Light Modeling

Diposting oleh kaidar_billy_y

Tugas T0
  • Anggota Kelompok, kelas 3IA03:






  • Tema : Light Modeling
  • Job Description dan Workflow:


  • Milestone
  • Minutes of meeting

  •  Tugas T1, T2, T3

 

Light Modeling


Kelompok Sofskill
Awaludin Azis 58411780
Dian Agus Pratama 52411018
Fadhillah Harris Ramadhan 52411562
Kaidar Billy Yachsie 53411896
Kelas 3IA03
December 30, 2013

Kata Pengantar

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, atas berkah rahmat petunjuk dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Penulisan Ilmiah ini. Shalawat dan salam penulis haturkan kepada Nabi Muhammad SAW beserta para keluarga, sahabat dan para pengikutnya yang setia sampai akhir jaman. Adapun Penulisan Ilmiah ini disusun untuk melengkapi syarat mencapai jenjang D III / setara sarjana muda pada jurusan Sistem Informasi, Fakultas Ilmu Komputer, Universitas Gunadarma. Pada kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan Penulisan Ilmiah ini, terutama kepada :

1. Allah SWT
2. Ibu Prof. E. S. Margianti, SE, MM, selaku Rektor Universitas Gunadarma.
3. Dr. rer. nat. I Made Wiryana, SKom, SSi, MAppSc, selaku dosen mata
    kuliah Desain Pemodelan Gra k
4. Orang Tua, yang telah memberikan dukungan dalam pembutan buku ini.
5. Tak lupa ucapan trima kasih kepada teman-teman yang tidak dapat di sebutkan satu persatu atas segala bantuannya selama ini.

Dengan segala kerendahan hati, penulis sangat menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penulisan buku ini. Oleh karena itu penulis mohon maaf atas kekurangan tersebut. Saran dan kritik yang bersifat membangun sangat penulis harapkan demi kesempurnaan penulisan buku ini. Akhir harapan penulis adalah semoga Penulisan buku ini dapat bermanfaat, bagi penulis, perkembangan dunia pemodelan gra k. Akhir kata Assallammualaikum Wr Wb.


Pengantar

1.1 Latar Belakang

Pada saat ini, teknologi pemodelan dan lighting sudah berkembang pesat. Anda bisa menemukan berbagai macam teknik lighting yang digunakan dalam berbagai media yang digunakan, contohnya: animasi, lukisan, photography, dan lainlainnya. Light modeling secara umum dapat di gambarkan sebagai teknik pemodelan suatu objek menggunakan pencahayaan yang efektif. Banyak jenisjenis yang ada dalam light modeling yang berkembang saat ini. Banyak softwaresoftware untuk membuat efek dalam light modeling, antara lain : Studio Max, 3D Max, Blender, 4D Cinema.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah dipaparkan di atas, maka rumusan masalah dalam buku ini adalah menjelaskan tentang light modeling itu sendiri dan bagaimana membuat dan merancang suatu tehnik pencahayaan dalam objek 3D menggunakan Blender.

1.3 Batasan Masalah

Batasan masalah dalam buku ini adalah:
1. Penjelasan tentang Light Modeling.
2. Jenis-jenis dalam Light Modeling.
3. Membuat dan merancang suatu pencahayaan dalam objek 3D menggunakan Blender, model yang dibuat       adalah sebuah model yang sederhana.

1.4 Tujuan Penulisan

1. Memenuhi persyaratan tugas softskill.
2. Memahami konsep Light Modelling.

1.5 Metode Penelitian

Penelitian dilakukan dengan cara menggunakan metode studi pustaka, yaitu
dengan membaca buku dan artikel yang berkaitan dengan pencahayaan dalam
objek 3D. Hal ini dilakukan untuk pemahaman materi yang jelas mengenai
masalah yang akan dibahas.

1.6 Sistematika Penulisan

Sebagai gambaran singkat tentang pokok pembahasan penulisan ini, Penulis akan menguraikannya dalam beberapa bab, dengan sistematika sebagai berikut:

BAB I PENGANTAR
Pada bab ini dibahas latar belakang masalah, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penulisan, metode penelitian dan sistematika penulisan.

BAB II KONSEP LIGHT MODELING
Bab ini berisi pembahasan teoritis tentang konsep dasar Light Modelling dan penerapannya dalam aplikasi atau perangkat lunak.

BAB III SOFTWARE PENDUKUNG
Pada bab ini berisi pembahasan tentang software yang digunakan dalam Light Modeling. software yang kita gunakan dalam pembahasan Light Modeling adalah Blender versi 2.64

BAB IV IMPLEMENTASI LIGHT MODELING
Bab ini berisi tentang contoh pengimplementasi Light Modeling pada kehidupan sehari-hari.

BAB V PENUTUP
Bab ini berisi kesimpulan dari pembahasan yang telah dikemukakan dalam babbab sebelumnya dan saran-saran yang sifatnya mengarah kepada penyempurnaan dari apa yang telah disajikan dalam tulisan ini.

Konsep Light Modeling

2.1 PENGERTIAN CAHAYA

Cahaya merupakan suatu gelombang elektromagnetik yang dalam kondisi tertentu dapat berkelakuan seperti suatu partikel. Sebagai sebuah gelombang, cahaya dapat dipantulkan dan dibiaskan. Benda, ada yang dapat tembus cahaya ada, yang tidak dapat di tembus cahaya. Cahaya dapat kita lihat karena cahaya mengenai sebuah obyek benda dan obyek benda tersebut mantulkan cahaya ke mata kita. Pencahayaan dibagi dua(2) yaitu pencahayaan Alami dan Pencahayaan Buatan.

2.1.1 Pencahayaan Alami(Original Light)
Pencahayaan alami adalah cahaya yang dihasilkan oleh sumber atau asalnya yang bukan buatan manusia. Sumber/asal cahaya yang langsung dibuat oleh Sang Pencipta . Misalnya : Matahari, Bintang, Kunang-kunang, dan Beberapa jenis ikan di laut. Sumber pencahayaan alami kadang dirasa kurang efektif dibanding dengan penggunaan pencahayaan buatan, selain karena intensitas cahaya yang tidak tetap, sumber alami menghasilkan panas terutama saat siang hari. Dalam usaha memanfaatkan cahaya alami, pada selang waktu antara pukul 08.00 s/d 16.00, perlu direncanakan dengan baik sedemikian sehingga hanya cahaya yang masuk ke dalam ruangan, sedangkan panas diusahakan tidak masuk ke dalam ruangan. Faktor-faktor yang perlu diperhatikan agar penggunaan sinar alami mendapat keuntungan, yaitu:
  • Variasi intensitas cahaya matahari
  • Distribusi dari terangnya cahaya
  • Efek dari lokasi, pemantulan cahaya, jarak antar bangunan
  • Letak geogra s dan kegunaan bangunan gedung








Faktor pencahayaan alami siang hari terdiri dari 3 komponen meliputi:
  1.  Komponen langit (faktor langit- ) yakni komponen pencahayaan langsung dari cahaya langit.
  2.  Komponen re eksi luar (faktor re eksi luar - frl) yakni komponen pencahayaan yang berasal dari re eksi benda-benda yang berada di sekitar bangunan yang bersangkutan.
Komponen refleksi dalam (faktor re eksi dalam frd) yakni komponen pencahayaan yang berasal dad re eksi permukaan-permukaan dalam ruangan, dad cahaya yang masuk ke dalam ruangan akibat re eksi benda-benda di luar ruangan maupun dad cahaya langit (lihat gambar).













