Tags

หน่วยแสดงผลข้อมูล

หน่วยแสดงผล (Output Unit)

โดยมากจะแบ่งออกเป็นสองประเภท คือ

  • หน่วยแสดงผลชั่วคราว (Soft Copy) หมายถึงการแสดงผลออกมาให้ผู้ใช้ได้รับทราบในขณะนั้น แต่เมื่อเลิกการทำงานหรือเลิกใช้แล้วผลนั้นก็จะหายไป ไม่เหลือเป็นวัตถุให้เก็บได้ แต่ถ้าต้องการเก็บผลลัพธ์นั้นก็สามารถส่งถ่ายไปเก็บในรูปของข้อมูลในหน่วยเก็บข้อมูลสำรอง เพื่อให้สามารถใช้งานในภายหลัง หน่วยแสดงผลที่จัดอยู่ในกลุ่มนี้ คือ
    • จอภาพ (Monitor) ใช้แสดงข้อมูลหรือผลลัพธ์ให้ผู้ใช้เห็นได้ทันที มีรูปร่างคล้ายจอภาพของโทรทัศน์ บนจอภาพประกอบด้วยจุดจำนวนมากมาย เรียกจุดเหล่านั้นว่า พิกเซล (pixel) ถ้ามีพิเซลจำนวนมากก็จะทำให้ผู้ใช้มาองเห็นภาพบนจอได้ชัดเจนมากขึ้น จอภาพที่ใช้ในปัจจุบันแบ่งได้เป็นสองประเภท คือ
      • จอซีอาร์ที (Cathode Ray Tube) นิยมใช้กับเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ส่วนมากในปัจจุบัน ใช้หลักการยิงแสงผ่านหลอดภาพคล้ายกับโทรทัศน์
      • จอแอลซีดี (Liquid Crystal Display) นิยมใช้เป็นจอภาพของเครื่องคอมพิวเตอร์แบบพกพาทำให้เป็นจอภาพที่มีความหนาไม่มาก มีน้ำหนักเบาและกินไฟน้อยกว่าวจอภาพซีอาร์ที แต่มีราคาสูงกว่า เทคโนโลยีจอแอลซีดีในปัจจุบันจะมีสองแบบคือ Passive Matrix ซึ่งมีราคาต่ำแต่ขาดความคมชัดและอาจมองไม่เห็นภาพเมื่อผู้ใช้มองจากบางมุม ส่วน Aciive Matrix หรือบางครั้งอาจเรียกว่า Thin Film Transistor (TFT) จะให้ภาพที่คมชัดกว่าแต่จะมีราคาสูงกว่ามาก

    สมัยก่อนมีจอภาพระบบขาวดำหรือเขียวดำ ซึ่งเรียกว่า จอโมโนโครม (Monochrome) แต่ปัจจุบันนี้ซอฟต์แวร์ส่วนมากจะใช้ร่วมกับจอภาพชนิดสีเท่านั้น ซึ่งจะมีจอภาพอยู่หลายชนิดให้เลือก โดยแตกต่างกันในส่วนของ ความละเอียด ( Resolution) จำนวนสี (color) และ ขนาดของจอภาพ (size)

    ในส่วนความละเอียดของจอภาพ ในปัจจุบันจะนิยมใช้จอภาพชนิดสีแบบ Super Video Graphic Adapter หรือเรียกสั้น ๆ ว่า ซูเปอร์วีจีเอ (Super VGA) ซึ่งมีความละเอียด 800×600 พิกเซล สำหรับจอภาพที่มีความละเอียดต่ำ (low resolution) และสำหรับจอภาพที่มีความละเอียดสูง จะนิยมใช้ความละเอียดที่ 1024×768,1280×1024 หรือ 1600×1200 พิกเซล ซึ่งจะให้ความคมชัดที่สูงมาก สิ่งที่เป็นปัจจัยอีกอันหนึ่งที่ทำให้ภาพดูคมชัดมากขึ้นถึงแม้ว่าจะมีจำนวนพิกเซลเท่ากัน ก็คือ ระยะห่างระหว่างพิกเซล (dot pitch) โดยระยะห่างระหว่างพิกเซลน้อยก็จะให้ความละเอียดได้มากกว่า จอภาพที่มีขายในท้องตลาดปัจจุบันมีระยะห่างระหว่างพิกเซลอยู่ระหว่าง 0.25-0.28 หน่วย ซึ่งระยะห่างระหว่างพิกเซลนี้เป็นสิ่งที่ติดมากับเครื่องไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้

