งานกราฟิกกับคอมพิวเตอร์


งานกราฟิกกับคอมพิวเตอร์

      ความเจริญก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในปัจจุบัน  ทำให้สามารถสร้างคอมพิวเตอร์รุ่นใหม่ที่มีความสามารถในด้านการคำนวณตัวเลขจำนวนมากเสร็จสิ้นภายในเวลาอันสั้นและเก็บข้อมูลได้เป็นจำนวนมาก  สามารถใช้ติดต่อสื่อสารเป็นเครือข่ายวงกว้างทั่วโลก  นอกจากนี้ราคาของคอมพิวเตอร์ก็ถูกลง  โดยเฉพาะไมโครคอมพิวเตอร์  ทำให้มีการใช้งานแพร่หลายเกือบทุกวงการ  และเมื่อนำมาใช้ในงานกราฟิกทำให้สามารถสร้างงานกราฟิกได้รวดเร็ว  มีคุณภาพ และมีปริมาณมาก  ง่ายต่อการนำไปใช้  งานกราฟิกที่ได้ยังสามารถใช้เผยแพร่ได้สะดวกกว้างไกลผ่านระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์  ความนิยมใช้คอมพิวเตอร์ในงานกราฟิกจึงเกิดขึ้นอย่างแพร่หลายในกิจกรรม ดังนี้    
            1.3.1  งานนำเสนอข้อมูล
                             ในการนำเสนอข้อมูลหากข้อมูลที่นำเสนอมีเฉพาะ  ข้อความ  ตัวเลขหรือตารางจะทำให้ผู้ฟังรู้สึกเบื่อหน่ายและอาจสื่อความเข้าใจได้ยาก  ดังนั้นจึงนิยมใช้คอมพิวเตอร์เข้ามาช่วยในการสร้างภาพกราฟิกเพื่อการนำเสนอข้อมูล  เช่น  รายงานสรุปการเงิน  คะแนนนักเรียน  จำนวนประชากร  ซึ่งสามารถทำเป็นรูป  กราฟวงกลม  กราฟเส้น  กราฟแท่ง  เพื่อแสดงถึงปริมาณหรือความสัมพันธ์ของค่าต่าง ๆ  ตัวอย่างการนำเสนอข้อมูลลักษณะนี้  ดังรูปที่  1.8


รูปที่ 1.8  ตัวอย่างการนำเสนอข้อมูลด้วยคอมพิวเตอร์

            1.3.2  งานออกแบบ 
                             คอมพิวเตอร์ได้ถูกนำไปใช้งานอย่างมีประสิทธิภาพในการสร้างภาพกราฟิกเพื่ออกแบบทางวิศวกรรมและสถาปัตยกรรม  การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย (Computer Aided Design : CAD) นั้นได้ถูกใช้งานอย่างมากในการออกแบบสิ่งก่อสร้าง  รถยนต์  เครื่องบิน  ยานอวกาศ  รวมทั้งการออกแบบคอมพิวเตอร์รุ่นใหม่  ซึ่งมักจะถูกออกแบบในคอมพิวเตอร์ก่อนแล้วจึงนำมาสร้างจริงในภายหลัง  หน้าจอของโปรแกรมในลักษณะนี้มักจะประกอบด้วยรายการเลือก  หน้าต่าง  และภาพอุปกรณ์ที่กำลังออกแบบดังตัวอย่างในรูปที่ 1.9



