IMAGE AND DISPLAY

IMAGE AND 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

PEMODELAN

Pemodelan adalah pola/contoh dari sesuatu yang akan dibuat atau dirancang. Pemodelan adalah tahap dimana akan dibentuknya suatu obyek. Proses pemodelan ini memerlukan perancangan dengan beberapa langkah saat pembuatannya.

METODE MODELING 3D

Metode Modeling 3D

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) (Nalwan, 1998).  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 enyamanan, 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. 

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. 

Beberapa metode modeling 3D:

Box Modeling

Box Modeling / Modeling subdivisi: pemodelan Box adalah teknik pemodelan poligonal di mana seniman memulai dengan geometris primitif (Cube, bola, silinder, dll.) dan kemudian membentuknya sampai munculnya diinginkan tercapai.

Pemodel  kotak/box modeler sering bekerja secara bertahap, dimulai dengan mesh resolusi rendah, memperbaiki bentuk, dan kemudian sub-membagi mesh untuk kelancaran keluaran tepi kasar dan menambahkan detail. Proses pengelompokan dan pemurnian diulang sampai mesh mengandung cukup detail poligonal untuk menyampaikan konsep dimaksud.

Edge/Contour Modeling

pemodelan Edge teknik poligonal, meskipun fundamental berbeda dari pemodelan kotak. Dalam pemodelan tepi, bukan dimulai dengan bentuk primitif dan pembentukan, model dasarnya dibangun sepotong demi sepotong dengan menempatkan loop wajah poligonal di sepanjang kontur menonjol, dan kemudian mengisi setiap celah di antara mereka.

Ini mungkin terdengar rumit, tetapi kotak tertentu sulit untuk diselesaikan melalui pemodelan kotak saja, wajah manusia menjadi contoh yang baik. Untuk model wajah membutuhkan manajemen yang sangat ketat , dan ketelitian yang diberikan oleh pemodelan kontur dapat tak ternilai. Daripada mencoba membentuk rongga mata didefinisikan dengan baik dari kubus poligonal, itu jauh lebih mudah untuk membangun sebuah garis mata dan kemudian model sisanya dari sana. Setelah landmark utama (mata, bibir, alis, hidung, rahang) dimodelkan, sisanya cenderung selesai ke tempatnya hampir secara otomatis.

NURBS/Spline Modeling

NURBS adalah teknik pemodelan yang digunakan paling banyak untuk pemodelan otomotif dan industri. Berbeda dengan geometri poligonal, kotak NURBS tidak memiliki wajah, tepi, atau simpul. Sebaliknya, NURBS model terdiri dari permukaan dibuat oleh permukaan halus.

NURBS Curves diciptakan dengan alat yang bekerja sangat mirip dengan pen tool di MS cat atau Adobe Illustrator. Kurva digambar dalam ruang 3D, dan diedit dengan menggerakkan serangkaian yang  disebut CV (kontrol simpul). Untuk model permukaan NURBS, artis menempatkan kurva di sepanjang kontur menonjol, dan perangkat lunak secara otomatis interpolates ruang yang diantaranya.

Digital Sculpting

Industri teknologi suka berbicara tentang terobosan tertentu yang mereka sebut teknologi mengganggu . Inovasi teknologi yang mengubah cara kita berpikir tentang mencapai tugas tertentu . Mobil mengubah cara kita menuntaskan masalah sekitar . Internet mengubah cara kita mengakses informasi dan berkomunikasi . Digital Sculpting adalah teknologi mengganggu dalam arti bahwa itu membantu pemodel bebas dari batasan topologi dan aliran tepi, dan memungkinkan mereka untuk secara intuitif membuat model 3D dengan cara yang sangat mirip dengan patung tanah liat digital .

Dalam digital sculpting , jerat/kotak yang dibuat secara organik , menggunakan ( Wacom ) perangkat tablet untuk meremas dan membentuk model hampir persis seperti pematung menggunakan kuas kayu pada sepotong nyata tanah liat. Mematung digital telah mengambil karakter dan pemodelan makhluk ke tingkat yang baru , membuat proses lebih cepat , lebih efisien , dan memungkinkan seniman untuk bekerja dengan jerat/kotak - resolusi tinggi yang mengandung jutaan poligon . Terpahat jerat dikenal untuk tingkat terpikirkan sebelumnya detail permukaan , dan alami (bahkan spontan ) estetika .

Procedural Modeling

Kata prosedural dalam grafis komputer mengacu pada sesuatu yang dihasilkan algoritma , bukannya dibuat secara manual oleh tangan seorang seniman . Dalam model prosedural , adegan atau objek diciptakan berdasarkan pengguna didefinisikan berdasarkan aturan atau parameter .

