Blog Novita :): TUGAS 1 DESAIN PEMODELAN GRAFIK

Desain Pemodelan Grafik

Pemodelan adalah membentuk suatu benda-benda atau obyek. Membuat dan mendesain obyek tersebut sehingga terlihat seperti hidup. Sesuai dengan obyek dan basisnya, proses ini secara keseluruhan dikerjakan di komputer. Melalui konsep dan proses desain, keseluruhan obyek bisa diperlihatkan secara 3 dimensi, sehingga banyak yang menyebut hasil ini sebagai pemodelan 3 dimensi (3D modelling).

Ada beberapa aspek yang harus dipertimbangkan bila membangun model obyek, kesemuanya memberi kontribusi pada kualitas hasil akhir. Hal-hal tersebut meliputi metoda untuk mendapatkan atau membuat data yang mendeskripsikan obyek, tujuan dari model, tingkat kerumitan, perhitungan biaya, kesesuaian dan kenyamanan, serta kemudahan manipulasi model. Proses pemodelan 3D membutuhkan perancangan yang dibagi dengan beberapa tahapan untuk pembentukannya. Seperti obyek apa yang ingin dibentuk sebagai obyek dasar, metoda pemodelan obyek 3D, pencahayaan dan animasi gerakan obyek sesuai dengan urutan proses yang akan dilakukan.

a. Motion Capture/Model 2D

Yaitu langkah awal untuk menentukan bentuk model obyek yang akan dibangun dalam bentuk 3D. Penekanannya adalah obyek berupa gambar wajah yang sudah dibentuk intensitas warna tiap pixelnya dengan metode Image Adjustment Brightness/Contrast, Image Color Balance, Layer Multiply, dan tampilan Convert Mode RGB dan format JPEG. Dalam tahap ini digunakan aplikasi grafis seperti Adobe Photoshop atau sejenisnya. Dalam tahap ini proses penentuan obyek 2D memiliki pengertian bahwa obyek 2D yang akan dibentuk merupakan dasar pemodelan 3D.

Keseluruhan obyek 2D dapat dimasukkan dengan jumlah lebih dari satu, model yang akan dibentuk sesuai dengan kebutuhan. Tahap rekayasa hasil obyek 2D dapat dilakukan dengan aplikasi program grafis seperti Adobe Photoshop dan lain sebagainya, pada tahap pemodelan 3D, pemodelan yang dimaksud dilakukan secara manual. Dengan basis obyek 2D yang sudah ditentukan sebagai acuan. Pemodelan obyek 3D memiliki corak yang berbeda dalam pengolahannya, corak tersebut penekanannya terletak pada bentuk permukaan obyek.

b. Dasar Metode Modeling 3D

Ada beberapa metode yang digunakan untuk pemodelan 3D. Ada jenis metode pemodelan obyek yang disesuaikan dengan kebutuhannya seperti dengan nurbs dan polygon ataupun subdivision. Modeling polygon merupakan bentuk segitiga dan segiempat yang menentukan area dari permukaan sebuah karakter. Setiap polygon menentukan sebuah bidang datar dengan meletakkan sebuah jajaran polygon sehingga kita bisa menciptakan bentuk-bentuk permukaan. Untuk mendapatkan permukaan yang halus, dibutuhkan banyak bidang polygon. Bila hanya menggunakan sedikit polygon, maka object yang didapat akan terbagi sejumlah pecahan polygon.

