Desain Pemodelan Grafik : Rendering

Definisi Rendering (Definition of 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 is the process of the end of the entire process of modeling or computer animation. In rendering, all data that has been entered in the process of modeling, animation, texturing, lighting with certain parameters will be translated in the form of the output (final look on the model and animation).”

Rendering merupakan salah satu sub topik utama dalam 3D computer graphics. Dan pada prakteknya selalu berhubungan dengan aspek-aspek yang lain. Seperti Graphic pipeline, yang merupakan tahapan terakhir, memberikan tampilan akhir pada model dan animasi.

“Rendering merupakan salah satu sub topik utama dalam 3D computer graphics. Dan pada prakteknya selalu berhubungan dengan aspek-aspek yang lain. Seperti Graphic pipeline, yang merupakan tahapan terakhir, memberikan tampilan akhir pada model dan animasi.”

Contoh nyata dari rendering adalah dengan menggunakan software Blender, Vray (3DS Max) dan OpenGL. Satu trik khusus untuk dapat me-render seluruh film yang tengah dibuat dengan sangat cepat, yaitu render pranala. 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.

“The real example of the rendering of software is to use a blender , vray ( 3ds max and opengl .One trick me-render specifically for the middle of the whole film could be made very quickly , namely rendering pranala .Rendering pranala literature opengl that drew all use a blender including viewport interface 3d to the screen , so although he sacrificed the quality of visual , a kind of rendering it can be done with very fast .”

Metode Rendering (Method of Rendering)

Metode rendering yang paling sederhana dalam grafika 3D :

“A method of rendering the simplest in a graph 3d:”

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.

“3d objects wireframe is described as an object without the surface .Rendering in wireframe , lines formed an object visible only describing sides of the edges of an object .This method can be done by a computer with very fast , only unprofitableness is the absence of the surface , so that an object visible tranparent .So often a misunderstanding between siss front and the back side of an object .”

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.

“This method using the fact that in an object , there are the surface not seen or surface enclosed by other surface .With this method , an object still represented with lines that represent the side of objects , but some of the line not seen because of a surface that thwarts .”

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.

“This method of slower than wireframe rendering, but still be relatively quickly.This method is not weakness terlihatnya characteristic surface of the object such as color, ( shininess ), luster texture, lighting, etc.”

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.

“In this method , computers are required to do various calculations good lighting , characteristic of the surface , casting the shadow , etc .This method produces an image that is very realistic , but mercy is a long time rendering needed .”

Proses Rendering dari Objek 3D

Secara umum, proses untuk menghasilkan rendering dua dimensi dari objek-objek 3D melibatkan 5 komponen utama :

“In general , the process for generating a two -dimensional rendering of 3D objects involves five major components:”

Geometri (Geometric)
Kamera(Camera)

Dalam grafika 3D, sudut pandang (point of view) adalah bagian dari kamera. Kamera dalam grafika 3D biasanya tidak didefinisikan secara fisik, namun hanya untuk menentukan sudut pandang kita pada sebuah world, sehingga sering disebut virtual camera. Sebuah kamera dipengaruhi oleh dua buah faktor penting.

“In 3d grafika , the viewing angle ( ) point of view is the part of the camera .A camera in 3d grafika usually is not defined physically , but only for specifying the angle of view of us on a world , hence often called virtual camera .A camera influenced by two pieces of an important factor .”

Faktor pertama adalah lokasi (camera location). Lokasi sebuah kamera ditentukan dengan sebuah titik (x,y,z).

“First was the site of factors ) ( camera location .A camera locations is determined by a point ( x , y,z ) .”

Faktor kedua adalah arah pandang kamera. Arah pandang kamera ditunjukkan dengan sebuah sistem yang disebut system koordinat acuan pandang atau sistem (U,N,V). Arah pandang kamera sangat penting dalam membuat sebuah citra, karena letak dan arah pandang kamera menentukan apa yang terlihat oleh sebuah kamera. Penentuan apa yang dilihat oleh kamera biasanya ditentukan dengan sebuah titik (x,y,z) yang disebut camera interest.

“The second factor is the direction of view of the camera .The direction of view of the camera shown with a system called the system of reference of view or a system of coordinates ( u , n,v ) .The direction of view of the camera is very important in making an image , because the location and direction of view of the camera to determine what seen by a camera .The determination of what is seen by a camera usually determined by a point ( x , y,z ) called camera interest .”

Cahaya (Light)

Sumber cahaya pada grafika 3D merupakan sebuah objek yang penting, karena dengan cahaya ini sebuah world dapat terlihat dan dapat dilakukan proses rendering. Sumber cahaya ini juga membuat sebuah world menjadi lebih realistis dengan adanya bayangan dari objek-objek 3D yang ada. Sebuah sumber cahaya memiliki jenis. Pada grafika 3D dikenal beberapa macam sumber cahaya, yaitu :

“A source of light on grafika 3d is an object that important , because with the light of this is a world can look and can be done the process of rendering .A light source is also make a world become more realistic with the shadow of 3d objects there .A source of having a kind of light .In some kind of 3d grafika known source of light , namely:”

point light

memancar ke segala arah, namun intensitas cahaya yang diterima objek bergantung dari posisi sumber cahaya. Tipe ini mirip seperti lampu pijar dalam dunia nyata.