รูปที่ 1.9 หน้าจอของโปรแกรมช่วยออกแบบทางเครื่องกล

             ข้อดีของการใช้คอมพิวเตอร์ช่วยออกแบบ คือ
             1)  การออกแบบทำได้อย่างรวดเร็ว เนื่องจากการป้อนข้อมูลทำได้ง่ายด้วยความช่วยเหลือของส่วนตอประสานกราฟิกกับผู้ใช้ (graphical  user interface : GUI)
             2)  ผู้ใช้สามารถมองเห็นงานที่ออกแบบได้โดยไม่ต้องสร้างต้นแบบจริงทำให้ประหยัดเวลาและค่าใช้จ่าย
             3)  ลดจำนวนการสร้างต้นแบบเพื่อการทดสอบลง  เนื่องจากผู้ใช้สามารถจำลองสภาวะการทำงาน ต่าง ๆ  เพื่อการทดสอบชิ้นงานได้  เช่น  ทดลองเครื่องบินในอุโมงค์ลมจำลองเพื่อดูพฤติกรรมของเครื่องบิน
             4) ช่วยให้สามารถออกแบบงานที่มีความซับซ้อนสูงมากซึ่งมนุษย์จะไม่สามารถทำได้โดยปราศจากคอมพิวเตอร์  เช่น  การสร้างชิ้นส่วนอุปกรณ์  แรออกแบบทางสถาปัตยกรรม  การออกแบบวงจรรวม ( Integrated Circuit : IC)



รูปที่ 1.10  การออกแบบการวางท่อด้วยคอมพิวเตอร์

             ในเรื่องการออกแบบทางสถาปัตยกรรมนั้น   นอกจากจะใช้การวาดแผนผังธรรมดาแล้ว  คอมพิวเตอร์ยังสามารถสร้างภาพกราฟิกที่เหมือนจริงและอนุญาตให้เปลี่ยนมุมมองอาคารที่ออกแบบไว้ด้วยการใช้เครื่องมือพิเศษ  ดังตัวอย่างในรูปที่ 1.11



รูปที่ 1.11  การใช้คอมพิวเตอร์ช่วยออกแบบทางด้านสถาปัตยกรรมในมุมมองต่าง ๆ

            1.3.3   งานสร้างภาพนามธรรม 
                               คอมพิวเตอร์ใช้ข้อมูล  วิธีการทางคณิตศาสตร์  และวิธีการสร้างภาพกราฟิก  สร้างภาพ นามธรรมซึ่งเป็นภาพกราฟิกที่ไม่มีจริงในธรรมชาติหรือภาพที่โดยปกติมีความยากหรือเป็นไปไม่ได้ที่จะมองเห็นหรือเฝ้าสังเกตได้  เช่น  ภาพในภาพยนตร์ที่นักแสดงในปัจจุบันปรากฏตัวร่วมกับบรรดาบุคคลสำคัญของโลกในอดีตหรือตัวการ์ตูน  ภาพห้วงอวกาศ  ภาพการเต้นของหัวใจจากมุมมองต่าง ๆ  ภาพการเคลื่อนไหวของข้อต่อกระดูก  ภาพนามธรรมมีประโยชน์อย่างมากต่องานบันเทิง  การแพทย์  วิทยาศาสตร์ และงานอื่น ๆ ในชีวิตประจำวัน
                               การตรวจรักษาโรคของแพทย์ใช้ภาพนามธรรมที่คอมพิวเตอร์สร้างขึ้นเพื่อซ่อมแซมอวัยวะที่ผิดปกติหรือชำรุด  โดยการสร้างภาพนามธรรมของอวัยวะที่ตรวจและอาจสร้างภาพนามธรรมของอวัยวะปกติซ้อนทับไว้  แพทย์จะสามารถตรวจค้นพบความผิดปกติของอวัยวะโดยการหมุนดูภาพนามธรรมนี้ในมุมต่าง ๆ  และเมื่อจำเป็นต้องผ่าตัดเพื่อให้การรักษา  ในขณะผ่าตัดแพทย์สามารถมองเห็นภาพนามธรรมของอวัยวะที่กำลังผ่าตัดได้ทุกแง่ทุกมุมช่วยให้การผ่าตัดสะดวกและถูกต้อง  ในการผ่าตัดตบแต่งใบหน้าของผู้ประสบอุบัติเหตุ  ศัลยแพทย์สามารถสร้างภาพนามธรรมใบหน้าของผู้ป่วยขึ้นก่อน  แล้วดำเนินการผ่าตัดไปตามที่กำหนด


