งานและเรียน

แสงสี

แสง เป็นพลังงานรังสี ( Radiation Energy ) ที่ตารับรู้และมีปฏิกิริยาตอบสนองด้วยกระบวนการ วิเคราะห์แยกแยะของสมอง ตาสามารถวิเคราะห์พลังงานแสงโดยการรับรู้วัตถุ สัมพันธ์กับตำแหน่ง ทิศทาง ระยะทาง ความเข้มของแสง และความยาวคลื่นที่มองเห็นได้ สี คือลักษณะความเข้มของแสงที่ปรากฏแก่สายตาให้เห็นเป็นสี โดยผ่านกระบวนการรับรู้ด้วยตา มองจะรับข้อมูลจากตา โดยที่ตาได้ผ่านกระบวนการวิเคราะห์ข้อมูลพลังงานแสงมาแล้ว ผ่านประสาท สัมผัสการมองเห็น ผ่านศูนย์สับเปลี่ยนในสมองไปสู่ศูนย์การมองเห็นภาพ การสร้างภาพหรือการมองเห็นก็คือ การที่ข้อมูลได้ผ่านการวิเคราะห์แยกแยะให้เรารับรู้ถึงสรรพสิ่งรอบตัว
การตรวจวัดคลื่นแสงเริ่มขึ้นใน คริสต์ศตวรรษที่ 19 ในปี 1928 ไรท์ ( W.D.Wright ) และ กิลด์ ( J.Guild ) ประสบความสำเร็จในการตรวจวัดคลื่นแสงครั้งสำคัญ และได้รับการรับรองจาก Commission Internationale de l 'Eclairage หรือ CIE ในปี 1931 โดยถือว่าเป็นการตรวจวัดมาตรฐานสามเหลี่ยมสี CIE เป็นภาพแสดง รูปสามเหลี่ยมเกือกม้า นำเสนอไว้ในปี 1931 โดยการวิเคราะห์สีจากแสงสเปคตรัม สัมพันธ์กับความยาวคลื่นแสง แสดงถึงแสงสีขาวท่ามกลางแสงสเปคตรัมรอบรูปเกือกม้าโค้งรูปเกือกม้าแสดงความยาวคลื่นจาก 400- 700 mu สามเหลี่ยมสี CIEสร้างขึ้นตามระบบความสัมพันธ์พิกัด X และ Y คาร์เตเชียน ในทางคณิตศาสตร์จากมุมตรงข้าม 3 มุมของรูปเกือกม้า คือสีน้ำเงินม่วงเข้มประมาณ 400 mu สีเขียวประมาณ 520 mu และสีแดงประมาณ 700 mu คือสีจากแสง ที่จะนำมาผสมกันและก่อให้เกิดสีต่าง ๆ ขึ้น แสงสีแดงมีความยาวคลื่นสูงสุด แต่มีความถี่คลื่นต่ำสุด จะหักเหได้น้อยที่สุดและแสงสีม่วงจะมีความยาวคลื่นน้อยสุด แต่มีความถี่คลื่นสูงสุด และหักเหได้มากที่สุด
โครงสร้างของสามเหลี่ยมสี CIE นี้ มิได้ขึ้นอยู่กับทฤษฎีใดทฤษฎีหนึ่ง แต่เกิดจากการทดลองค้นคว้าทาง วิทยาศาสตร์ ระบบการพิมพ์อุตสาหกรรม การถ่ายภาพ ภาพยนตร์ โทรทัศน์ ได้ใช้โครงสร้างสีนี้เป็นหลัก ในระบบการพิมพ์ได้ใช้สีจากด้าน 3 ด้านของรูปเกือกม้าคือ สีเหลือง ฟ้า สีม่วงแดง และสีดำเป็นหลัก ส่วน ในการถ่ายภาพ ภาพยนตร์ โทรทัศน์ จอคอมพิวเตอร์ ใช้สีจากมุมทั้งสาม คือ แดง เขียว น้ำเงิน เป็นหลัก