“Radiating in all directions , but the intensity of light admitted objects depends on the position of a light source .Such as this type of similar fluorescent lamp in the real world .”

Spotlight

memancarkan cahaya ke daerah tertentu dalam bentuk kerucut. Sumber cahaya terletak pada puncak kerucut. Hanya objek-objek yang terletak pada daerah kerucut tersebut yang akan nampak.

“Emitting light to specific regions in a cone shape .A light source is located in the cone .Only the objects that is located in regions of the cone would seem . ”

ambient light

cahaya latar/alam. Cahaya ini diterima dengan intensitas yang sama oleh setiap permukaan pada benda. Cahaya latar tersebut dimodelkan mengikuti apa yang terjadi di alam, diaman dalam keadaan tanpa sumber cahaya sekalipun, benda masih dapat dilihat.

“Background and natural light .Light is accepted with the same intensity by each object on the surface .The light background modeled follow what happened in nature , diaman even in a state without a light source , things can still be seen .”

area light
directional light

memancarkan cahaya dengan intensitas sama ke suatu arah tertentu. Letak tidak mempengaruhi intensitas cahayanya. Tipe ini dapat menimbulkan efek seolah-olah sumber cahaya berada sangat jauh dari objek

“Emitting light with the same intensity to a certain direction .The location did not affect the intensity of light .This type could lead to the effect as if a light source is very far from an object”

parallel point

sama dengan directional, hanya pencahayaan ini memiliki arah dan posisi.

“sama dengan directional, hanya pencahayaan ini memiliki arah dan posisi.

”

Karakteristik Permukaan(Characteristic of the surface)

Karakteristik permukaan dari sebuah objek adalah sifat dari permukaan sebuah objek. Karakteristik permukaan ini meliputi: warna, tekstur, sifat permukaan, seperti kekasaran (roughness), refleksifitas, diffuseness (jumlah cahaya yang dipantulkan oleh objek), transparansi, dan lain-lain.

“Characteristic of the surface of an object is the nature of the surface of an object .Characteristic of this surface covering: color , texture , the nature of the surface , as rudeness ( roughness ) , refleksifitas , diffuseness the light reflected by an object ) , transparency , and others . ”

Parameter Warna dalam karakteristik permukaan direpresentasikan dengan tiga warna dasar, yaitu RGB. Saat rendering, warna pada sebuah objek tergantung dari warna dalam karakteristik permukaan dan warna cahaya yang mengenainya. Jadi citra hasil rendering mungkin akan memiliki warna yang sedikit berbeda dengan warna objek tersebut.

“The parameters of color in the characteristics of the surface is represented with three basic color namely rgb.When rendering, its color on an object depends of a deep shade of the characteristics of the surface and the color of the light that hit it!So the image of the results of rendering might be having color that differs slightly with the color of that object.”

Parameter tekstur direpresentasikan dengan sebuah nama file. File ini akan menjadi tekstur pada permukaan objek tersebut. Selain itu juga ada beberapa parameter dalam tekstur yang berguna untuk menentukan letak tekstur pada sebuah objek, sifat tekstur, perulangan tekstur, dan lain-lain.

“he parameters of texture is represented with a name of a file .This file will be the object was on the surface texture .In addition there are also some parameters in texture that is useful to determine the location of a texture at an object , the nature of texture , looping texture , and others .”

Sifat Permukaan, seperti diffuseness, refleksisifitas, dan lain-lain direpresentasikan dengan sebuah nilai. Nilai ini menentukan sifat dari parameter-parameter tersebut. Misalnya pada roughness, makin besar nilai parameternya, makin kasar objek tersebut.

“He parameters of texture is represented with a name of a file .this file will be the object was on the surface texture .in addition there are also some parameters that is useful in texture to determine the location of a texture, or an object Texture; of the nature of looping texture, and others.”

Algoritma Rendering

Algoritma Rendering adalah prosedur yang digunakan oleh suatu program untuk mengerjakan perhitungan untuk menghasilkan citra 2D dari data 3D. Kebanyakan algoritma rendering yang ada saat ini menggunakan pendekatan yang disebut scan-line rendering berarti program melihat dari setiap pixel, satu per satu, secara horizontal dan menghitung warna di pixel tersebut. Saat ini dikenal 3 algoritma :

“Algorithms rendering is a procedure employed by a program to do accounting for 2d results in distorted images from the data of 3d.Most algorithms rendering its current adopting both called scan-line rendering mean the looking from each pixel, one by one horizontally and count of color across the pixels.At present known 3 algorithms :”