มาตรฐานสื่อดิจิทัลเพื่อการบริการยุคสังคมฐานความรู
ศาสตราจารย ดร.ไพรชั ธัชยพงษเนคเทค/สวทช
27 กรกฎาคม 25523
นิยามและวิวัฒนาการของสังคมสารสนเทศ:สื่อและสื่อผสม
สังคมความรู
• สังคมความรู หมายถึง สังคมซึ่งใชความรูเปนทรัพยากรหลักในการผลิตแทนการใชทรัพยากรเงินและแรงงานอยางในอดีต
• สังคมความรู “สราง แบงปนและใชความรูเพื่อความเจริญรุงเรืองและความเปนอยูที่ดีของประชาชน”
wikipedia
สื่อดิจทิัล• สื่อ (media) หมายถึงหนวยเก็บ (storage) และชองรับสงขอมูล (transmission
channels) หรือเครื่องมือที่ใชในการเก็บและสงขอมูล• สื่อดิจิทัล หมายถึงสื่ออิเล็กทรอนิกสที่ทํางานกับขอมูลดิจิทัล
(หมายเหต:ุ คําวาสื่อคําเดียวกันนี้ บางครั้งก็ใชในความหมายของสื่อมวลชนหรือสื่อขาว)
wikipedia
สื่อผสม (multimedia)• หมายถึง สือ่และสาระที่มีหลายรูปแบบรวมกัน
• สือ่ผสมจะรวมอกัษร เสยีง ภาพนิ่ง แอนนเิมชนั วิดีโอและสาระที่สามารถปฏิสมัพันธได
• อักขระปรากฏบนแผนอิฐเปนสูตรในการหมักเบียร• หลักฐานที่แสดงวาชนชาติสุมาเรียนที่อาศัยในประเทศเมโซโปเตเมีย (ปจจุบันเปนสวนหนึ่งของอิรกั) เมื่อ 3200 ปกอนคริสตกาล เปนชนชาติแรกที่รูจักการเขยีน
Source:Who Began Writing? Many Theories, Few AnswersBy JOHN NOBLE WILFORD,The New York Times -- April 6, 1999
http://www.virtual-egypt.com
ยุคเริ่มตนของการเขียน
ชิ้นสวนกระดาษปาปรัสในคริสศตวรรษที่ 4 ซึ่งมีขอความอักขระยวิเปนบทสวดที่ 89: 4-7ในคัมภีรไบเบลิฉบับเกา
ภาพวาดฝาผนังกอนประวัติศาสตร
http://www.oddee.com/item_93915.aspx
• ถ้ํา Lascaux อยูทางตะวันตกเฉยีงใตของฝรั่งเศส• ภาพบนฝาถ้ํายุคหิน(15,000-10,000 กอนคริสตกาล) กวา 2,000 ภาพซึ่งสามารถแบงออกเปน 3กลุมไดแก - ภาพสัตว ภาพมนุษยและสัญลักษณจิตนาการ (abstract signs)
• ถ้ํา Magura อยูทางตะวันตกเฉยีงเหนือของบุลกาเรียหางจากเมืองหลวงโซเฟย 180 กม.