Faktor pencahayaan alami siang had ditentukan oleh persamaan-persamaan berikut ini.
keterangan : L = lebar lubang cahaya efektif. H = tinggi lubang cahaya efektif. D = jarak titik ukur ke lubang cahaya

Keterangan :
  • ( )p = faktor langit jika tidak ada penghalang.
  • Lrata-rata = perbandingan antara luminansi penghalang dengan luminansi rata-rata langit.
  • Tkaca = faktor transmisi cahaya dad kaca penutup lubang cahaya, besarnya tergantung pada jents kaca yang nilainya dapat diperoleh dad katalog yang dikeluarkan oleh produsen kaca tersebut.
  • A = luas seluruh permukaan dalam ruangan
  • R = faktor re eksi rata-rata seluruh permukaan
  • W = luas lubang cahaya.
  • Rcw = faktor re eksi rata-rata dari langit-langit dan dinding bagian atas dimulaidari bidang yang melalui tengah-tengah lubang cahaya, tidak termasuk dinding dimana lubang cahaya terletak.
  • C = konstanta yang besarnya tergantung dad sudut penghalang.
  • Rfw = faktor re eksi rata-rata lantai dan dinding bagian bawah dimulai dari bidang yang melalui tengah-tengah lubang cahaya, tidak termasuk dinding dimana lubang cahaya terletak.

2.2 Pencahayaan buatan / tiruan (Arti cal Light)

Pencahayaan buatan adalah cahaya yang dihasilkan oleh sumber/asal yang dibuat oleh manusia. Cahaya itu bisa terbentuk dari energi-energi disekitar kita yang diolah oleh manusia menjadi cahaya. Misalnya : Lampu, lilin, api unggun, senter dan lain sebagainya. Fungsi pokok pencahayaan buatan baik yang diterapkan secara tersendiri maupun yang dikombinasikan dengan pencahayaan alami adalah sebagai berikut:

  1. Menciptakan lingkungan yang memungkinkan penghuni melihat secara detail serta terlaksananya tugas serta kegiatan visual secara mudah dan tepat
  2. Memungkinkan penghuni berjalan dan bergerak secara mudah dan aman
  3. Tidak menimbukan pertambahan suhu udara yang berlebihan pada tempat kerja
  4. Memberikan pencahayaan dengan intensitas yang tetap menyebar secara merata, tidak berkedip, tidak menyilaukan, dan tidak menimbulkan bayangbayang.
  5. Meningkatkan lingkungan visual yang nyaman dan meningkatkan prestasi.
2.2.1 Sistem pencahayaan buatan yang sering dipergu-nakan secara umum dapat dibedakan atas 3 macam
yakni:
  1. Pencahayaan Umum / merata(General Lighting) Sistem pencahayaan ini harus menghasilkan iluminasi yang merata pada bidang kerja dan bidang ini biasanya terletak pada ketinggian 30-60 inchi diatas lantai. Untuk memenuhi persyaratan itu maka armatur harus dipasang simetris, dan jarak lampu satu dengan lainnya perlu diperhatikan, dianjurkan antara 1,5-2 kali jarak antara lampu dan bidang kerja. Sistem pencahayaan ini cocok untuk ruangan yang tidak dipergunakan untuk melakukan tugas visual khusus. Pada sistem ini sejumlah armatur ditempatkan secara teratur di seluruh langit-langit.
  2. Pencahayaan Terarah (Localized General Lighting) Pada tipe ini diperlukan bila intensitas penerangan yang merata tidak diperlukan untuk semua tempat kerja tetapi hanya bagian tertentu saja yang membutuhkan tingkat iluminasi, maka lampu tambahan dapat dipasang pada daerah tersebut. . Sistem ini dapat juga digabungkan dengan sistem pencahayaan merata karena bermanfaat mengurangi efek menjemukan yang mungkin ditimbulkan oleh pencahayaan merata.
  3. Pencahayaan Lokal (Local Lighting) Sistem pencahayaan lokal ini diperlukan khususnya untuk pekerjaan yang membutuhkan ketelitian. Kerugian dari sistem pencahayaan ini dapat menyebabkan kesilauan, maka pencahayaan lokal perlu dikoordinasikan dengan penerangan umum
2.2.2 Sistem Pencahayaan dalam suatu Ruangan
  1. Sistem Pencahayaan Langsung (direct lighting) Pada sistem ini 90-100% cahaya diarahkan secara langsung ke benda yang perlu diterangi. Sistem ini dinilai paling efektif dalam mengatur pencahayaan, tetapi ada kelemahannya karena dapat menimbulkan bahaya serta kesilauan yang mengganggu, baik karena penyinaran langsung maupun karena pantulan cahaya. Untuk efek yang optimal, disarankan langi-langit, dinding serta benda yang ada didalam ruangan perlu diberi warna cerah agar tampak menyegarkan.
  2. Pencahayaan Semi Langsung (semi direct lighting) Pada sistem ini 60-90% cahaya diarahkan langsung pada benda yang perluditerangi, sedangkan sisanya dipantulkan ke langit-langit dan dinding. Dengan sistem ini kelemahan sistem pencahayaan langsung dapat dikurangi. Diketahui bahwa langit-langit dan dinding yang diplester putih memiliki e esiean pemantulan 90%, sedangkan apabila dicat putih e - isien pemantulan antara 5-90%.
  3. Sistem Pencahayaan Difuse (general di us lighting Pada sistem ini setengah cahaya 40-60% diarahkan pada benda yang perlu disinari, sedangkan sisanya dipantulkan ke langit-langit dan dinding. Dalam pencahayaan sistem ini termasuk sistem direct-indirect yakni memancarkansetengah cahaya ke bawah dan sisanya keatas. Pada sistem ini masalah bayangan dan kesilauan masih ditemui.
  4. Sistem Pencahayaan Semi Tidak Langsung (semi indirect lighting) Pada sistem ini 60-90% cahaya diarahkan ke langit-langit dan dinding bagian atas, sedangkan sisanya diarahkan ke bagian bawah. Untuk hasil yang optimal disarankan langit-langit perlu diberikan perhatian serta dirawat dengan baik. Pada sistem ini masalah bayangan praktis tidak ada serta kesilauan dapat dikurangi.
  5. Sistem Pencahayaan Tidak Langsung (indirect lighting)
Pada sistem ini 90-100% cahaya diarahkan ke langit-langit dan dinding bagian atas kemudian dipantulkan untuk menerangi seluruh ruangan. Agar seluruh langit-langit dapat menjadi sumber cahaya, perlu diberikan perhatian dan pemeliharaan yang baik. Keuntungan sistem ini adalah tidak menimbulkan bayangan dan kesilauan sedangkan kerugiannya mengurangi e sien cahaya total yang jatuh pada permukaan kerja. Penggunaan tiga cahaya utama adalah hal umum yang berlaku di dunia lm dan photography. Pada presentasi arsitektural penggunaannya akan sedikit berbeda, walaupun masih dalam kerangka pemikiran yang sama. Agar pembaca lebih mudah memahami topik ini, saya menyertakan ilustrasi-ilustrasi gambar di bawah ini. Harap diingat bahwa topik ini tidak. Terkait dengan penggunaan software apapun, baik 3D Studio MAX,
Lightwave, Maya, Softimage, ataupun software lainnya. Salah satu cara mudah untuk melakukan pencahayaan adalah dengan membuat warna seragam pada seluruh material pada 3D scenes.

2.2.3 Teknik Pencahayaan
Penggunaan tiga cahaya utama adalah hal umum yang berlaku di dunia lm dan photography. Pada presentasi arsitektural penggunaannya akan sedikit berbeda, walaupun masih dalam kerangka pemikiran yang sama. Agar pembaca lebih mudah memahami topik ini, saya menyertakan ilustrasi-ilustrasi gambar di bawah ini. Harap diingat bahwa topik ini tidak terkait dengan penggunaan software apapun, baik 3D Studio MAX, Lightwave, Maya, Softimage, ataupun software lainnya. Salah satu cara mudah untuk melakukan pencahayaan adalah dengan membuat warna seragam pada seluruh material pada 3D scenes kita. Pada contoh dibawah ini saya menggunakan warna putih, karena mudah mende nisikan bagian terang, bagian gelap dan bayangan. Pastikan bahwa anda memulai tanpa ada pencahayaan apapun, sehingga scenes akan terlihat gelap dan hitam pada saat pertama kali mengalami proses penyelesaian (rendering).

