MOM(MINUTES OF MEETING) SOFTSKILL
SHADING MODELLING
Tugas ini disusun oleh:
KELOMPOK 6
1. BEBBY DWI JUNITA (51411450)
2. DHIRA BRATA C.H.S.W.P (58411094)
3. JODI PRIOMBODHO (53411834)
PEMBIMBING:
NOVIA FATIMAH
UNIVERSITAS GUNADARMA
2013
Kata Pengantar
Puji syukur kita panjatkan bagi Tuhan Yang Maha Esa yang senantiasa memberikan kemudahan dalam menyelesaikan segala urusan hingga kami mampu menyelesaikan buku SHADING MODELLING yang diberikan tugas kepada kami Oleh Ibu Novia Fatimah.
Terima kasih yang sedalam-dalamnya kepada seluruh anggota kelompok kami dan partisipasi yang dengan sabar dan ikhlas memberi dukungan jasmani dan rohani dalam setiap tahapan proses pembuatan buku ini.
Buku yang berada di tangan anda ini merupakan buku panduan materi bagi siswa/mahasiswa dan merupakan panduan dalam mempelajari dalam bidang desain khususnya mengenalkan konsep-konsep awal desain. Dalam buku pertama materi yang dirangkumkan mulai grammatikal dasar hingga pembentukan kalimat-kalimat kompleks secara garis besar beserta rumus-rumus dan algoritma matematika yang dipakai pada shading modelling.
Akhirnya kami mengucapkan selamat membaca dan berpandang mesra dengan dunia desain yang telah kami sajikan. Dan tentu tidak lupa kami harapkan kritik dan saran agar kami senantiasa rajin berbenah untuk memperbaiki kesalahan dalam penulisan yang belum sempurna.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Pada saat ini, data atau informasi tidak hanya disajikan dalam bentuk teks, tetapi juga dapat berupa gambar, audio dan video. Keempat macam data atau informasi tersebut sering disebut dengan multimedia. Era teknologi saat ini tidak dapat dipisahkan dari multimedia.
Citra (Image) merupakan istilah lain untuk gambar. Citra sebagai salah satu komponen multimedia memegang peranan penting sebagai bentuk informasi visual. Citra mempunyai karakteristik yang tidak dimiliki oleh data teks, yaitu citra kaya dengan informasi.
Walaupun citra kaya dengan informasi, namun seringkali citra mengalami penurunan mutu, misalnya warnanya terlalu kontras, kurang tajam, mengandung cacat dan sebagainya. Tentu saja citra semacam itu menjadi sulit diinterpretasi oleh manusia karena informasi yang disampaikan oleh citra tersebut menjadi berkurang. Agar citra yang mengalami gangguan mudah diinterpretasi, maka citra tersebut perlu dimanipulasi menjadi citra lain yang kualitasnya lebih baik yaitu dengan pengolahan citra.
Meskipun perangkat lunak (software) aplikasi untuk pengolahan citra sudah semakin banyak bermunculan, tetapi perangkat lunak tersebut tidak dapat berjalan sesuai dengan yang diinginkan oleh pengguna/user, disebabkan oleh masalah yang disebutkan diatas tadi. Oleh karena itu, Penulis tertarik untuk membahas tentang pengoperasian teknik shading modelling menggunakan aplikasi blender dan 3DMax
1.2 Rumusan Masalah
Dalam penulisan buku ini, yang menjadi rumusan masalah adalah bagaimana membuatsuatu objek dalam aplikasi yang digunakan (blender) dan 3DMax yang di dalamnya menggunakan berbagai teknik shading modelling yang ada.
1.3 Batasan Masalah
Pembatasan masalah yang penulis uraikan disini adalah konsep dari shading modeling, penjelasan matematika dan algoritma, contoh, perangkat lunak yang mendukung serta contoh kasus dari shading modeling.
1.4 Tujuan Penulisan
Tujuan dari penulisan buku ini adalah agar pembaca dapat memahami teknik-teknik yang digunakan dalam menggunakan software blender dan 3DMax sehingga, para pembaca dapat mengaplikasikannya dalam pembuatan suatu objek.
1.5 Metode Penelitian
Metode penelitian dalam pembuatan buku ini adalah study pustaka, dimana dalam hal ini penulis mencari materi tentang teknik-teknik yang ada dalam shading modelling, kemudian penulis mencoba mengaplikasikannya dalam software blender dan 3DMaxyang digunakan.
1.6 Sistematika Penulisan
Sebagai gambaran singkat tentang pokok pembahasan penulisan ini, Penulis akan menguraikannya dalam beberapa bab, dengan sistematika sebagai berikut:
BAB I PENDAHULUAN
Pada bab ini dibahas latar belakang masalah, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penulisan, metode penelitian dan sistematika penulisan.
BAB II KONSEP DAN TEORI PADA SHADING MODELLING
Bab ini membahas tentang sejarah dari shading modelling, teknik-teknik yang ada dalam shading modelling, serta algoritma yang digunakan dalam menggunakan teknik shading modelling.
