หน่วยที่ 1
คอมพิวเตอร์กราฟฟิกส์ (Computer Graphics)

1. คอมพิวเตอร์กราฟฟิกส์

     คอมพิวเตอร์กราฟฟิกส์ หมายถึง การประมวลผลข้อมูลภาพด้วย คอมพิวเตอร์ ข้อมูลประกอบด้วยตัวเลข ตัวอักษร หรือสัญญาณต่าง ๆ โดยสร้างแบบจำลอง (Modeling) แสดงผลลัพธ์ทางจอภาพเป็นข้อมูลเชิงเรขาคณิต เช่น รูปทรง สีสัน ลวดลาย การให้แสงและเงา (Rendering) รวมถึงข้อมูลการเคลื่อนไหว การเปลี่ยนแปลง ความสัมพันธ์ระหว่างวัตถุในภาพ การใช้คอมพิวเตอร์ดำเนินการเกี่ยว กับภาพ ได้แก่ การสร้างภาพ การแสดงภาพ การบันทึกภาพ การพิมพ์ภาพ ตลอดจนการปฏิบัติงานเกี่ยวกับ รูปทรงต่าง ๆ ของรูปภาพและตัวอักษร



2. ส่วนประกอบของคอมพิวเตอร์กราฟฟิกส์

     คอมพิวเตอร์กราฟฟิกส์ประกอบด้วยเครื่องคอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์ กราฟฟิกที่ทำงานร่วมกัน เพื่อใช้เป็นเครื่องมือเรียนรู้เกี่ยวกับภาพ ไม่ว่าจะเป็นการเขียนภาพด้วยเครื่องคอมพิวเตอร์ หรือการเขียนด้วยมือก็ตาม คอมพิวเตอร์แสดงผลในลักษณะรูปภาพได้สวยงามนั้น คอมพิวเตอร์จะต้องใช้โปรแกรม ที่มีขีดความสามารถสูงเพื่อการประมวลผลข้อมูลที่เป็นรูปภาพต่าง ๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ส่วนประกอบที่สำคัญคือ

2.1 ฮาร์ดแวร์ (Hardware)

     ฮาร์ดแวร์ หมายถึง ส่วนประกอบของเครื่องคอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่สามารถใช้แสดงภาพด้วยคอมพิวเตอร์ได้ เช่นจอภาพ เครื่องพิมพ์ เป็นต้น เครื่องคอมพิวเตอร์สามารถแสดง คุณสมบัติด้านกราฟฟิกแตกต่างกันมี 3 แบบ ดังนี้

2.1.1 Character Graphics

     เป็นการแสดงกราฟฟิกในรูปแบบตัวอักขระ (Character) โดยใช้รหัส ASCII ที่กำหนดไว้ในเครื่องคอมพิวเตอร์มีทั้งหมด 256 รหัส รหัส ASCII ตั้งแต่ 0 - 32 เป็นรหัสที่ใช้ควบคุมการแสดงผล หรือการทำงานของอุปกรณ์รอบข้างที่ติดต่อกับคอมพิวเตอร์โดยเฉพาะ และรหัสตั้งแต่ 33 - 127 ถูกกำหนดเป็น ตัวอักขระและสัญลักษณ์ต่าง ๆ ดังตารางที่ 1.1 และรหัสตั้งแต่ 128 เป็นต้นไปใช้กำหนดการเขียนลายเส้นแบบ เส้นเดี่ยวและเส้นคู่ รูปภาพ และแผนภูมิต่าง ๆ ตลอดจนการกำหนดให้เป็นตัวอักขระตามท้องถิ่นของประเทศนั้น ๆ

2.1.2 Plotter Graphics

     เป็นเครื่องพิมพ์แบบพิเศษ ที่ต้องใช้เครื่องคอมพิวเตอร์ควบคุมการทำงาน ทุกครั้ง พล็อตเตอร์แต่ละแบบจะมีคำสั่งในการเขียนภาพกราฟฟิกเป็นของตัวเอง และแตกต่างไปจากคำสั่งใน การเขียนกราฟฟิกบนเครื่องคอมพิวเตอร์โดตรง ตัวอย่างเช่น HP-7470 เป็น Series Graphics Plotter ที่สามารถ ต่อร่วมกับเครื่องคอมพิวเตอร์ได้โดยผ่านพอร์ต RS232-C เพื่อติดต่อสื่อสารข้อมูลกับเครื่องคอมพิวเตอร์ ผู้ใช้จะต้อง มีโปรแกรม Hewlett-Packard Graphics Language (HP-GL) สำหรับควบคุมการทำงานของพล็อตเตอร์ ซึ่งเป็น โปรแกรมที่เขียนด้วยภาษา BASIC คำสั่งกราฟฟิกของพล็อตเตอร์แต่ละรุ่นจึงแตกต่างกัน