• ภาพวาดแสดงผูหญิงและชาย สัตว ตนไม เครื่องมือ ดวงดาวและดวงอาทิตย กอนยุคบรอนซ(3,000 ปกอนคริสตกาล)
• คัมภรีไบเบิลที่พิมพดวยเครื่องพิมพกเูต็นเบิรก ระหวางค.ศ. 1454-1455 เปนสญัลักษณที่บงถึงการเริ่มตน “ยุคแหงการพิมพหนงัสอื” (ตนฉบับยังเกบ็ไวที่Library of Congress, US)
ยุคแหงการพิมพหนังสอื
คัมภีรไบเบิลพิมพดวยเครื่องพิมพกูเต็นเบิรก แทนพิมพเปลี่ยนตัวอักษรไดของกูเต็นเบิรก
โยฮัน กูเต็นเบิร (ค.ศ.1400 -1468),ชาวเยอรมันผูประดิษฐเครื่องพิมพ
ไปรษณีย: ยุคแรกของการสื่อสาร
modern mail
นับจนปจจุบันกระดาษไดกลายมาเปน(1) สื่อในการบันทึกชวยจําของมนุษยเชนตําราเปนตน ชวยเปนแหลงเก็บ (storage)(2) สื่อกลางในการสื่อสารลักษณะของไปรษณียอีกดวย
หนังสืออิเล็กทรอนิกส (eBook): Kindle DX (6 May 2009)
Amazon today unveiled a new,larger version of its Kindle ebookreader, which is aimed atstudents – and heralded as a potential saviour by some partsof the newspaper industry.(guardian.co.uk, Wednesday 6 May 2009 )
วางขายราว• วางตลาดฤดูรอนของสหรัฐอเมริกาในราคา $489
• ใชแสดงตําราและขาวหนังสือพิมพ• จอขนาด 9.7 นิ้วใหญกวารุนเดิม (ซึ่งแสดงนวนยิาย paperback) ราว 2 เทา
• สามารถบรรจุหนงัสือ 3,500 เลม• แสดงไฟลและสารคดีที่เคยแสดงบน
PCไดดวย
• ผูซื้อสามารถเขาถึง 60% ของตําราเรียนของสํานักพิมพ Pearson, Wiley และ Cangage
• ตอนเปดตัวบริษัทอเมซอนจะลดราคาผูประสงคสมัครเปนสมาชิกระยะยาวของNew York Times, Washington Post และBoston Globe (ซึ่งกําลังมีปญหาดานธุรกิจที่ใชกระดาษ)
ปริมาณการขายAmazon e-book สูงกวาหนังสือธรรมดาเปนครั้งแรกเมื่อปลายปค.ศ.2009 (guardian.co.uk, 28 Dec 2009)
• LG Display has announced its development of a newspaper-size flexible e-paper.
• The 19-inch wide (250x400mm) flexible e-paper is almost as big as a page of A3 sized newspaper.
• The product is able to convey the feeling of reading an actual newspaper.
• 0.3 millimeters thin, the e-paper weighs just 130 grams.
• LG Display arranged TFT on metal foil rather than glass substrate,
LG Display unveils newspaper-size flexible e-paper (15 January 2010)
http://www.digitimes.com/news/a20100115PR201.html
http://www.nytimes.com/2009/10/27/business/media/27audit.html
http://barrdear.com/john/2009/10/28/the-death-throes-of-us-newspapers/
Internetclient/server
world wide web(web 1.0)
Web 2.0 เว็บ 1.0• เจาของเว็บสรางเว็บขึ้นมา• การเพิ่มสาระใหมลงไปบนเว็บไซตของตนตองกระทําโดยตนเองเพื่อเชื่อมโยงกับเว็บผูอื่น
• ผูอื่นสามารถเชื่อมโยงเขามาไดเชนกัน
เว็บ 2.0• Wikipedia ซึ่งเปนสารานุกรมออนไลนเกิดจากสมมติฐานที่ไมนาเชื่อวาการเติมสาระลงไปในสารานุกรมนั้นสามารถกระทําไดโดยผูใชเว็บคนใดก็ได
• เว็บสังคม (social web) ผูใชเติมสาระดวยผูใชเองเชน Hi5, MySpace, Facebook, Friendster, Twitter, etc.
http://www.cnn.com/
สถิติการใชอินเทอรเน็ตโลก
•ประชากรโลก:~6,700 ลานคน•ผูใชอินเทอรเน็ต:~1,700 ลานคน
(ณ กันยายน พ.ศ.2552)
http://www.internetworldstats.com/stats.htm
The Digital Economy
มารตรฐานสื่อดิจิทัล
ปญหาสื่อดิจิทัล
เสียเวลาปรับแตง
จําไมไดแลวใชขนาดอักษรเทาไร
โห!! สรางสารบัญเสียเวลาจัง
ฟอนต Error
เปดแลวฟอรแมตเสียเปดไมไดนะ
คนละ version
การจัดการสื่อดิจิทัล
• มีการถายทอดและจัดเก็บอยางเปนระบบ• การเขาถึงไดอยางทั่วถึง • มีมาตรฐานเพื่อการนํามาใชใหมไดหลายๆ ครั้ง• มีการไหลเวียนผานกระบวนที่สรางคุณคา อันจะสงผลถึงประสิทธิภาพโดยรวมที่สูงขึ้นขององคกร/หนวยงาน
• มีการใชเทคโนโลยีเปนเครื่องมือ เพื่อชวยแปลงความซ้ําซอนในการทํางานเปนความรวมมือ
ทวีศักดิ์ กออนันตกูล. วัฒนธรรมการจัดการความรู สวทช.
