Pemodelan Objek 3D

Ricko Dinsyah Adi/ September 21, 2018/ Animasi

Halo teman teman kali ini saya akan mebahas tentang pemodelan objek 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.

Gambar 1. Proses pemodelan 3D
www.google.co.id

     Pada Gambar 1 nampak bahwa lima bagian yang saling terhubung dan mendukung untuk terciptanya sebuah model 3D. Adapun tujuan dan fungsi dari masing-masing bagian tersebut adalah proses yang akan dijelaskan sebagai berikut:

  • 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. Dalam tahap ini digunakan aplikasi grafis seperti Adobe Photoshop atau sejenisnya. Keseluruhan obyek  2D dapat dimasukkan dengan jumlah lebih dari satu, model yang akan dibentuk sesuai dengan kebutuhan.
Gambar 2. Titik kontrol untuk nurbs
www.google.co.id
  • 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. 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.
  • 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. Dalam standard PAL system, resolusi sebuah render adalah 720 x 576 pixels. Bagian rendering yang sering digunakan:
    • Field Rendering, Field rendering sering digunakan untuk mengurangi strobing effect yang disebabkan gerakan cepat dari sebuah obyek dalam rendering video. 
    • Shader, Shader adalah sebuah tambahan yang digunakan dalam 3D software tertentu dalam proses special rendering.
  • 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.
  • 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

Model 3D mewakili objek 3D menggunakan koleksi poin dalam ruang 3D, dihubungkan dengan berbagai entitas geometris seperti segitiga, garis, permukaan lengkung, dll Menjadi pengumpulan data (poin dan informasi lainnya), model 3D dapat dibuat dengan tangan , algorithmically (model prosedural), atau scan.

Model 3D banyak digunakan di mana saja di grafis 3D. Sebenarnya, mereka menggunakan luas mendahului penggunaan grafis 3D pada komputer pribadi. Banyak permainan komputer digunakan pra-gambar membuat model 3D seperti sprite sebelum komputer dapat membuat mereka secara real-time.

Hampir semua model 3D dapat dibagi menjadi dua kategori.

  • Solid – Model-model ini menentukan volume objek yang mereka wakili (seperti batu). Ini lebih realistis, tapi lebih sulit untuk membangun. Model padat banyak digunakan untuk simulasi nonvisual seperti medis dan teknik simulasi khusus untuk aplikasi visual seperti ray tracing dan konstruktif geometri solid
  • Shell / batas – model ini mewakili permukaan, misalnya batas objek, bukan volume (seperti kulit telur yang amat sangat tipis). Ini lebih mudah untuk bekerja dengan daripada model padat. Hampir semua model visual digunakan dalam permainan dan film shell model.

Dalam teknik modeling 3D terkadang kita dihadapkan pada suatu pilihan yang mengharuskan seorang modeller menggunakan teknik tertentu karena mungkin hanya dengan teknik tersebut sebuah model dapat kita buat. Setiap modeller terkadang memiliki beda pandangan terhadap pendefinisian teknik modeling ini namun pada dasarnya adalah sama saja. Ada 3 teknik modeling 3 dimensi yang secara umum dapat digunakan setiap kita akan membuat sebuah model menggunakan aplikasi pemodelan 3D.

3 Teknik Pemodelan 3D tersebut adalah:

  1. Teknik Primitive Modeling (Solid Geometry Modeling)
  2. Teknik Polygonal Modeling (Sculpt Modeling)
  3. Teknik NURBS Modeling (Curve Modeling)
  1. Primitive  Modelling
    Primitive modeling merupakan teknik dasar pemodelan 3D dengan menggunakan obyek-obyek solid yang sudah ada pada Standar geometri sehingga disebut juga dengan Constructive Solid Geometry. Obyek-obyek tersebut adalah box, sphere, cylinder, plane, dsb. Batasan teknik ini adalah pemodelan dilakukan dengan menggabung-gabungkan obyek dasar pada standart primitive tanpa merubah bentuk dasar dari obyek tersebut. Dengan demikian teknik ini hanya dapat digunakan untuk membuat model-model yang standar dan tidak dapat atau sangat sulit diterapkan untuk membuat model dengan bentuk permukaan yang kompleks
  2. Polygonal Modelling
    Polygonal modeling merupakan teknik modeling 3ds max yang paling banyak digunakan. Teknik ini disebut juga dengan sculpting (memahat) karena proses/hasil dari teknik ini menyerupai memahat atau pahatan. Teknik ini paling banyak digunakan oleh modeller karena relatif mudah, simple, cepat dalam pengerjaannya dan tidak membutuhkan resource komputer yang besar. Untuk memulai teknik ini obyek standar pada primitive geometry terlebih dahulu dikonversi menjadi editable mesh atau editable poly dan kemudian dengan memanipulasi atau editing pada vertex, edge, face, poly, border, atau element dapat digunakan untuk membuat model yang sangat kompleks sesuai kebutuhan dengan relatif cepat.
  3. NURBS Modeling
    Merupakan singkatan dari Non-Uniform Rational B-Spline. Merupakan sebuah teknik modeling (khususnya dalam 3DS Max) dengan fokus utama pemodelan dengan memanfaatkan kurva dan surface 3d. Dengan teknik NURBS seorang modeller dapat membuat obyek dengan kurva yang memiliki tingkat kerumitan tinggi sehingga teknik ini menjadi standar modeling khususnya dalam pembuatan obyek dengan permukaan kurva. Teknik ini dapat diawali dengan sebuah obyek dari standar primitive dari solid geometry (untuk obyek solid) dengan terlebih dahulu dikonversi menjadi editable to NURBS atau langsung melalui panel Geometry untuk obyek berupa Surface (Non-Solid).

Untuk lebih jelas mengenai pemodelan 3D kalian juga bisa lihat video berikut ini :

https://www.youtube.com/watch?v=DeHasEMCzcc

Daftar Pustaka :

http://sikat-ku.blogspot.com/2013/11/konsep-dasar-pemodelan-3d.htm

https://dewandrake.wordpress.com/2017/06/11/teknik-modelling-3-dimensi/

Komentar
Share this Post