2.2.3.1 Lampu utama (key light)
Lampu utama (Key Light) merupakan pencahayaan utama dari gambar kita, dan merepresentasikan bagian paling terang sekaligus mende niskan bayangan pada gambar. Key Light juga merepresentasikan pencahayaan paling dominan seperti matahari dan lampu interior. Meski demikian peletakannya tidak harus persis tepat pada sumber pencahayaan yang kita inginkan. Key light juga merupakan cahaya yang paling terang dan menimbulkan bayangan yang paling gelap. Biasanya Key Light diletakkan pada sudut 450 dari arah kamera kita, karena akan menciptakan efek gelap, terang serta menimbulkan bayangan. Jangan meletakkan key light persis di depan camera, karena akan membuat ilustrasi kita menjadi datar dan kehilangan kesan tiga dimensinya.


2.2.3.2 Lampu pengisi (Fill Light)
Lampu pengisi (Fill Light) berfungsi melembutkan sekaligus mengisi bagian gelap yang diciptakan oleh key light. Fill Light juga berfungsi menciptakan kesan tiga dimensi. Tanpa ll light ilustrasi kita akan berkesan muram dan misterius, seperti yang biasa kita lihat pada lm X-Files dan lm- lm horor (disebut sebagai efek lm-noir). Keberadaan ll light menghilangkan kesan seram tersebut, seraya memberi image tiga dimensi pada gambar. Dengan demikian penciptaan bayangan (cast shadows) pada ll light pada dasarnya tidak diperlukan. Rasio pencahayaan pada ll light adalah setengah dari key light. Meskipun demikian rasio pencahayaan tersebut bisa disesuaikan dengan tema ilustrasi. Tingkat terang Fill light tidak boleh menyamai Key Light karena akan membuat ilustrasi kita berkesan datar. Pada dasarnya ll light diletakkan pada arah yang berlawanan dengan key light, karena memang berfungsi mengisi bagian gelap dari key light. Pada gambar di bawah key light diletakkan pada bagian kiri kamera dan ll light pada bagian kanan. Fill light sebaiknya diletakkan lebih rendah dari key light.

2.2.3.3 Cahaya Latar (Back Light)
Cahaya Latar (Back Light) berfungsi untuk menciptakan pemisahan antara objek utama dengan objek pendukung. Dengan diletakkan pada bagian belakang benda back light menciptakan "garis pemisah" antara objek utama dengan latar belakang pendukungnya. Pada ilustrasi di atas back light digunakan sebagai pengganti cahaya matahari untuk menciptakan "garis pemisah" pada bagian ranjang yang menjadi fokus utama dari desain. Karena cahaya matahari pada sore hari menjelang matahari terbenam bernuansa jingga, maka diberikan warna jingga pada back light tersebut. Selain itu back light juga menyebabkan timbulnya
bayangan sehingga bagian cast-shadow pada program 3D sebaiknya diaktifkan.


2.2.3.4 Cahaya Tambahan
Selain tiga pencahayaan utama yang telah disebutkan diatas, biasanya masih ada dua pencahayaan lain yang mendukung sebuah karya menjadi terlihat nyata. Cahaya tersebut adalah :
  1. Cahaya aksentuasi (kickers light), Cahaya aksentuasi (kickers light) berfungsi untuk memberikan penekanan (aksentuasi) pada objek-objek tertentu. Pada ilustrasi ini yang akan ditekankan adalah Lukisan, Meja kecil di samping tempat tidur dan Meja belajar pada sebelah kiri gambar. Lampu spot adalah yang terbaik digunakan karena mempunyai kemiripan dengan sifat lampu spot halogen yang biasa dipergunakan sebagai elemen interior. Jangan lupa juga untuk me-non-gaktifkan cast-shadow pada program 3D yang kita gunakan. Intensitas cahaya aksentuasi tidak boleh melebihi key light karena akan menciptakan "over exposure" sehingga hasil karya jadi terlihat seperti photo yang kelebihan cahaya.
  2. Cahaya pantulan (Bounce Light), Cahaya pantulan (Bounce Light) untuk menciptakan kesan pantulan cahaya. Setiap benda yang terkena cahaya pasti akan memantulkan kembali sebagian cahayanya. Pada ilustrasi di atas. Cahaya matahari masuk melalui jendela dan menimbulkan "pendar" pada bagian tembok dan jendela.Warna pendaran cahaya tersebut juga harus disesuaikan dengan warna material yang memantulkan cahaya. Semakin tingga kadar re ekti tas suatu benda, seperti kaca misalnya, semakin besarlah "pendar" cahaya yang ditimbulkannya. Pada program-program 3D tertentu seperti Lightwave dan program rendering seperti BMRT dari Renderman, atau Arnold renderer. Efek Bounce Light bisa ditimbulkan tanpa menggunakan bounce light tambahan. Program secara otomatis menghitung pantulan masing-masing benda berdasarkan berkas-berkas photon yang datang dari arah cahaya. Namun karena photon adalah sistem partikel, maka perhitungana lgoritma pada saat rendering akan semakin besar. Artinya waktu yang diperlukan untuk rendering akan semakin besar. Ada kalanya proses ini memakan waktu 10 kali lebih lama dibandingkan dengan menciptakan bounce light secara manual satu persatu. Proses simulasi photon yanglebih dikenal sebagai radiosity tersebut sangat handal untuk menciptakan gambar still i mage, tetapi tidak dianjurkan untuk membuat sebuah animasi. Penggunaannya akan sangat tergantung kepada kondisi yang pembaca alami dalam proses pembuatan ilustrasi. Bounce light merupakan elemen yang sangat penting dalam menciptakan kesan nyata pada gambar kita. Tanpa bounce light maka ilustrasi arsitektur akan berkesan seperti gambar komputer biasa yang kaku dan tidak berkesan hidup.
2.2.4 Model Pencahayaan
Iluminasi atau pencahayaan merupakan konsep penting dalam pemodelan gra s, terutama dalam model 3D agar objek terlihat lebih hidup dan menarik. Iluminasi dapat dimodelkan dalam matematika, terdapat 2 jenis model pencahayaan pada objek 3d yaitu pencahayaan global & pencahayaan lokal. Model dari pencahayaan, dipakai untuk menghitung intensitas dari cahaya yang terlihat dari setiap posisi pada setiap permukaan benda yang terlihat oleh kamera. Ketika melihat sebuah benda, terlihat cahaya yang dipantulkan dari permukaan benda, dimana cahaya ini merupakan integrasi dari sumber-sumber cahaya serta cahaya yang berasal dari pantulan cahaya permukaan-permukaan yang lain. Karena itu benda-benda yang tidak langsung meneruma cahaya dari sumber cahaya, masih mungkin terlihat bila menerima pantulan yang cukup dari benda didekatnya. Secara matematika model pencahayaan harus memenuhi beberapa syarat, yaitu:
  • Dapat menghasilkan efek cahaya yang sesungguhnya
  • Dapat dihitung dengan cepat
2.2.4.1 Pencahayaan global
Pada model matematika pencahayaan global, cahaya tidak dipertimbangkan hanya dari cahaya langsung yang datang dari sumber cahaya tetapi juga interaksi cahaya dari sumber yang sama yang tercermin oleh benda lain seperti pantulan, serapan, penyebaran dan bayangan akibat cahaya yang dihalangi oleh objek tertentu sehingga menghasilkan cahaya tidak langsung. Terdapat dua buah kategori kelompok model pencahayaan global: 

A. Ray-tracing
Ray-tracing cahaya menyebar ke berbagai arah, kemudian menghitung kuat cahaya
pada saat cahaya mengenai mata. Kuatnya cahaya yang diterima oleh
mata ditentukan oleh permukaan benda tersebut.


B. Radiocity
Radiocity mengasumsikan sembarang permukaan benda yang tidak berwarna hitam diasumsikan menjadi sumber cahaya. Cahaya yang dikeluarkan oleh benda tersebut dipengaruhi oleh cahaya yang berasal dari sumber cahaya dan pantulan dari benda lain. Model ini membutuhkan waktu yang lama dan daya yang besar.
Menurut Tony DeRose dan Pixar, untuk menghasilkan satu frame dari lm nding Nemo dibutuhkan 4 jam, sedangkan lm The Incredibles dibutuhkan waktu 10 jam, padahal 1 detik lm pada umumnya dibutuhkan 24-30 frame.


