About 3D Modelling

           3D modeling adalah sebuah proses untuk menciptakan objek 3D yang ingin dituangkan dalam bentuk visual nyata. Jadi menurut saya artinya adalah sebuah proses untuk merekonstruksi kembali sebuah objek yang ada dalam dunia nyata baik itu dalam wujud 2D ataupun 3D kedalam 3D modelling pada komputer.  Dalam 3D modeling, komponen penyusun objek dikelompokkan dalam 5 level. Komponen penyusun ini disebut sub-objek. Berikut adalah kelima sub-objek dalam 3D modeling adalah :

1. Vertex, adalah komponen dasar pembentuk objek, berupa titik sudut dalam ruang 3D. Sebuah vertex adalah sebuah titik koordinat dari sebuah polygon. Dalam memodifikasi sebuah objek dapat juga dilakukan dengan cara memodifikasi posisi vertex.

2. Edge, adalah garis yang menghubungkan vertex yang satu dengan yang lain. Rangkaian garis-garis penghubung edge ini membentuk sebuah polygon terttutup. Sama seperti vertex, dapat juga dilakukan dengan memodifikasi garis edge guna membentuk objek.

3. Face, adalah elemen-elemen yang lebih kecil berbentuk bidang segitiga. Gabungan face-face inilah yang membentuk sebuah polygon. Sebuah face sendiri terdiri dari vertex dan edge.

4. Polygon, adalah bidang persegi banyak pada permukaan objek yang dibatasi oleh beberapa edge. Polygon sendiri adalah element tertinggi dari sebuah objek mesh. Polygon merupakan sub-objek yang dibentuk dari rangkaian vertex, edge, dan face. Sebuah polygon dapat berbentuk segitiga, segiempat, segilima, dan seterusnya.

5. Element, adalah kelompok polygon yang saling terhubung. Kelompok polygon ini dari kelompok polygon (element) yang lain.

          Rekayasa terhadap obyek 2D / 3D secara komputasi langsung kadang terasa rumit karena harus melibatkan berbagai bentuk algoritma untuk modelling, proses penampilan pada layar, manipulasi warna dan cahaya. Adanya fasilitas API untuk grafika yang disediakan oleh OpenGL telah memudahkan implementasi pemrograman dalam grafika. Difihak lain, grafika komputer juga melibatkan olah indra yang mewujudkan kreasi seni. Banyak tools yang kemudian dibangun untuk semakin memudahkan user dalam menuangkan kreasi seni terhadap pemodelan objek tanpa harus terpaku pada masalah-masalah teknis grafika.

      Perkembangan teknologi komputer dan multimedia, khususnya adanya kamera digital, telah memudahkan untuk dihasilkannya obyek-obyek digital, berupa foto atau image. Namun obyek yang dihasilkan tetap masih terbatas pada 2D. Khususnya untuk rekayasa grafika, pemodelan yang menghasilkan obyek 3D akan memberikan banyak altenatif untuk kepentingan berbagai aplikasi, sehingga sebuah proses untuk mengubah obyek 2D menjadi 3D adalah sebuah proses yang umumnya dilakukan dalam grafika komputer.

       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. Gambar dibawah ini menunjukkan proses pemodelan 3D.

       Pada Gambar diatas nampak bahwa lima bagian yang saling terhubung dan mendukung untuk terciptanya sebuah model 3D dari mulai mengamati model 2D sampai diperolehnya Textutre Information. 

a.  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. 

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.  Bagian rendering yang sering digunakan:

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

• Shader, merupakan 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.







Referensi :

http://repository.amikom.ac.id/files/Publikasi_07.01_.2161_07_.01_.2174_.pdf
http://journal.uii.ac.id/index.php/media-informatika/article/viewFile/13/12%3Cbr%20/%3E