Dalam paket pemodelan lingkungan populer Vue , Bryce , dan Terragen , seluruh lanskap dapat dihasilkan dengan menetapkan dan memodifikasi parameter lingkungan seperti kepadatan dedaunan dan kisaran elevasi , atau dengan memilih dari lanskap yang sudah ada seperti padang pasir , pegunungan , pesisir , dll

Model prosedural sering digunakan untuk konstruksi organik seperti pohon dan dedaunan , di mana ada variasi hampir tak terbatas dan kompleksitas yang akan sangat memakan waktu bagi seorang seniman untuk menagkap adegan dengan manual . Aplikasi SpeedTree menggunakan algoritma berbasis rekursif / fraktal untuk menghasilkan pohon yang unik dan semak-semak yang bisa dipermainkan melalui pengaturan diedit untuk tinggi batang , kepadatan cabang , sudut , meringkuk , dan puluhan jika tidak ratusan pilihan lain . CityEngine menggunakan teknik yang mirip untuk menghasilkan pemandangan kota prosedural .

Image Based Modeling

Image Based Modeling adalah proses dimana transformable objek 3D yang algoritmanya berasal dari satu set gambar dua dimensi statis. Gambar pemodelan berbasis sering digunakan dalam situasi di mana waktu atau anggaran pembatasan tidak memungkinkan untuk aset 3D menyadari sepenuhnya akan dibuat secara manual.

Mungkin contoh yang paling terkenal gambar pemodelan berbasis pada The Matrix, di mana tim tidak memiliki waktu atau sumber daya untuk model 3D set lengkap. Mereka difilmkan dengan urutan tindakan dengan kamera 360 derajat array, dan kemudian menggunakan algoritma interpretatif untuk memungkinkan pergerakan kamera 3D "virtual" melalui set dunia nyata tradisional.

3D Scanning

Scanning 3D adalah metode digitalisasi objek dunia nyata ketika tingkat yang sangat tinggi dari foto-realisme diperlukan. Sebuah objek dunia nyata (atau bahkan aktor) dipindai, dianalisis, dan data mentah (biasanya sebuah x, y, z titik awan) digunakan untuk menghasilkan poligonal atau NURBS jala akurat. Pemindaian sering digunakan ketika representasi digital dari aktor dunia nyata diperlukan, seperti dalam Kasus Penasaran Benjamin Button di mana tokoh utama (Brad Pitt) berusia terbalik sepanjang film.

 

http://whateveryou-like.blogspot.com/2013/11/metode-modeling-3d.html

RENDERING

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 (tampilan akhir pada model dan animasi).

Rendering tidak hanya digunakan pada game programming, tetapi juga digunakan pada banyak bidang, misalnya arsitektur, simulator, movie, spesial effect pada tayangan televisi, dan design visualization. Rendering pada bidang-bidang tersebut memiliki perbedaan, terutama pada fitur dan teknik renderingnya. Terkadang rendering juga diintegrasikan dengan model yang lebih besar seperti paket animasi, tetapi terkadang berdiri sendiri dan juga bisa free open-source product.

Rendering Animasi

Rendering harus dilakukan secara cermat dan teliti. Oleh karena itu terkadang dilakukan pre rendering sebelum rendering dilaksanakan. Per rendering sendiri ialah proses pengkomputeran secara intensif, biasanya digunakan untuk pembuatan film, menggunakan graphics card dan 3D hardware accelerator untuk penggunaan real time rendering.

Secara umum, proses untuk menghasilkan rendering dua dimensi dari objek-objek 3D melibatkan 5 komponen utama, yaitu geometri, kamera, cahaya, karakteristik permukaan dan algoritma rendering.

Metode Rendering

Ray Tracing Rendering

Ray tracing sebagai  sebuah metode  rendering pertama kali digunakan pada tahun 1980 untuk pembuatan gambar tiga dimensi. Ide dari metode rendering ini sendiri berasal dari percobaan Rene Descartes,  di mana ia menunjukkan pembentukan  pelangi  dengan  menggunakan  bola  kaca berisi air dan kemudian merunut kembali arah datangnya cahaya  dengan  memanfaatkan  teori  pemantulan  dan pembiasan cahaya yang telah ada saat itu.

Metode  rendering ini  diyakini  sebagai  salah  satu metode  yang  menghasilkan  gambar  bersifat  paling fotorealistik. Konsep dasar  dari  metode ini  adalah  merunut  proses yang  dialami  oleh  sebuah  cahaya  dalam perjalanannya dari  sumber  cahaya  hingga  layar  dan  memperkirakan warna  macam apa  yang  ditampilkan  pada  pixel  tempat jatuhnya  cahaya.  Proses  tersebut  akan  diulang  hingga seluruh pixel yang dibutuhkan terbentuk.

