มารู้จักกับเครื่อง Visualizer (เครื่องฉายภาพ 3 มิติ) กันเหอะ

เครื่องฉายภาพ 3 มิติ สามารถใช้ได้ทั้งภาพนิ่งและภาพเคลื่อนไหว โดยการแปลงสัญญาณผ่านสายสัญญาณ VGA มายังมอนิเตอร์ หรือ เครื่องฉายภาพโปรเจคเตอร์(Projector) การฉายภาพนิ่งสามารถฉายได้ทั้งภาพทึบแสง ภาพโปร่งแสง และภาพจากวัสดุ 3 มิติ โดยการวางวัสดุที่ต้องฉายลงบนแท่นฉายเพื่อให้กล้องที่อยู่เหนือแท่นฉายจับภาพวัสดุดังกล่าวแล้วฉายออกไปที่จอ เครื่อง Visualizer ยังสามารถบันทึกภาพที่เราฉายได้เก็บไว้ในเครื่อง หากจะใช้งานให้เชื่อมต่อผ่านคอมพิวเตอร์ เครื่องฉายภาพ 3 มิติ ยังถูกพัฒนาไปอีกหลายหลายรูปแบบ เช่นสามารถ ส่งภาพเป็น Wireless / interactive touch / ฉายฟิลม์เอ็กซเรย์ / กล้องเว็ปแคม และยังมีความสามารถอีกมากมายที่เพิ่มขึ้น

Visualizer อุปกรณ์ชนิดนี้เป็นที่รู้จักและถูกเรียกแตกต่างกันออกไปหลายๆ ชื่อ Visualizer, Visual Presentation, Visual Presenter หรือ Document Camera แต่ที่ถูกเรียกบ่อยๆก็คือ Document Camera หรือ Visualizer

Visualizer คืออุปกรณ์ที่สามารถจับภาพสิ่งต่างๆ เพื่อให้เรานำภาพออกฉายโดยเครื่องฉายภาพเช่นเครื่องโปรเจคเตอร์หรือจอมอนิเตอร์ และที่พิเศษก็คือสามารถใช้แสดงเอกสารที่เป็นแผ่น วัตถุที่มีลักษณะโปร่งใส วัตถุที่มีรูปทรงสามมิติ สไลด์ 35 มิลลิเมตร แผ่นฟิล์มเอ็กซเรย์ นับว่าเป็นอุปกรณ์ที่มีความสามารถอย่างที่เรานึกไม่ถึงว่าจะใช้งานได้หลายรูปแบบขนาดนี้ และยังทำงานในแบบ real time ได้อีกด้วยปรกติถ้ามีเพียงคอมพิวเตอร์และโปรแกรม PowerPoint คนส่วนใหญ่มักจะคิดว่าแค่นี้ก็เพียงพอแล้วสำหรับการ presentations แต่จริงๆ แล้วไม่ใช่ เราจำเป็นต้องใช้ Visualizer เมื่อความต้องการในการแสดงภาพของเรามากกว่าที่ความสามารถในการแสดงภาพของคอมพิวเตอร์จะทำได้ อย่างเช่นในการแสดงจุดที่กำหนดไว้เป็นพิเศษ การแสดงภาพขยายเข้าออก การหมุนวัตถุเพื่อให้ได้หลายมุมมอง

Visualizer เป็นเครื่องมือที่มีคุณค่าอย่างมากสำหรับการศึกษาในโรงเรียน มหาวิทยาลัย ในห้องทดลองทางวิทยาศาสตร์ ในชั้นเรียน ในการนำเสนองานทางธุรกิจ ในการประชุม การแพทย์ และอื่นๆอีกมาก Visualizer บางรุ่นนั้นเรายังสามารถใช้เอกสารร่วมกันผ่านทางอินเตอร์เน็ตได้อีกด้วย