มาตรฐานสื่อดิจิทัล
• มาตรฐานการตั้งชื่อโฟลเดอรและแฟมเอกสาร• มาตรฐานการสรางเอกสารงานพิมพ• มาตรฐานเอกสารเว็บ• มาตรฐานการสรางสื่อนําเสนอ• มาตรฐานเสียงดิจิทัล• มาตรฐานภาพนิ่งและภาพเคลื่อนไหวดิจิทัล• มาตรฐานสื่อมัลติมีเดีย• ฯลฯ
มารตฐานและการกําหนดมาตรฐาน
• การกําหนดมาตรฐาน (standardization) คอืกระบวนการพัฒนาและตกลงมาตรฐาน
• มาตรฐานจะปรากฎเปนเอกสารที่บงรูปแบบเดียวกันของคุณสมบัติ เงื่อนไข วิธีการ กระบวนการหรือการปฏิบัติ
• มาตรฐานอาจเกิดอยางไมเปนทางการแตเกิดจากคนสวนใหญรวมกันใช (de facto) อยางกวางขวางจนเปนที่นิยม
• บางมาตรฐานเกิดอยางเปนทางการ (de jure) ตามความตองการของกฏหมาย ตัวอยางเชนมาตรฐานที่กําหนดโดย International Organization for Standardization (ISO) หรือ American National Standards Institute (ANSI) เปนตน มาตรฐานนี้จะกําหนดอยางเปนอิสระจากผูผลิตสินคา
• วัตถุประสงคของการกําหนดมาตรฐานก็เพือ่ชวยใหสินคา– อิสระจากผูผลิตรายใดรายหนึ่ง – ความเขากันได (compatibility)– ทํางานรวมกันได (interoperability) – ความปลอดภัย (safety)– ผลิตซ้ําได (repeatability)– มีคุณภาพ (quality)
wikipedia
ระบบรหัสอักษรและสัญลักษณ(character encoding system)
• หมายถึง รหัสที่ทําใหเกิดการจับคูระหวางอักษรหรือสัญญลักษณหนึ่งๆเขากับสัญญาณไฟฟาเพื่อใหเกิดการสงอักษรหรือสัญญลักษณนั้นทางโทรคมนาคมหรือเพือ่การเก็บรักษาอักษรหรือสัญญลักษณนั้นไวในคอมพิวเตอร
Samuel F. B. Morse (1791-1872)Jean-Maurice-Émile Baudot(1845 – 1903),
•American Standard Code for InformationInterchange
•1st edition 1963, 1st revision 1967,latest revision 1986
ยูนิโคด(UNICODE)
• รหัสแอสกี้มขีนาด 7 บิตจึงสามารถแทนอักษร
และสัญญลักษณไดเพียง 128 ลักษณะหรอื
แมนจะขยายขึน้ไปเปน 8 บิตเพื่อใชกับอกัษร
และสัญญลักษณภาษาอื่นก็แทนไดเพียง 256
ลักษณะเทานั้น
• จึงมีความจําเปนในการพัฒนายูนิโคดเพื่อให
คอมพิวเตอรสามารถมีรหัสครอบคลุมอักษร
และสัญญลักษณของภาษาทั่วโลกโดยครั้ง
แรก (ค.ศ.1988) เสนอใช 16 บิต (2 ไบต)
ทําใหสามารถแทนไดถึง 65,536 ลักษณะ
• ปจจุบันยูนิโคดขยายออกไปถึง 32 บิต (4
ไบต) ครอบคลุมมากกวา 107,000 อักษรและ
สัญญลักษณของภาษาทั่วโลก
wikipedia
ฟอนต(Font)(1/2)• ดั้งเดิมฟอนตจะบงถึงขนาดและรูปแบบของอักษรหรือสัญญลักษโลหะที่ใชในการเรียงพิมพเทานั้น
• ตั้งแตยคุ ค.ศ.1900 เปนตนมา ฟอนตไดกลายมาเปนดิจิตัลใชในระบบคอมพิวเตอร • ดังนั้นฟอนตในยุคนีม้ักจะหมายถึงคอมพิวเตอรฟอนตซึ่งก็คือไฟลอิเล็กทรอนกิสที่เก็บชุดของอักษรและสัญลักษณ (characters, glyphs, or symbols such as dingbats)
