ใบงานที่ 7 เรื่อง มาตรฐานระบบเสียงของคอมพิวเตอร์ และ การจัดวางลำโพง

ใบงานที่ 7 

เรื่อง มาตรฐานระบบเสียงของคอมพิวเตอร์ และ การจัดวางลำโพง 

     

         การ์ดเสียง (Sound Card) คือ อุปกรณ์ที่สามารถทำให้คอมพิวเตอร์สามารถที่จะแสดงผลออกมาในรูปแบบเสียงได้ และจะมีหน้าทำหน้าที่ในการควบคุมในด้านเสียง ถ้าวงจรเสียงใช้กับเกมที่เราเล่นอยู่ ทำให้เกิดเสียงต่างๆ หรือเอฟเฟคต่างๆ และวงจรเสียงที่ใช้กับดนตรีชนิดต่างๆ เพื่อที่จะสร้างสรรค์งานเพลงให้มีคุณภาพมากยิ่งขึ้น โดยคุณภาพเสียงต่างๆ จะขึ้นอยู่กับรุ่นและยี่ห้อของการ์ดเสียงนั่นเอง
       การ์ดเสียง นั้นปกติในปัจจุบันแล้วจะไม่ได้ทำแยกมา นั้นก็คือจะติดมากับเมนบอร์ดเลย แต่ทั้งนี้เสียงที่ถูกพัฒนาขึ้นในเมนบอร์ดก็ขึ้นอยู่กับยี่ห้อและชิปเซ็ตที่ได้มาติดตั้งด้วย ในวันนี้จะเห็นได้ว่าเมนบอร์ดจะมีการระบุเวอร์ชั่นของการ์ดเสียงไว้แตกต่างกัน และจะมีช่องเสียบมากกว่า 3 อีกด้วย การ์ดเสียงนั้นสามารถติดตั้งเพิ่มทีหลังได้หากต้องการเสียงที่ดีกว่า แต่ราคาของมันก็ขึ้นอยู่กับคุณภาพของเสียงที่จะได้รับ เนื่องจากหลายๆ คนมีความต้องการเสียงที่มีคุณภาพเพื่อไว้ในการเล่นเกมหรือฟังเพลงให้เพราะและสมจริงมากยิ่งขึ้น จึงได้มีการพัฒนาการ์ดเสียงมากกว่าเดิม จากแบบเก่าที่เป็นแค่ระบบสเตอริโอที่ใช้เพียงแค่ 2 ลำโพงเท่านั้น แต่ในบางตัวก็จะมีระบบเสียง 3 มิติที่จะสามารถรับรู้ถึงเสียงให้เกิดความสมจริงมากยิ่งขึ้น จนในปัจจุบัน ได้มีการคิดค้นต่างๆ จนมีถึง 4 ลำโพงเป็นอย่างต่ำเพื่อที่จะได้รับเสียงอย่างเต็มประสิทธิภาพ แต่ก็ยังขึ้นอยู่กับลำโพงชนิดนั้นเช่นกัน
       ระบบเสียง 3 มิติหรือว่าเซอร์ราวน์นั้นมีหลายคนอาจจะจำนวนลำโพงที่แตกต่างกันไป ก็ขึ้นอยู่กับการรับเสียงของจำนวนลำโพง เช่น 2.1, 5.1 และ 7.1 นั้นหมายถึงจำนวนที่ต่อกับลำโพง ยิ่งหากมีลำโพงมากขึ้น ก็จะทำให้เสียงมีมากขึ้นเช่นกัน
       การใช้งานต่างๆ จะขึ้นอยู่กับซิปเสียงที่รองรับด้วย ตัวอย่างสำหรับระบบเสียง 7.1 คือ สีแดงจะมีไว้สำหรับไมค์ ส่วนสีเขียวจะเป็นลำโพงคู่หน้า สีเทาสำหรับลำโพงคู่หลัง สีดำสำหรับคู่กลาง สีส้มจะเป็นลำโพงคู่หน้ากลาง และสำหรับซัฟวูฟเฟอร์ สำหรับข้อแตกต่างในการใช้งานคือ ระบบ 2.1 จะมีลำโพง 3 ตัวเท่านั้น ซึ่งจะมีลำโพงไว้สำหรับกระจายเสียงและลำโพงสำหรับซัพไว้สำหรับเสียงทุ้ม ส่วน 4.1 จะมีลำโพงมาอีก 2 ตัวนั้นก็คือลำโพงจากด้านหลังเพื่อให้มีเสียงรอบทิศทางมากยิ่งขึ้น และ 6.1 นั้นจะมีลำโพงตรงกลางมาอีก 2 ตัว สำหรับเสียงรูปแบบนี้เป็นเทคโนโลยีที่พัฒนามาเพื่อไว้ชมภาพยนตร์ได้อย่างสมจริงมากยิ่งขึ้น  ซึ่งในปัจจุบันนี้ ผู้คนนิยมจะใช้ในระบบ 7.1 มากกว่า ระบบ 7.1 นั้นมีคุณภาพเสียงที่ดีที่สุดในตอนนี้ ซึ่งเรียกว่าระบบ Dolby Digital EX เพราะว่าระบบเสียงนั้นทั้งดี และครอบคลุมทั่วตัว เพื่อให้ได้เสียงที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดนั่นเอง ยิ่งถ้าเมนบอร์ดมีการ์ดเสียงที่เหมาะสมกับลำโพงนั้นๆ ก็จะทำให้เสียงออกมาได้อย่างดีอีกด้วย

 