BAB III PERANGKAT LUNAK
Pada bab ini berisi pembahasan tahap-tahap pembuatan suatu objek menggunakan aplikasi blender dan 3DMax , dan menggunakan teknik shading modelling di dalam pembuatannya. Perangkat lunak yang mendukung atau menerangkan konsep pada bab 2, dan deskripsi perangkat lunak tersebut.
BAB IV KASUS/CONTOH SERTA MANFAAT
Bab ini berisi kasus atau contoh serta manfaat yang yang bisa kita dapatkan dari teknik shading modeling pada blender dan 3DMax
BAB V PENUTUP
Bab ini berisi kesimpulan dari pembahasan yang telah dikemukakan dalam bab-bab sebelumnya dan saran-saran yang sifatnya mengarah kepada penyempurnaan dari apa yang telah disajikan dalam tulisan ini.
BAB II
KONSEP DAN TEORI PADA SHADING MODELLING
Shading mengacu pada penggambaran kedalaman suatu objek dalam model 3D atau ilustrasi dengan mengubah-ubah tingkat dari kegelapan suatu object(darkness).
Menggambar
Shading merupakan suatu proses yang digunakan dalam menggambar dengan tingkatdarkness tertentu pada sebuah kertas dengan memakai media yang lebih padat atau menampilkan bayangan yang lebih gelap untuk area yang lebih gelap dan memakai media yang tidak terlalu padat atau menampilkan bayangan yang lebih terang untuk area yang lebih terang. Ada berbagai macam teknik shading, misalnya cross hatching dimana garis-garis tegak lurus dengan jarak satu sama lain (kedekatan) yang berbeda-beda digambar pada pola grid untuk membentuk bayangan area. Semakin dekat garis-garis tersebut, semakin gelap area yang muncul. Begitu pula sebaliknya, semakin jauh garis-garis tersebut, semakin terang area yang muncul.
Pola-pola yang terang (misalnya objek yang memiliki area terang dan area berbayang) akan sangat membantu dalam pembuatan ilusi kedalaman pada kertas dan layar komputer.
Komputer grafis
Pada komputer grafis, shading mengacu pada proses mengubah warna berdasarkan sudut terhadap cahaya dan jarak dari cahaya untuk menciptakan efek photorealistic. Shadingdilakukan selama proses penggambaran.
Sudut terhadap sumber cahaya
Shading mengubah warna tampilan dalam model 3D berdasarkan sudut permukaan terhadap cahaya matahari atau sumber cahaya lainnya.
Gambar pertama di bawah ini menunjukkan permukaan-permukaan kotak yang digambar dimana semuanya memiliki warna yang sama. Garis tepi telah digambar sehingga memudahkan gambar dilihat dan dibedakan.
Gambar kedua merupakan model yang sama, namun tidak memiliki garis tepi. Sangat sulit membedakan permukaan kotak yang satu dengan yang lainnya.
Gambar ketiga memiliki shading dimana membuat gambar menjadi lebih realistis dan lebih mudah dilihat serta dibedakan.
Sumber cahaya
Ada berbagai jenis cahaya:
· Ambient light – Ambient light menyinari semua objek dalam suatu scene secara merata, membuat objek menjadi terang tanpa menambahkan bayangan.
· Directional light – Directional light menyinari semua objek secara merata dari suatu arah tertentu. Ia bagaikan suatu area terang dengan ukuran dan jarak yang tidak terbatas dari scene. Ada bayangan, tetapi itu bukan merupakan distance falloff.
· Point light – Point light berasal dari satu titik dan menyebar dalam berbagai arah.
· Spotlight – Spotlight berasal dari satu titik dan menyebar mengikuti arah kerucut.
· Area light – Area light berasal dari satu bidang datar dan menyinari semua objek dalam arah tertentu yang berasal dari bidang datar tersebut.
· Volume light – Volume light merupakan suatu ruang tertutup yang menyinari objek dalam ruang tersebut.
Shading diinterpolasikan berdasarkan bagaimana sudut dari sumber cahaya mencapai objek dalam suatu scene. Tentu saja sumber-sumber cahaya tersebut mungkin dan seringkali dikombinasikan dalam sebuah scene. Pelukis atau ilustrator kemudian menginterpolasikan bagaimana cahaya-cahaya ini dikombinasikan dan memproduksi gambar 2D yang akan ditampilkan di layar.
Distance falloff
Secara teoritis, dua permukaan paralel disinari jumlah cahaya yang sama dari sumber cahaya yang jauh, seperti matahari. Walaupun permukaan yang satu jauh, mata kita melihat permukaan tersebut lebih banyak di ruang yang sama sehingga penyinarannya tampak sama.
Perhatikan gambar pertama dimana warna pada permukaan depan dari kedua kotak benar-benar sama. Tampaknya ada sedikit perbedaan ketika kedua permukaan tersebut bertemu, tetapi ini merupakan ilusi optikal yang disebabkan oleh garis tepi vertikal di bawah dimana kedua permukaan ini bertemu.