Metal typeset
ตัวอยางฟอนต
ตัวอยางฟอนตของไมโครซอฟท
ฟอนต(Font)(2/2)• ฟอนตจะบงประเภท (family) ลักษณะ (faces) และขนาด (point)• การแสดงฟอนตบนจอคอมพิวเตอรที่แพรหลายจะแสดงเปนลักษณะที่เรียกันวาบิตแม็ป (bitmap) หรือบางที่ก็เรียกกันวาราสเตอร (raster)
• การแสดงจะมีลักษณะเปนจุดหลายจุดภายในกรอบสี่เหลี่ยม แตละจุดแทนดวย 1 ไบต (8บิต) หรือ 3 ไบต (24บิต) เพื่อใหไดสีทั้งสามที่ละเอียด
• ความละเอียดในการแสดงจะขึ้นอยูกับจํานวนจุดตอนิ้ว (dpi: dot per inch)
การแสดงภาพแบบบิตแม็ป
ไฟลเสียง(audio file)• เสียงดิจิทัลเกิดจากการสุม (sample)อยางสม่ําเสมอของเสียงอะนาล็อก• ขอมูลที่ไดจากการสุมจะมีคาเปนดิจิทัลเก็บไวในไฟลของคอมพิวเตอร• เมื่อตองการฟงเสียงเราสามารถแปลงขอมูลที่เก็บไวกลบัไปเปนเสียงอะนาล็อกเดิมได• ขอมูลดิจิทัลที่เก็บไวอาจมลีักษณะเทาเดิม (uncompressed) หรือลดขนาด (compressed) เพื่อ
ประหยัดพื่นที่ในคอมพิงเตอรได• ดังนั้นไฟลจึงมี 3 ลักษณะ:เทาเดิม (uncompressed) ลดขนาดแบบไมสูญเสีย (lossless
compression) และลดขนาดแบบสูญเสีย (lossy compression)
ตัวอยางการแปลงจากอนาล็อกเปนดิจิทัล(แบบ PCM)
• เราจะสังเกตวาสัญญานลักษณะไซนไดรับการสุมอยางสม่ําเสมอและเปลี่ยนเปนคาดิจิทัลตรงจุดที่สุมดังนี้ 7, 9, 11, 12, 13, 14, 14, 15, 15, 15, 14, ฯลฯ
• เมื่อแปลงคานี้เปนไบนารีก็จะไดคา 0111, 1001, 1011, 1100, 1101, 1110, 1110, 1111, 1111, 1111, 1110, ฯลฯ wikipedia
http://www.fileinfo.com/filetypes/audio
ประเภทของไฟลเสียง
ตัวอยางรายละเอียดของไฟลเสียง
กลองดิจิทัลCCD: Charge Couple Device
Olympus EVOLT E-330• 7.5-megapixel NMOS solid state image sensor• 2.5-inch color LCD monitor with vertical tilt design and Live View
capability• JPEG, uncompressed TIFF, and RAW file formats • Images saved on Compact Flash cards and Micro drives, as well as xD-
Picture cards • USB cable for fast connection to a computer (USB auto-connect for
driverless connection to Windows Me, 2000, XP, and Vista, and Mac OS 8.6 or greater)
http://www.fileinfo.com/filetypes/image
ประเภทของไฟลภาพนิ่ง
• JPEG ยอมาจาก Joint Photographic Experts Group ซึ่งเปนคณะกรรมการพิจารณามาตรฐานไฟลภาพประเภทนี้
• ปจจุบันมีชื่อเปนทางการวา ITU – T JTC1/SC2/WG10.