   ส่วนประกอบ

การ์ดเสียงเกิดจากการนำเอาอุปกรณ์อิเลคทรอนิคส์มาประกอบรวมกันบนแผง PCB (Print Circuit Board) โดยมี ชิปที่เป็นอุปกรณ์หลักในการสร้างเสียงคือ Synthesizer ซึ่งในปัจจุบันมักเป็นแบบ wave table โดยผู้ผลิตชิปสังเคราะห์ เสียงที่มีชื่อเสียง คือ ESS และ Yamaha ส่วนอื่นจะเป็นช่องต่อสำหรับนำสัญญาณเข้า-ออก เพื่อทำงานด้านเสียง
1. คอนเน็คเตอร์ CD Audio เป็นส่วนที่อยู่ในเครื่อง เพื่อรับสัญญาณเสียงแบบอนาล็อกจากไดร์ฟซีดีรอมผ่านสายเชื่อม ต่อที่มี 4 ช่อง สำหรับนำมาเสียบเข้ากับตัวคอนเน็คเตอร์ การเสียบผิด ด้านไม่ทำให้เสียหายแต่จะเป็นการสลับช่องสัญญาณออก สู่ ลำโพงซ้าย-ขวา เท่านั้น
2. ชิปสังเคราะห์เสียง หรือ Synthesizer ในยุคแรกเป็นแบบ FM ที่เรียกว่า Frequency Modulation เป็นการ สังเคราะห์เสียงแบบผสมความถี่ซึ่งไม่นิยมใช้ ปัจจุบันนี้ เพราะไม่สามารถให้เสียงที่เป็นธรรมชาติเหมือนเครื่องดนตรีจริงได้ WaveTable เป็นวิธีการสังเคราะห์เสียงที่นิยมใช้กันมากที่สุด ในยุคปัจจุบันเนื่องจากสามารถให้เสียงได้ใกล้เคียงกับเครื่อง ดนตรีจริงมากที่สุด ซึ่งวิธีการคือ บันทึกเสียงเครื่องดนตรีจริงของเครื่องดนตรีแต่ละชนิดไว้เป็นช่วงสั้น ๆ เพื่อเก็บไว้เป็นต้น แบบไปหาจากเสียงต้นแบบในตารางเสียงที่มีความถี่เดียวกันมา การ์ดเสียงที่ใช้วิธีการนี้ จึงให้เสียงเหมือนกับมีเครื่องดนตรี บรรเลงอยู่จริง ๆ
3. ช่อง Line - out (สีชมพู) ช่องต่อนี้จะมีเฉพาะการ์ดเสียงแบบ 4 แชนแนล ใช้สำหรับต่อสัญญาณเสียง ไปยังลำโพง แบบ Surround ซ้าย-ขวา
4. ช่อง Line - in (สีน้ำเงิน) สำหรับรับสัญญาณเสียงจากอุปกรณ์กำเนินเสียงอื่น เช่น เครื่องเล่นวิทยุ - เทป เครื่องเล่นซีดี ฯลฯ เข้ามาที่การ์ดเพื่อขยายสัญญาณเสียง หรือแสดงผลที่เครื่องของเรา
5. ช่อง Speaker (สีเขียว) สำหรับส่งสัญญาณเสียงจากการ์ดเสียงออกไปยังลำโพงปกติในแบบสเตอริโอ
6. MIDI/Game Port เป็นคอนเน็คเตอร์รูปตัว "D" ใช้ต่อพ่วงอุปกรณ์ประเภท MIDI หรืออุปกรณ์สำหรับเล่นเกม เช่น จอยสติก เกมแพด ฯลฯ

AC'97 Intel High Definition Audio

AC'97 (Audio Codec '97) เป็นมาตรฐานด้านระบบเสียงของซีพียูที่ถูกพัฒนาขึ้นมาโดยอินเทลในปี 1997 ส่วน Intel High Definition Audio (HD Audio) นั้น เป็นมาตรฐานใหม่ที่ถูกพฒนาขึ้นมาในปี 2004 ซึ้งให้คุณภาพของเสียงระดับ High Definition ในระบบ 5.1-7.1 Channel และได้รวมเอาความสามารถในการถอดรหัสเสียงรอบทิศทางในระบบ Dolby Digital เข้าไว้ในตัวด้วย โดย HD Audio ที่กล่าวถึงนี้จะมาพร้อมกับชิปเซ็ตในตระกูล i9xx Express ต่างของอินเทล

1.ตัวควบคุมดิจิทัล AC97 (DC97) ซึ่งอยู่ภายในsouthbridgeของchipset
2.ตัวแปลงสัญญาณเสียงและโมเด็ม AC'97 จากผู้ขายหลายรายซึ่งมีส่วนประกอบอะนาล็อกของสถาปัตยกรรม

   AC'97 กำหนดสถาปัตยกรรมเสียงที่มีคุณภาพสูง 16 หรือ 20 บิตพร้อมด้วยระบบเสียงรอบทิศทาง 5.1สำหรับเครื่องพีซี AC'97 สนับสนุนอัตราการสุ่มตัวอย่าง 96 kHz ที่ความละเอียดสเตอริโอ 20 บิตและอัตราการสุ่มตัวอย่าง 48 kHz ที่ความละเอียดสเตอริโอ 20 บิตสำหรับการบันทึกและเล่นหลายช่อง
ระบบเสียงแบบผสมผสานใช้กับ Codec AC'97 บนเมนบอร์ด , การ์ดเครือข่ายการติดต่อสื่อสารและเครือข่าย Risation (CNR) หรือการ์ดเสียง / พอร์ทเมอร์ไรเซอร์ (AMR)

   ในปี 2547 อินเทลเปิดตัวเสียงความละเอียดสูงของ Intel (HD Audio) ซึ่งเป็นตัวตายตัวแทนที่ไม่สามารถใช้ร่วมกับ AC'97 ได้ HD Audio มีความสามารถในการกำหนดช่องสัญญาณเอาต์พุตได้มากถึง 15 ช่อง แต่ในทางปฏิบัติเมนบอร์ดส่วนใหญ่จะมีช่องไม่เกิน 8 ช่อง