Wireframe rendering

Wireframe yaitu Objek 3D dideskripsikan sebagai objek tanpa permukaan. Pada wireframe rendering, sebuah objek dibentuk hanya terlihat garis-garis yang menggambarkan sisi-sisi edges dari sebuah objek. Metode ini dapat dilakukan oleh sebuah komputer dengan sangat cepat, hanya kelemahannya adalah tidak adanya permukaan, sehingga sebuah objek terlihat tranparent. Sehingga sering terjadi kesalahpahaman antara siss depan dan sisi belakang dari sebuah objek.

Hidden Line Rendering

Metode ini menggunakan fakta bahwa dalam sebuah objek, terdapat permukaan yang tidak terlihat atau permukaan yang tertutup oleh permukaan lainnya. Dengan metode ini, sebuah objek masih direpresentasikan dengan garis-garis yang mewakili sisi dari objek, tapi beberapa garis tidak terlihat karena adanya permukaan yang menghalanginya.

Metode ini lebih lambat dari dari wireframe rendering, tapi masih dikatakan relatif cepat. Kelemahan metode ini adalah tidak terlihatnya karakteristik permukaan dari objek tersebut, seperti warna, kilauan (shininess), tekstur, pencahayaan, dll.

Shaded Rendering

Pada metode ini, komputer diharuskan untuk melakukan berbagai perhitungan baik pencahayaan, karakteristik permukaan, shadow casting, dll. Metode ini menghasilkan citra yang sangat realistik, tetapi kelemahannya adalah lama waktu rendering yang dibutuhkan.

Contoh nyata dari rendering adalah dengan menggunakan software Blender, Vray (3DS Max) dan OpenGL. Satu trik khusus membuat kita dapat me-render seluruh film yang tengah kita buat dengan sangat cepat, yaitu render pranala. Bayangkan kita dapat segera menyaksikan karya kita, memeriksa kualitas animasi dan narasinya, tanpa perlu menunggu proses render yang terlalu lama. Render pranala memanfaatkan pustaka OpenGL yang menggambar seluruh antarmuka Blender termasuk viewport 3D ke layar, sehingga meski ia mengorbankan kualitas visual, jenis render ini dapat dilakukan dengan sangat cepat.

Contoh rendering dengan menggunakan OpenGL adalah render pranala. Render ini tidak dapat langsung dilakukan melalui baris perintah. Blender harus terlebih dahulu memiliki “kanvas” OpenGL, yang artinya proses render harus dimulai saat antarmuka grafis tersedia. Eksekusi perintah render dilakukan dengan injeksi perintah Python, dengan satu-satunya perbedaan adalah fungsi yang dipanggil. Bila render normal dipanggil dengan fungsi bpy.ops.render.render(animation=True), maka render OpenGL dipanggil dengan fungsi:

bpy.ops.render.opengl(animation=True, view_context=False)

Untuk merender dengan menggunakan Vray (3DS Max), proses rendering dibagi ke dalam 3 tahapan, yaitu pertama untuk proses rendering RGBA (Red Green Blue Alpha) image, kedua untuk rendering Ambience Occlusion, dan ketiga untuk rendering shadow. Vray sampai saat ini telah mengeluarkan versi Cinema 4D.

Animating

Animating atau Animation adalah “illusion of motion” yang dibuat dari image statis yang ditampilkan secara berurutan.  Pada video atau film, animasi merancu pada teknik dimana setiap frame dalam film dibuat secara terpisah.   Frame bisa dihasilkan dari komputer, dari fotografi atau dari gambar lukisan.  Ketika frame-frame tersebut digabungkan, maka terdapat ilusi perubahan gambar, sesuai dengan teori yang disebut dengan “persistance of vision”.

Animating

Jenis-jenis Animasi

Animasi Cel

Kata cel berasal dari kata “celluloid” yang merupakan materi yang  digunakan untuk membuat film gambar bergerak pada tahuntahun awal animasi.  Sekarang material film dibuat dari asetat (acetate). Biasanya digambar dengan menggunakan tangan (hand-drawn animation)

Animasi cel biasanya merupakan lembaran-lembaran yang membentuk animasi tunggal.  Masing-masing sel merupakan bagian yang terpisah, misalnya antara obyek dengan latar belakangnya, sehingga dapat saling bergerak mandiri.

Misalnya seorang animator akan membuat animasi orang berjalan, maka langkah pertama dia akan menggambar latar belakang, kemudian karakter yang akan berjalan di lembar berikutnya, kemudian membuat lembaran yang berisi karakter ketika kaki diangkat, dan akhirnya karakter ketika kaki dilangkahkan.