• ไฟล JPEG รุนแรกเริ่มประกาศเมื่อ ค.ศ.1986 มีวัตถุประสงคที่จะยอบีบอัดภาพถายธรรมชาติทั้งสี(24 บิตหรือ 16.7ลานสี) หรือขาวดํา (8 บิตหรือ 256 ระดับ)
• การลดขนาด (บีบอัด) เปนลักษณะสูญเสียสารสนเทศ กลาวคือภาพที่ลดขนาดจะเลวกวาภาพเริ่มตน
• อยางไรกด็ี JPEG ไดอาศัยคุณลักษณะสายตาของมนุษยที่ทนตอการสูยเสียสารสนเทศนั้นได
ตัวอยางไฟลภาพนิ่งชนดิ JPEG
• ภาพทั้งสองนี้เปภาพเดียวกันหรือ?
• ภาพขวาเปนภาพเริ่มตนนาํออกมาจากกลองโดยตรง
• ภาพดานซายเปนภาพหลังจากใช Photoshop บีบอัดลดสารสนเทศเหลือ 60%
http://www.photoshopessentials.com/essentials/jpeg-compression/
ตัวอยางไฟลภาพนิ่งชนิด GIF• GIFยอมาจากThe Graphics Interchange Format (GIF) • มีลักษณะของบิตแม็ปเสนอโดยบริษัทCompuServe เมื่อ ค.ศ. 1987 และเปนที่นยิมใช
เนื่องจากการสนับสนุนและการปอนลงเครื่อง(portability)ที่ดี• ลักษณะ 8 บิตตอพิกเซลทําใหเรียกใชสีได 256 สีจากจํานวนสี RGB ทั้งหมด 16.7ลานสี
(24-บิต) • นอกจากนีย้ังใชในงานแอนนิเมชันโดยแตละเฟรมเลือกสีเปนอิสระจาก 256 สีเปนจากกัน • ดวยขอจํากัดจํานวนสีจึงทําให GIF เหมาะสําหรับที่งายกลาวคือภาพเสน ภาพกราฟฟก
และโลโกเปนตนแตไมเหมาะสําหรับภาพถายสีจากกลองและภาพวาดที่มีลักษณะสีที่ตอเนื่อง
• GIF ใชวิธีบีบอัดที่ปราศจากการสูญเสียสารสนเทศ
line drawing textual image photograph imagepainting
ความสิ้นเปลืองหนวยความจําของภาพนิ่ง• สมมติเรามีภาพขนาด6x4นิ้วที่150 dpi เราจะคํานวณดังนี้
(6 inches x 150 dpi) x (4 inches x 150 dpi) = 900x600 pixels = 540,000 pixels• เนื้อที่หนวยความจําสําหรับภาพสี (RGB) จึงเปน
540,000 x 3 = 1.6 ลานไบต• สําหรับ “x3” จะหมายถึง 3 ไบตของสี RGB ตอพิกเซล หรือนั่นคือระดับสีไดถึง 24 บิต
(16.7ลานสี) ตอพิกเซล• กรณี 8 บิตตอพิกเซล (ขาวดําหรือ 256 สี) หรือภาพลายเสนจะใช 1 บิตตอพิกเซล (1/8 ไบต) ก็จะสิ้นเปลืองนอยลง
ภาพเคลื่อนไหวดิจิทัล
ตัวอยางการคํานวณปริมาณขอมูลวิดโีอ• คุณสมบัติ
– แตละพิกเซลใชสีขนาด 24 บติ – ขนาดเฟรม 640x480 พิกเซล – จํานวนเฟรม 25 เฟรมตอวินาที
• ตองการทราบวาใน 1 ชัว่โมง (3600 วนิาที) ตองสงขอมูลเทาไร?– จํานวนพิกเซลตอเฟรม = 640 * 480 = 307,200 – จํานวนบิตตอเฟรม = 307,200 * 24 = 7,372,800 = 7.37 เมกะบิต– จํานวนบิตตอวินาที (BR) = 7.37 * 25 = 184.25 เมกะบิตตอวินาที – ดังนั้นจํานวนขอมูลใน1ชั่งโมง = 184 * 3600 วินาที= 662,400 เมกะบิต= 82,800 เมกะไบต= 82.8 กิกะไบต