   AC'97 (Audio Codec '97) เป็ฯมาตรฐานด้านระบบเสียงของซีพียูที่ถูกพัฒนาขึ้นมาโดยอินเทลในปี 1997 ส่วน Intel High Definition Audio (HD Audio) นั้น เป็นมาตรฐานใหม่ที่ถูกพฒนาขึ้นมาในปี 2004 ซึ้งให้คุณภาพของเสียงระดับ High Definition ในระบบ 5.1-7.1 Channel และได้รวมเอาความสามารถในการถอดรหัสเสียงรอบทิศทางในระบบ Dolby Digital เข้าไว้ในตัวด้วย โดย HD Audio ที่กล่าวถึงนี้จะมาพร้อมกับชิปเซ็ตในตระกูล i9xx Express ต่างของอินเทล
 AC'97 ตัวแปลงสัญญาณเสียง '97 เป็นเสียง ตัวแปลงสัญญาณมาตรฐานที่พัฒนาโดยสถาปัตยกรรม Intel Labsในปี 1997 มาตรฐานที่ใช้ในมาเธอร์บอร์ด , โมเด็มและการ์ดเสียง
ข้อกำหนดนี้ครอบคลุมส่วนประกอบสองประเภทและส่วนเชื่อมต่อแบบ "AC-link" ระหว่างอุปกรณ์เหล่านี้

1.ตัวควบคุมดิจิทัล AC97 (DC97) ซึ่งอยู่ภายในsouthbridgeของchipset
2.ตัวแปลงสัญญาณเสียงและโมเด็ม AC'97 จากผู้ขายหลายรายซึ่งมีส่วนประกอบอะนาล็อกของสถาปัตยกรรม

 AC'97 กำหนดสถาปัตยกรรมเสียงที่มีคุณภาพสูง 16 หรือ 20 บิตพร้อมด้วยระบบเสียงรอบทิศทาง 5.1สำหรับเครื่องพีซี AC'97 สนับสนุนอัตราการสุ่มตัวอย่าง 96 kHz ที่ความละเอียดสเตอริโอ 20 บิตและอัตราการสุ่มตัวอย่าง 48 kHz ที่ความละเอียดสเตอริโอ 20 บิตสำหรับการบันทึกและเล่นหลายช่อง
ระบบเสียงแบบผสมผสานใช้กับ Codec AC'97 บนเมนบอร์ด , การ์ดเครือข่ายการติดต่อสื่อสารและเครือข่าย Risation (CNR) หรือการ์ดเสียง / พอร์ทเมอร์ไรเซอร์ (AMR)

 ในปี 2547 อินเทลเปิดตัวเสียงความละเอียดสูงของ Intel (HD Audio) ซึ่งเป็นตัวตายตัวแทนที่ไม่สามารถใช้ร่วมกับ AC'97 ได้ HD Audio มีความสามารถในการกำหนดช่องสัญญาณเอาต์พุตได้มากถึง 15 ช่อง แต่ในทางปฏิบัติเมนบอร์ดส่วนใหญ่จะมีช่องไม่เกิน 8 ช่อง

รูปแบบเสียงต่างๆ
1. MONO ระบบเสียง Mono คือระบบเสียงที่มีช่องทางเสียง (channel) เพียงช่องเดียวเท่านั้น สำหรับการฟังระบบเสียง Monoจะใช้ลำโพงเพียงตัวเดียว (หรือจะมีมากกว่า 1 ตัว แต่ทุกตัว จะให้เสียงอันเดียวกันทั้งหมด)

2. STEREO ระบบเสียง Stereo เป็นระบบเสียงที่ประกอบด้วยช่องทางเสียง 2 ช่อง สำหรับการฟัง จะต้องใช้ลำโพง 2 ตัว แต่ละตัว จะให้เสียงในแต่ละช่องทาง ระบบเสียง Stereo นี้ จุดฟัง ควรจะอยู่กึ่งกลางระหว่างลำโพง 2 ตัว เพื่อให้ได้มิติของเสียง หากอยู่ใกล้ลำโพงตัวใดตัวหนึ่งมากเกินไป ความดังของลำโพง จะทำให้มิติของเสียงจากลำโพงอีกตัว หายไป สำหรับระบบ Stereo ในโรงหนัง จะประกอบด้วยช่องทางเสียง 3-4 ช่อง โดยมี 2 ช่อง เป็นสัญญาณเสียงซ้ายขวา และมีสัญญาณเสียง effect อยู่ด้านหลัง (surround) และมีสัญญาณเสียงบทพูด (dialogue) อยู่ด้านหน้า เพื่อดึงความสนใจ ให้อยู่บริเวณจอภาพ แต่สำหรับระบบ Stereo บนแผ่นเสียง หรือบนเทป จะมีแค่ 2 ช่องทาง เนื่องจากสื่อสามารถเก็บช่องทางเสียงได้แค่นั้น

3. QUADRAPHONIC STEREO เป็นระบบเสียงที่ไม่ค่อยรู้จักกันนัก เป็นการ encode เสียง 4 ช่องทาง โดยเสียง 2 ช่องทางที่เพิ่มมาจากระบบStereo นั้น เป็นช่องทางเสียงสำหรับลำโพง 2 ตัว ที่จะวางไว้ด้านหลัง อย่างไรก็ตาม ระบบเสียง Quadraphonic นี้ ก็ไม่สามารถหามาตรฐานสำหรับการผลิตได้ ทำให้ไม่มีใครผลิตสื่อในระบบเสียงนี้ออกมา