    ในส่วนของจำนวนสีนั้น ณ ขณะใดขณะหนึ่งแต่ละพิเซลจะแสดงสีได้เพียงสีเดียวเท่านั้น ซึ่งสีต่าง ๆ จะถูกแทนด้วยตัวเลข ดังนั้น ถ้าจอภาพแสดงได้ 16 สี เลขเหล่านั้นก็จะแทนด้วย 4 บิต ถ้าต้องการแสดงถึง 256 สีก็จะต้องใช้ 8 บิตแทนรหัสสีนั้น ๆ

    ปัจจุบันนี้ผู้ใช้มักจะแสดงภาพกราฟิก ภาพจากโทรทัศน์ ภาพเคลื่อนไหว บนจอภาพคอมพิวเตอร์ จุงต้องการจอภาพที่มีขนาดใหญ่มากขึ้น จอภาพที่นิยมใช้ในปัจจุบันมีขนาด 14 นิ้ว 15 นิ้ว และ 17 นิ้ว ส่วนจอภาพซึ่งมีจนาดใหญ่กว่านี้จะนิยมใช้กับงานที่เน้นกราฟฟิก เช่น งานออกแบบ (CAD/CAM) เป็นต้น

จอภาพคอมพิวเตอร์และแผงวงจรกราฟฟิก

การต่อจอภาพเข้ากับเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์นั้นจะต้องมี แผงวงจรกราฟฟิก (Graphic Adapter Board) หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า การ์ดวีดีโอ (video card) ซึ่งจอภาพแต่ละชนิดก็ต้องการแผงวงจรที่ต่างกัน แผงวงจรกราฟฟิกจะถูกเสียบเข้ากับ ช่องขยายเพิ่มเติม (expansion slot) ในคอมพิวเตอร์ แผงวงจรกราฟฟิกมักจะมีหน่วยความจำเฉพาะที่เรียกว่า หน่วยความจำวีดีโอ (video memory) เพื่อให้ใช้โปรแกรมด้านกราฟฟิกได้สวยงามและรวดเร็ว ซึ่งหน่วยความจำนี้อาจใช้แรมธรรมดาหรือแรมแบบพิเศษต่าง ๆ เพื่อให้สามารถทำงานได้เร็วขึ้น เช่น วีดีโอแรม (video RAM)ซึ่งบางครั้งเรียกว่า วีแรม (VRAM) เป็นต้น

สิ่งที่เป็นปัจจัยข้อหนึ่งที่ผู้ใช้จอภาพต้องคำนึงคือ อัตราการเปลี่ยนภาพ (refresh rate) ของการ์ดวีดีโอ โดยภาพที่แสดงบนจอภาพแต่ละภาพนั้นจะถูกลบและแสดงภาพใหม่เริ่มจากบนลงล่าง หาก อัตรการเปลี่ยนภาพในแนวดิ่ง (Vertical-refresh rate)เป็น 60 ครั้งต่อวินาที หรือ 60 Hz จะเกิดการกระพริบทำให้ผู้ใช้ปวดศีรษะได้ มีผู้วิจัยพบว่าอัตราเปลี่ยนภาพในแนวดิ่งไม่ควรต่ำกว่า 70 Hz จึงจะไม่เกิดการกระพริบ และทำให้ผู้ใช้ดูจอภาพได้อย่างสบายตา นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์สำหรับถอดรหัสภาพแบบ MPEG (Motion Picture Experts) ซึ่งอาจอยู่ในรูปของซอฟต์แวร์ หรือฮาร์ดแวร์ที่ติดอยู่บนการ์ดวีดีโอ อันจะทำให้สามารถแสดงภาพเคลื่อนไหว เช่น ภาพยนตร์ต่าง ๆ บนจอคอมพิวเตอร์ได้อย่างต่อเนื่อง

      • อุปกรณ์ฉายภาพ (Projector)

