Pendahuluan Tree Modeling

PENDAHULUAN

Perkembangan grafis komputer, atau biasa disebut CG, telah membuat kita dapat berinteraksi dengan mudah dengan komputer , dan lebih baik untuk memahami dan menafsirkan berbagai jenis data. Perkembangan komputer grafis memiliki dampak yang besar pada banyak jenis media dan telah merevolusi industri dibidang animasi dan video game. Istilah komputer grafis telah digunakan dalam arti luas untuk menggambarkan “segala sesuatu pada komputer yang bukan berupa teks atau suara”. Biasanya istilah komputer grafik banyak digunakan pada beberapa hal:
< Representasi dan manipulasi data citra oleh komputer
< Berbagai teknologi yang digunakan untuk membuat dan memanipulasi gambar pada gambar yang dihasilkan
< Sub-bidang ilmu komputer yang mempelajari metode untuk mensintesis digital dan memanipulasi konten visual
Saat ini, komputer grafis mengahsilkan segala sesuatu yang banyak berkaitan dengan berbagai aspek kehidupan kita sehari-hari.. Citra komputer grafik dapat ditemukan di televisi, di koran, film dsb. Seperti misalnya dalam laporan cuaca atau dalam semua jenis penyelidikan medis dan prosedur operasi. Grafis yang dibuat dengan baik dapat mepresentasikan hal yang terlihat sulit menjadi suatu hal yang mudah dan dapat dipahami. Grafik juga dapat digunakan dalam media seperti laporan, thesis,serta tugas-tugas makalah. Untuk mendukung perkembangan ini telah banyak perangkat lunak yang diciptakan untuk mendukung kinerja dari komputer grafis. Perangkat-perankat lunak tersebut dapat dikategorikan menjadi 3, yaitu: untuk 2D, 3D, dan animasi grafis. Karena teknologi berkembang pesat kebanyakan digunakan adalah perangkat 3D ,tetapi tidak sedikit yang masih menggunakan perangkat komputer grafis 2D. Oleh karena itu Komputer Grafis telah muncul sebagai sub-bidang ilmu komputer yang mempelajari metode untuk mensintesis digital dan memanipulasi konten visual.
Berikut adalah kegiatan yang berkaitan dengan grafik komputer:
1. Pemodelan geometris : menciptakan model matematika dari objek-objek 2D dan 3D.
2. Rendering : memproduksi citra yang lebih solid dari model yang telah dibentuk.
3. Animasi : Menetapkan/menampilkan kembali tingkah laku/behaviour objek bergantung waktu.
Desain Grafis
Kita mulai dengan pengertian desain, Desain biasa diterjemahkan sebagai seni terapan, arsitektur, dan berbagai pencapaian kreatif lainnya. Dalam sebuah kalimat, kata "desain" bisa digunakan baik sebagai kata benda maupun kata kerja. Sebagai kata kerja, "desain" memiliki arti "proses untuk membuat dan menciptakan obyek baru". Sebagai kata benda, "desain" digunakan untuk menyebut hasil akhir dari sebuah proses kreatif, baik itu berwujud sebuah rencana, proposal, atau berbentuk obyek nyata.
Grafika adalah segala cara pengungkapan dan perwujudan dalam bentuk huruf, tanda, dan gambar yang diperbanyak melalui proses percetakan guna disampaikan kepada khalayak. Contohnya adalah: foto, gambar/drawing, Line Art, grafik, diagram, tipografi, angka, simbol, desain geometris, peta, gambar teknik, dan lain-lain. Seringkali dalam bentuk kombinasi teks, ilustrasi, dan warna.
Desain grafis adalah suatu bentuk komunikasi visual yang menggunakan gambar untuk menyampaikan informasi atau pesan seefektif mungkin. Dalam desain grafis, teks juga dianggap gambar karena merupakan hasil abstraksi simbol-simbol yang bisa dibunyikan. Desain grafis diterapkan dalam desain komunikasi dan fine art. Seperti jenis desain lainnya, desain grafis dapat merujuk kepada proses pembuatan, metoda merancang, produk yang dihasilkan (rancangan), atau pun disiplin ilmu yang digunakan (desain).
