Desain Pemodelan Grafik (DPG_11) ~ Bukan tentang Langit

Desain permodelan grafik merupakan suatu ilmu yang mempelajari tentang membentuk suatu object, memanipulasi dan membuat objek tersebut bergerak yang semuanya dilakukan dengan menggunakan computer. grafik-pun dibagi dalam permodelan 2D maupun permodelan 3D.permodelan 2D merupakan suatu permodelan grafik yang menggambarkan suatu objek yang nmelingkupi penggambaran tampak depan saja,sedangkan 3D merupakan teknik penggambaran objek yang keseluruhan dari objek tersebut Nampak. Proses pemodelan 3D membutuhkan perancangan yang dibagi dengan beberapa tahapan untuk pembentukannya. Seperti objek apa yang ingin dibentuk sebagai objek dasar, metoda pemodelan objek 3D, pencahayaan dan animasi gerakan objek sesuai dengan urutan proses yang akan dilakukan.

Desain permodelan grafik sangat berkaitan dengan grafik komputer. Pemodelan adalah proses membentuk suatu objek. 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 objek bisa diperlihatkan secara 3 dimensi, sehingga banyak yang menyebut hasil ini sebagai pemodelan 3 dimensi (3D modelling) (Nalwan, 1998).

Graph / Grafik sendiri mempunyai jenis dan fungsi yang masing-masing bertujuan untuk menghasilkan sesuatu yang bernilai seni, berikut beberapa jenis Graph / Grafik tersebut :

Graph (graf) tak-berarah (undirected graph) adalah graf yang sisi-sisinya tidak mempunyai arah atau simpul-simpulnya tidak terurut. Dengan demikian, setiap simpul dapat dicapai dari seberang simpul lain yang bertetanggaan dengannya.

Graphical Design Teknik untuk memperoleh data yang diolah dalam rangkaian semi konduktor dengan memakai grafik yang akan menggambarkan hubungan antara dua variabel.

Graphic Card Sebuah card yang digunakan untuk meningkatkan kemampuan komputer dalam menampilkan grafik di layar monitor.

Graphic Character Karakter yang lebih sering dibentuk dalam format grafik daripada sebagai karakter kendali.

Graphic Display Program Program komputer yang dirancang khusus untuk menampilkan informasi di layar monitor secara grafis.

Graphic Job Processing Sistem operasi komputer yang mengijinkan pemasukan informasi tugas dilakukan melalui monitor jarak jauh.

Graphic Mode Mode tampilan layar monitor dengan cara membagi monitor menjadi sejumlah titik yang dinamakan pixel. Semakin banyak jumlah titik dalam layar berarti gambar akan semakin halus dan tajam.

Graphic Panel Alat penunjuk kemajuan suatu proses komputer yang sedang dikerjakan, ditampilkan secara grafis.

Graphic Tablet Alat untuk memasukkan informasi secara grafis, yaitu dengan menggambar di atasnya menggunakan stylus. Koordinat posisi stylus nanti dikirimkan secara periodik ke komputer sehingga data dapat ditampilkan sebagai citra (image) dan dapat disimpan atau dimanipulasi lebih lanjut.

Graphics Meliputi gambar dan pencitraan lain yang dihasilkan komputer, berbentuk garis, lengkungan, kurva dan sebagainya. Komputer dapat menghasilkan pencitraan dalam sejumlah pixel, dan printer dot matrix akan mencetak citra/gambar tersebut dalam sejumlah titik.

Graphic Solution Teknik pemecahan persoalan menggunakan alat bantu komputer yang lebih menitikberatkan pada data grafik daripada dengan karakter.

Pengertian Vektor dan Bitmap

Vektor adalah objek gambar yang dibentuk melalui kombinasi titik-titik dan garis dengan menggunakan rumusan matematika tertentu.

Bitmap adalah objek gambar yang dibentuk berdasarkan titik-titik dan kombinasi warna.