ความละเอียดและคุณภาพของภาพควรเลือกอย่างไร

กล้องและการรับภาพคือหัวใจสำคัญของ Visualizer และสำคัญมากถ้าต้องการภาพที่ดีก็ต้องใช้ภาพต้นแบบที่มีคุณภาพดีด้วย ไม่มีระบบอิเล็คโทรนิคระบบไหนที่สามารถชดเชยภาพที่มีคุณภาพแย่ๆ ได้ กล้องและเลนส์ที่มีคุณภาพสูงถูกนำมาใช้เพื่อให้ได้ภาพที่คมชัดและมีสีที่สมจริงในทุกๆ ขนาดรวมถึงการย่อและขยายขนาดจากการ Zoom ด้วย ขั้นแรกก็ต้องเลือกภาพต้นแบบที่มีคุณภาพที่ดีก่อนแล้วกระบวนการทางอีเล็คโทรนิคจึงจะช่วยเสริมให้มีความคมชัดและมีรายละเอียดชัดเจนมากยิ่งขึ้น

เทคโนโลยีของเครื่องฉายภาพ 3 มิติ (Visualizer) ที่มีขนาดของอุปกรณ์สร้างสัญญาณภาพ (Sensor) ที่เป็น CCD และ CMOS คืออะไร CCD (Charge Coupled Device) คือสัญญาณที่ได้แบบ Analog (เมื่อเทียบกับ CMOS) ใน CCD ปริมาณแสงที่ได้รับจะถูกส่งต่อไปวงจรแยกสำหรับการประมวลผล A/D (Analog- Digital Converter) เพื่อทำการแปลงสัญญาณอีกครั้ง ภาพที่ได้จาก CCD จะมีการกระจายแสงสูงกว่า และมีการควบคุมสัญญาณรบกวน noise ได้ดีกว่า ใช้พลังงานค่อนข้างเยอะและกินกระแสไฟฟ้ามากกว่า CMOS ต้นทุนการผลิตค่อนข้างสูง CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) คือปริมาณที่รับแสงของแต่ละ Pixel สามารถที่จะแปลงค่าให้เป็น Digital ในตัวของมันเองโดยไม่จำเป็นต้องใช้วงจรแยกสัญญาณ ทำให้กินกระแสไฟไม่มากทำให้ประหยัดพลังงานมากกว่า และทำให้ต้นทุนการผลิตได้ถูกกว่า ทำให้หลาย ๆค่ายหันพัฒนา CMOS กันมากขึ้นอย่างต่อเนื่อง

ขนาดของ Sensor คืออะไร

เริ่มต้นกันที่ตัวขนาดของ Sensor มันเป็นพื้นที่รับแสงแล้วเปลี่ยนแสงให้เป็นพลังงานไฟฟ้าคล้ายๆ กับ solar cell แต่ในตัว CCD หรือCMOS จะมีเจ้าตัวรับแสงเล็กๆ อย่างนี้เต็มไปหมดเรียกว่า pixel ถ้า Sensor มีขนาดใหญ่มันก็จะรับแสงได้ดีกว่าดังนั้นSensor มีขนาดเล็ก บางตัวแค่ 1/4 นิ้วก็จะสามารถรับแสงได้น้อยกว่า 1/3นิ้วและ 1/2 นิ้ว แสดงว่าขนาด Sensorที่มีขนาดเล็กพลังงานไฟฟ้าที่ออกมาจากแต่ละ pixel ก็จะน้อยลงไปด้วย

สรุปขนาดมาตรฐานของ CCD และ CMOS ดังนี้

  • CCD Size: ¼” , 1/3” (general) ,1/2” (better) 
  • CMOS Size: ¼”, 1/3” (general) ,1/2” (better)

ความละเอียดสำคัญอย่างไร

ความละเอียดของหัวกล้องที่ใช้รับภาพเป็นอีกสิ่งหนึ่งที่ต้องนำมาพิจารณาความสามารถของเครื่องโดยความละเอียดนี้จะบ่งบอกถึงจำนวนจุดแสดงผล Pixel ค่าความละเอียดที่ปรากฎยิ่งค่ามากยิ่งทำให้ภาพชัดเจนมากขึ้นในท้องตลาดปัจจุบันนี้ถ้าเป็นระบบ CCD น่าจะเริ่มต้นที่ 780000 Pixel, 850000 Pixel และ 1,300,000 Pixel แต่ถ้าเป็นระบบ CMOS น่าจะเริ่มต้นที่ 2,000,000 Pixel,3,200,000 Pixel, 5,000,000 Pixel และอาจจะมีพัฒนาสูงขึ้นไปอีกการได้รับภาพต้นแบบที่ดีมีความละเอียดและความคมชัดที่ดีกว่าก็ย่อมส่งผลให้ภาพที่ออกมามีมิติความคมชัดทุกรายละเอียดได้ดีกว่า