ในราวปี ค.ศ. 1666 เซอร์ ไอแซค นิวตันได้แสดงให้เห็นว่า สีคือส่วนหนึ่งในธรรมชาติของแสงอาทิตย์ โดยให้ลำแสงส่องผ่านแท่งแก้วปริซึม แสงจะหักเห เพราะแท่งแก้วปริซึมความหนาแน่นมากกว่าอากาศเมื่อลำแสงหักเหผ่านปริซึมจะปรากฏแถบสีสเปคตรัม ( Spectrum) หรือที่เรียกว่า สีรุ้ง (Rainbow) คือ สีม่วง คราม น้ำเงิน เขียว เหลือง แสด แดง เมื่อแสงตกกระทบโมเลกุลของสสาร พลังงานบางส่วนจะดูดกลืนสีจาก แสงบางส่วน และสะท้อนสีบางสีให้ปรากฏเห็นได้ พื้นผิววัตถุที่เราเห็นเป็นสีแดง เพราะ วัตถุดูดกลืนแสงสี อื่นไว้ สะท้อนเฉพาะแสงสีแดงออกมา วัตถุสีขาวจะสะท้อนแสงสีทุกสี และวัตถุสีดำ จะดูดกลืนทุกสี
จากทฤษฎีการการหักเหของแสงของ ของนิวตัน และจากสามเหลี่ยมสี CIE พบว่า แสงสีเป็นพลังงานเพียง ชนิดเดียวที่ปรากฎสี จากด้านทั้ง 3 ด้านของรูปสามเหลี่ยมสี CIE นักวิทยาศาสตร์ได้กำหนดแม่สีของแสงไว้ 3 สี คือ สีแดง ( Red ) สีเขียว (Green) และสีน้ำเงิน ( Blue ) แสงทั้งสามสี เมื่อนำมาฉายส่องรวมกัน จะทำให้เกิด สีต่าง ๆ ขึ้นมา คือ
แสงสีแดง + แสงสีเขียว = แสงสีเหลือง ( Yellow ) แสงสีแดง + แสงสีน้ำเงิน = แสงสีแดงมาเจนตา ( Magenta) แสงสีน้ำเงิน + แสงสีเขียว = แสงสีฟ้าไซแอน ( Cyan )
และถ้าแสงสีทั้งสามสีฉายรวมกัน จะได้แสงสีขาว หรือ ไม่มีสี เราสามารถสังเกตแม่สีของแสงได้จากโทรทัศน์สี หรือจอคอมพิวเตอร์สี โดยใช้แว่นขยายส่องดูหน้าจอจะเห็นเป็นแถบสีแสงสว่าง3 สี คือ แดง เขียว และน้ำเงิน นอกจากนี้เราจะสังเกตเห็นว่า เครื่องหมายของสถานีโทรทัศน์สีหลาย ๆ ช่อง จะใช้แม่สีของแสง ด้วยเช่นกัน ทฤษฎีของแสงสีนี้ เป็นระบบสีที่เรียกว่า RGB ( Red - Green - Blue ) เราสามารถนำไปใช้ในการ ถ่ายทำภาพยนตร์ บันทึกภาพวิดีโอ การสร้างภาพ เพื่อแสดงทางคอมพิวเตอร์ การจัดไฟแสงสีในการแสดง การจัดฉากเวที เป็นต้น
แสงสีที่เป็นแม่สี คือ สีแดง น้ำเงิน เขียว จะเรียกว่า สีพื้นฐานบวก ( Additive primary colors )คือ เกิดจาก การหักเหของแสงสีขาว ส่วนสีใหม่ที่เกิดจากการผสมกันของแม่สีของแสงทั้งสามสี จะเรียกว่า สีพื้นฐานลบ (Subtractive primary colors ) คือ สีฟ้าไซแอน (Cyan) สีแดงมาเจนต้า(Magenta) และสีเหลือง (Yellow) ทั้งสามสีเป็นแม่สีแม่ใช้ในระบบการพิมพ์ออฟเซท หรือที่เรียกว่า ระบบสี CMYK โดยที่มีสีดำ (Black) เพิ่มเข้ามา



ภาคต่างๆ ด้านสัญญาณภาพ