Sedangkan Modeling dengan NURBS (Non-Uniform Rational Bezier Spline) merupakan metode paling populer untuk membangun sebuah model organik. Kurva pada Nurbs dapat dibentuk dengan hanya tiga titik saja. Dibandingkan dengan kurva polygon yang membutuhkan banyak titik (verteks) metode ini lebih memudahkan untuk dikontrol. Satu titik CV (Control verteks) dapat mengendalikan satu area untuk proses tekstur.

c. Proses Rendering

Tahap-tahap di atas merupakan urutan yang standar dalam membentuk sebuah obyek untuk pemodelan, dalam hal ini texturing sebenarnya bisa dikerjakan overlap dengan modeling, tergantung dari tingkat kebutuhan. Rendering adalah proses akhir dari keseluruhan proses pemodelan ataupun animasi komputer. Dalam rendering, semua data-data yang sudah dimasukkan dalam proses modeling, animasi, texturing, pencahayaan dengan parameter tertentu akan diterjemahkan dalam sebuah bentuk output. Dalam standard PAL system, resolusi sebuah render adalah 720 x 576 pixels. Bagian rendering yang sering digunakan:

Field Rendering. Field rendering sering digunakan untuk mengurangi strobing effect yang disebabkan gerakan cepat dari sebuah obyek dalam rendering video.
Shader. Shader adalah sebuah tambahan yang digunakan dalam 3D software tertentu dalam proses special rendering. Biasanya shader diperlukan untuk memenuhi kebutuhan special effect tertentu seperti lighting effects, atmosphere, fog dan sebagainya.

d. Texturing

Proses texturing ini untuk menentukan karakterisik sebuah materi obyek dari segi tekstur. Untuk materi sebuah object bisa digunakan aplikasi properti tertentu seperti reflectivity, transparency, dan refraction. Texture kemudian bisa digunakan untuk meng-create berbagai variasi warna pattern, tingkat kehalusan/kekasaran sebuah lapisan object secara lebih detail.

e. Image dan Display

Merupakan hasil akhir dari keseluruhan proses dari pemodelan. Biasanya obyek pemodelan yang menjadi output adalah berupa gambar untuk kebutuhan koreksi pewarnaan, pencahayaan, atau visual effect yang dimasukkan pada tahap teksturing pemodelan. Output images memiliki Resolusi tinggi berkisar Full 1280/Screen berupa file dengan JPEG,TIFF, dan lain-lain. Dalam tahap display, menampilkan sebuah bacth Render, yaitu pemodelan yang dibangun, dilihat, dijalankan dengan tool animasi. Selanjutnya dianalisa apakah model yang dibangun sudah sesuai tujuan. Output dari Display ini adalah berupa *.Avi, dengan Resolusi maksimal Full 1280/Screen dan file *.JPEG.

Ada beberapa metode yang digunakan untuk pemodelan 3D. Metode pemodelan obyek disesuaikan dengan kebutuhannya seperti dengan nurbs dan polygon ataupun subdivision. Modeling polygon merupakan bentuk segitiga dan segiempat yang menentukan area dari permukaan sebuah karakter. Setiap polygon menentukan sebuah bidang datar dengan meletakkan sebuah jajaran polygon sehingga kita bisa menciptakan bentuk-bentuk permukaan. Untuk mendapatkan permukaan yang halus, dibutuhkan banyak bidang polygon. Bila hanya digunakan sedikit polygon, maka object yang didapatkan akan terbagi menjadi pecahan-pecahan polygon.

Sedangkan Modeling dengan Nurbs (Non-Uniform Rational Bezier Spline) adalah metode paling populer untuk membangun sebuah model organik. Hal ini dikarenakan kurva pada Nurbs dapat dibentuk dengan hanya tiga titik saja. Dibandingkan dengan kurva polygon yang membutuhkan banyak titik (verteks) metode ini lebih memudahkan untuk dikontrol. Satu titik CV (Control verteks) dapat mengendalikan satu area untuk proses tekstur.

Desain permodelan grafik sangat berkaitan dengan grafik komputer. Berikut adalah kegiatan yang berkaitan dengan grafik komputer:

Geometri

Geometri sendiri merupakan cabang dari matematika terapan dan komputasi geometri yang mempelajari metode dan algoritma untuk deskripsi matematika bentuk. Akan tetapi seperti yang sebelumnya disampaikan, ini menyangkut grafika komputer jadi geometri adalah cara untuk mempelajari menggambar suatu bidang baik yang memiliki 2 dimensi atau 3 dimensi.