รูปที่ 1.12  ภาพจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ แสดงกระดูกนิ้วหัวแม่มือที่ยาวผิดปกติ

             ร้านทำผมบางแห่งสร้างภาพนามธรรมของแบบทรงผมบนภาพของลูกค้า  แสดงให้ลูกค้าเห็นภาพของตัวเองกับทรงผมใหม่  ในมุมมองต่าง ๆ  เมื่อลูกค้าพอใจจึงตัดสินใจลงมือทำ
            1.3.4  งานด้านศิลปะ
                              การสร้างงานด้านศิลปะนับเป็นสิ่งสำคัญสำหรับมนุษยชาติ  ศิลปินสามารถใช้สื่อต่าง ๆ ในการถ่ายทอดจินตนาการ  อารมณ์  ความรู้สึกสู่ผู้ชมงานศิลปะนั้น  คอมพิวเตอร์นับว่าเป็นอุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพในการสร้างภาพกราฟิกเพื่อสื่อความหมาย  เนื่องจากมีความยืดหยุ่นในการนำเสนอได้มาก
                              การสร้างงานศิลปะอาจทำได้ตั้งแต่การวาดภาพโดยใช้โปรแกรมวาดภาพ  ที่มีเครื่องมือให้สามารถใช้เมาส์แทนการใช้พู่กันและสี  ในบางโปรแกรมสามารถปรับความหนักเบาของเส้นมาช่วยทำให้การวาดภาพเป็นธรรมชาติขึ้น  บางโปรแกรมสามารถปรับแต่งภาพถ่าย  มาเป็นภาพวาดสีน้ำ  สีน้ำมัน  หรือแบบอื่น ๆ ได้  และยังรวมความสามารถในการเลือกพื้นผิวสำหรับวาดภาพด้วยเช่นตัวอย่างในรูปที่ 1.13
                              ในงานศิลปะการละคร  ฟิล์มภาพยนตร์หรือวีดิทัศน์สามารถบันทึกภาพการแสดงได้  แต่ไม่สามารถเก็บรายละเอียดท่าทางของตัวละครแต่ละตัว  การใช้คอมพิวเตอร์กราฟิกจะทำให้ผู้กำกับการแสดงสามารถวิเคราะห์ออกแบบท่าทางของนักแสดง  กำกับบทบาทของตัวละครแต่ละคนบันทึกเป็นข้อมูล  กำหนดฉาก  แสง  แล้วแสดงเป็นภาพการแสดงรวม  ซึ่งสามารถตรวจสอบแก้ไขรายละเอียดทุกส่วน  และนำไปสู่บทบาทการแสดงจริงบนเวที  คอมพิวเตอร์กราฟิกสำหรับงานศิลปะการละครจะมีลักษณะการใช้งานคล้ายกับคอมพิวเตอร์กราฟิกช่วยในการออกแบบ



   

รูปที่ 1.13  ภาพเลียนแบบงานศิลปะที่สร้างโดยใช้คอมพิวเตอร์กราฟิก

            1.3.5  งานสำรวจอวกาศ 
                              ในการสำรวจอวกาศจากนอกโลก  คอมพิวเตอร์ในยานสำรวจจะบันทึกภาพต่าง ๆ เช่น  ดาวอังคาร  ดวงจันทร์  ดาววีนัส  กาแลคซี่ต่าง ๆ เป็นข้อมูลทางดิจิทัลแล้วส่งกลับมายังฐานบนโลกซึ่งจะเปลี่ยนข้อมูลดิจิทัลมาเป็นภาพกราฟิก  ผู้เชี่ยวชาญทางกราฟิกจะวิเคราะห์ภาพโดยใช้เทคนิคเพิ่มคุณภาพของภาพ  ซึ่งจะทำการปรับภาพตามเงื่อนไขของตัวบ่งชี้พื้นผิว
                               เทคนิคการเพิ่มคุณภาพของภาพสามารถเติมข้อมูลที่ผิดพลาดโดยการตรวจสอบจุดภาพข้างเคียงส่วนที่ผิดพลาดแล้วคาดการว่า  ข้อมูลภาพที่หายไปหรือไม่ทราบว่าเป็นอย่างไร  ความเข้มแสงบนภาพได้รับการปรับให้ดีขึ้น  โดยใช้ข้อมูลที่มาจากข้อกำหนดของอุณหภูมิ  ความหนาแน่นของอากาศ  และชั้นบรรยากาศต่าง ๆ  เทคนิคการเพิ่มคุณภาพของภาพสามารถปรับภาพสีเทาเป็นภาพสีได้