Atau menurut kamus berbahasa Indonesia, Bitmap adalah Sebuah image grafis yang disusun dari pixel-pixel dan dikonversikan ke dalam bits. Biasa digunakan dalam Microsoft Windows. Bitmap, seperti namanya, bitmap adalah peta titik-titik yang membentuk sebuah gambar jika dilihat dari jauh. Gambar-gambar bitmap disimpan pada berbagai macam format file (seperti GIF, JPEG, TIFF, BMP, PICT, dan PCX) dan dapat dibaca kembali dengan program gambar atau editor citra seperti Adobe Photoshop, Corel Photopaint, atau Paintbrush. Jika gambar bitmap diperbesar, maka akan terlihat kotak-kotak. Teknik lain untuk menyimpan gambar digital adalah dengan menggunakan grafik vektor yang memudahkannya untuk diperbesar atau diperkecil, seperti dibuat pada format CAD atau CorelDraw.

Kelebihan dan kekurangan grafis vektor dan bitmap

Kelebihan Grafis Vektor

1. Ruang penyimpanan untuk objek gambar lebih efisien

2. Objek gambar vektor dapat diubah ukuran dan bentuknya tanpa menurunkan mutu tampilannya

3. Dapat dicetak pada resolusi tertingi printer Anda

4. Menggambar dan menyunting bentuk vektor relatif lebih mudah dan menyenangka.

Kekurangan Grafis Vektor
Tidak dapat menghasilkan objek gambar vektor yang prima ketika melakukan konversi objek gambar tersebut dari format bitmap

Kelebihan Grafis Bitmap

1. Dapat ditambahkan efek khusus tertentu sehingga dapat membuat objek tampil sesuai keinginan.

2. Dapat menghasilkan objek gambar bitmap darionjek gambar vektor dengan cara mudah dan cepat, mutu hasilnya pun dapat ditentukan

Kelemahan Grafis Bitmap

Objek gambar tersebut memiliki permasalahan ketika diubah ukurannya, khususnya ketika objek gambar diperbesar.

Efek yang diidapat dari objek berbasis bitmap yakni akan terlihat pecah atau berkurang detailnya saat dicetak pada resolusi yang lebih rendah.

Berikut adalah kegiatan yang berkaitan dengan grafik computer :

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.

4. Graphics Library/package (contoh : OpenGL) adalah perantara aplikasi dan display hardware(Graphics System).

Ada beberapa factor yang harus dipertimbangkan untuk membangun objek di antaranya adalah mendeskripsikan objek, tujuan dari objek yang ingin dibuat, tingkat kerumitan, biaya yang dibutuhkan, dan juga tingkat kesulitan memanipulasi model. Semua ini mempengaruhi hasil akhir dari objek yang dibuat.

Kerangka Grafik computer

Application model      : citra (gambar)
Application program : c, c++, pelles c, photoshop, dsb
Graphic Library (GL) : open GL
Graphic system           : VGA (graphic adapter)
Komputer                   : Komponen dasar komputer (input, proses, output)

Pemodelan Geometris

Transformasi dari suatu konsep (atau suatu benda nyata) ke suatu model geometris yang bisa ditampilkan pada suatu komputer :

1. Shape/bentuk

2. Posisi

3. Orientasi (cara pandang)

4. Surface Properties / Ciri-ciri Permukaan (warna, tekstur)

5. Volumetric Properties / Ciri-ciri volumetric

6. (ketebalan/pejal, penyebaran cahaya)

7. Lights/cahaya (tingkat terang, jenis warna)

• Pemodelan Geometris yang lebih rumit :

1. Jala-Jala segi banyak: suatu koleksi yang besar dari segi bersudut banyak, dihubungkan satu sama lain.

2. Bentuk permukaan bebas: menggunakan fungsi polynomial tingkat rendah.

3. CSG: membangun suatu bentuk dengan menerapkan operasi boolean pada bentuk yang primitif.

Pemodelan 3D

Proses pemodelan 3D dibagi menjadi 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.

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.

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 i 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.

Proses Rendering

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:

1. Field Rendering

Field rendering sering digunakan untuk mengurangi strobing effect yang disebabkan gerakan cepat dari sebuah obyek dalam rendering video.

2. 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.

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.

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.

sumber :

http://srini.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/4140/3+Grafik+Komp-Konsep+Dasar.pdf
http://journal.uii.ac.id/index.php/media-informatika/article/viewFile/13/12%3Cbr%20/%3E