไปกินจุดและสัญลักษณ์พิเศษที่จะปรากฏตามทาง และคอยวิ่งหนีผีร้าย เป็นเกมที่ได้รับความนิยมสูงตั้งแต่สมัยคอมพิวเตอร์ 8 บิท เกมถูกพัฒนามาเป็นภาพกราฟฟิกเคลื่อนไหวแบบ 3 มิติ เช่น สตาร์วอร์ที่ผู้เล่นสามารถขับยานไปต่อสู้กับเหล่าร้ายในอวกาศ เกมคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันแทบทั้งหมดเป็นเกมที่ใช้กราฟฟิกแบบ 3 มิติ เนื่องจากประสิทธิภาพของระบบคอมพิวเตอร์ปัจจุบันสามารถรองรับการสร้างภาพ 3 มิติได้รวดเร็ว
แม้แต่โปรแกรมปฏิบัติการซึ่งเป็นโปรแกรมพื้นฐานสำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน ก็ยังใช้ระบบกราฟฟิกสำหรับติดต่อทั้งให้ผู้ใช้เลือกคำสั่ง และแสดงภาพบนจอซึ่งเรียกว่าระบบติดต่อผู้ใช้ด้วยกราฟฟิก (Graphic User Interface – GUI.) เช่น โปรแกรมวินโดว์ 95 หรือ วินโดว์ 98 บนเครื่องพีซี เครื่องคอมพิวเตอร์แมคอินทอช หรือระบบปฏิบัติการโซลาริส ของสถานีงานวิศวกรรมซัน ฯลฯ การที่คอมพิวเตอร์ใช้ระบบการติดต่อกับผู้ใช้ด้วยภาพกราฟฟิกช่วยส่งเสริมให้มีการใช้คอมพิวเตอร์เป็นเครื่องมือประจำบุคคลมากขึ้น ลดความกลัวการใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งเดิมผู้ใช้คอมพิวเตอร์ต้องจดจำวิธีใช้ จดจำชื่อคำสั่งที่ต้องใช้งาน หรือคำสั่งที่อยู่ในโปรแกรมต่างๆ และต้องพิมพ์คำสั่งเหล่านั้นด้วยแป้นพิมพ์ หรือคีย์บอร์ด ซึ่งเป็นการยากที่ผู้ไม่เคยใช้คีย์บอร์ดหรือแป้นพิมพ์ดีดมาก่อนจะทำความคุ้นเคย จึงเป็นสาเหตุให้เกิดการกลัวและเรียนรู้ได้ช้า แต่การใช้ภาพกราฟฟิกสัญลักษณ์ต่างๆ ร่วมกับอุปกรณ์เล็กๆ เพื่อควบคุมการทำงานคือเมาส์ ทำให้สามารถเรียนรู้การใช้คอมพิวเตอร์ได้ง่ายและสามารถจดจำสัญลักษณ์ต่างๆ ที่เป็นภาพได้ง่ายกว่าการจดจำเป็นชื่อคำสั่ง
เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้สร้างภาพคอมพิวเตอร์กราฟฟิก จะต้องเป็นเครื่องที่มีความสามารถด้านความเร็วในการคำนวณทางคณิตศาสตร์ และการเปลี่ยนภาพการแสดงผลออกซึ่งในคอมพิวเตอร์ดังกล่าวจะต้องมีหน่วยประมวลผลทางคณิตศาสตร์ และอาจมีหน่วยประมวลผลช่วยทางการแสดงกราฟฟิกโดยเฉพาะ โดยเฉพาะกับกราฟฟิก 3 มิติที่มีวงจรช่วยแสดงผลกราฟฟิก 3 มิติ (3-D graphic accelerator) มีหน่วยความจำและหน่วยเก็บบันทึกข้อมูลที่มีความจุสูงเนื่องจากภาพกราฟฟิกที่สร้างนั้นมีขนาดของข้อมูลใหญ่ต้องการใช้ความจุในการเก็บและบันทึกข้อมูลมากด้วย