เป็นอุปกรณ์ที่นิยมใช้ในการเรียนการสอนหรือการประชุม เนื่องจากสามารถนำเสนอข้อมูลให้ผู้ชมจำนวนมากเห็นพร้อม ๆ กัน อุปกรณ์ฉายภาพในปัจจุบันจะมีอยู่หลายแบบ ทั้งที่สามารถต่อสัญญาณจากคอมพิวเตอร์โดยตรง หรือใช้อุปกรณ์พิเศษในการวางลงบนเครื่องฉายภาพข้ามศีรษะ (Overhead Projector) ธรรมดา เหมือนกับอุปกรณ์นั้นเป็นแผ่นใส่แผ่นหนึ่ง

อุปกรณ์ฉายภาพจะมีข้อแตกต่างกันมากในเรื่องของกำลังส่องสว่าง เนื่องจากยิ่งมีกำลังส่องสว่างสูง ภาพที่ได้ก็จะชัดเจนมากขึ้น กำลังส่องสว่างมีหน่วยวัดค่าอยู่ 3 แบบ คือ LUX , LUMEN และ ANSI LUMEN โดยการวัดค่าแบบ LUX จะวัดค่าความสว่างที่จุดกึ่งกลางของภาพ จึงได้ค่าความสว่างสูงที่สุดเมื่อเทียบกับอีก 2 แบบ การวัดแบบ จะแบ่งภาพออกเป็น 3 ส่วน คือ บน กลางและล่าง และแต่ละส่วนจะถูกแบ่งออกเป็น 3 จุด คือ ริมซ้าย กลาง และริมขวา รวมจุดภาพทั้งหมด 9 จุด แล้วจึงใช้ค่าเฉลี่ยของความสว่างทั้ง 9 จุดคิดออกมาเป็นค่า LUMEN ส่วนการวัดแบบ ANSI LUMEN จะมีมาตรฐานสูงสุด โดยใช้วิธีเดียวกับ แต่จะกำหนดขนาดจอภาพไว้คงที่คือ 40 นิ้ว (หากไม่กำหนด การวัดค่าความสว่างจะสูงขึ้นเมื่อจอภาพมีขนาดเล็กลง)

อุปกรณ์ฉายภาพ

      • อุปกรณ์เสียง (Audio Output)

คอมพิวเตอร์รุ่นใหม่ ๆ มักจะมีหน่วยแสดงเสียง ซึ่งประกอบขึ้นจาก ลำโพง (speaker)และ การ์ดเสียง (sound card) เพื่อให้ผู้ใช้สามารถฟังเพลงในขณะทำงาน หรือให้เครื่องคอมพิวเตอร์รายงานเป้นเสียงให้ทราบเมื่อเกิดปัญหาต่าง ๆ เช่น ไม่มีกระดาษในเครื่องพิมพ์ เป็นต้น รวมทั้ง สามารถเล่นเกมส์ที่มีเสียงประกอบได้อย่างสนุกสนาน โดยลำโพงจะมีหน้าที่ในการแปลงสัญญาณจากคอมพิวเตอร์ให้เป็นเสียงเช่นเดียวกับลำโพงวิทยุ ส่วนการ์ดเสียงจะเป็นแผงวงจรเพิ่มเติมที่นำมาเสียงกับช่องเสียบขยายในเมนบอร์ด เพื่อช่วยให้คอมพิวเตอร์สามารถส่งสัญญาณเสียงผ่านลำโพง รวมทั้งสามารถต่อไมโครโฟนเข้ามาที่การ์ดเพื่อบันทึกเสียงเก็บไว้ด้วย

การ์ดเสียง

เทคโนโลยีด้านเสียงในขณะนี้อาจแบ่งได้เป็น 2 ประเภท คือ

  • Weveform audio หรืออาจเรียกว่า digital audio เป็นเทคโนโลยีที่เปรียบเสมือนการเก็บเสียงลงเทปเพลง แต่ในที่นี้จะเป็นการบันทึกเสียงในรูปของ waveform (รูปแบบคลื่นเสียง) ลงในแฟ้มข้อมูลตามฟอร์แมตต่าง ๆ เช่น .WAV ของ windows เป็นต้น ซึ่งสามารถนำเสียงที่บันทึกไว้นี้อ่านกลับมาเป็นคลื่นเสียงออกทางลำโพงได้และเนื่องจากข้อมูลเสียงที่เก็บไว้อยู่ในรูปของดิจิตอล ทำให้การปรับแต่งเสียงสามารถทำได้โดยสะดวก
  • MIDI (Musical Instrument Digital Interface) เป็นมาตรฐานของอุตสาหกรรมดนตรีแบบอิเล็กทรอนิกส์ ใช้สำหรับการส่งและแลกเปลี่ยนสัญญาณเสียงในรูปแบบที่อุปการ์อิเล็กทรอนิกส์สามารถใช้งานได้ โดยจะเป็นเทคโนโลยีที่เปรียบเสมือนการเก็บโน้ตเพลง เนื่องจากข้อมูลแบบ MIDI จะเป็นคำสั่งในการสังเคราะห์เสียงแทนที่จะเป็นเสียงเพลงจริง ๆ และจะใช้อุปกรณ์ ซินธิไซเซอร์ (Sythesizer) ในการรับคำสั่งจากข้อมูล MIDI ทำให้สามารถแก้ไขหรือปรับแต่งเพลงได้ทีละตัวโน้ต รวมทั้งสามารถปรับแต่งจังหวะได้โดยไม่กระทบกระเทือนถึงระดับเสียงของตัวโน้ต