2.2.4.2 Model Pencahayaan Lokal
Berbeda dengan model pencahayaan global, pencahayaan pada model pencahayaan lokal hanya tergantung pada objek lokal dan sumber cahaya. untuk menghitung model matematika pada pecahayaan lokal, model ini membutuhkan:
1. Sifat materi penyusun benda
2. Sumber cahaya
3. Geometri permukaan benda
4. Posisi benda
Secara umum, cahaya yang menimpa sebuah permukaan akan dipantulkan oleh permukaan seperti gambar di bawah













Vektor berwarna biru menunjukkan arah yang ditempuh oleh cahaya dari sumber cahaya menuju ke permukaan objek, kemudian berinteraksi oleh objek tersebut. \theta_{i} merupakan sudut datang dan \theta_{r} merupakan sudut pantul cahaya terhadap garis normal. Vektor z merupakan vektor normal dari permukaan objek. Jika bergantung pada materi penyusun permukaan benda, maka terdapat tiga jenis kemungkinan arah pantulan cahaya yaitu di use, specular dan translucent.
 
2.2.4.3 Pantulan Specular
Cahaya yang masuk terhadap suatu objek dapat dipantulkan ke berbagai arah, namun ada beberapa enda yang dapat memantulkan cahaya lebih banyak pada arah tertentu, misalkan cermin atau plastik. Kekuatan cahaya yang lebih besar pada arah tertentu dibandingkan dengan arah lain membuat mata kita memperoleh kesan bercahaya atau highlight.
 
 Untuk permukaan berupa cermin, maka seluruh cahaya akan dipantulkan ke satu arah yang sama yaitu arah r, tetapi permukaan yang tidak terlalu bersifat cermin maka pantulan cahaya akan memudar dengan cepat seiring bertambahnya sudut antara r dan v
 
  Vektor r diperoleh dengan pendekatan halfway yaitu vektor yang terletak ditengah antara vektor s dan r








Vektor halfway dapat dihitung sebagai



Sehingga cos(\theta) dapat dihitung sebagai dot product dari vektor n dan h, sehingga
                                  Isp = Is:rs(un:uh)f
 
2.2.4.4 Pantulan Di use
Di use Merupakan sifat pantulan cahaya dimana cahaya yang datang dipantulkan ke segala arah, sehingga permukaan benda terlihat lebih kasar. Contoh benda bersifat di use misalnya: batu, meja, tembok.Misalnya ada sejumlah cahaya menimpa permukaan P . Sebagian dari cahaya tersebut disebarkan ke semua arah dan sebagian menuju ke mata dengan kekuatan cahaya Id Mengingat
bahwa cahaya disebarkan ke semua arah, maka orientasi permukaan P terhadap mata tidak terlalu penting, sehingga I_{d} tidak tergantung pada sudut antara vektor v dengan n tetapi pada vektor n dan s Banyaknya cahaya menyinari permukaan P tergantung pada orientasi relatif permukaan P pada sumber cahaya,dan ini berarti kekuatan cahaya I_{d} akan sebanding dengan luas permukaan
yang disinari.

 
Pada Gambar pertama, vektor n searah dengan vektor s sehingga sudut antara n dan s=0 . Pada Gambar 2, vektor n dan s mempunyai sudut sebesar \theta, sehingga luas permukaan yang disinari akan berkurang sebesar cos(\theta), sehingga kecerahan juga akan berkurang sebesar cos(\theta). Hubungan kecerahan dengan orientasi permukaan dikenal dengan Hukum Lambert. Hukum Lambert adalah model optik yang menghubungkan di use scaterring dan peristiwa ambient secara bersama-sama sehingga diperoleh model sebagai berikut:










Ideal berdifusi re ektor = re ektor Lambertian Ideal berdifusi re ektor memantulkan cahaya menurut hukum kosinus Lambert, (ini kadang-kadang disebut re ektor Lambertian). Hukum: tercermin energi dari area permukaan kecil dalam arah tertentu adalah sebanding dengan cosinus sudut antara yang arah dan permukaan normal Hukum Lambert menyatakan bahwa energi yang tercermin dari luas permukaan kecil dalam arah tertentu adalah sebanding dengan cosinus sudut antara yang arah dan permukaan normal. Hukum Lambert menentukan berapa banyak energi cahaya yang masuk dipantulkan. Apabila \theta=0 maka kecerahan tidak tergantung pada orientasi permukaan.
Tetapi\theta semakin menuju 90 maka kecerahan semakin menuju 0. Sudut antara permukaan normal dan cahaya yang masuk adalah sudut kejadian:








 Di mana I_{i} adalah intensitas sumber cahaya dan q adalah sudut yang dibentuk antara vektor normal dengan sumber cahaya, serta K_{d} adalah koe sien pantul dari poligon tersebut





Disederhanakan menjadi cos(\theta)=n\times v . Menghitung Re eksi Di use Dalam prakteknya kita menggunakan aritmatika vektor:

Sebuah bola Lambertian dilihat di beberapa sudut pencahayaan yang berbeda.





cos(\theta) dapat diperoleh melalui dot product vektor s dan vektor n yang sudah dinormalisasi . Dengan demikian kekuatan cahaya yang dihasilkan yaitu
                           Id = Isrd(us:un)Is
merupakan kekuatan cahaya di sumber cahaya dan r_{d} merupakan koe sien pantulan di use dari materi permukaan dan ditentukan oleh berbagai faktor seperti panjang gelombang dari cahaya, dan berbagai karakteristik sika materi.


2.2.4.5 Pantulan Translucent
Benda yang mempunyai permukaan translucent akan meneruskan cahaya yang datang dan sekaligus memantulkan cahaya tersebut. Contoh benda translucent seperti kaca, gelas.













2.2.5 Model Pencahayaan Phoe. Directional Lightng
Phong model adalah model optik yang lengkap, dimana kejadian di use scattering, specular re ection dan peristiwa ambient digabungkan menjadi satu

 model. Phong model ini merupakan model standar yang digunakan untuk menyatakan optical view pada gra ka komputer. Model Phong dinyatakan dengan:







 Istilah cos pencahayaan specular Phong's bisa diganti dengan menggunakan hubungan berikut.






             Ispecular = ksIlight(V:R)nshiny

V: Viewer vektor satuan
R: re ektansi cermin vektor satuan

Vektor V adalah vektor satuan dalam arah penampil dan vektor R adalah re ektansi arah cermin.

2.3 Rendering
Rendering merupakan sebuah proses untuk menghasilkan sebuah citra 2D dari data 3D. Proses ini bertujuan untuk memberikan visualisasi pada user mengenai data 3D tersenut melalui monitor atau pencetak yang dapat menampilkan 2D. Ada banyak sekali metode rendering dalam gra ka komputer, yang paling sederhana ialah :

2.3.1 Wireframe rendering
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 objek terlihat transparan. Sehingga sering terjadi kesalahpahaman
antara sisi depan dan sisi belakang dari sebuah objek.













2.3.2 Hidden Line Rendering
Metode ini menggunakan fakta bahwa sebuah objek, terdapat permukaan yang tidak terlihat atau permukaan yang tertutup oleh permukaan yang lainnya. Dengan metode ini, sebuah objek masih direpresentasikan dengan garis-garisyang mewakili sisi daru objek, tapi beberapa garis tidak terlihat adanya permukaanyang menghalanginya. Metode ini lebih lambat dari pada metode wireframe rendering, tapi masih dikatakan relatif cepat. Kelemahan dari metode ini adalah tidak terlihatnya karaktersistik permukaan dari objek tersebut, sepertiwarna, kilauan, tekstur, pencahayaan, dan lain-lain. 











2.3.3 Shaded Rendering
Pada metode ini, komputer haruslah 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.

2.3.3.1 Proses rendering dari object 3D
Secara umum, proses untuk menghasilkan rendering 2D dari object 3D melibatkan5 komponen utama :

1. Geometri
Dalam gra ka 3D, sudut pandang(point of view) adalah bagian dari kamera. Kamera dalam gra ka 3D biasanya tidak di de nisikan secara sik, namun hanya untuk menentukan sudut pandang kita pada sebuah world, sehingga sering disebut sebagai virtual camera. Sebuah kamera dipengaruhi oleh 2 faktor penting.

