1. Apa yang dimaksud dengan shading?
Proses
pengaplikasian shading model kedalam scene dinamakan rendering. Rendering
mentransformasikan scene menjadi pixel di layar komputer karena pixel merupakan unit terkecil yang dapat
menerima sebuah pengalamatan yang ditujukan pada layar. Banyak
sekali jenis algoritma shading yang
dapat diterapkan dalam grafika tiga dimensi. Algoritma shading
yang paling sederhana adalah constant
intensity shading atau flat shading.
Sedangkan algoritma shading yang
lebih kompleks adalah diffuse shading.
a. Flat Shading
Metode
yang cepat dan mudah untuk merender permukaan objek adalah constant intensity shading atau
flat shading. Dalam metode ini, sebuah intensitas dihitung untuk tiap
permukaan. Semua titik pada permukaan ditampilkan dengan nilai intensitas yang
sama.
b. Diffuse Shading
Karena
cahaya ambient hanya menghasilkan
suatu bentuk permukaan yang tidak menarik, maka jarang sekali suatu gambar di render dengan hanya menggunakan cahaya ambient saja paling tidak ada suatu
sumber cahaya dalam gambar, yang pada umumnya digunakan juga sebagai titik
pandang.
c. Phong Shading
Model
empiris untuk menghitung daerah pantulan spekular, dikembangkan oleh Phong Bui Thong dan disebut model
pantulan spekular Phong (Phong
specular-reflection model), atau secara singkat disebut model Phong,
mengatur intensitas dari pantulan spekular sebanding dengan cosns θ.
sudut θ dapat bernilai 0o sampai 90o derajat, maka cos θ
akan bernilai antara 0 sampai 1. Nilai yang diberikan pada parameter pantulan
spekular ns, ditentukan oleh jenis permukaan objek yang akan
ditampilkan. Ada dua bagian pencahayaan yaitu :
1. Objek sendiri yang bersinar.
2. Bias cahaya,
biasanya bekerja saat objek berputar sehingga kandungan cahaya objek dan
teksturnya berubah.
Dua hal yang perlu didefinisikan yaitu posisi
cahaya, apakah dari atas, bawah, kiri atau kanan atau kombinasinya dan
pembiasaan cahaya pada objek yang berpengaruh pada perubahan warna termasuk
bayangan.
2.
Ambient, Specular, Diffuse berkaitan
dengan shading jelaskan!
Beberapa
komponen pencahayaan adalah :
1.
Kesilauan
(Ambient) : Sinar dari sumber cahaya
yang menyebar karena lingkungan.
2.
Specular :
Cahaya yang timbul karena objek tertentu, misalnya pantulan dari plastik dan bahan metal.
3.
Menyebar (Diffus) : Sinar datang dari satu sumber cahaya.
3. Mapping berkaitan dengan objek material
a. Apa yang dimaksud dengan mapping?
Pada dunia komputer grafik, khususnya untuk
pengembangan grafis 3D, istilah mapping sangat dikenal luas oleh para
pengembang grafis. Mapping ialah sebuah bentuk kegiatan untuk melakukan
pewarnaan atau memetakan permukaan geometri pada objek 3D. Sedangkan Maps
adalah bentuk gambar atau warna yang digunakan untuk melapisi objek 3D pada
saat dilakukan mapping.
b. Sebutkan dan jelaskan jenis-jenis maping
Pembagian maps untuk mapping pada realisme komputer grafik dibagi menjadi 5, yaitu :
- Tekstur Maps
Maps berwujud gambar tekstur 2D yang dituangkan ke
permukaan geometri/objek untuk membuat penampilan objek tersebut tampak halus
untuk detail permukaannya. Pada pengembangan grafik realisme tingkat tinggi
diperlukan lebih banyak lapisan tekstur, agar hasil mapping mendekati
kesempurnaan. Sebuah tekstur maps yang diterapkan (dipetakan) biasanya dipakai
untuk permukaan bentuk objek polygon, proses ini mirip dengan menerapkan texture
pada kertas berpola kotak putih yang polos.
Kegiatan texture mapping untuk texture maps dapat
didefinisikan sebagai sebuah metode untuk menambahkan detail tekstur permukaan
(bitmap atau raster image), atau warna yang dihasilkan komputer grafis atau
model 3D. Penerapannya pada grafis 3D dirintis oleh Dr Edwin Catmull pada
proyek Ph.D tesisnya tahun 1974.
- Environment-Maps
Adalah Maps yang memiliki pewarnaan dengan banyak
gambar (tekstur) yang merekam refleksi global dan pencahayaan pada objek.
Gambar-gambar ini difungsikan sebagai resampled selama proses rendering, dengan
tujuan untuk mengekstrak, dan melihat informasi spesifik yang kemudian
diterapkan sebagai tekstur objek pada permukaan geometri. Maps ini sering
disebut reflection yang berarti tekstur pencahayaan dari benda-benda luar di
sekitar objek, maps jenis ini sangat cocok untuk benda-benda yang memiliki
tingkat refleksi yang sangat tinggi, seperti kaca, dan lain sebagainya.