ต่อไปนี้เราจะกล่าวถึงภาคต่างๆ ของด้านสัญญาณภาพของเครื่องรับโทรทัศน์นะครับ ซึ่งในบางภาคอาจมีสัญญาณเสียงรวมด้วยนะครับ
ทั้งโทรทัศน์ขาว-ดำ และโทรทัศน์สีนี่นะครับ ก็จะมีหลักการทำงานต่างๆ เหมือนๆ กันครับแต่จะต่างกันตรงที่ภาค วิดีโอเอาต์พุต ครับ คือ โทรทัศน์สีจะมีภาคลูมิแนนซ์ (ขาว-ดำ) และโครมิแนนซ์(สี) แทนภาควิดีโอครับเอาต์พุตของโทรทัศน์ขาว-ดำ
ภาควิดีโอ ไอเอฟ แอมปลิไฟเออร์
ภาคนี้นะครับจะรับสัญญาณมาจากภาคจูนเนอร์ครับซึ่งก็คือคือวิดีโอ ไอเอฟ 38.9 MHz และซาวด์ไอเอฟ 33.4 MHz ครับและนำมาทำการขยายสัญญาณทั้งภาพและเสียงครับโดยจะมีการขยายประมาณ 2-3 ภาค วิธีการก็จะมีดังนี้ครับ มาดูกันเลยครับ
• ขั้นแรกนี้ก็คือการกรอกให้เฉพาะความถี่ที่ต้องการผ่านเท่านั้นครับ โดยจะลดทอนสัญญาณของความถี่อื่น ที่ไม่ต้องการให้น้อยลงครับ เพื่อไม่ให้ไปขยายกับ ซาวด์ ไอเอฟ และวิดีโอ ไอเอฟครับ
• ขั้นที่สองนี้ก็คือ ภาควิดีโอ ไอเอฟ จะรับเฉพาะความถี่วิดีโอ ไอเอฟ และซาวด์ ไอเอฟ เข้ามาครับ เพื่อนำไปขยายให้แรงขึ้นทั้งความสูงและความกว้างของสัญญาณดังนี้ครับ วิดีโอ ไอเอฟคือ 38.9 MHz และซาวด์ไอเอฟ คือ 33.4 MHz ครับ
• ส่วนในขั้นที่สามนี้ก็คือทำการขยายสัญญาณวิดีโอ ไอเอฟ ในส่วนความกว้างของสัญญาณประมาณ 7 MHz ครับ และความกว้างของสัญญาณประมาณ 2,000-3,000 เท่าครับ
• ในขั้นตอนที่สี่นะครับก็มีการขยาย2-3ภาคครับ สัญญาณด้านอินพุตประมาณ100 dB ครับ ขยายภาคละ 30 dB โดยจะขยายสัญญาณ 3 ภาคครับ รวมประมาณ 90 dB ครับ
• และในขั้นตอนสุดท้ายนี้นะครับก็คือ ภาควิดีโอ ไอเอฟ นี้จะต้องมีวงจรเอจีซี ครับ เพื่อควบคุมการทำงานของวงจรให้เป็นไปอย่างอัติโนมัติครับ


จอภาพ
นั้นก็คือ ทีวีนี่เองหรือบ้างบ้านที่มีสตังค์มากหน่อย ก็อาจใช้เครื่องฉาย หรือที่เรียกว่าโปรเจคเตอร์มาใช้เป็นจอภาพก็แล้วแต่นั้น เป็นสิ่งจำเป็นที่ต้องมี สำหรับทีวีนั้น มีกันตั้งแต่ 14 นิ้วเรื่อยไป จนอาจใหญ่โตกว่า 80 นิ้วก็มีให้ได้เลือกซื้อเลือกหากันแล้วแต่ทรัพย์ของแต่ละบุคคล แต่ขั้นเริ่มต้นนั้นน่าจะเริ่มที่ 29 นิ้วเพราะเป็นขนาดที่ใหญ่พอสำหรับห้องขนาดเล็กจนถึงปานกลางส่วนราคาก็ไม่แพงมากมายในปัจจุบันความชัดเจนนั้นก็สูงบางยี่ห้อให้ความชัดเจนแนวนอนสูงกว่า 500 เส้นรับระบบสัญญาณได้หลายระบบ ( MULTE SYSTEM )คือPALและNTSC ส่วนระบบเสียงนั้นต้องเป็นสเตอริโอ เพราะในปัจจุบันสื่อทุกรูปแบบ แม้กระทั่งวิดีโอก็มีการบันทึกสัญญาณเสียงเป็นแบบไฮ-ไฟเสเตอริโอกันหมดแล้วสถานนีโทรทัศน์ก็ส่งสัญญาณเป็นเสียงในระบบสเตอริโอ ดังนั้นเครื่องรับโทรทัศน์จึงต้องมีระบบเสียงเป็นสเตอริโอ และมีจุดต่อรับสัญญาณเข้าเป็นสเตอริโอด้วยเพื่อประโยชน์ในการต่อร่วมกับเครื่องเล่นต่างๆ
