Pemodelan Karakter 3D

Pemodelan 3D

Pemodelan merupakan deskripsi lengkap mengenai satu objek dari perspektif tertentu. Sedangkan model merupakan representasi abstrak dari objek.

Dalam grafik komputer, permodelan 3D merupakan suatu proses menggembangkan representasi matematika dari objek-objek tiga dimensi, baik benda hidup atau benda mati melalui perangkat lunak khusus. Dan hasil permodelan tersebut yang kemudian disebut model 3D. Model 3D dapat ditampilkan sebagai gambar dua dimensi melalui proses yang disebut 3D rendering ataupun digunakan dalam simulasi komputer dari suatu fenomena fisik. Model 3D tersebut juga dapat secara fisik diciptakan menggunakan piranti 3D Printing.

Model dapat diciptakan baik secara otomatis ataupun manual. Proses pemodelan secara manual dengan mempersiapkan data geometric untuk grafik komputer 3D yang biasa dikenal dengan istilah seni plastic art seperti sculpting.

Model 3D

Model 3D mewakili objek 3D menggunakan kumpulan titik dalam ruang 3D, Dihubungkan dengan berbagai entitas geometris seperti segitiga, garis, permukaan lengkung, dan sebagainya. Menjadi kumpulan data (titik dan informasi lainnya), 3D model dapat diciptakan melalui karya tangan, secara algoritma atau permodelan procedural, serta melalui proses scan.

Melihat objek secara tiga dimensi (3D) berarti melihat objek dalam bentuk sesungguhnya. Penggambaran 3D akan lebih memperjelas maksud dan perancangan objek karena bentuk sesungguhnya dari objek yang akan diciptakan divisualisasikan secara nyata.

3D model banyak digunakan dalam grafik 3D (3D graphic). Penggunaan 3D graphic tersebut dimulai dari personal computer. Sebelum Komputer dapat menggubah image secara real time, banyak game komputer menggunakan pre-render image dari 3D model.

Saat ini, 3D model digunakan dalam berbagai bidang. Industri medis menggunakan detail dari organ. Dalam industri perfilman, 3D model digunakan sebagai karakter dan objek untuk film animasi. Industri game menggunakannya sebagai asset computer dan video game. Pada sector ilmu pengetahuan digunakan untuk menggambarkan dengan terperinci senyawa kimia. Industri arsitektur menggunakannya untuk mendemonstrasikan rancangan bangunan dengan menggunakan Software Architectural Models. Komunitas teknisi menggunakannnya untuk mendesain piranti baru, kendaraan, serta kegunaan lainnya. Pada abad ini, komunitas ilmuwan telah mulai membangun model geologi 3D sebagai pelatihan standar.

Koordinat 3D

Dalam 3D, penggambaran penampilan objek 3D bermain didalam 3 ruang koordinat yaitu X, Y, Z.

Koordinat 3D

Koordnat kartesius, format umumnya adalah (x,y,z)

Koordinat Polar

Format umum @jarak. Misal : @4<30<45

Koordinat Relatif
Adalah sebuah koordinat penggyuna untuk menentukan titik penempatan berikutnya dari titik saat ini, dengan memasukan nilai pankjang dan lebar serta tinggi. Format relative ntuk 2D adalah @panjang, lebar. Format relative untuk 3D ada;ah @ panjang , lebar, tinggi.


Sistem Koordinat 3D

 
1. WCS (world coordinate system).
WCS adalah koordinat yang posisi dan arahnya selalu tetap dan bersifat absolute. Disini arah sumbu x, y, zyang anda masukan selalu dihitung dari titik acuan yang sama, tidak tergantung dari arah pandangan saat ini.

2. UCS (user coordinate system)
UCS adaalh system koordianat yang dapat diubah-ubah (dipindah dan dirotasikan) sesuai dengan keinginan pengguna.


Tipe Objek 3D

 
1. Wireframe adalah objek yang hanya terdiri atas garis lurus dan garis lengkung yang mempresentasikan tepi-tepi objek tanpa permukaan tertutup. Tipe ini mempergunakan objek 2D yang digambarkan dalam ruang 3D.