Environmet mapping pada maps ini memiliki definisi
yaitu metode yang efisien untuk simulasi kompleks permukaan bercermin melalui
suatu gambar tekstur. Tekstur yang digunakan bekerja untuk menyimpan gambar
dari lingkungan sekitar objek yang diberikan. Ada beberapa cara untuk menyimpan
tekstur lingkungan sekitar objek, salah satu metode yang paling umum adalah
metode Spherical Environment Mapping, di mana dalam metode ini suatu tekstur
yang berisi citra lingkungan sekitar akan direfleksikan sebagai bola cermin,
dan kemudian dimasukkan sebagai tekstur objek yang diberi maps.
Bump-Maps
Bump maps adalah maps yang memfokuskan permukaan
tekstur pada objek, dengan menggunakan maps ini, permukaan geometri/objek akan
terlihat berbeda dan unik, tidak seperti objek-objek yang memiliki permukaan
normal pada umumnya. Rumus pekerjaan dari maps ini akan menerapkan bidang untuk
intensitas dalam maps yang menunjukkan tingkat rendah tingginya suatu permukaan
objek, fungsi maps ini akan mengacaukan permukaan objek yang normal, sehingga
menimbulkan kesan unik ketika hasilnya sudah di-render.
Untuk kegiatannya, bump mapping adalah sebuah teknik
grafis komputer di mana pada setiap pixel untuk permukaan normal objek, akan
diberikan efek tidak halus dan diterapkan sebelum melakukan perhitungan
iluminasi. Hasilnya, objek yang diberi maps akan lebih kaya, serta lebih rinci
untuk representasi permukaan objek dan lebih mirip pada permukaan alam.
4. Normal-Maps
Maps ini serupa dengan bump-maps, perbedaannya adalah
fungsionalitas yang ada pada normal maps, maps ini secara alami akan
menghasilkan bentuk permukaan yang tidak halus tanpa menggunakan lebih banyak
penambahan atau pengurangan poligon pada objek.
Dalam dunia grafik komputer 3D, normal mapping pada
maps ini bisa disebut " Dot3 bump mapping ", definisinya adalah
sebuah teknik yang digunakan untuk ”berpura-pura” menambahkan efek tidak halus
pada permukaan objek. Kenapa disebut ”berpura-pura” ? Hal ini disebabkan karena
mapping ini bekerja dengan menambahkan rincian tidak halus pada permukaan objek
tanpa menggunakan poligon. Normal mapping biasanya diakurasi sebagai sebuah
gambar RGB yang berhubungan dengan koordinat X, Y, dan Z dari permukaan normal
suatu objek. Penggunaan umum teknik ini adalah untuk lebih meningkatkan
tampilan dan detail dari model poligon rendah dengan menghasilkan peta normal
dari model poligon yang tinggi.
5. Shadow-Maps
Yang terakhir adalah shadow maps yaitu maps yang
menghasilkan suatu bayangan tekstur pada objek dengan menangkap siluet objek
tersebut dari sumber cahaya yang terlihat. Maps ini sangat sering dipakai oleh
pengembang grafik 3D, karena efek yang dihasilkan seolah-olah menunjukkan objek
tersebut sangat realistis, dan disebabkan adanya bayangan dari sumber cahaya
yang ada.
Kegiatan texture mapping untuk texture maps dapat
didefinisikan sebagai sebuah metode untuk menambahkan detail tekstur permukaan
(bitmap atau raster image), atau warna yang dihasilkan komputer grafis atau
model 3D. Penerapannya pada grafis 3D dirintis oleh Dr Edwin Catmull pada
proyek Ph.D tesisnya tahun 1974.
4. a.
Rancanglah game sangat-sangat sederhana
b.
Buatlah skenario game tersebut!
Pada penggambaran aplikasi dijelaskan
mengenai analisis dan perancangan aplikasi yang dugunakan dalam aplikasi siklus
gunung api. Aplikasi ini dirancang untuk mempermudah pengguna untuk mengetahui
informasi mengenai gunung berapi. Aplikasi ini menggunakan software blender 2.66
a dan unity 4, dengan menggunakan teknologi ini pengguna ditunjukan secara
nyata mengetahui informasi tentang gunung api, aplikasi ini menampilkan animasi
3D gunung api untuk memudahkan pengguna dalam menambah wawasan ilmu pengetahuan
alam.
Untuk menjalankan aplikasi ini user
mengunakan mouse sebagai kursor dan tombol pada keyboard (a) untuk jalan ke kiri, (d) untuk jalan ke
kanan, (w) untuk maju dan (s) untuk mundur (Spasi) untuk loncat. User juga dapat
menggunkan tombol arah yang terdapat pada keyboard.
c.
Buatlah objek pada game tersebut!
Referensi
:
Dwinita Puspitasari
Vernel Kelvin Lekatompessy
