5.หลักการทำงานและการแสดงผลของภาพกราฟฟิก
หลักการทำงาน
หลักการทำงานของภาพกราฟฟิก คือ ภาพที่เกิดบนจอคอมพิวเตอร์
เกิดจากการทำงานของโหมดสี RGB ซึ่งประกอบด้วย
สีแดง สีเขียว และสีน้ำเงิน โดยใช้หลักยิงประจุไฟฟ้าให้เกิดการเปล่งแสงของสีทั้ง 3 สีมาผสมกัน ทำให้เกิดเป็นจุดสีสี่เหลี่ยมเล็กๆ ที่เรียกว่า พิกเซล (Pixel) ซึ่งมาจากคำว่า Picture กับ Element โดยพิกเซลจะมีหลากหลายสี เมื่อนำมาวางต่อกันจะเกิดเป็นรูปภาพ
ซึ่งภาพที่ใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์มี 2 ประเภท
คือ แบบ Raster กับ Vector
หลักการของภาพกราฟิกแบบ Raster เป็นภาพกราฟิกที่เกิดจากการเรียงตัวกันของจุดสี่เหลี่ยมเล็กๆ
หลากหลายสี ซึ่งเรียกจุดสี่เหลี่ยมเล็กๆ นี้ว่าพิกเซล (Pixel) ในการสร้างภาพกราฟิกแบบ Raster จะต้องกำหนดจำนวนของพิกเซลให้กับภาพที่ต้องการสร้าง
ถ้ากำหนดจำนวนพิกเซลน้อย
เมื่อขยายภาพให้มีขนาดใหญ่ขึ้นจะทำให้มองเห็นภาพเป็นจุดสี่เหลี่ยมเล็กๆ
หรือถ้ากำหนดจำนวนพิกเซลมากก็จะทำให้แฟ้มภาพมีขนาดใหญ่
ดังนั้นการกำหนดพิกเซลจึงควรกำหนดจำนวนพิกเซลให้เหมาะกับงานที่สร้าง
หลักการของกราฟิกแบบ Vector เป็นภาพกราฟิกที่เกิดจากการอ้างอิงความสัมพันธ์ทางคณิตศาสตร์
หรือการคำนวณซึ่งภาพจะมีความเป็นอิสระต่อกัน
โดยแยกชิ้นส่วนของภาพทั้งหมดออกเป็นเส้นตรง เส้นโค้ง รูปทรง
เมื่อมีการขยายภาพความละเอียดของภาพจะไม่ลดลง แฟ้มจะมีขนาดเล็กกว่าแบบ Raster ภาพกราฟิกแบบ Vector นิยมใช้เพื่องานสถาปัตย์ตกแต่งภายใน
และการออกแบบต่างๆ เช่น การออกแบบอาคาร การออกแบบรถยนต์ การสร้างโลโก้
การสร้างการ์ตูน เป็นต้น
การแสดงผลของภาพกราฟฟิก
2.1 การสร้างภาพแบบเวกเตอร์ |
การสร้างภาพภาพแบบเวกเตอร์หรือสโตรก (Stroked display) เป็นการสร้างภาพบนจอภาพแบบเวกเตอร์
โดยการสร้างคำสั่งเพื่อลากเส้นเชื่อมต่อระหว่างจุดต่าง ๆ
ตามที่กำหนดไว้ให้เป็นรูปภาพที่ต้องการ ซึ่งข้อมูลที่เก็บอยู่ในไฟล์ภาพเวกเตอร์มีลักษณะเป็นชุดคำสั่ง
คล้ายภาษาโปรแกรมหรือสมการทางคณิตศาสตร์ โดยมีคุณสมบัติเพิ่มเติมเพื่อบอกสี ขนาด
หรือตำแหน่ง เช่นการสร้างรูปสามเหลี่ยม ก็จะมีองค์ประกอบที่เป็นเส้นลากผ่านจุดต่าง
ๆ ทำให้เกิดรูปโครงร่างโดยรอบขึ้นมา พร้อมทั้งสามารถกำหนดสีของพื้นในโครงร่างนั้นได้
2.2 การสร้างภาพแบบบิตแมป
|
เป็นการสร้างภาพภายในประกอบด้วยจุดภาพเล็ก
ๆ เรียกว่าพิกเซล (pixel) การกำหนดตำแหน่งพิกเซลต่าง ๆ