Perhatikan gambar kedua dimana permukaan kotak tampak lebih terang pada bagian depan dan tampak lebih gelap pada bagian belakang. Selain itu, permukaan lantai juga tampak semakin gelap seiring makin jauhnya jarak.
Efek distance falloff membuat gambar tampak lebih realistis tanpa harus menambahkan cahaya tambahan untuk menimbulkan efek yang sama. Distance falloff dapat dihitung dalam beberapa cara:
· Tidak ada
· Linier – Untuk setiap unit x jarak suatu titik dari sumber cahaya, jumlah cahaya yang diterima adalah unit x dikurangi bright.
· Kuadratik – Ini menunjukkan bagaimana cahaya kira-kira bekerja di kehidupan nyata. Suatu titik yang dua kali jauhnya dari sumber cahaya dibandingkan titik lainnya akan menerima cahaya empat kali lebih sedikit.
· Faktor n – Suatu titik yang jaraknya sebesar unit x dari suatu sumber cahaya akan menerima cahaya sebesar 1/xn.
· Fungsi matematis lainnya juga dapat digunakan.
Flat vs smooth shading
Flat shading merupakan teknik pencahayaan yang digunakan dalam komputer grafis 3D. Ia membentuk bayangan setiap polygon dari suatu objek berdasarkan sudut antara permukaan normal polygon dan arah dari sumber cahaya, warna-warna respective, dan intensitas sumber cahaya. Ini digunakan dalam pembuatan gambar dengan kecepatan tinggi dimana menggunakan teknik-teknik shading yang lebih sulit dan secara perhitungan lebih mahal. Akan tetapi, di akhir abad ke-20, kartu grafis yang terjangkau menawarkan smooth shading yang dapat digunakan dalam proses penggambaran cepat, membuat flat shadingtidak diperlukan lagi.
Kekurangan dari flat shading adalah ia memberikan tampilan model yang low-polygon. Terkadang tampilan ini dapat menguntungkan juga, misalnya dalam membuat model objek berbentuk kotak. Pelukis terkadang menggunakan flat shading untuk melihat polygon dari model padat yang mereka ciptakan. Teknik-teknik pencahayaan dan shading lanjutan dan lebih realistis meliputi Gourad shading dan Phong shading.
Model shading menentukan bagaimana suatu permukaan objek muncul dalam kondisi pencahayaan yang berbeda-beda. Beberapa model matematis dapat digunakan untuk menghitung shading. Setiap model shading memproses relasi dari permukaan normal terhadap sumber cahaya untuk menciptakan efek shading tertentu.
Menggunakan warna-warna ambient, diffuse, dan specular. Model shading ini membaca orientasi permukaan normal dan menginterpolasikannya untuk menciptakan tampilansmooth shading. Ia juga memproses relasi antara normal, cahaya, dan sudut pandang kamera untuk menciptakan specular highlight.
Hasilnya adalah suatu objek dengan bayangan smooth, permukaan area yang disinaridiffuse dan ambient, serta suatu specular highlight sehingga objek tampak bersinar seperti bola biliar atau bola plastik. Pemantulan, transparansi, refraksi, dan tekstur dapat diterapkan pada objek yang menggunakan Phongshader.
Menggunakan warna-warna ambient dan diffuse untuk menciptakan permukaan matte tanpa specular highlight. Ia menginterpolasikan normal dari permukaan segitiga yang berdampingan sehingga shading berubah secara progresif, menciptakan suatu permukaan matte.
Hasilnya adalah suatu objek dengan smooth shading, seperti telur atau bola ping-pong. Pemantulan, transparansi, refraksi, dan tekstur dapat diterapkan pada objek yang menggunakan Lambert shader.
Menggunakan warna-warna diffuse, ambient, danspecular, serta refractive index untuk menghitung specular highlight. Model shading ini identik dengan model shadingPhong, kecuali bentuk specular highlight-nya merefleksikan pencahayaan lebih akurat ketika ada sudut tinggi antara kamera dan cahaya.
Model shading ini berguna untuk tepian yang kasar atau tajam dan untuk mensimulasikan permukaan logam. Specular highlight-nya tampak lebih terang dibandingkan model Phong. Pemantulan, transparansi, refraksi, dan tekstur dapat diterapkan pada objek yang menggunakan Blinnshader.
Menggunakan warna-warna diffuse, ambient, danspecular, serta refractive index untuk menghitung specular highlight. Ia membaca orientasi permukaan normal dan menginterpolasikannya untuk menciptakan tampilan smooth shading. Ia juga memproses relasi antara normal, cahaya, dan sudut pandang kamera untuk menciptakan specular highlight.
Model shading ini memproduksi hasil yang berada diantara model shading Blinn dan Lambert, serta berguna untuk mensimulasikan objek yang lembut dan reflektif seperti kulit. Pemantulan, transparansi, refraksi, dan tekstur dapat diterapkan pada objek yang menggunakan Cook-Torrance shader.
Karena model shading ini lebih kompleks untuk dihitung, ia memakan waktu lebih lama dalam pelukisan daripada model shading lainnya.
No comments:
Post a Comment