4. DOLBY STEREO ระบบเสียงนี้ เริ่มต้นในปี 1976 โดยพัฒนามาจากระบบ Stereo สำหรับโรงหนัง ทำให้สามารถ "เพิ่ม" ช่องทางเสียงได้อีก 2 ช่อง ร่วมเข้าไปกับช่องเสียง 2 ช่องเดิม (คือเป็นการรวมช่องเสียง Surround และ Dialogue เข้าไปไว้ในระบบStereo) ในการฟังระบบเสียงนี้ จำเป็นต้องมีอุปกรณ์ในการถอดรหัสแยกเสียง ให้เป็น 4 ช่องทาง สิ่งที่พัฒนาขึ้นใน Dolby Stereo คือ การรวมสัญญาณเสียง 4 ช่องทาง ให้เหลือ 2 ช่องทาง และการพัฒนาระบบ encode/decode สัญญาณเสียง รวมไปถึง เทคนิคในการลดเสียงรบกวน (Noise Reduction)

5. DOLBY SURROUND ระบบเสียงนี้ เริ่มต้นในปี 1982 ในฐานะของระบบเสียง 3 ช่องทาง สำหรับการดูในบ้าน โดย 3 ช่องทางประกอบด้วย หน้าซ้าย (Front Left) หน้าขวา (Front Right) และ Surround แม้ว่าช่องเสียง Surround จะใช้ลำโพง 2 ตัวก็ตาม แต่สัญญาณเสียง Surround จะเป็นระบบ Mono ที่ความถี่ 100Hz-7,000Hz แทรกอยู่ในสัญญาณ FL และ FR การรับฟังระบบเสียง Dolby Surround จำเป็นต้องมีเครื่อง Three Channel Surround Processor โดยระบบเสียงนี้ จะมีเฉพาะในสื่อสำหรับเล่นตามบ้านเท่านั้น เช่น VHS

6. DOLBY SURROUND PRO-LOGIC ระบบนี้ คือระบบ Dolby Surround ที่เพิ่มเทคนิคที่เรียกว่า Pro-Logic เข้าไป ระบบนี้ ใช้กับเครื่อง Dolby Pro-Logic Decoder ทำให้สามารถแยกสัญญาณ analog 4 ช่องทาง ออกมาจากระบบ Dolby Stereo หรือ Dolby Surround ได้ นอกจากแยกช่องทางเสียงออกมาแล้ว เทคนิค Pro-Logic ยังได้เพิ่มความสามารถในการใส่ช่องเสียง Center และยังสามารถสร้างช่องทางเสียง Surround ให้กับเสียงต้นฉบับที่เป็น Stereo ธรรมดาได้อีกด้วย อย่างไรก็ตาม สัญญาณเสียง จากช่องsurround ยังคงเป็นสัญญาณระบบ Mono ที่ความถี่ 100Hz-7,000Hz เท่านั้น
7. DOLBY DIGITAL (AC-3)  ระบบเสียงนี้ เริ่มต้นในปี 1992 เป็นระบบเสียง Digital สำหรับโรงหนัง โดยระบบเสียงนี้ จะประกอบด้วยสัญญาณเสียง digital ทั้งหมด 6 ช่องทางแยกขาดจากกัน มี 5 ช่องทางสำหรับลำโพง 5 ตัว และช่องที่ 6 สำหรับสัญญาณเสียงต่ำ เพื่อใช้กับ Sub-Woofer เราเรียกช่องทางเสียงนี้ว่า 5.1 Channel หรือ AC-3 (Audio Coding 3rd Generation) ข้อดีของระบบเสียงแบบ digital คือ จะใช้เนื้อที่ในการบันทึก น้อยกว่าระบบอื่น ๆ ทำให้สามารถเพิ่มช่องเสียงได้มากขึ้น (เช่น ช่องทางSurround จากเดิมเป็นแค่ Mono 100Hz-7,000Hz สามารถทำเป็น Hi-Fi Stereo ได้ และมีช่อง LFE Low Frequency Effectsที่ความถี่ 20Hz-120Hz เพิ่มขึ้นมา)

8. DOLBY DIGITAL SURROUND-EX  ระบบเสียง ที่พัฒนามาจาก Dolby Digital 5.1 เป็นการพัฒนาร่วมกัน ระหว่าง Dolby Laboratories และ Lucas filmเพิ่มช่องทางเสียง Surround โดยการทำ Matrixed Combination จากสัญญาณ Surround 2 ช่องทางเดิม ที่มีใน Dolby Digital 5.1 (หรือในทางปฏิบัติ ก็คือการนำเอาลำโพง surround-left และ surround-right มาวางตำแหน่งไว้ในด้านข้าง และเพิ่มลำโพง surround-back อีกตั้งแต่ 2 ตัวขึ้นไป ไว้ทางด้านหลัง) ระบบเสียงนี้ ทำให้การเคลื่อนตัวของเสียง จากด้านหน้า มาด้านข้าง และอ้อมหลังผู้ฟัง มีการต่อเนื่องมากยิ่งขึ้น ระบบเสียง Dolby Digital Surround-EX นี้ เมื่อเข้ามาเป็นระบบเสียงสำหรับฟังในบ้าน จะใช้ชื่อว่า THX Surround-EX และเนื่องจาก ระบบเสียง Dolby Digital Surround-EX นี้ ถอดสัญญาณsurround-back ที่ถูกฝังมาในสัญญาณ surround-left surround-right ในระบบเสียง Dolby Digital 5.1 ดังนั้น เครื่อง decoder ที่ไม่มีระบบ EX ก็จะเห็นระบบเสียงนี้ เป็น Dolby Digital 5.1 ธรรมดาเท่านั้น