ในกรณีนำเครื่องรับโทรทัศน์ต่อร่วมกับเครื่องเล่น วิดีโอเทปหรือเลเซอร์ดิสก์นั้น ใช้จุดต่อสัญญาณภาพเข้าแบบคอมโพสิตวิดีโอก็เพียงพอแต่ถ้าจะต่อร่วมกับเครื่องเล่น ดีวีดีที่มีการบันทึกสัญญาณภาพแบบดิจิตอลคอมโพเนนท์วิดีโอนั้นถ้าต่อสัญญาณผ่านทางสายสัญญาณแบบ S-VIEDO จากตัวเครื่องไปยังจุดรับภาพเข้าแบบS-VIEDOคุณภาพของภาพที่ได้จะดีกว่า
แหล่งกำเนิดสัญญาณภาพ
แหล่งกำเหนิดสัญญาณภาพนั้น ก็มีหลากหลาย เช่น วิดีโอที่มีระบบเสีบงไฮ-ไฟ เลเซอร์ดิสก์ วีดีโอซีดี ดีวีดี หรือเคเบิ้ลทีวีก็แล้วแต่ นั้นคือแหล่งกำเนิดสัญญาณภาพ บางท่านอาจสงสัยว่ามีเครื่องเล่นวิดีดอเทป ไฮ-ไฟแล้ว แต่พอนำมาเล่น เสียงยังคงเป็น โมโน (MONO) นั้น ท่านควรสังเกตก่อนว่า เทปที่ท่านนำมาเล่นนั้นได้รับการบันทึกเป็นสัญญาณเสียง สเตอริโอด้วยหรือเปล่า โดยจะเขียนไว้ที่ข้างกล่องเสมอ ส่วนคุณสมบัติของเครื่องเล่นวิดีโอนั้น ถ้าคุณซื้อเครื่องเล่นวิดีโทปสเตอริโอ ไฮ-ไฟ แบบบันทึกและเป็นเป็นมัลติซิสเต็ม คุณจะสามารถบันทึกสัญญาณจากโทรทัศน์ที่คุณชอบ เช่น การแข่งขันฟุตบอล รายการสุดโปรด ได้
( Digital Video Disc ) ดีวีดีนั้นเป็นแหล่งโปรแกรมชนิดใหม่ที่กำเนิดขึ้น เพื่อลองรับยุคโฮมเธียเตอร์ดิจิตอล เพราะไม่ว่าจะเป็นเสียงหรือภาพ ดีวีดีสามารถตอบสนองความต้องการ โฮมเธียเตอร์ในยุคดิจิตอลได้อย่างครบถ้วน ในการเลือกซื้อ เครื่องเล่นดีวีดีนั้น มีข้อแนะนำดังนี้
1 ถ้ามีแนวโน้มจะขยายเครื่องฉายให้ใหญ่ เครื่องเล่นควรมีจุดส่งสัญญาณออกแบบคอโพเนนท์วิดีโอด้วยเพราะเครื่องฉายส่วนใหญ่ใช้หลอด CRT( CRT PRO-JECTOR ) ส่วนใหญ่จะมีจุดรับภาพเข้าแบบคอมโพเนนท์ วิดีโอ (แบบใช้สายสัญญาณ3เส้น) นี่จะทำให้ภาพคมชัดเจนและแสดรายละเอียดของสีตรงส่วนเล็กๆได้ดีที่สุด แต่ถ้าท่านไม่มีโครการจะซื้อเครื่องฉานขนาดใหญ่ ใช้เครื่องเล่นแบบมีจุดส่งสัญญาณภาพออกแบบ S-VIDEO ก็พอเพราะมีราคาถูกกว่า