การเล่นเสียงดนตรีแบบ MIDI

เทคโนโลยี
ข้อดี
ข้อเสีย
WAVEFORM บันทึกเสียงได้ทุกชนิด บันทึกการทำงานของเครื่องดนตรีแต่ละชิ้นได้ ให้เสียงที่เหมือนต้นฉบับ ใช้เนื้อที่ดิสก์มาก ปรับจังหวะทำให้ระดับเสียงของโน้ตเปลี่ยน ความสามารถในการปรับแต่งจำกัด

MIDI
สามารถบันเสียงเพลงขณะที่เล่นได้ ใช้เนื้อที่ดิสก์น้อย มีความยืดหยุ่นในการปรับแต่งสูง สามารถสร้างและเล่นกับเสียงเพลงโดยใช้เครื่องดนตรีหลายชิ้นได้สะดวก
บันทึกเสียงพูดไม่ได้ ให้เสียงต่างกันสำหรับซินธิไซเซอร์แต่ละตัว

 

เปรียบเทียบเทคโนโลยี

วิธีการแปลงข้อมูลดิจิตอลที่จัดเก็บไว้กลับมาเป็นคลื่นเสียงของการ์ดเสียง หรือที่เรียกการสังเคราะห์เสียง ในปัจจุบันสามารถกระทำได้ 2 วิธี คือ

  • การสังเคราะห์เสียงแบบเอฟเอ็ม (FM Synthesis) จะเป็นการสังเคราะห์เสียงโดยใช้สูตรต่าง ๆ ที่เก็บอยู่เพื่อเลียนแบบเสียงที่ต้องการ
  • การสังเคราะห์เสียงแบบตารางคลื่นเสียง (Wavetable Synthesis) จะใช้ตัวอย่างเสียงของเครื่องดนตรีที่เก็บอยู่ในการสร้างเสียงต่าง ๆ ซึ่งจะให้คุณภาพที่ดีกว่าการสังเคราะห์แบบเอฟเอ็ม แต่จะมีราคาสูงกว่า
  • หน่วยแสดงผลถาวร (Hard Copy)หมายถึงการแสดงผลที่สามารถจับต้อง และเคลื่อนย้ายได้ตามต้องการ มักจะออกมาในรูปของกระดาษ ซึ่งผู้ใช้สามารถนำไปใช้ในที่ต่าง ๆ หรือให้ผู้ร่วมงานดูในที่ใด ๆ ก็ได้ อุปกรณ์ที่ใช้ เช่น
    • เครื่องพิมพ์ (Printer)

    เป็นอุปกรณ์ที่นิยมใช้กันมาก และมีให้เลือกหลายชนิดขึ้นอยู่กับคุณภาพของตัวอักษร ความเร็วในการพิมพ์ และเทคโนโลยีที่ใช้งาน สามารถแบ่งตามวิธีการพิมพ์ได้ 2 ชนิด คือ