2. Surface adalah obkjek yang tersususn atas permukaan. Objek ini dapat diibaratkan seperti didinding tipis pada sebuah kotak, objek surface tidak memiliki volume (kosong). Surface dapat dipakai untuk benda-benda fleksibel, seperti : badan mobil, badan pesawat, pohon, dan lainnya.
 

3. Solid, memiliki mass properties. Hal tersebut menunjukan bahwa objek solid merupakan benda yang padat dan memiliki titik berat.

 

Kategori Model 3D
 

Secara garis besar, model 3D tersebut dapat dibagi menjadi dua kategori :.
 

• Solid - Model-model menggambarkan isi dari objek yang diwakili (misalnya batu). Model ini bersifat lebih realistis, tapi lebih sulit dalam pembuatanya. Model solid ini merupakan model yang paling sering digunakan untuk seperti dalam bidang medis dan simulasi teknik, CAD dan aplikasi visual khusus seperti ray tracing dan constructive solid geometry.
 

• Shell/boundary – Model-model ini mewakili permukaan, misalnya batas objek, dan mewakili sessuatu yang diluar isi (seperti kulit telur yang amat sangat tipis). Dibanding model solid, model ini lebih mudah pengerjaannya. Hamper semua model visual yang dipergunakan dalam game dan film menggunakan shell model


Metode Pemodelan
 

Ada lima metode popular dalam pemodelan 3D :
 

• Polygonal modeling – Titik pada ruang 3D, yang disebut simpul, terhubung dengan segmen garis membentuk suatu poligonal mesh. Sebagian besar model 3D saat ini dibangun sebagai model polygonal bertekstur, karena bersifat fleksibel dan komputer dapat me-render dengan sangat cepat. 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 terbagis ejumlah pecahan polygon. Hal tersebutlah yang menjadi kekurangan polygon, yaitu terletak pada sifat planar polygon sehingga hanya dapat mendekati permukaan lengkung menggunakan banyak polygon.

• NURBS modeling – Merupakan proses permodelan yang popular saat ini. NURBS adalah cara pemodelan permukaan secara parametrik yang umumnya digunakan dalam grafik komputer. NURBS bersifat lebih universal dari Bezier Spline atau B-spline karena selain bisa memodelkan sebarang permukaan ia bisa memodelkan geometri analitik seperti lingkaran, elipsis, bola, dan lain-lain. 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.

• Splines & Patches modeling - Seperti NURBS, Splines dan Patch tergantung pada garis lengkung untuk menentukan permukaan yang terlihat. Dalam hal fleksibilitas dan kemudahan penggunaan, Spline dan Patch terletak diantara pemodelan poligondan NURBS.

• Primitives modeling – prosedur pemodelan ini memerlukan bentuk-bentuk geometri primitive seperti bola, silinder, kerucut atau kubus. pemodelan primitif cocok untuk pada aplikasi teknis tetapi kurang digunakan untuk bentuk-bentuk organic. Beberapa perangkat lunak 3D dapat merender secara langsung dari bentuk primitive, tetapi sebagian perangkat lunak lainnya hanya dapat dipergunakan untuk pemodelan yang kemudian mengkonversikannya ke dalam bentuk mesh untuk render ataupun proses selanjutnya.
 

• Sculpt modeling – Merupakan metode baru dalam pemodelan 3D. metode ini cukup popular dalam beberapa tahun terakhir ini. Memiliki 2 tipe yaitu Displacement dan volumetric. Kedua tipe tersebut memungkinkan untuk eksplorasi dan menciptakan suatu model topologi dan memungkinkan perincian setelah proses sculpt

 

 

http://en.wikipedia.org/wiki/3D_modeling
http://www.informatika.org/~rinaldi/Stmik/2005-2006/Makalah2006/MakalahStmik2006-13.pdf
http://journal.uii.ac.id/index.php/mediainformatika/article/viewFile/13/12%3Cbr%20/%3E