Di dalam komputer, geometri bisa ditampilkan seperti bentuk (shape), posisi, orientasi, warna/tekstur dan cahaya tentunya dengan bantuan software pengolah grafis seperti Paint, CorelDraw, Adobe Photoshop, Blender, GIMP dan masih banyak lagi. Dengan kata lain kita membuat model matematika dari objek-objek 2D dan 3D dengan bantuan software-software tersebut.

Animasi

Animasi merupakan seni membuat gambar statis yang dibuat secara berurutan hingga seakan-akan dapat bergerak. Secara umum hal ini dapat dibantu dengan menggunakan komputer yang tersedia software pengolah animasi tersebut.

Bedasarkan dimensi yang digunakan, animasi dibagi dua yaitu :

animasi 2D
animasi 3D.

Bedasarkan cara pembuatan, animasi dibagi menjadi lima yaitu :

animasi cel
animasi frame
animasi sprite
animasi path
animasi character

Rendering

Rendering merupakan suatu proses akhir dari keseluruhan proses pemodelan ataupun animasi komputer. Di dalam rendering, semua data-data yang sudah dimasukkan dalam proses modeling, animasi, teksturing, pencahayaan dengan parameter tertentu akan diterjemahkan dalam sebuah bentuk output (tampilan akhir pada model dan animasi). Dengan kata lain kita membuat citra yang lebih solid dari model yang dibentuk.

Ada beberapa metode rendering diantaranya :

ray tracing rendering
wireframe rendering
hidden line rendering
shaded rendering

Citra

Inti dari hal ini adalah kita mempelajari cara pengambilan dan penyuntingan gambar. Biasanya disebut pengolahan citra dengan bertujuan untuk objek atau benda yang telah kita buat dapat terlihat menarik, berkesan dan memiliki suatu makna tertentu.

Ada beberapa tipe-tipe citra diantaranya :

grafis komputer 2D

Grafik komputer 2D adalah pembuatan objek gambar yang masih berbasis gambar dengan perspektif 2 titik sebagai contoh adalah:gambar teks,bangun 2D seperti segitiga,lingkaran dsb. Grafik komputer 2D kebanyakan digunakan pada aplikasi yang digunakan hanya untuk mencetak dan menggambar seperti tipografi, gambar, kartun,iklan, poster dll.

pixel art

Pixel art adalah sebuah bentuk seni digital, yang diciptakan melalui penggunaan perangkat lunak grafik raster di mana gambar akan diedit pada tingkat pixel. Pixel art dapat ditemukan pada komputer atau game-game yang relatif tua, dan juga dapat ditemukan pada telepon genggam.

vector graphics

Berbeda dengan pixel, grafik vektor merupakan representasi dari gambar dengan berupa array pixel. Dimana keunggulannya adalah pada resolusi berapapun dan tingkat pembesaran apapun gambar yang dihasilkan tetap(tidak blur atau pecah)

grafis komputer 3D

Grafik komputer 3D merupakan suatu grafis yang menggunakan 3 titik perspektif dengan cara matematis dalam melihat suatu objek, dimana gambar tersebut dapat dilihat secara menyeluruh dan nyata. Untuk perangkat-perangkat lunak yang digunakan untuk grafik komputer 3D ini banyak bergantung pada aloritma-algoritma.

animasi komputer

Animasi Komputer adalah seni membuat gambar bergerak melalui komputer. Biasanya ini digunakan pada film-film animasi berbudget besar. Tetapi film-film non animasi juga banyak yang menggunakan teknik ini, sebut saja Lord Of The Ring, Harry Potter, dsb.