Animasi Cel disebut juga Animasi Tradisional dimana terdapat beberapa langkah pembuatannya:

1. Menyiapkan ide/storyboard (script) Script/ide disiapkan berupa gambar yang berupa sketsa dan tulisan yang diserahkan ke director animasi.
2. Voice Recording
3. Mempersiapkan segala musik, soundtrack, sound efek, dan suara karakter animasi yang dibuat.
4. Animatics (story reel) Biasanya dibuat setelah soundtrack selesai dibuat, sebelum seluruh animasi selesai dikerjakan.   Berisi gambar-gambar kejadian dan storyboard yang sesuai dengan adegan-adegan gambar.
5. Design and Timing Setelah animatics selesai disetujui, maka animatics akan dikerjakan di bagian design department.   Biasanya melibatkan character designers, background stylist, art director, color stylist, dan timing director.
6. Layout Layout meliputi: sudut penataan kamera, lighting, dan shading.
7. Animation Animasi digambar dengan pensil berwarna di banyak kertas.  Perlu diperhatikan juga detail gerakan, penyesuaian waktu, dan penyesuaian gerakan mimik muka dan mulut.
8. Background Background digambar dengan menggunakan water color, oil paint, dan crayon.
9. Traditional ink-and-paint and camera Setelah semua selesai digambar maka akan dilakukan transfer gambar diatas bahan yang disebut cel dan akan difoto dan diputar di kamera.
10. Digital ink and paint , Pada jaman sekarang digunakan scanner dan komputer.

Animasi Frame

Animasi frame adalah bentuk animasi paling sederhana.

Contohnya ketika kita membuat gambar-gambar yang berbedabeda gerakannya pada sebuah tepian buku kemudian kita buka buku tersebut dengan menggunakan jempol secara cepat maka gambar akan kelihatan bergerak.

Dalam sebuah film, serangkaian frame bergerak dengan kecepatan minimal 24 frame per detik agar tidak terjadi jitter.

Proses Animating

Animasi Sprite

Pada animasi sprite, gambar digerakkan dengan latar belakang  yang diam. Sprite adalah bagian dari animasi yang bergerak secara mandiri,

seperti misalnya: burung terbang, planet yang berotasi, bola memantul, ataupun logo yang berputar.

Dalam animasi sprite yang dapat kita edit adalah animasi dari layar yang mengandung sprite, kita tidak dapat mengedit bagian dalam yang ditampilkan oleh layar untuk masing-masing frame seperti pada animasi frame.

Animasi Path

Animasi path adalah animasi dari obyek yang bergerak sepanjang  garis kurva yang ditentukan sebagai lintasan. Misalnya dalam pembuatan animasi kereta api, persawat terbang, burung dan lain-lain yang membutuhkan lintasan gerak tertentu. o Pada kebanyakan animasi path dilakukan juga efek looping yang membuat gerakan path terjadi secara terus menerus.

Animasi Character

Animasi karakter biasanya terdapat di film kartun.  Semua bagian dalam film kartun selalu bergerak bersamaan.  Software yang biasa digunakan adalah Maya Unlimited.  Contoh film kartun yang dibuat dengan Maya Unlimited adalah Toy Story dan Monster Inc.

Apapun jenis animasinya, yang penting adalah memberikan efek “hidup” (visual efek) pada gambar atau obyek.

Contoh nyata animating salah satunya adalah Flash, Animasi Web dan animasi 3 dimensi.

Animasi dapat ditambahkan ke dalam halaman web dalam bentuk animasi GIF atau video embedded. Format yang paling populer untuk animasi web adalah  SHOCKWAVE FLASH (SWF), biasanya di-generate menggunakan Macromedia Flash, yang berupa animasi vektor.

Animasi SWF memerlukan bandwidth yang lebih rendah dibandingkan video dan format bitmap. Harga yang harus dibayar dengan bandwidth yang lebih rendah ini adalah animasi vekor tidak sepenuhnya didukung / dapat ditampilkan dibandingkan dengan bitmap (perlu plug in khusus)   Flash lebih dari sekedar program animasi. Flash mendukung scripting language, yang disebut Action Script, sehingga dimungkingkan untuk membuat animasi yang interaktif dan membuat aplikasi web dengan userinterface berupa Flash.

Animasi 3D mudah untuk di deskripsikan, tapi lebih sulit untuk dikerjakan. Properties 3D model didefinisikan dengan angka-angka. Dengan merubah angka bisa merubah posisi objek, rotasi, karakteristik permukaan, dan bahkan bentuk.  Faktor yang membuat animasi 3D lebih sulit :

• Harus memvisualisasikan bentuk 3 dimensi.
• Kemampuan processing untuk proses render objek 3D
• Perlu cukup dana, kesabaran dan latihan

Avatar, Contoh film yang Menggunakan 3D Animation

Sumber:

http://adhihargo.net/weblog/index.php?entry=Menjalankan-Blender-Lewat-Baris-Perintah

http://www.veegraph.com/3d-area/3d-projects/11-combikid-combiworld

http://vraykita.info/

dan berbagai sumber lainnya.