9. DIGITAL THEATER SYSTEMS (DTS) ระบบเสียง DTS เริ่มเข้ามามีบทบาท เป็นระบบเสียงสำหรับโรงหนัง ในปี 1995 ประกอบด้วยสัญญาณเสียงแบบdigital 5.1ช่องทาง (เหมือน Dolby Digital) แต่สิ่งที่แตกต่างกันก็คือ การบีบอัดข้อมูลของสัญญาณ digital โดย Dolby Digitalจะบีบอัดสัญญาณเสียงที่สัดส่วนคงที่ คือ 12:1 แต่ DTS จะใช้การบีบอัดแบบไม่คงตัว ในสัดส่วนตั้งแต่ 1:1 ถึง 40:1 ทำให้คงรายละเอียดของเสียง ในส่วนที่มีเสียงมากๆ ได้ดีกว่า และไปลดขนาด ในช่วงที่ไม่ค่อยมีเสียงประกอบอะไร ทำให้เสียงที่อกมา มีความสะอาดกว่าในระบบ Dolby Digital อย่างไรก็ตาม ระบบเสียง DTS นี้ ไม่ได้รับความนิยมสำหรับการรับฟังในบ้าน เนื่องจาก ในทางปฏิบัตินั้น ข้อมูล digital ของสัญญาณเสียง DTS จะใช้เนื้อที่มากกว่าของระบบ Dolby Digitalทำให้ไม่สามารถจัดเก็บระบบเสียง analog รวมเข้าไปไว้ได้ (ในกรณีไม่มีเครื่อง DTS Decoder) แต่ปัญหานี้ก็มีเฉพาะในLaserdisc เท่านั้น ไม่มีผลกับ DVD ระบบเสียง DTS ยังแบ่งออกได้เป็นอีก 3 ประเภท ได้แก่
- DTS 5.1 Digital Surround - ประกอบด้วยสัญญาณคู่หน้า (FL/FR) คู่หลัง (RL/RR) กลาง (Center) และ Sub
- DTS Stereo 2.0 - คล้าย ๆ กับ Dolby Surround คือเป็นสัญญาณเสียง Stereo ที่มีการผสม (matrixed) สัญญาณสำหรับ Center และ Surround เอาไว้ สามารถนำมาเล่นได้กับอุปกรณ์ Dolby Pro-Logic DTS Mono 1.0 -สัญญาณช่องเดียว เดี่ยว ๆ ไม่มีลุกเล่นอะไร
- DTS-ES  ระบบเสียง DTS ที่ใช้เทคโนโลยีจาก Dolby Laboratories และมีพื้นฐานมาจากระบบเสียง Dolby Digital Surround-EX ระบบเสียง DTS-ES นี้ มีการเพิ่มช่องสัญญาณ rear surround (หรือ surround-back) สำหรับลำโพงตั้งแต่ 2 ตัวขึ้นไป วางไว้ในตำแหน่งด้านหลัง และลำโพง surround-left surround-right จะย้ายมาอยู่ด้านข้างแทน (เหมือนกับระบบ Dolby Digital Surround-EX เป๊ะ) ช่องสัญญาณที่เพิ่มขึ้นมา จะถูก matrixed เข้ากับช่องสัญญาณ surround-left surround-right ทำให้สามารถ วางตำแหน่งเสียงรอบ ๆ ตัวผู้ฟังได้ถูกต้องขึ้น ในการรับฟังระบบเสียงนี้ จะต้องอาศัยเครื่อง DTS-ES Decoder ซึ่งหากไม่มี ก็ยังสามารถรับฟังได้กับเครื่อง DTS Decoder ซึ่งจะได้เสียง 5.1 ช่องเสียงเท่านั้น (สรุปก็คือ มันก็ลอก Dolby Digital Surround-EX มาทั้งดุ้น เพียงแต่การบีบอัดสัญญาณ ยังเป็นแบบ DTS เท่านั้น)

10. SONY DYNAMIC DIGITAL SOUND (SDDS) ระบบเสียง SDDS นี้ สามารถรับฟังได้ เฉพาะกับโรงหนังเท่านั้น เนื่องจากระบบเสียงสำหรับฟังตามบ้าน ถูกครองโดย Dolby Digital 5.1 และ DTS ไปหมดแล้ว ระบบเสียง SDDS นี้ ประกอบด้วยสัญญาณเสียง 8 ช่องเสียง (หรือ 7.1) โดยเน้นหนักที่ลำโพงชุดหน้า ในการสร้างมิติเสียง ตามที่ภาพปรากฏบนจอ สำหรับโรงหนังขนาดใหญ่ ประกอบด้วยช่องเสียง หน้า 5 ช่อง (Left, Center-Left, Center, Center-Right, Right) และหลัง 2 ช่อง (Surround-Left, Surround Right) กับอีก 1 ช่องเสียงสำหรับ Sub-Woofer

11. THX SOUND SYSTEM สำหรับ THX นี้ ไม่ใช่ระบบเสียง (หลาย ๆ คนเข้าใจผิด) ระบบ THX นี้ พัฒนาโดย Lucas film ย่อมาจาก Tomlinson Holman’s experiment ใช้เพื่อเป็นการกำหนดมาตรฐาน สำหรับอุปกรณ์การดูหนัง ทั้งนี้ การเกิดขึ้นของระบบ THXเนื่องจาก เสียงที่ผู้ฟังรับฟังในโรงหนังต่าง ๆ กัน ที่ใช้อุปกรณ์โสตคนละชนิดกัน ทำให้เสียงที่ได้ออกมาแตกต่างกัน ซึ่งหากได้มีการกำหนดมาตรฐานสำหรับอุปกรณ์ที่ใช้ ในแต่ละโรง จะทำให้ การรับชม/รับฟังภาพยนตร์ในแต่ละโรง มีความแตกต่างกันน้อยมาก และทำให้ผู้ฟัง ได้รับฟังเสียง ที่ใกล้เคียงกับต้นฉบับมาที่สุด ตราบเท่าที่ อุปกรณ์ต่าง ๆ ยังได้รับการยอมรับตามมาตรฐาน THX THX นี้ ไม่ใช่ระบบเสียง เหมือนอย่าง Dolby Digital หรือ DTS แต่ THX เป็นตัวกลาง ที่อยู่ทั้งDolby Digital และ DTS เพื่อให้มั่นใจได้ว่า ผู้ฟัง ได้รับฟังเสียงที่ดีที่สุด ไม่ว่าจะฟังเสียงในระบบไหน สำหรับอุปกรณ์ที่จะได้รับการยอมรับ ตามมาตรฐาน THX นั้น ต้องผ่านการทดสอบ ตั้งแต่ชนิดของวัสดุที่ใช้ ชนิดของหม้อแปลง สัญญาณเสียงรบกวนภายใน ดังนั้น อุปกรณ์ที่ได้รับมาตรฐาน THX จะถือได้ว่า เป็นอุปกรณ์ที่มีคุณภาพสูง