จากการสร้างภาพกราฟฟิก เสียงก็เป็นอีกสิ่งหนึ่งที่สร้างขึ้นได้จากการประมวลผลสร้างเสียงสังเคราะห์ขึ้น และตัวอย่างข้อมูลเสียงที่ได้บันทึกเอาไว้สามารถผสมเสียงจากหลากหลายแหล่งเข้าด้วยกัน คอมพิวเตอร์ในยุคปัจจุบันมีวงจรที่ใช้สำหรับการสร้างเสียงที่ทำงานร่วมกับหน่วยประมวลผล ให้เป็นวิธีการส่งผลลลพธ์ประกอบเพิ่มขึ้นจากที่สามารถแสดงข้อความ ตัวเลข ภาพประกอบทั้งภาพนิ่งและภาพเคลื่อนไหว ทำให้เราสามารถใช้คอมพิวเตอร์ถ่ายทอดสารสนเทศต่างได้ในหลายรูปแบบ ใช้วิธีการสำหรับการสื่อความหมายที่เหมาะสม ความสามารถในการใช้สื่อทั้งด้านภาพและเสียงประกอบกันอย่างเหมาะสมทำให้เกิด เทคโนโลยีสื่อประสม หรือที่เรียกว่ามัลติมีเดีย (Multimedia) ที่นำไปใช้ประโยชน์อธิบายเรื่องราวต่างๆ ได้ดียิ่งขึ้น
ระบบคอมพิวเตอร์มัลติมีเดีย ถูกนำไปใช้งานในหลายด้านอาทิ เช่น สำหรับการศึกษา เราสามารถสร้างหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ที่ไม่เพียงอ่านเนื้อหาได้เท่านั้น แต่ในบางตอนที่ไม่สามารถอธิบายได้กระจ่างแจ้งอย่างรวบรัด ก็สามารถใช้ภาพวิดีโอประกอบ เช่นหากต้องการพูดถึงความรุนแรงของพายุทอนาโดก็อาจมีทั้งข้อความอธิบายถึงปรากฏการณ์ของพายุ การแบ่งประเภทตามความรุนแรง และอาจแสดงภาพวิดีโอของการเกิดพายุทอร์นาโดให้เห็นได้โดยง่าย การมีเสียงประกอบทำให้หนังสือนี้สามารถศึกษาได้โดยการฟังประกอบกับการอ่าน ซึ่งการฟังนั้นทำให้เกิดความน่าสนใจในการศึกษาเพิ่มขึ้นด้วย บทเรียนจากหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ก็สามารถบรรยายให้ผู้ศึกษาได้ฟังแทนการอ่านได้ ผู้ศึกษาสามารถจะเลือกการอ่านหรือการฟังได้ทำให้สามารถซึมซับเข้าใจในบทเรียนได้เป็นอย่างดี
เทคโนโลยีมัลติมีเดียที่มีประโยชน์อย่างมาก ก่อเกิดการศึกษากระบวนการวิธีการเก็บข้อมูลสื่อต่างๆ เช่น เสียง ภาพนิ่ง ภาพเคลื่อนไหวหรือภาพวิดีโอ ซึ่งโดยปกติจะต้องใช้หน่วยความจำสำหรับการเก็บและการประมวลข้อมูลดังกล่าวที่มีความจุสูง ก็ได้มีการค้นคิดวิธีที่ลดขนาดการเก็บข้อมูลลงได้ 2-10 เท่า มีการพัฒนาสื่อสำหรับเก็บบันทึกข้อมูลขนาดใหญ่ความจุสูง เช่น ซีดีรอม และดีวีดี (ดิจิตอลเวอร์เซไทล์ดิสค์) เพื่อใช้สำหรับการบันทึกข้อมูลในระบบมัลติมีเดียโดยเฉพาะ และยังส่งผลไปสู่ระบบความบันเทิงในบ้าน เช่น การเกิดวิดีโอซีดี ซึ่งสามารถบันทึกภาพยนต์ความยาว 100 นาทีด้วยแผ่นซีดีรอมขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 5 นิ้วเพียง 2 แผ่น (เดิมเคยใช้แผ่นเลเซอร์ดิสก์ขนาด 13 นิ้ว 2 ด้านสำหรับการเก็บภาพยนต์ความยาวเดียวกัน) โดยใช้เทคนิคในการลดขนาดข้อมูลเช่นเดียวกับในระบบคอมพิวเตอร์ หรือดีวีดีที่สามารถบันทึกภาพยนต์ทั้งเรื่องพร้อมคำบรรยายได้หลายภาษา ในแผ่นจานบันทึกข้อมูลเพียงแผ่นเดียว