2 สิ่งทีสำคุญอีกอย่างคือระบบเสียง ถ้าเป็นระบบสามารถเล่น DOBY SURROUND หรือ DOBLY DIGITAL แล้วจะทำให้การชมภาพยนตร์ของคุณมีรสชาติเพิม่มากขึ้น ดังนั้นสิ่งที่ต้องพิจารณาคือระบบเสียงด้วย
2.1 ตัวถอดรหัส DOBY DIGITAL มีอยู่ภายในเครื่องเล่นดีวีดีที่คุณมองไว้หรือไม่ สิ่งนี้ควรพิจารณาในกรณีที่ไม่ต้องการซื้อเครื่องถอกรหัสสัญญาณเพิ่ม
2.2 คุณสมบัติของระบบถอดรหัส LINEAR PCM มีประสิทธิภาพเพียงใด ถอดรหัสได้ 48 kHz/16 บิตกับ 20 บิต, 48 kHz/16 บิต/20 บิต หรือ 48/96 kHz/16,20,24 บิต ถ้าคุณเป็น ออดิโอไฟล์ ควรมองเครื่องที่ถอดรหัสได้สูงสุด 96 kHz/24 บิต
2.3 รูปแบบของจุดส่งออกสัญญาณเสียงเป็นแบบ OPTICAL COAXIAL หรือมีทั้ง 2 แบบ พิจารณาดูจากเครื่องถอดรหัสที่คุณมีอยู่แล้วหรือกำลังจะซื้อว่ามีจุดรับสัญญาณเสียงแบบไหน
ภาคขยายเสียง AMPLIFIER & RECEIVERS
เสียงที่ได้ยินจากเครื่องรับทีวี อาจไม่นุ้มนวลหรือไม่สามารถตอบสนองความถี่ต่างๆได้ครบถ้วน การมีภาคขยายเสียงช่วยจะทำให้เสียงที่ได้ยินมีความนุ้มลึก สะอาด ไม่แข็งกระด้าง และตอบสนองความถี่ได้กว้างกว่าเสียงจากทีวีเครื่องรับโทรทัศน์ ภาคขยายเสียงนั้นมีได้กันหลายแบบ เช่น ปรีแอมป์เซอร์ราวด์ เพาเวอร์แอมป์มัลติแชนแนล อินติเกรตแอมป์ หรือ รีซิฟเวอร์ อินติเกรตแอมป์ คือ การนำปรีแอมป์รวมไว้กับเพาเวอร์แอมป์เป็นเครื่องเดียวกัน ส่วน รีซิฟเวอร์ก็คือเพิ่มภาครับวิทยุ หรือจูนเนอร์ เข้าไปอีกนั้นเอง
รีซิฟเวอร์ จะได้ประโยชน์และสะดวกในการใช้สอยมากกว่า ภาคขยายเสียงชนิดอืน เพราะรวมทุกอย่างไว้ในเครื่องเดียวกัน และมีระบบเซอร์ราวด์ต่างๆ ภาครับวิทยุ แอมป์ปริไฟเออร์ และปรีแอมป์ ก็มีอยู่ในตัวเครื่องพร้อมแล้ว จึงสะดวกในการนำมาใช้กับระบบโฮมเธียเตอร์ แต่คุณภาพในการฟังเพลงนั้นอาจลดน้อยหรือคุณภาพเสียงด้อยกว่า เพราะผู้ออกแบบมิได้ออกแบบมาเพื่อฟังเพลงโดยเฉพาะ แต่อาจมีบางยี่ห้อที่สามารถตอบสนองได้ทั้ง ดูหนังและฟังเพลงได้เท่าๆกัน (เขาโปรโมทไว้อย่างงั้น จริงเท็จคงต้องลองเอง) ส่วนกำลังขับก็มีให้เลือกซื้อหามาใช้ ระบายเงินในกระเป๋า อยู่มากมายๆ ว่าต้องการขนาดไหน เช่น ห้องในการชมมีขนาดใหญ่ ควรจะใช้ รีซิฟเวอร์ที่มีกำลังขับมากหน่อย จะได้ไม่ต้องทรมาน เวลามันไม่สามารถส่งกำลังขับไปที่ลำโพงให้มีความดังไปทั่วถึงทั้งห้องได้หรือ หรือตอบสนองภาพยนตร์ที่มีฉากเสียงดังมากๆได้ แต่ต้องดูลักษณะของลำโพงด้วย