ใบงานที่ 6 สแกนเนอร์และเครื่องอ่านบาร์โค้ด

สแกนเนอร์ 
    คืออุปกรณ์ซึ่งจับภาพและเปลี่ยนแปลงภาพจากรูปแบบของแอนาลอกเป็นดิจิตอลซึ่งคอมพิวเตอร์ สามารถแสดง, เรียบเรียง, เก็บรักษาและผลิตออกมาได้ ภาพนั้นอาจจะเป็นรูปถ่าย, ข้อความ, ภาพวาด หรือแม้แต่วัตถุสามมิติ สามารถใช้สแกนเนอร์ทำงานต่างๆได้ดังนี้

- ในงานเกี่ยวกับงานศิลปะหรือภาพถ่ายในเอกสาร

- บันทึกข้อมูลลงในเวิร์ดโปรเซสเซอร์

- แฟ็กเอกสาร ภายใต้ดาต้าเบส และ เวิร์ดโปรเซสเซอร์

- เพิ่มเติมภาพและจินตนาการต่าง ๆ ลงไปในผลิตภัณฑ์สื่อโฆษณาต่าง ๆ
โดยพื้นฐานการทำงานของสแกนเนอร์, ชนิดของสแกนเนอร์ และความสามารถในการทำงานของสแกนเนอร์แบ่งออกได้ดังต่อไปนี้

 

ชนิดของเครื่องสแกนเนอร์
 สแกนเนอร์สามารถจัดแบ่งตามลักษณะทั่วๆ ไป ได้ 2 ชนิด คือ

Flatbed scanners, ซึ่งใช้สแกนภาพถ่ายหรือภาพพิมพ์ต่าง ๆ สแกนเนอร์ ชนิดนี้มีพื้นผิวแก้วบนโลหะที่เป็นตัวสแกน เช่น ScanMaker III Transparency and slide scanners, ซึ่งถูกใช้สแกนโลหะโปร่ง เช่น ฟิล์มและ สไลด์

   

การทำงานของสแกนเนอร์

การจับภาพของสแกนเนอร์ ทำโดยฉายแสงบนเอกสารที่จะสแกน แสงจะผ่านกลับไปมาและภาพ จะถูกจับโดยเซลล์ที่ไวต่อแสง  เรียกว่า charge-couple device หรือ CCD ซึ่งโดยปกติพื้นที่มืดบน กระดาษจะสะท้อนแสงได้น้อยและพื้นที่ที่สว่างบนกระดาษจะสะท้อนแสงได้มากกว่า CCD จะสืบหาปริมาณแสงที่สะท้อนกลับจากแต่ละพื้นที่ของภาพนั้น และเปลี่ยนคลื่นของแสงที่สะท้อน กลับมาเป็นข้อมูลดิจิตอล  หลังจากนั้นซอฟต์แวร์ที่ใช้สำหรับการสแกนภาพก็จะแปลงเอาสัญญาณเหล่านั้นกลับมาเป็นภาพ บนคอมพิวเตอร์อีกทีหนึ่ง

 

 

สแกนเนอร์ บาร์โค้ด 

หลักการทำงานของเครื่องอ่านบาร์โค้ด
1. แหล่งกำเนิดแสงของเครื่องอ่านจะฉายแสงลงบนแท่งบาร์โค้ด กวาดแสงอ่านผ่านแท่งบาร์โค้ด การอ่านรหัสแถบบาร์โค้ด โดยทั่วไปนิยมใช้แสงอินฟราเรดอ่านแถบขาวสลับดำ ลำแสงที่ปล่อยออกมาจากหัวอ่านจะสะท้อนกลับจากพื้นสว่างได้มากกว่าพื้นมืด แสงสะท้อนกลับมาจากแท่งบาร์โค้ดมายังตัวรับแสง
2. ภายในเครื่องอ่านจะมีอุปกรณ์เปลี่ยนแสงที่สะท้อนกลับมาให้กลายเป็นสัญญาณดิจิตอล ซึ่งนำมาเปรียบเทียบกับตารางบาร์โค้ดเพื่อถอดเป็นข้อมูล เช่น ตัวเลข ตัวอักษรหรือสัญลักษณ์ ซึ่งระบุชื่อสินค้าและอื่น ๆ จากนั้นจะบันทึกข้อมูลในคอมพิวเตอร์โดยตรง โดยไม่ต้องกดปุ่มที่แป้นพิมพ์ สามารถอ่านข้อมูลอย่างถูกต้องแม่นยำและเชื่อถือได้
3. ระบบการอ่านบาร์โค้ดแสดงผลทั้งการอ่านข้อมูลตามปกติ และการตรวจสอบความถูกต้องของแท่งบาร์โค้ด สำหรับขั้นตอนการตรวจสอบความถูกต้อ
ง หากพบข้อผิดพลาดโปรแกรมจะทำการแก้ไขและอ่านบาร์โค้ดใหม่อีกครั้ง มีความสะดวกในการจัดเก็บข้อมูล ตรวจสอบและประมวลได้อย่างแม่นยำมากขึ้น
ความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับรหัสแท่งมีส่วนสำคัญเพื่อให้ใช้งานอย่างมีประสิทธิภาพ เพราะการอ่านข้อมูลที่อาศัยหลักการสะท้อนแสงย่อมมีข้อจำกัดเหมือนกัน เครื่องอ่านบาร์โค้ดทำให้ระบบเก็บบันทึกและบริหารจัดการข้อมูลแบบอัตโนมัติ ประหยัดเวลาและค่าใช้จ่ายในการทำงาน ผู้ใช้ควรระวังไม่ใช้งานในพื้นที่เปียกชื้น เพราะความชื้นมีผลให้การอ่านข้อมูลผิดพลาด หากวัตถุที่ติดฉลากบาร์โค้ดเคลื่อนที่รวดเร็วจะทำให้อ่านข้อมูลได้ยากเช่นกัน หรือถ้ามีวัตถุสิ่งอื่นปิดบังแถบบาร์โค้ดจะทำให้อ่านข้อมูลไม่ได้ ระบบบาร์โค้ดเป็นมาตรฐานสากล มีความน่าเชื่อถือ หากใช้ได้อย่างถูกต้องเหมาะสมจะอำนวยความสะดวกและเกิดประโยชน์แก่ผู้ใช้งานมากที่สุด
            