ระบบเสมือนจริงนับเป็นการใช้ประโยชน์จากการแสดงผลด้วยสื่อประสม การสร้างภาพ 3 มิติที่สามารถมองเห็นเหมือนเป็นภาพที่เป็น 3 มิติจริงๆ โดยใช้อุปกรณ์พิเศษเช่นแว่นตา 3 มิติเข้าช่วย ประกอบกับการใช้อุปกรณ์สำหรับการรับข้อมูลจากการเคลื่อนไหว ระบบเสมือนจริง (Virtual Reality – VR.) เป็นระบบที่คอมพิวเตอร์สามารถสร้างภาพเหตุการณ์ต่างๆ ขึ้นได้ตอบสนองการสั่งการด้วยวิธีปฏิบัติของผู้ใช้ ซึ่งผู้ใช้จะสามารถรับรู้ได้เสมือนอยู่ในเหตุการณ์จริง ระบบคอมพิวเตอร์สามารถตรวจรับความเคลื่อนไหวของผู้ใช้ นำไปประมวลผลและแสดงผลให้ผู้ใช้เห็นตอบสนองการเคลื่อนไหวนั้นโดยเหมือนภาพจริง และอาจเพิ่มความรู้สึกอื่นเช่นแรงตอบสนอง หรือความเคลื่อนไหวของสิ่งแวดล้อม ประกอบให้เหมือนจริงมากขึ้นได้อีกด้วย
ระบบเสมือนจริงถูกนำไปใช้ประโยชน์ในด้านต่างที่สำคัญเช่น ด้านการฝึกอบรม ระบบฝึกผ่าตัดสำหรับแพทย์ นักเรียนแพทย์สามารถใช้ระบบนี้เพื่อเรียนรู้การผ่าตัดโดยใส่ถุงมือซึ่งจะส่งสัญญาณการเคลื่อนไหวกลับไปคอมพิวเตอร์ นักเรียนแพทย์สามารถจะเห็นภาพห้องผ่าตัดที่มีเตียง เครื่องมือ และคนไข้ได้จากแว่น 3 มิติซึ่งถูกส่งภาพมาจากคอมพิวเตอร์ เมื่อนักเรียนแพทย์ขยับมือไปหยิบเครื่องมือที่เห็นในจอภาพ โดยที่ไม่มีเครื่องมือนั้นอยู่จริง สามารถนำเครื่องมือนั้นทำการผ่าตัดคนไข้บนจอภาพ และระบบเสมือนจริงยังอาจส่งแรงต้านเมื่อมีดผ่าตัดกดลงบนเนื้อคนไข้ ให้นักเรียนแพทย์ได้รู้สึกจากถุงมือได้ด้วย การใช้ระบบเสมือนจริงเช่นนี้ทำให้นักเรียนแพทย์สามารถเรียนรู้วิธีการผ่าตัดโดยสามารถฝึกหัดได้จากระบบเสมือนจริงบ่อยครั้งมากกว่าเดิมที่ต้องทดลองกับครูใหญ่ (ศพที่มีผู้บริจาคเพื่อการศึกษา) เจเนอรัลมอเตอร์และฟอร์ด ซึ่งเป็นผู้ผลิตรถยนต์รายใหญ่ของโลก ได้สร้างรถยนต์เสมือนจริงที่ให้ลูกค้าได้ทดลองขับขี่รถยนต์ ซึ่งจะเห็นภาพของสถานที่แวดล้อมที่มีการขับรถยนต์ผ่านไปพร้อมกับความรู้สึกที่ใกล้เคียงกับการได้นั่งขับรถยนต์อยู่จริงๆ ซึ่งเหล่านี้ก็เป็นตัวอย่างของการใช้ระบบเสมือนจริงเพื่อาการฝึกอบรมปฏิบัติ
นอกจากการนำไปใช้สำหรับการฝึกปฏิบัติแล้ว เกมคอมพิวเตอร์ก็ได้นำระบบเสมือนจริงไปสร้างเป็นเกมให้ผู้เล่นสามารถจับอาวุธ หรืออุปกรณ์เช่นเครื่องควบคุมยานอวกาศ เป็นเครื่องมือที่จะส่งความเคลื่อนไหวเข้าสู่คอมพิวเตอร์ และมองเห็นภาพของการสู้รบได้แบบสามมิติที่เหมือนอยู่ในเหตุการณ์จริง และยังอาจสร้างเครื่องมือเฉพาะที่อาจทำให้รู้สึกสั่นสะเทือน หรือมีแรงหน่วงเมื่อเกิดการเลี้ยวโค้ง ฯลฯ ได้ ทำให้เกิดความบันเทิงในการเล่นเกมที่สมจริงสมจังมากยิ่งขึ้น
อ้างอิงจาก: http://learners.in.th/blog/indietont/87009 และhttp://learners.in.th/blog/indietont/87009และhttp://learners.in.th/blog/wanpen-arunchai/87004