  • Faktor pertama ialah lokasi(camera location), lokasi sebuah kamera di tentukan dengan sebuah titik(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 membuatsebuah 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 kamera interest.
Sumber cahaya pada gra ka 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. Sumber cahaya memiliki jenis, diantaranya :

  • 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.
  • 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 tampak.
  • 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, dalam keadaan tanpa sumber cahaya sekalipun, benda masih dapat dilihat.
  • Area Light
Mensimulasikan cahaya yang berasal dari permukaan (atau permukaanseperti) emitor, misalnya, layar TV, neons supermarket
  • Directional Light
Memancarkan cahaya dengan intensitas sama ke suatu area tertentu. Letak CHAPTER 2. KONSEP LIGHT MODELING 23 tidak mempengaruhi intensitas cahayanya. Tipe ini dapat menumbulkan efek seolah-olah sumber cahaya berada sangat jauh dari objek.
  • Parallel Point
Sama dengan directioanl, hanya pencahayaan ini memiliki arah dan posisi. Model sederhana dari sumber cahaya adalah sebuah titik sumber, dimana dari titik sumber ini cahaya dipancarkan. Perhitungan pencahayaan bergantung pada sifat dari permukaan yang terkena cahaya, kondisi dari
cahaya latar serta spesi kasi sumber cahaya.

1. Lokasi
Lokasi(x,y,z) dari sumber cahaya akan menentukan pengaruhnya terhadap sebuah objek.

2. Intensitas
Intensitas cahaya menyatakan kekuatan cahaya yang dipancarkan oleh sebuah sumber cahaya. Parameter ini merupakan angka, yang biasanya semakin besar semakin maka semakin terang sumber cahayanya.

3. Warna
Warna cahaya dari sumber ini akan mempengaruhi warna dari objek, jadi selain warna objek tersebut warna yang jatuh pada objek tersebut akan mempengaruhi warna pada rendering. Warna cahaya ini biasanya terdiri dari 3 warna dasar gra ka komputer, yaitu : merah, hijau, biru atau mungkin lebih dikenal dengan RGB.

2.3.4 Karekteristik Permukaan
Karakteristik permukaan dari sebuah objek adalah sifat dari permukaan sebuah objek. Karakteristik permukaan ini meliputi : tekstur, sifat permukaan, seperti kekasaran(roughness), re eksi tas, di useness(jumlah cahaya yang dipantulkan oleh objek), transparansi, dan lain-lain. Parameter warna dalam karakteristik permukaan direpresentasikan dengan tiga warna dasar yaitu RGB. Saat rendering, warna pada sebuah objek tergantung dari warna karakteristik permukaan dan warna cahaya yang mengenainya. Jadi citra hasil rendering mungkin akan memiliki warna yang sedikit berbeda dari warna objek tersebut. Parameter tekstur direpresentasikan dengan sebuah nama le. 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 Sifat permukaan seperti di useness, re eksi tas, dll direpresentasikan dengan
sebuah nilai. Nilai ini menentukan sifat dari parameter-parameter tersebut. Misalnya pada roughness, makin besar nilai parameternya, makin kasar objek tersebut.

2.3.5 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.

Software Pendukung


Dalam permodelan gra k komputer dibutuhkan suatu software 3D untuk meng-implementasikan suatu permodelan. Banyak sekali software 3d yang beredar saat ini di antaranya 3D studio MAX, maya, lightwave,soft image,dan blender. Pada penulisan buku ini kami menggunakan sotware blender 3D karena sotware ini berbasis open source sehingga bisa di dapatkan secara gratis mengingat harga software 3d yang berbayar sangat mahal. Meskipun open source blender 3D ini cukup handal untuk membuat suatu permodel
an, sehingga cocok untuk proses pembelajaran permodelan gra k.

3.1 Tentang Blender


Sejarah awal mula dari software Blender 3D ini berawal dari seorang penemu yang bernama Ton Roosendaal, tahun 1988. Ia merupakan pendiri dari The Dutch Animation Studio NeoGeo. Studio ini sangat sepat berkembang menjadi perusahaan 3D animasi di Netherland. Saat ini Ton bertanggung jawab mengarahkan unsur seni dan pengembangan software. Pihak internal termasuk Ton pun bermusyawarah atau rapat yang menghasilkan bahwa program 3D yang sekarang digunakan harus ditulis ulang kembali. Sehingga tahun 1995 program itu ditulis ulang kembali dan bernama Blender. Setelah diamati blender memiliki potensi untuk digunakan oleh artis-artis di luar NeoGeo. Lalu pada tahun 1998 Ton mendirikan perusahaan yang bernama Not a Number(NaN) un- 25 tuk mengembangkan dan memasarkan blender lebih jauh. Cita-cita NaN adalah untuk menciptakan sebuahsoftware animasi 3D yang padat, cross platform yang gratis dan dapat digunakan oleh masyarakat komputer yang umum.



Sayangnya ambisi NaN tidak sesuai dengan kenyataan pasar saat itu. Tahun 2001 NaN dibentuk ulang menjadi perusahaan yang lebih kecil. NaN lalu meluncurkan software komersial pertamanya, Blender Publisher. Sasaran pasar software ini adalah untuk web 3D interaktif. Angka penjualan yang rendah dan iklim ekonomi yang tidak menguntungkan saat itu mengakibatkan NaN ditutup. Penutupan ini termasuk penghentian terhadap pengembangan Blender. Karena tidak ingin Blender hilang ditelan waktu begitu saja, Ton mendirikan organisasi non pro t yang bernama Blander Fondation. Tujuan utama Blander Fondation adalah terus mempromosikan dan mengembangkan Blender sebagai proyek open source. Pada tahun 2002 Blender dirilis ulang dibawah syarat-syarat GNU General Public Licanse(GPL). Pengembangan blender terus berlanjut hingga saat ini. Kendati saat ini blender diperoleh secara gratis dan kemampuannya masih terbatas, namun dilihat dari sejarah perkembangannya blender memiliki potensi yang menjanjikan untuk digunakan pada proyek-proyek berskala besar karena dulunya memang digunakan sebagai software animasi internal oleh perusahaan
yang mengembangkannya.

Blender adalah sebuah software 3D suite yang boleh dikatakan salah satu yang terlengkap diantara software-software open source. Tool-tool yang disediakan sederhana namun sudah mencakup seluruh kebutuhan untuk pembuatan lm animasi. Untuk animasi karakter contihnya, Blender menyediakan fasilitas bone walau tidak secanggih software-software kelas komersial seperti Maya atau 3D Max. Untuk pencahayaan Blender menyediakan fasilitas radiosity. Dengan radiosity, anda dapat menciptakan efek pencahayaan yang realistik menyerupai dengan dunia nyata. Walaupun implementasinya pada Blender masih terbilang sederhana dan masih jauh dari sempurna namun radiosity adalah fasilitas yang absen pada software animasi komersil bahkan yang bernama besar. Selain itu Blender tersedia untuk berbagai macam OS diantaranya Windows, Linux, Mac OS X, FreeBSD, Irix dan Solaris. Blender juga tidak menuntut kemampuan komputer yang tinggi. Kebutuhan spesi kasi PC minimal untuk menjalankan Blender adalah prosesor 486-compatible, RAM 32MB, tampilan 16 bit dan graphic card yang memiliki kemampuan openGL. Dengan spesi kasi tersebut anda sudah dapat bekerja dengan Blender, tetapi tentunya lebih disarankan untuk menggunakan PC dengan kemampuan yang lebih tinggi misalnya pentium 3 dengan RAM 128MB agar seluruh fasilitas Blender dapat berjalan maksimal.

3.1.1 Tools pada Blender
Pada saat membuka tampilan awal Blander kita akan di suguhkan dengan berbagai macam tools dan menu yang cukup banyak untuk mendukung pembuatan suatu objek animasi, kita akan bahas bahas beberapa bagian penting dari tool-tool tersebut.