พื้นที่ในการรับภาพ (Shooting Area) คืออะไร

พื้นที่ในการรับภาพของตัวเครื่อง Visualizer จะบอกถึงขนาดเอกสารที่ตัวเครื่องสามารถรับภาพได้ โดยจะบอกเป็นขนาดกว้าง x ยาว เช่นขนาดเล็กสุด 21 x 16 มิลลิเมตรและขนาดใหญ่สุด 299 x 244 มิลลิเมตร Visualizer ที่มีพื้นที่ในการรับภาพมากกว่าย่อมได้เปรียบมากกว่าเนื่องจากสามารถรับภาพเอกสารหรือวัตถุขนาดใหญ่ได้มากกว่านั่นเอง

Frame Rate (อัตราการสแกนภาพ) คืออะไร

อัตราการสแกนภาพจะเป็นตัวบ่งบอกถึงความเร็วในการจับภาพของเครื่อง Visualizer ตัวนั้น โดยบอกเป็นตัวเลขเช่น 15 fps (15 เฟรมต่อวินาที), 20fps (20 เฟรมต่อวินาที) เป็นต้น จำนวนตัวเลขยิ่งมากเท่าไหร่ก็ยิ่งดีนั่นหมายถึงสามารถจับภาพได้เร็วมากยิ่งขึ้น อัตราความเร็วในการจับภาพนี้จะเห็นได้ชัดเจนเมื่อนำเอกสารมาวางที่ตัวเครื่องแล้วหมุนหรือเคลื่อนที่เอกสารนั้นๆ ถ้าอัตราการสแกนต่ำก็จะเห็นภาพเอกสารในขณะเคลื่อนที่เป็นเงาๆ

พอร์ต Input/Output คืออะไร

พอร์ต Output คือพอร์ตที่จ่ายสัญญาณภาพไปยังอุปกรณ์ฉายภาพพอร์ตต่างๆ ชนิดกันให้ความคมชัดของสัญญาณแตกต่างกัน พอร์ต S-video ให้สัญญาณภาพคมชัดกว่าพอร์ต Composite Video พอร์ต RGB (D-Sub 15 Pin) ให้ภาพคมชัดกว่า S-Video ถ้า Visualizer มีพอร์ตมาให้ครบทั้งสามพอร์ตนี้เลยก็ยิ่งดีทำให้ใช้งานร่วมกับอุปกรณ์ฉายภาพได้หลากหลายมากขึ้น นอกจากนี้ Visualizer บางรุ่นยังมีพอร์ต DVI มาให้ด้วยทำให้ได้คุณภาพของสัญญาณที่ดีขึ้นไปอีก พอร์ต Input มีไว้สำหรับรับสัญญาณใน Visualizer บางรุ่นมีพอร์ตนี้มาให้ด้วยโดยจะใช้ในกรณีที่ต้องการผ่านสัญญาณไปยังอุปกรณ์ฉายภาพอีกที ทั้งพอร์ต Inputและพอร์ต Output ถ้ามีมากกว่าหนึ่งพอร์ตก็ยิ่งทำให้สามารถใช้งานได้กว้างมากขึ้น สามารถต่อกับอุปกรณ์อื่นๆได้มากขึ้นโดยไม่ต้องถอดสายเปลี่ยนสลับไปมาระหว่างแต่ละเครื่อง Visualizer บางรุ่นถูกผลิตมาให้มีหน่วยความจำสำหรับเก็บภาพ ทำให้เราสามารถเรียกภาพที่ถูกเก็บอยู่ในหน่วยความจำมาใช้ได้ทันที บางรุ่นอาจมีฟังชัน scanning มาให้ด้วยทำให้สามารถเก็บภาพเข้าเครื่องคอมพิวเตอร์ได้ง่ายและรวดเร็ว มี Visualizer จำนวนมากจำหน่ายอยู่ในท้องตลาดโดยมีราคาตั้งแต่ไม่กี่หมื่นจนถึงหลายแสนบาท ในการเลือกซื้อก็ต้องขึ้นอยู่กับลักษณะในการนำไปใช้งานและความต้องการของผู้ใช้โดยพิจารณาจากคุณสมบัติของ Visualizer เป็นสำคัญ