บนจอภาพบอกขนาดความกว้างยาวของรูปภาพ เพื่อให้เกิดภาพที่ต้องการ ซึ่งจะทำให้พิกเซลที่กำหนดเกิดการเรืองแสงเป็นรูปภาพ
โดยระบบการแสดงผลของภาพ เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้จอภาพเป็นอุปกรณ์แสดงผล
จะมีระบบการแสดงผลอยู่ 2 โหมดคือเท็กซ์โหมดกับกราฟฟิกส์โหมด
1. เท็กซ์โหมด
|
เป็นระบบการแสดงผลพื้นฐานของจอภาพ
ซึ่งแสดงผลในรูปของตัวอักษรหรือข้อความเท่านั้น
ตัวอักษรที่ใช้แสดงจะมีการกำหนดรูปแบบหรือขนาดที่แน่นอนไว้แล้วในส่วนของ Character Generation ของการ์ดแสดงผล
ดังนั้นจึงไม่สามารถแสดงผลที่เป็นรูปภาพต่าง ๆ ได้ ขนาดของการแสดงผลในเท็กซ์โหมด
คือ แสดงผลของตัวอักษรมีจำนวน 25 แถว
แต่ละแถวสามารถแสดงตัวอักษรได้ 80 ตัว
2. กราฟฟิกส์โหมด
|
เป็นระบบการแสดงผลแบบรูปภาพ
โดยใช้การ์ดแสดงผลในการควบคุมการแสดงรูปภาพให้อยู่ในลักษณะของพิกเซล
ซึ่งรูปภาพที่ใช้ในการแสดงผลนี้ จะอยู่ในรูปของตัวอักษร ข้อความหรือรูปภาพโดยการควบคุมตำแหน่งของพิกเซลให้แสดงผลได้ตามที่ต้องการDisplay
buffer เป็นตำแหน่งของหน่วยความจำ RAM (Read
Access Memory) ขนาด 16 K-byte มีตำแหน่งเริ่มต้นที่ &HB800 สามารถติดต่อกับหน่วยความจำได้ 2 วิธี โดยผ่าน CPU และ Graphics
control unit ข้อมูลที่เก็บในดิสเพลย์บัฟเฟอร์จะถูกอ่านออกมา
และผ่านการตีความหมายพร้อมแสดงผล
ข้อแตกต่างเบื้องต้นของเท็กซ์โหมดกับกราฟฟิกส์โหมด
คือข้อมูลที่เก็บในดิสเพลย์จะถูกแปลความหมายของข้อมูลแล้ว
เมื่อต้องการสร้างภาพกราฟฟิกส์ จะต้องให้ภาพกราฟฟิกส์นั้นปรากฏบนจอภาพทันที
ภาพที่ปรากฏบนจอภาพนั้นจะมีลักษณะเป็นภาพนิ่งหรือภาพเคลื่อนไหวก็ได้
การควบคุมการแสดงกราฟฟิกส์แบบทั่ว ๆ
พิจารณาได้ดังนี้การแสดงผลด้วยจอภาพแบบราสเตอร์
จะใช้หน่วยความจำทำการควบคุมตำแหน่งพิกเซลบนจอภาพ
หน่วยความจำที่ใช้ในการแสดงผลเรียกว่าบิตแพลน (Bit plane) โดยหน่วยความจำขนาด 1 บิตสามารถควบคุมการแสดงผลของพิกเซลได้ 1 จุด ดังนั้นถ้าจอภาพมีจำนวนพิกเซล n จุด
จะต้องใช้หน่วยความจำควบคุมการทำงานจำนวน n บิต
และ การแสดงผลบนจอภาพสี
จะต้องใช้หน่วยความจำทั้งหมดคือ 640 x480 x 3 = 921600 บิต หรือเท่ากับ 921600/8 = 115200ไบต์
ซึ่งประกอบด้วยเฟรมบัฟเฟอร์ที่ใช้ในการแสดงสี 3 สี
คือสีแดง สีเขียวและสีน้ำเงิน และจอภาพต้องมีปืนยิงลำแสงอิเล็กตรอน 3 สี เพื่อทำการผสมสีให้เกิดเป็นสีต่าง ๆ
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น