3.1.1.1 View Menu
Menu pada Blender beraneka ragam tergantung dari editor typenya, dalam editor type terdepat beberapa pilihan diantaranya :

  • 3D view
  • Timeline
  • Graph editor
  • Dope sheet
  • UV/Image editor
  • Movie clip editor
  • Info
  • dll.
















Dari sekian editor type yang disebutkan diatas hanya ada beberapa type yang sering digunakan dan menjadi default pada awal pertama membuka Blender diantaranya :

 3.1.1.2 Info


Type ini berisi tools umum yang sering digunakan untuk pembuatan awal objek 3D. Dalam type info terdapat pilihan sebagai berikut :

  • File yang merupakan menu utama untuk melakukan new, open, save, close, import, export, dll.
  • Add, Fungsinya unutk menambahkan sebuah objek kedalam stage, secaradefault kita bisa lyat objek cube atau kubus terpangpang ditengah stage, klik add akan muncul mesh, curve, surface, text dll.
  • Render, adalah proses akhir dimana ketika objek atau animasi kita sudah terasa klop baru kira render, ada render image fungsinya hanya merender sekali saja yang di tunjukan oleh penunjuk time line.
  • Help berisi segala penjelasan tentang blender dan jawaban-jawaban umumjika user mengalami suatu kesulitan.
3.1.1.3 3D View
 




3D view ini digunakan untuk manipulasi dasar objek 3D, tools nya antara lain :

  • Translate manipulator mode, digunakan untuk menggerakan objek dengan cara klik kanan mouse kemudian drag objek ke lokasi yang diinginkan. Jika ingin menggerakan objek berdasakan orientasi sudut X, Y, Z caranya klik kiri pada salah satu garis yang berwarna kemudian tarik. Garis warna merah untuk sudut X, garis warna hijau untuk sudut Y, dan garis warna biru untuk sudut Z.

  • Rotate manipulator mode, digunakan untuk merotasi objek. cara penggunaannya hampir sama dengan translate manipulator mode, yaitu dengan cara klik salah satu garis orientasi pada objek kemudian tarik maka objek akan merotasi berdasarkan sudut orientasi yang di klik.
  • Scale manipulator mode, digunakan untuk mengubah ukuran suatu o bjekberdasarkan garis orientasi X, Y, Z. cara menggunaannya hampir sama dengan translate manipulator mode yaitu dengan cara klik salah satu garis orientasi kemudian tarik maka objek akan berubah ukurannya sesuai dengan garis orientasi.
  • Mode, tool ini digunakan untuk mengubah mode dari setiap objek, tiap mode memiliki kegunaan masing-masing. Terdapat 6 mode diantaranya object mode, edit mode, Sculpt mode, vertex paint, texture paint, weight paint.
  • Scalling pivot, digunakan untuk mengatur titik pivot putaran. Secara default kita menggunakan median pivot.

3.1.1.4 Viewport
 











Viewport merupakan lembar kerja untuk membuat suatu objek 3D. Pada viewport terdapat 3 objek, yaitu Cube, Ligthing dan Camera. Secara default, View Port memiliki axis X dan Y. dan didalam view port ini kita bisa melihat project dalam berbagai macam sudut dan dapat mengatur letak dan kamera serta sebagainya.

3.2 Fitur-Fitur pada Blender

  • Modeling, Adalah untuk pembuatan model pada awal 3D
  • UV Mapping, Adalah untuk memindahkan objek berdasarkan vertexnya
  • Texturing, Adalah pembuatan textur pada objek bisa dengan meload gambar dari kita sendiri, ataupun dari bawaan blender.
  • Rigging, Adalah untuk pembuatan tulang/ bones pada objek
  • Skinning, Adalah pemberian skin pada objek/ model
  • Animasi, Adalah pembuatan animasi/ gerakan pada objek dengan mengunakan time line.
  • Particle, Adalah untuk pembuatan particle pada objek / model. Dan untuk simulasi tedapat:
1. Scripting
2. Rendering
3. Compositing
4. Post production
5. Game creation

3.3 Keunggulan Blender
  • Tampilan dan penggunaan yang mudah dan tertata rapih
  • Tool untuk membuat objek 3D yang lengkap meliputi modeling, UV mapping,texturing, rigging, skinning, animasi, particle, scripting, rendering, compositing, post production, dan game creation.

  • Cross platform, dengan uniform GUI dan mendukung semua platform.
  • Blender 3D dapat digunakan pada semua sistem operasi baik Windows, Linux, Mac OS, Free BSD, Irix, Sun Solaris, dan sistem operasi lainnya.
  • File berukuran kecil.
  • Free atau gratis karena berbasis open source. Dasar-Dasar Command dalam Blender 3D
  • "O" (bukan nol) akan meletakan dalam vertex editing yang proporsional saat dalam edit mode.
  • "A" Saat dalam edit mode, bagus untuk memilih semua vertek.
  • "B" Akan memunculkan sebuah kotak (window drag) untuk memilih banyak objek. dalam edit mode sama dengan "A". tetapi dengan memencet dua kali akan memunculkan circle select yang dapat berubah dengan memutar roda mouse.  
  • Space Bar Akan memunculkn Tools Menu dimana bisa menambah objek baru Number pad Mengontrol tampilan. "7" untuk Top, "3" side, "1"front, "0" camera, "5" perspective, "." zoom pada objek yang dipilih, "+ dan -" Zoom in out.
  • Mouse- Kiri untuk mengedit, kanan untuk memilih objek, tengah (roda mouse) untuk zoom dan rotasi tampilan. Roda+shift dapat memutar screen.
  • Shift- tekan Shift untuk memilih banyak objek dengan klik kanan mouse.
  • "R"- Rotasi objek
  • "S" - Merubah skala
  • "G" - Menggerakan Objek
  • Shift+D- Menduplikasi objek tau vertek
  • "E" Extrude
  • "U" - Dalam obejk mode, akan memunculkan Single-User Menu utnuk Unlink materials, animation(IPOs) dll.
  • "M" - Menggerakan objek ke layer yang lain.
  • "Z" - Merubah tampilan dari wireframe ke solid
  • "Alt+Z" merubah tampilan texture

Implementasi Light Modeling

4.1 Teknik Pencahayaan pada model 3D

Berikut ini adalah implementasi atau penerapan teknik pencahayaan pada model 3D dengan menggunakan program aplikasi Blender. Pertama-tama kita akan membuat sebuah objek. Buka Blender, kemudian akan muncul sebuah layar seperti gambar berikut ini:

 
 
 
 
 
 
 
 
 
Kemudian menghapus objek kubus dan menggantinya dengan objek berbentuk silinder, klik pada menu bar add -> Mesh -> pilih Cylinder











Kemudian tekan tombol Tab pada keyboard untuk masuk ke dalam Edit
Mode











Langkah berikutnya kita menambahkan beberapa ruas di bagian samping objek, yang nantinya gagang mug. caranya menekan Ctrl + R pilih garis yang horizontal sebanyak 4 garis. hasilnya seperti gambar dibawah ini:










Kemudian pilih 2 sisi yang akan digunakan sebagai gagang mug. langkah selanjutnya tekan tombol E(Extrude) pada keyboard untuk memanjangkan kedua sisi yang sebelumnya kita pilih tadi. hasilnya seperti gambar dibawah ini:











 Lalu kita membuat seperti pegangan tangan untuk di mug nya. Kita gabungkan antara sisi satu yang yang lainnya.










 Selanjutnya kita akan membuat lubang untuk membuat air nya bisa ditampung ke dalam mug. Caranya masih sama dengan yang lain, kita satukan semua sisi yang diatas dan setelah itu kita delete dengan bagian vertices makanya hasilnya akan seperti ini.











 Untuk membuat objek mug tadi terlihat lebih nyata, yaitu dengan mem CHAPTER berikan efeksubdivision surface. Pada sebelah kanan layar blender, anda akan menemukan sebuahtools menu, pilih modi er kemudian add modi er -> pilih subdivision surface. Untuk menambahkan efek warna pada objek tersebut, masih pada tools menu pilih

















 Untuk menambahkan efek warna pada objek tersebut, masih pada tools menu pilih Material -> kemudian Add Material -> pilih warna sesuai keinginan anda.


