Seni desain grafis mencakup kemampuan kognitif dan keterampilan visual, termasuk di dalamnya tipografi, ilustrasi, fotografi, pengolahan gambar, dan tata letak.
Batasan Media
Desain grafis pada awalnya diterapkan untuk media-media statis, seperti buku, majalah, dan brosur. Sebagai tambahan, sejalan dengan perkembangan zaman, desain grafis juga diterapkan dalam media elektronik, yang sering kali disebut sebagai desain interaktif atau desain multimedia.
Batas dimensi pun telah berubah seiring perkembangan pemikiran tentang desain. Desain grafis bisa diterapkan menjadi sebuah desain lingkungan yang mencakup pengolahan ruang.
Prinsip dan unsur desain
Unsur dalam desain grafis sama seperti unsur dasar dalam disiplin desain lainnya. Unsur-unsur tersebut (termasuk shape, bentuk (form), tekstur, garis, ruang, dan warna) membentuk prinsip-prinsip dasar desain visual. Prinsip-prinsip tersebut, seperti keseimbangan (balance), ritme (rhythm), tekanan (emphasis), proporsi ("proportion") dan kesatuan (unity), kemudian membentuk aspek struktural komposisi yang lebih luas.
Peralatan desain grafis
Peralatan yang digunakan oleh desainer grafis adalah ide, akal, mata, tangan, alat gambar tangan, dan komputer. Sebuah konsep atau ide biasanya tidak dianggap sebagai sebuah desain sebelum direalisasikan atau dinyatakan dalam bentuk visual.
Pada pertengahan 1980, kedatangan desktop publishing serta pengenalan sejumlah aplikasi perangkat lunak grafis memperkenalkan satu generasi desainer pada manipulasi image dengan komputer dan penciptaan image 3D yang sebelumnya adalah merupakan kerja yang susah payah. Desain grafis dengan komputer memungkinkan perancang untuk melihat hasil dari tata letak atau perubahan tipografi dengan seketika tanpa menggunakan tinta atau pena, atau untuk mensimulasikan efek dari media tradisional tanpa perlu menuntut banyak ruang.
Seorang perancang grafis menggunakan sketsa untuk mengeksplorasi ide-ide yang kompleks secara cepat, dan selanjutnya ia memiliki kebebasan untuk memilih alat untuk menyelesaikannya, dengan tangan atau komputer.
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. 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 terbag 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.
Membentuk karakter 3D
Sebelum membuat karakter, kita harus menentukan terlebih dahulu bentuk/benda apa yang ingin kita buat. kita juga harus mengetahui karakteristik dari benda tersebut seperti bentuk, sifat dan warnanya. Apabila bentuk tersebut berupa benda seperti pohon, maka bentunya adalah pipa padat. Sifat yang dimilikinya adalah sifat kayu yaitu kuat, tinggi dan memiliki daun dan akar. Apabila bentuknya berupa manusia maka bentuknya seperti manusia, mempunyai tangan, kaki, mata, hidung mulut, badan, rambut, dan lain-lain. Karakter manusia bermacam-macam jika dilihat dari sifat ada yang pemarah, lembut, baik, jahat, genit, pemalu, penakut, pemberani dan lain-lain. Jika dilihat dari fisik ada yang tinggi, pendek, rambut panjang, putih, hitam, mata sipit, dan lain-lain. Bisa karakteristik dilihat dari gaya bicara sesuai bahasa daerahnya. Pembuatan karakter 3D dapat menggunakan aplikasi 3D MAX, AUTOCAD, Blender, dan lain-lain
Teori Animasi
Animasi berasal dari bahasa latin, anima, yang artinya jiwa, hidup, nyawa dan semangat. Sehingga animasi juga dapat disebut sebagai gambar dua dimensi yang seolah-olah bergerak. Animasi terdiri dari animasi 2 dimensi dan animasi 3 dimensi. Animasi 2D membuat benda seolah hidup dengan mengunakan kertas atau komputer.