    • เครื่องพิมพ์ชนิดตอก (Impact printer) ใช้การตอกให้คาร์บอนบนผ้าหมึกติดบนกระดาษตามรูปแบบที่ต้องการ สามารถพิมพ์ครั้งละหลายชุดโดยใช้กระดาษคาร์บอนวางระหว่างกระดาษแต่ละแผ่นได้ ข้อเสียของเครื่องพิมพ์ชนิดนี้คือ มีเสียงดังและคุณภาพงานพิมพ์ที่ได้จะไม่ดีนักสามารถแบ่งเป็น 2 ชนิดย่อย คือ
      1. เครื่องพิมพ์อักษร (character printer) หมายถึงเครื่องพิมพ์ที่พิมพ์ครั้งละหนึ่งตัวอักษรเท่านั้น ตัวอักษรแต่ละตัวจะถูกสร้างขึ้นจากจุดเล็ก ๆ จำนวนมาก จึงสามารถเรียกอีกอย่างว่า เครื่องพิมพ์แบบจุด (dot matrix printer) นิยมใช้กับเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์
      2. เครื่องพิมพ์บรรทัด (line printer) หมายถึงเครื่องพิมพ์ที่พิมพ์ครั้งละหนึ่งบรรทัด เป็นเครื่องพิมพ์ที่พิมพ์งานได้เร็ว แต่จะมีราคาสูง นิยมใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ หรือเครื่องพิมพ์ที่มีผู้ใช้หลายคน
    • เครื่องพิมพ์ชนิดไม่ตอก (Nonimpact printer) ใช้เทคนิคการพิมพ์จากวิธีการทางเคมี ซึ่งทำให้พิมพ์ได้เร็วและคมชัดกว่าชนิดตอก และพิมพ์ได้ทั้งตัวอักษรและภาพกราฟฟิค รวมทั้งไม่มีเสียงขณะพิมพ์ แต่มีข้อจำกัดคือไม่สามารถพิมพ์กระดาษแบบสำเนา (copy) ได้ ที่นิยมใช้ในปัจจุบัน
      1. เครื่องพิมพ์เลเซอร์ (Laser printer) ทำงานคล้ายกับเครื่องถ่ายเอกสาร คือมีแสงเลเซอร์สร้างประจุไฟฟ้า ซึ่งจะมีผลให้โทนเนอร์ (toner) สร้างภาพที่ต้องการและพิมพ์ภาพนั้นลงบนกระดาษ เครื่องพิมพ์เลเซอร์จะมีรุ่นต่าง ๆ ที่แตกต่างกันในด้านความเร็ว และความละเอียดของงานพิมพ์ โดยในปัจจุบันสามารถพิมพ์ได้ละเอียดสูงสุดถึง 1200 จุดต่อนิ้ว (dot per inchหรือ dpi)
      2. เครื่องพิมพ์ฉีดหมึก (Inkjet printer) นิยมใช้กับเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ ส่วนมากจะสามารถพิมพ์สีได้ ถึงแม้จะไม่คมชัดเท่าเครื่องพิมพ์ชนิดเลเซอร์ แต่ก็คมชัดกว่าเครื่องพิมพ์ชนิดตอก และมีราคาถูกกว่าเครื่องพิมพ์ชนิดเลเซอร์ ทำให้ได้รับความนิยมนำมาใช้งานตามบ้านอย่างมาก
      3. เครื่องพิมพ์ความร้อน (Thermal printer)เป็นเครื่องพิมพ์ที่ให้คุณภาพในการพิมพ์สูงสุด จะมี 2 ประเภท คือ        Thermal wax transferให้คุณภาพและราคาที่ต่ำกว่า ทำงานโดยการกลิ้งริบบอนที่เคลือบแวกซ์ไปบนกระดาษ ส่วน Thermal dye transfer ใช้หลักการเดียวกับ Thermal wax แต่ใช้สีย้อมแทน จะเป็นเครื่องพิมพ์ที่ให้คุณภาพสูงสุด โดยสามารถพิมพ์ภาพสีได้ใกล้เคียงกับภาพถ่าย แต่ราคาเครื่องและค่าใช้จ่ายในการพิมพ์จะสูงมาก

(ก) เครื่องพิมพ์แบบจุด (ข) เครื่องพิมพ์เลเซอร์ (ค) เครื่องพิมพ์ฉีดหมึก

      • เครื่องพลอตเตอร์ (Plotler)

ใช้วาดหรือเขียนภาพสำหรับงานที่ต้องการความละเอียดสูง ๆ นิยมใช้กับงานออกแบบทางสถาปัตยกรรมและวิศวกรรม มีให้เลือกหลายชนิดโดยจะแตกต่างกันในด้านความเร็ว ขนาดกระดาษ และจำนวนปากกาที่ใช้เขียนในแต่ละครั้ง มีราคาแพงกว่าเครื่องพิมพ์ธรรมดา