2.1.3 Pixel Graphics

     จอภาพประกอบด้วยส่วนที่เล็กที่สุดคือจุด (Dot) เรียกว่าพิกเซล (Pixel) แต่ละจุดจะมีสภาวะ คือสภาวะการทำงาน (ON) หรือสภาวะไม่ทำงาน (OFF) การเขียนจุดบนจอภาพเป็นวิธีที่ง่าย ที่สุด โดยเจาะจงตำแหน่งจุดในรูปของค่าตำแหน่งพิกัด x,y (Coordinate x,y) เมื่อ x คือตำแหน่งจุดในแนวนอน และ y คือตำแหน่งจุดในแนวตั้ง สามารถควบคุมตำแหน่งจุดให้อยู่ในสภาวะทำงานหรือไม่ทำงานได้ โปรแกรม กราฟฟิกอิมเมจ (Graphic Image) สามารถสร้างรูปกราฟฟิก โดยใช้จุดแสดงผลโดยควบคุมตำแหน่งบนจอภาพ ผ่านหน่วยความจำแสดงผล หรือเม็มโมรีเมปดิสเพลย์ (Display Memory-Mapped Screen) การติดต่อโดยตรง กับหน่วยความจำของเครื่องคอมพิวเตอร์ ทำให้เม็มโมรีเมปดิสเพลย์สามารถอ่าน/เขียน (Read/Write) ข้อมูลได้ อย่างรวดเร็ว การแสดงรูปกราฟฟิกบนหน้าจอภาพ จะถูกควบคุมด้วยหน่วยความจำของเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มี แผนผังหน่วยความจำ แสดงดังตารางที่ 1.2 หน่วยความจำแต่ ละหน่วยจะเก็บข้อมูลขนาด 8 บิต โดยตำแหน่งของหน่วยความจำเรียกว่าแอดเดรส (Address) แต่ละแอดเดรสจะ มีตำแหน่งเรียกเป็นเลขฐาน 10 หรือเลขฐาน 16 (จะต้องมี &H นำหน้าเสมอ)

     เครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีหน่วยความจำ 1024 KB (Kilo Byte) สามารถแบ่ง การทำงานในแต่ละส่วนได้ดังนี้

     หน่วยความจำ 64 KB ที่ตำแหน่งต่ำสุด จะใช้สำหรับ BIOS Routine (Basic Input/Output System) และใช้ในการ Read/Write (R/W) หน่วยความจำบนเมนบอร์ด (BIOS routine ) ซึ่งบรรจุโปรแกรมย่อย (Routine) สำหรับให้บริการ Input - Output เบื้องต้นของเครื่องคอมพิวเตอร์ Routine ส่วนมากจะให้บริการในการขัดจังหวะ (Interrupt) การทำงานของโปรแกรมหรือซอฟต์แวร์โดยใช้คำสั่ง Macro Assembler

     ตำแหน่งหน่วยความจำถัดไป 192 KB ใช้เป็นส่วนขยายของหน่วยความจำ บอร์ด (Memory board) ซึ่งสามารถขยายการอ่าน/เขียนหน่วยความจำได้ถึง 256 KB และที่ 384 KB จะมีตำแหน่ง เริ่มต้นที่ 40000 เพื่อใช้สำหรับขยายหน่วยความจำต่อไป

     หน่วยความจำที่ตำแหน่ง A0000 - AC000 จะถูกแบ่งออกเป็น 4 ส่วน ส่วนละ 16 KB จะถูกสงวนไว้ (ที่ตำแหน่งหน่วยความจำอื่น ๆ ที่สงวนไว้นั้นจะเริ่มที่ F0000) ที่ตำแหน่ง B0000 เป็นตำแหน่งเริ่มต้นของหน่วยความจำที่ใช้สำหรับการแสดงผลบนจอภาพขาวดำ หรือจอภาพแบบโมโนโครม (Monochrome screen display data) ที่มีหน่วยความจำขนาด 16 KB และหน่วยความจำตำแหน่ง B8000 เป็นตำแหน่งเริ่มต้นของหน่วยความจำขนาด 16 KB สำหรับจอภาพสี (color/graphics adapter)

     ตำแหน่ง C0000 เป็นตำแหน่งเริ่มต้นของหน่วยความจำสำหรับ ROM ที่จะขยายสำหรับฟังก์ชันอื่น ๆ และ 8 KB ที่ตำแหน่ง F4000 จะใช้สำหรับ User-provided program ROM chip ที่จะใช้เสียบบนเมนบอร์ด และ 40 KB เป็นตำแหน่งสูงสุดหน่วยความจำที่ใช้สำหรับ Cassette BASIC Interrupt และ BIOS ROM


[Back] [Home] [Next]

Copyright © 2012 by Technology Computer Department
™Ubonratchathani Technical College