ใบงานที่5 ประเภทของปริ้นเตอร์

ประเภทของปริ้นเตอร์เเละหลักการทำงานปริ้นเตอร์

มี3ประเภทหลัก ดังนี้

-Inkjet Printer

-Laser  Printer

-Dot matrix printer

 

1.Inkjet Printer

    เครื่องพิมพ์ระบบพ่นหมึก หรือ เครื่องพิมพ์อิงก์เจ็ต (Inkjet Printer) เป็นเครื่องพิมพ์ที่ทำงานโดยการพ่นหมึกออกมาเป็นหยดเล็กๆ ลงบนกระดาษ เมื่อต้องการพิมพ์รูปทรงหรือรูปภาพใดๆ เครื่องพิมพ์จะทำการพ่นหมึกออกตามแต่ละจุดในตำแหน่งที่เครื่องประมวลผลไว้อย่างแม่นยำ ตามความต้องการของเรา ซึ่งเครื่องพิมพ์แบบพ่นหมึกจะมีคุณภาพดีกว่าเครื่องพิมพ์ดอตแมทริกซ์ โดยรูปที่มีความซับซ้อนมาก ๆ เครื่องพิมพ์แบบพ่นหมึกจะได้ผลลัพธ์ที่ดีกว่า ชัดเจนและคมชัดกว่าแบบดอตแมทริกซ์

 

  คือเครื่องพิมพ์ที่ใช้วิธีพ่นน้ำหมึกลงไปบนวัตถุงานโดยหมึกจะถูกฉีดออกจากรูขนาดเล็กบนหัวพิมพ์ซึ่งหมึกที่ใช้จะเป็นแม่สี 3 สี คือ แดง เหลือง และน้ำเงิน  บางเครื่องจะใช้ 2 กล่องคือ  น้ำหมึกสีดำกับตัวแม่สี  สามารถพิมพ์ได้เร็ว  คือ  ประมาณ 9 ppm

    คุณลักษณะเด่นของเครื่องพิมพ์แบบนี้คือ
     -สามารถพิมพ์ภาพสีได้ โดยมีตลับหมึกสีแยกอิสระ สามารถถอดเปลี่ยนใหม่ได้
    -คุณภาพการพิมพ์คมชัดกว่าแบบใช้หัวเข็ม  ให้ความละเอียดสูง เหมาะสมสำหรับงานด้านกราฟิค  และงานด้านการนำเสนอ
    -สามารถพิมพ์บนผิววัสดุอื่นๆ นอกจากบนกระดาษได้  เช่น แผ่นใส  สติ๊กเกอร์

   หลักการทำงาน

   เมื่อเราทำการสั่งพิมพ์ด้วยการกดคลิกที่ปุ่ม OK ที่หน้าจอคอมพิวเตอร์จะเกิดกระบวนการทำงานเป็นลำดับต่อเนื่องดังนี้

    -ซอฟต์แวร์ที่ใช้จะส่งข้อมูลให้เป็นรูปแบบที่เครื่องพิมพ์สามารถเข้าใจได้
    -ไดรฟ์เวอร์จะส่งข้อมูลจากคอมพิวเตอร์ไปยังเครื่องพิมพ์  ผ่านอุปกรณ์เชื่อมต่อ
   -เครื่องพิมพ์จะรับข้อมูลจากคอมพิวเตอร์และทำการเก็บข้อมูลนั้นไว้ในบัฟเฟอร์  ซึ่งอยู่ในหน่วยความจำ RAM ขนาดตั้งแต่ 512 KB จนถึง 16 KB ขึ้นอยู่กับรุ่น
    -หากเครื่องพิมพ์ไม่ตอบสนองการทำงานในช่วงระยะเวลาหนึ่ง  อาจเป็นเพราะเครื่องกำลังเข้าสุ่วงรอบของการทำความสะอาดหัวพิมพ์แบบสั้นๆ
    -เมื่อกระดาษผ่านเข้าไปในเครื่องคอมพิมพ์  จะเริ่มพิมพ์จากตำแหน่งเริ่มต้นของหน้าแรก  สเต็ปเปอร์มอเตอร์หัวพิมพ์จะบังคับสายพานให้เลื่อนชุดหิวพิมพ์ไปมาอย่างเป็นจังหวะ
    -การพิมพ์ของอิงก์เจ็ต  จะพิมพ์ทีละจุด  ทีละแถบเรียงต่อเนื่องติดกันไปบนกระดาษ  ซึ่งหัวพิมพ์จะฉีดหมึกในโหมดสี CMYK ได้อย่างแม่นยำ
    -เมื่อสิ้นสุดการพ่นหมึกในหนึ่งแถวกระดาษ  เครื่องก็จะเลื่อนกระดาษขึ้นพิมพ์แถวต่อมา
     -กระบวนการนี้จะดำเนินไปอย่างต่อเนื่องจนกระทั่งพิมพ์เสร็จหมดทั้งหน้า
    -เมื่อการพิมพ์เสร็จสมบูรณ์  หัวพิมพ์จะหยุด  สเต็ปเปอร์มอเตอร์ที่ดึงกระดาษจะหมุนลุกกลิ้งผลักกระดาษที่พิมพ์เสร็จแล้วออกไปด้านหน้าเครื่องพิมพ์