Setelah membahas pembagiannya kini kita membahas aplikasi dari grafika komputer ini. Seperti yang telah kita ketahui kalau zaman semakin canggih maka kebutuhan akan komputer sudah tidak bisa dilepaskan hampir diberbagai bidang begitu juga grafika komputer ini. Grafika komputer dapat digunakan mulai dari bidang seni, sains, bisnis, pendidikan, hiburan dan masih banyak lagi. Berikut ini adalah bidang aplikasi spesifik dari grafika komputer tersebut :

GUI (Graphical User Interface) / Antarmuka pengguna
Peta (kartografi)
Kesehatan
perancangan objek / CAD (Computer Aided Design)
sistem multimedia
presentasi grafik
presentasi saintifik
pemrosesan citra
simulasi

Grafik

Grafik identik dengan suatu garis-garis, tanda, dan bentuk huruf. Grafik merupakan cara-cara membentuk bentuk huruf, tanda serta gambar menggunakan proses pencetakan. Grafik juga di definisikan sebagai suatu pembuatan, penyimpanan serta manipulasi model dan citra.

Dari ketiga definisi di atas dapat disimpulkan desain pemodelan grafik adalah proses penciptaan suatu obyek baru dengan menggunakan software dan melalui beberapa tahapan yaitu membuat, menyimpan dan manipulasi model dan citra.

Kerangka Grafik Komputer

Graphics Library/package (contoh : OpenGL) adalah perantara aplikasi dan display hardware(Graphics System)
.Application program memetakan objek aplikasi ke tampilan/citra dengan memanggil graphics library
Hasil dari interaksi user menghasilkan/modifikasi citra
Citra merupakan hasil akhir dari sintesa, disain,manufaktur, visualisasi dll.

Software Pembuat Animasi

Di pasaran sekarang ini sudah banyak beredar softwarwe pembuat animasi, baik itu 2D atau 3D. Untuk lebih jelasnya perhatikan daftar dibawah ini yang disusun berdasarkan kriterianya.

Software Animasi 2 Dimensi: Macromedia Flash, CoRETAS, Corel R.A.V.E., After Effects, Moho, CreaToon, ToonBoom, Autodesk Animaton (1990-an) dll
Software Animasi 3 Dimensi:Maya, 3D Studio Max, Maxon Cinema 4 D, LightWave, Softlmage, Poser, Motion Builder, Hash Animation Master, Wings 3D, Carrara, Infini-D, Canoma dll

sejarah grafik.

Awal tahun 60-an dimulainya model animasi dengan menampilkan simulasi efek fisik
1961 : Edward Zajac menyajikan suatu model simulasi satelit dengan menggunakan teknologi Grafik Komputer
1963 : Alat untuk menampilkan Calligraphic (vector), Mouse oleh Douglas Englebert
1970 : Pierre B´eezier mengembangkan kurva B´eezier
1972 : ditayangkannya filmWestworld, sebagai film pertama yang menggunakan animasi komputer
1974 : Ed Catmull mengembangkan z-buffer (Utah). Komputer animasi pendek, Hunger:Keyframe animation and morphing
1976 : Jim Blinn mengembangkan texture dan bump mapping
1977 : Film terkenal Star Wars menggunakan grafik komputer
Pertengahan tahun 70-an hingga 80-an: Pengembangan Quest for realism radiosity sebagai main-stream aplikasi realtim
1982 : Pengembangan teknologi grafik komputer untuk menampilkan partikel
1984 : Grafik Komputer digunakan untuk menggantikan model fisik pada film The Last Star Fighter
1986 : Pertama kalinya Film hasil produksi grafik komputer dijadikan sebagai nominasi dalam Academy Award: Luxo Jr. (Pixar).
1995 : Diproduksi fillm Toy Story (Pixar dan Disney) sebagai film 3D animasi panjang pertama
Akhir tahun 90-an, ditemukannya teknologi visualisasi interaktif untuk ilmu pengetahuan dan kedokteran, artistic rendering, image based rendering, path tracing, photon maps, dll.
Tahun 2000 ditemukannya teknologi perangkat keras untuk real-time photorealistic rendering.