                                

รูปที่ 1.14  ภาพดวงดาวและพื้นผิวดาว
            1.3.6  งานพยากรณ์อากาศ
                              ภาพแผนที่อากาศและคำพยากรณ์อากาศที่ปรากฏในข่าวทางทีวีในแต่ละวันเป็นงานที่เกิดจากรวบรวมข้อมูลความกดอากาศ  อุณหภูมิ  ความชื้นสัมพัทธ์  ความเร็วลม  และทิศทางลมของกรมอุตุนิยมวิทยาจากหลายพื้นที่  โดยใช้ข้อมูลจากการมองเห็น  ภาพสำรวจผ่านดาวเทียม  สัญญาณจากเรดาร์  เครื่องวัดภาคพื้นดิน  เครื่องมือวัดจากบัลลูนอากาศ  แล้วป้อนเข้าสู่ระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่แหล่งเก็บข้อมูลนั้น ๆ จากนั้นข้อมูลจำนวนมากมายนี้จะถูกส่งต่อมาประมวลผลด้วยคอมพิวเตอร์กรมอุตุนิยมวิทยา  กรุงเทพฯ  ซึ่งจะทำการคำนวณด้วยความเร็วสูงเพื่อจำลองสภาพของอากาศ  ผลที่ได้จะเป็นภาพกราฟิกที่เป็นภาพแผนที่อากาศและข้อมูลสำหรับพยากรณ์อากาศ


รูปที่ 1.15  แผนที่แสดงปริมาณน้ำฝนในบริเวณต่าง ๆ ของโลก

            1.3.7  งานกีฬา 
                             ในสนามกีฬาหลายแห่งจะมีกระดานอิเล็กทรอนิกส์ที่ควบคุมด้วยระบบคอมพิวเตอร์  สำหรับให้ข้อมูลและสร้างความสนุกสนานให้กับผู้ชมโดยแสดงภาพกราฟิก  เช่น  สถิติและคะแนนการแข่งขัน  ย้อนภาพการแข่งขัน  แสดงภาพเคลื่อนไหว  แสดงความยินดีและเป็นกำลังใจให้นักกีฬาเสนอเกร็ดกีฬา
                             ในการวิเคราะห์ข้อมูลเพื่อเพิ่มขีดความสามารถของนักกีฬา  ผู้ควบคุมการฝึกสอนกีฬาสามารถใช้โปรแกรมทางกราฟิก  เช่น  การนำภาพการเคลื่อนไหวร่างกายของนักกีฬาขณะวิ่งเก็บบันทึกไว้ในคอมพิวเตอร์โดยใช้เครื่องกราดตรวจพิเศษหรือดิจิไทเซอร์  แล้วสร้างโครงร่างกายขณะเคลื่อนไหวเป็นภาพกราฟิก  รูปแบบที่สร้างขึ้นนี้สามารถนำไปใช้ในการเปรียบเทียบกับผลการวิ่งของนักกีฬาคนอื่น  ทำให้สามารถพัฒนารูปแบบการวิ่งและวิธีการเพิ่มขีดความสามารถของนักกีฬาได้ 


รูปที่ 1.16  การใช้คอมพิวเตอร์สร้างภาพการเคลื่อนไหวของนักกีฬา


  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS

0 ความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น