Animasi 3D merupakan animasi yang dibuat dengan menggunakan model seperti yang berasal dari lilin, clay, boneka/marionette dan menggunakan kamera animasi yang dapat merekam frame demi frame. Ketika gambar-gambar tersebut diproyeksikan secara berurutan dan cepat, lilin atau clay boneka atau marionette tersebut akan teihat seperti hidup dan bergerak.
Animasi 3D dapat juga dibuat dengan menggunakan komputer. Proses awalnya adalah membentuk model, pemberian tekstur, warna, hingga cahaya. Kemudian model tersebut diberi kerangka, warna, hingga cahaya. Kemudian model tersebut diberi kerangka dan gerakanya dirancang satu persatu.
Secara garis besar proses 3D animasi bisa dibagi 4 tahap yaitu:
a.Modeling
b.Animating
c.Texturing
d.Rendering
Membentuk Animasi 3D
Sebelum membuat animasi, kita membuat terlebih dahulu tema, plot, dan scriptnya/ skenarionya. Membuat animasi sama halnya dengan membuat film non animasi. Bedanya hanya tokohnya saja. Film non animasi tokohnya adalah manusia sedangkan animasi tokohnya adalah manusia berbentu gambar/ kartun. Skenario dibutuhkan agar kita yang melihat bisa mengerti cerita animasi tersebut.
http://upamy.blogspot.com/2010/02/disain-pemodelan-grafik.html
Manipulasi Gambar
Translasi
Translasi adalah suatu perpindahan semua titik dari objek pada suatu jalur lurus sehingga menempati posisi baru. Jalur yang direprestasikan oleh vektor tersebut dinamakan translasi atau bisa disebut juga vektor geser
Rotasi
Rotasi adalah mereposisi semua titik dari objek sepanjang jalur lingkaran dengan pusat pada titik pivot.
Skala
Penskalaan koordinat dimaksud untuk menggandakan setiap komponen yang ada pada objek secera scalar. Keseragaman penskalaran berarti skala yang digunakan sama untuk semua komponen objek.
Dilatasi
Adalah suatu transformasi yang mengubah ukuran (memperbesar atau memperkecil) suatu bangun tetapi tidak mengubah bentuk bangunnya.
Refleksi
Merupakan suatu transformasi yang mencerminkan suatu objek.
Sifat-sifat Refleksi
a. Dua refleksi berturut-turut terhadap sebuah garis merupakan suatu identitas, artinya yang direfleksikan tidak berpindah.
b. Pengerjaan dua refleksi terhadap dua sumbu yang sejajar, menghasilkan translasi (pergeseran) dengan sifat:
o Jarak bangun asli dengan bangun hasil sama dengan dua kali jarak kedua sumbu pencerminan.
o Arah translasi tegak lurus pada kedua sumbu sejajar, dari sumbu pertama ke sumbu kedua. Refleksi terhadap dua sumbu sejajar bersifat tidak komutatip.
c. Pengerjaaan dua refleksi terhadap dua sumbu yang saling tegak lurus, menghasilkaan rotasi (pemutaran) setengah lingkaran terhadap titik potong dari kedua sumbu pencerminan. Refleksi terhadap dua sumbu yang saling tegak lures bersifat komutatif.
d. Pengerjaan dua refleksi berurutan terhadap dua sumbu yang berpotongan akan menghasilkan rotasi (perputaran) yang bersifat:
o Titik potong kedua sumbu pencerminan merupakan pusat perputaran.
o Besar sudut perputaran sama dengan dua kali sudut antara kedua sumbu pencerminan.
o Arah perputaran sama dengan arah dari sumbu pertama ke sumbu kedua.

Kelompok :
1. Reni Marintan br doloksaribu
2. Youvan Fondiansa
3. M. Syarif
4. Irwan Kurniadi
5. Yudhi Prasetya
6. Reza Phalevi
7. Denis
8. Ramdhoni
9. Kutfu Dani