wikipedia
ประเภทของไฟลวิดิโอ
http://www.fileinfo.com/filetypes/video
วิวัฒนาการของการบีบอัดขอมลูภาพเคลือ่นไหวดวยมาตรฐาน MPEG
(MPEG: Moving Picture Experts Group )
http://www.althos.com/tutorial/MPEG-Tutorial-moving-picture-experts-Group-Book-page-19.html
• MPEG-1 เปนมาตรฐานในการบีบอัดขอมูลวิดีโอและเสียงชนิดสูญเสียสารสนเทศ
• เริ่มใชเมื่อ ค.ศ.1993• วัตถุประสงคเพื่อบีบอัดขอมลูดิบของ VHS ดิจิทัลวิดีโอและเสียงในซีดีใหเหลือเพียง 1.5 เมกะบิตตอวินาที (ดวยอัตรา 26:1 และ 6:1 ตามลําดับ) โดยไมเสียคุณภาพจนเกินไป
• ดวยเหตุนี้บรรดาวีซีดี (VCD: Video Compact Disc) • MPEG-1 ไดกลายเปนระบบบีบอัดขอมูลที่เขากันได (compatible lossy
audio/video format) ระหวางผลิตภัณฑตางยี่หอมากที่สุดในโลก• ที่รูจักแพรหลายคงจะเปน MPEG-1 ที่ใชเปนมาตรฐานของรูปแบบเสียง
MP3
http://www.wave-report.com/tutorials/VC.htm
MPEG 1,2,4
MPEG-2• ออกแบบเพื่อใชงานระหวาง 1.5 และ 15 เมกะบิต/วินาที• เนนไปที่ดิจิทัลทีวีและดีวีดี (DVD: digital versatile disc)• วางอยูบนพื้นฐานของ MPEG-1 แตออกแบบสําหรับการบีบอัดและสงขอมูลโทรทัศนดิจิทัลบนพื้นดิน การสงผานเคเบิล การสงโทรทัศนโดยตรงทางดาวเทียม
• MPEG-2 ยังสามารถปรับอัตราบิตตอวินาทีใหขึน้ไปใชในการสงภาพละเอียดของ HDTV ไดโดยหลีกเลี่ยงการที่ตองไปใช MPEG-3
MPEG-4• มาตรฐานสําหรับการใชบนเว็บ• วางอยูบนพื้นฐานการบีบอัดแบบวัตถุ (object-based compression) • แตละวัตถุในภาพจะไดรับการติดตามจากเฟรมหนึง่ไปยังอีกเฟรมหนึ่ง• สิ่งที่ไดคือความสามารถในการปรับประสิทธิภาพการบีบอัดจากจํานวนบิตตอวินาทีที่ต่ําไปสูจํานวนบิตตอวินาทีที่สูงขึ้นได
• นอกจากนีย้ังสามารถควบคุมแตละวัตถุในภาพไดดวยทาํใหไดมาซึ่งปฏิสัมพันธ (interactivity) ระหวางวัตถุในภาพกับผูใชได
http://www.wave-report.com/tutorials/VC.htm
MPEG 1,2,4
• รวมกันทําความเขาใจและกําหนดมาตรฐานสื่อดิจิทัล
• รวมกันรณรงค สงเสริมการใชงานมาตรฐานสื่อดิจิทัล
• รวมกันพัฒนา ปรับปรงุขอกําหนด มาตรฐาน กระบวนการที่เกี่ยวของกับสื่อดิจิทัล
สรปุ
ขอบคุณ
http://nstda.or.th/pairash