 

 

2.Laser  Printer 

    เครื่องพิมพ์แบบเลเซอร์จะเป็นเครื่องพิมพ์ที่มีกลไกการทำงานซับซ้อนที่สุด  เครื่องพิมพ์นี้อาศัยเทคโนโลยีไฟฟ้าสถิตย์ที่พบในเครื่องถ่านเอกสารทั่วไปโดยลำแสงไดโอดเลเซอร์จะฉายไปยังกระจกหมุน  เพื่อสะท้อนไปยังลุกกลิ้งไวแสง  ซึ่งจะปรับตามสัญญาณภาพหรือตัวอักษรที่ได้รับจากคอมพิวเตอร์  และกราดตามแนวยาวของลูกกลิ้งอย่างรวดเร็ว  สารเคลือบบนลุกกลิ้งจะทำปฏิริยากับแสงแล้วเปลี่ยนเป็นประจุไฟฟ้าสถิตย์  ซึ่งทำให้ผงหมึกเกาะติดกับพื้นที่ที่มีประจุ  เมื่อกระดาษพิมพ์หมุนผ่านลูกกลิ้ง  ความร้อนจะทำให้ผงหมึกหลอมละลายติดกับกระดาษ

หลักการทำงานเครื่องพิมพ์ Laser

1. หลักทางฟิสิกส์ของแสงเมื่อแสงตกกระทบวัตถุ โฟตอนของแสงจะทำให้วัตถุบางชนิดเกิดไฟฟ้าสถิตที่เปลี่ยนแปลงหลักการนี้นำมาใช้ในการทำเลเซอร์พรินเตอร์โดยใช้แสงเลเซอร์ที่มีความเข้มแสงและรายละเอียดสูงเป็นตัวฉายแสงลงบน Photorecepter? drum แสดงรูปภาพที่ต้องการ

2. หลักการทางไฟฟ้าสถิต ไฟฟ้าที่มีประจุไฟฟ้าสถิต ขั้วต่างกันจะดูดเข้าหากันขั้วเหมือนกันจะพลักกัน ในเครื่องเลเซอร์พรินเตอร์ จะทำให้ผิวของฟิมล์ที่เคลือบบน photoreceptor drum? เป็นประจุไฟฟ้าบวกด้วยขั้วไฟฟ้า Corona Wire เมื่อ drum หมุนมาแสงเลเซอร์ที่มีข้อมูลจะวาดรูปที่ต้องการลงบน drum จะปรากฎภาพไฟฟ้าสถิตประจุลบบนพื้นทีเป็นประจุบวก(คล้ายกับเราเขียนกาวลงบนกระป๋องแล้วไปกลิ้งบนทรายทรายจะติดบนกระป๋องตามเส้นที่เราทากาวไว้) จากนั้นกลิ้งผงหมึก Toner ที่เป็นประจุบวกลงบน drum ผงหมึกจะติดลงบนส่วนที่เป็นประจุลบ

 

3. พิมพ์ลงบนกระดาษใช้หลักไฟฟ้าสถิตเช่นเดียวกันโดยลูกกลิ้งที่ทำให้กระดาษเป็นประจุลบ ผงหมึกประจุบวกบน drum จะพิมพ์ติดบนกระดาษ จากนั้นจะผ่านความร้อนทำให้หมึกละลาย Fuser ให้หมึกที่มีส่วนผสมของอนูของสีและพลาสติกละลายเกาะติดกระดาษอย่างแน่นหนาและไม่หลุดลอก(เราจะรู้สึกว่ากระดาษอุ่นเมื่อพิมพ์ออกมาเสร็จใหม่ๆ)

3.Dot matrix printer

หลักการทำงาน

   จะใช้เข็มกระแทกผ้าหมึกเพื่อเกิดจุดที่กระดาษ  และรวมกันเป็นตัวอักษร  หรือภาพ  ขณะการใช้งานการเกิดเสียงค่อนข้างดัง  เนื่องจากการใช้เข็มกระแทก  ปัจจุบันนี้มีผ้าหมึกที่เป็นสีแล้ว  แต่คถณภาพไม่ค่อยดีนัก

   คุณลักษณะเด่นของเครื่องพิมพ์

 -สามารถพิมพ์ลงบนกระดาษที่มีหลายสำเนาหลายชุดได  ทำให้ไม่ต้องเสียเวลาพิมพ์หลายครั้ง  ซึ่งเครื่องพิมพ์แบบอื่นไม่สามารถทำได้

-มีความทนทานในการใช้งานสูง

-สามารถพิมพ์กับกระดาษต่อเนื่องได้

   โครงสร้างการทำงาน

        ส่วนประกอบหลัก

       - หน่วยประมวลผลกลาง

       -หน่วยความจำ

       - ภาค input/output

       - ส่วนกลไก

 

 

 ขั้นตอนการทำงานเครื่องพิมพ์ดอตแมทริกซ์ (Dot Matrix Printer)

 

 อุปกรณ์และขั้นตอนการทำงานของเครื่่องพิมพ์ดอตแมทริกซ์ (Dot Matrix Printer)