Hasil akan terlihat seperti ini :













Key light merupakan sumber cahaya utama yang memberikan intensitas cahayayang lebih kuat. Pada umumnya posisi keylight adalah sekitar 45 derajat  disamping kamera, dan arah datangnya cahaya pun dari atas, ini dikarenakan pada dunia nyata, lampu atau cahaya utama biasanya akan datang dari atas, seperti cahaya matahari atau bahkan lampu ruangan. berikut ini adalah implementasi (penerapan) pada objek mug. Apabila objek tersebut kita render, maka hasilnya akan tampak seperti gambar dibawah ini:











 Sumber Cahaya Blender dilengkapi dengan lima jenis sumber cahaya lampu yang berbeda, masing-masing dengan kekuatan sendiri yang unik dan keterbatasan. Berikut adalah beberapa lampu yang tersedia: Point adalah titik sumber cahaya, mirip dengan bola lampu. Spot adalah sumber cahaya titik arah, mirip dengan tempat. Area adalah sumber cahaya simulasi daerah penghasil, seperti jendela, neons, layar TV. Hemi mensimulasikan sumber cahaya yang sangat luas dan jauh, seperti langit.Sun mensimulas ikan sumber cahaya yang sangat jauh dan tepat waktu, seperti matahari. Point Lamp Lampu Point adalah titik omni-directional cahaya, yaitu, titik memancarkan jumlah cahaya yang sama ke segala arah. Ini divisualisasikan dengan polos, dilingkari dot. Menjadi titik sumber cahaya, arah cahaya memukul permukaan obyek ditentukan oleh garis yang menghubungkan lampu dan titik pada permukaan obyek itu sendiri. Intensitas cahaya / energi meluruh berdasarkan (antara variabel lainnya) jarak dari titik lampu ke objek. Dengan kata lain, permukaan yang lebih jauh diberikan gelap.


















 Spot Lamp
Sebuah lampu Spot memancarkan sinar berbentuk kerucut cahaya dari ujung kerucut, dalam arah tertentu. Lampu Spot adalah yang paling kompleks dari benda ringan dan memang, untuk waktu yang lama, salah satu yang paling sering digunakan faktanya bahwa adalah satu-satunya yang mampu untuk melemparkan bayangan. Saat ini, dengan pelacak sinar diintegrasikan ke dalam mesin render internal Blender, semua lampu dapat melemparkan bayangan (kecuali Hemi). Meski begitu, bu er shadow Spot lampu 'lebih cepat untuk membuat daripada bayangan raytraced, terutama ketika kabur / melunak, dan lampu spot juga menyediakan fungsi lain seperti "volumetrik" halos.



















 Common Options
Distance, Energy and Color. Pengaturan ini umum untuk sebagian besar jenis lampu, dan dijelaskan dalam light properties. Layer ini terdapat, negatif, di use dan specular. Pengaturan ini mengontrol bagaimana cahaya menyeimbangkan Spot dengan jarak.

Shadow options
No Shadow, Pilihan ini untuk menghidupkan bayangan o untuk lampu spot. Hal ini dapat berguna untuk menambahkan beberapa cahaya diarahkan untuk sebuah adegan.
Bu er Shadow,
Ray Shadow,
Lampu spot dapat menggunakan salah satu raytraced shadows atau bu ered shadows. Salah satu dari dua dapat memberikan pilihan berbagai tambahan. Raytraced shadows umumnya lebih akurat, dengan kemampuan tambahan seperti bayangan transparan, meskipun mereka cukup lambat untuk membuat. Bu ered shadows lebih rumit untuk mengatur dan melibatkan lebih berpura-pura, namun  Shadow Bu er Types Ketika tombol Bu er Shadows diaktifkan, lampu Spot yang dipilih menghasilkan
bayangan, dengan menggunakan "bu er shadows" terdapat berbagai pilihan tambahan dan tombol muncul di panel Shadow. Bu er Type Ada lebih dari satu cara untuk menghasilkan bu ered shadows, yaitu :

Classical
Sebuah generasi bayangan yang digunakan untuk menjadi default Blender dan metode unik untuk generasi bayangan bu er. Ini digunakan cara yang lebih tua menghasilkan bayangan bu ered, tetapi bisa memiliki beberapa masalah dengan akurasi bayangan yang dihasilkan dan bisa sangat sensitif terhadap resolusi bu er bayangan (Shadow Bu er Ukuran), nilai Bias yang berbeda, dan semua self-membayangi masalah yang membawa. Metode Classical bayangan menghasilkan usang dan benar-benar hanya masih hadir untuk memungkinkan kompatibilitas dengan versi Blender.

Classic-Halfway
Jenis bu er shadow ini adalah metode bayangan ditingkatkan bu eringnya dan merupakan pilihan default pilihan dalam Blender. Metode bayangan ini bekerja dengan mengambil pembacaan rata-rata dari yang terdekat pertama dan kedua kedalaman nilai Z yang memungkinkan nilai Bias diturunkan. Tidak harus meningkatkan nilai Bias membantu dengan akurasi bayangan, karena nilainilai
Bias yang besar dapat menghilangkan bayangan tersebut, serta mencegah bayangan yang terlalu o set dari nilai Bias yang lebih besar. Classic-Halfway tidak bekerja dengan baik oleh karena itu masalah bisa terjadi saja terjadi.


















Irregular
Metode bayangan irregular digunakan untuk menghasilkan bayangan tajam / keras yang ditempatkan seakurat bayangan raytraced. Metode ini menawarkan kinerja yang sangat baik karena bisa dilakukan sebagai proses multi-threaded. Metode ini mendukung bayangan transparan. Untuk melakukannya, pertamatama Anda harus mengatur pengaturan shadow untuk obyek yang akan menerima bayangan transparan.















 Deep
Deep Shadow bu er mendukung transparansi dan penyaringan yang lebih baik, biaya penggunaan memori yang lebih dan waktu proses


















Area Lamp
Area Light mensimulasikan cahaya yang berasal dari permukaan (atau permukaanseperti) emitor, misalnya, layar TV, neons supermarket Anda, jendela atau langit berawan hanya beberapa jenis. Area light menghasilkan bayangan denganperbatasan lembut dengan sampel lam pu sepanjang grid ukuran yang dide nisikan oleh pengguna. Hal ini seperti lampu buatan yang menghasilkan batas yang tajam.


















 Common Options










 Distance, and Energy : pengaturan jarak lebih sensitif dan penting untuk Area Light daripada yang lain. Untuk hasil terbaik, mengatur Distance tepat di bawah jarak ke objek yang ingin untuk diterangi.
Gamma : berfungsi mengoreksi kecerahan pencahayaan. Nilai yang lebih tinggi memberikan kontras yang lebih dan fallo yang relatif pendek. This Layer Only : untuk objek cahaya pada lapisan yang sama. Negative : cahaya yang dihasilkan oleh lampu mengurangi dari cahaya yang tersedia pada permukaan yang dikenai.
Specular
Di use
Hemi Lamp
Hemi lamp menyediakan cahaya dari arah °180, yang dirancang untuk mensimulasikan cahaya yang datang dari langit. Dengan kata lain, hemi lamp adalah cahaya yang ditumpahkan. hemi lamp diwakili oleh empat busur, memvisualisasikan orientasi kubah hemispherical, dan garis putus-putus mewakili arah di mana energi maksimum yang dipancarkan bagian dalam belahan bumi

















Sun Lamp
Sun Lamp menyediakan cahaya dengan intensitas konstan yang dipancarkan dalam satu arah. Dalam pandangan 3D, Sun lamp diwakili oleh titik hitam yang dikelilingi oleh sinar yang dipancarkan, dan garis putus-putus yang menunjukkan arah cahaya. Arah ini dapat diubah dengan memutar Sun lamp, akan tetapi karena cahaya yang dipancarkan dalam arah yang konstan, lokasi Sun lamp tidak mempengaruhi hasil render yang diberikan.

Sky/Atmosphere Panel
Berbagai pengaturan yang tersedia yaitu



















Sky
Tombol ini memungkinkan untuk pengaturan langit yang akan menciptakan sebuah "langit", dengan "sun" jika terlihat, dan mencampurnya dengan latar belakang seperti yang dide nisikan dalam pengaturan World. Berikut adalah  kontrol yang spesi k: Blending menu: daftar drop-down pertama menunjukkan berbagai menu metode campuran. Color Space menu: daftar drop-down memungkinkan Anda untuk memilih mana ruang coloor efek menggunakan, dengan pilihan yaitu CIE, REC709, SMPTE. Exp: bidang numerik memungkinkan Anda untuk memodi kasi eksposisi
dari Sky. Horizon Brightness: mengontrol kecerahan warna cakrawala. Nilainya harus berada dalam kisaran 0,0-10,0, nilai mendekati nol berarti tidak ada kecerahan horisontal, dan nilai-nilai yang besar untuk meningkatkan kecerahan parameter cakrawala. Horizon.Spread: mengontrol penyebaran cahaya di cakrawala. Nilainya harus berada dalam kisaran 0,0-10,0, nilai rendah dalam hasil kisaran penyebaran kurang cahaya di cakrawala, dan nilai-nilai tinggi dalam hasil kisaran semua cahaya cakrawala tersebar di langit. Sun Brightness: mengontrol kecerahan matahari. Nilainya harus berada dalam kisaran 0,0-10,0, dengan nilai-nilai yang rendah langit memiliki matahari tidak dan dengan nilai-nilai yang tinggi langit hanya memiliki matahari. Sun Size : mengontrol ukuran matahari. Nilai-nilainya harus berada dalam kisaran 0,0-10,0, tetapi perhatikan bahwa hasil rendah nilai-nilai dalam ukuran matahari besar, dan tinggi hasil nilai dalam ukuran matahari kecil. Back Light: hasil pada warna matahari, nilai-nilai yang tinggi menyebabkan lampu lebih dsekitar matahari. Rentang nilai Its -1,0 sampai 1,0. Nilai negatif pada hasil disebabkan tidak ada cahaya lebih di sekitar matahari.
Atmosphere Tombol ini memungkinkan pengaturan atmosfer. Pengaturan ini tidak akan mengubah latar belakang, tetapi mencoba untuk mensimulasikan efek dari hamburan suasana cahaya matahari di tmosfer. Sun Intensity : mengatur intensitas matahari. Nilai-nilainya berada dalam kisaran 0,0-10,0. Nilai-nilai tinggi akan menghasilkan lebih banyak cahaya biru di obyek yang jauh.I nscattering : dapat digunakan untuk mengurangi efek penyebaran cahaya ke atmosfer antara kamera dan obyek. Nilai ini harus 1.0 tetapi perubahan yang mungkin menghasilkan beberapa, gambar bagus tetapi tidak realistis. Extinction : digunakan untuk mengurangi efek memudarnya cahaya dari benda. Seperti faktor Inscattering, parameter ini harus menjadi 1,0 tetapi anda dapat mengubahnya, nilai-nilai yang rendah mengakibatkan kurangnya cahaya. Nilainya adalah dalam kisaran 0.0 sampai 1.0. Distance : digunakan untuk mengkonversi satuan Blender Scene Light Ambient Occlusion Ambient Occlusion adalah sebuah perhitungan raytracing canggih yang mensimulasikan bayangan lembut iluminasi global, dengan memudarkan kegelapan dirasakan di sudut-sudut dan di persimpangan jala, lipatan, dan retak, di mana cahaya ambient yang tersumbat, atau diblokir. Tidak ada hal seperti AO dalam kehidupan nyata, AO adalah trik (tetapi umumnya nice looking) render tertentu yang secara sik tidak akurat. Pada dasarnya sampel belahan sekitar setiap titik pada wajah, melihat berapa proporsi belahan yang tersumbat oleh geometri lainnya, dan nuansa pixel yang sesuai. Ini tak ada hubungannya dengan cahaya sama sekali, itu murni trik render yang cenderung terlihat bagus karena umumnya di  kehidupan nyata permukaan yang berdekatan (seperti retak kecil) akan lebih gelap dari permukaan yang tidak memiliki apa-apa di depan mereka , karena dari bayangan, kotoran, dan lain-lain Proses AO meskipun yang mendekati hasil ini, itu tidak simulasi cahaya terpental sekitar atau pergi melalui hal-hal. Itulah sebabnya AO masih bekerjaketika Anda tidak memiliki lampu di tempat kejadian, dan itu sebabnya hanyaberalih pada AO sendiri adalah cara yang sangat buruk "pencahayaan" adegan.Environtment Lightning Environtment lightning merupakan salah satu teknik pencahayaan pada model animasi, pencahayaan pada environtment lightning berasal dari semua arah. Cahayacdihitung menggunakan metode raytrace yang sama digunakan oleh Ambient Occlusion. Perbedaannya yaitu Environtment lighting mengambil parameter ambient dari pengaturan material shading, yang menyebabkan jumlah dari cahaya/ warna ambient yang diterima oleh material tersebut. Terdapat beberapa pilihan pada sumber warna untuk environtment (white, sky color, sky texture) dan energi dari cahaya. Untuk mendapatkan cahaya yang lebih menyeluruh dapat menggunakan beberapa
pengaturan diatas. Environtment lighting sangat bagus jika dugnakan untuk meniru cahaya pada langit diluar ruangan, namun Environtment Lighting terkadang dapat mengandung banyak noise. Berikut adalah cara pengimplementasian Environtment Lightning pada blender dengan menggunakan HDR image. High Range Pencitraan Dinamis (HDRI atau HDR) merupakan seperangkat metode yang digunakan dalam pencitraan dan fotogra untuk memungkinkan jangkauan dinamis yang lebih besar antara daerah terang dan paling gelap dari suatu gambar daripada saat ini metode pencitraan digital standar atau metode fotogra . Gambar HDR dapat lebih akurat mewakili berbagai tingkat intensitas yang ditemukan dalam adegan nyata, mulai dari sinar matahari langsung hingga cahaya bintang yang samar. Dengan lebih sederhana, HDR adalah berbagai metode untuk menyediakan
jangkauan dinamis yang lebih tinggi dari sebuah proses pencitraan. Kamera Non-HDR mengambil gambar pada satu tingkat eksposur dengan rentang kontras yang terbatas. Hal ini menyebabkan hilangnya detail di daerah terang atau gelap dari gambar, tergantung Pada Apakah kamera memiliki pengaturan eksposur rendah atau tinggi. HDR mengkompensasi kehilangan detail ini dengannmengambil beberapa gambar pada tingkat eksposur yang berbeda dan dengan cerdas menyatukan mereka bersama-sama untuk menghasilkan gambaryang menjadi perwakilan di kedua daerah gelap dan terang. Untuk mengimplementasikan Environtment Image, diperlukan adanya objek. Pada penjelasan kali ini digunakan sebuah objek berbentuk kursi. berikut langkah-langkah membuat objek kursi yang digunakan.











Common Options 









Distance, and Energy : pengaturan jarak lebih sensitif dan penting untuk Area Light daripada yang lain. Untuk hasil terbaik, mengatur Distance tepat di bawah jarak ke objek yang ingin untuk diterangi.

Gamma : berfungsi mengoreksi kecerahan pencahayaan. Nilai yang lebih tinggi memberikan kontras yang lebih dan fallo yang relatif pendek. This Layer Only : untuk objek cahaya pada lapisan yang sama.

Negative : cahaya yang dihasilkan oleh lampu mengurangi dari cahaya yang tersedia pada permukaan yang dikenai.
Specular,
Di use,
Hemi Lamp, Hemi lamp menyediakan cahaya dari arah °180, yang dirancang untuk mensimulasikan cahaya yang datang dari langit. Dengan kata lain, hemi lamp adalah cahaya yang ditumpahkan. hemi lamp diwakili oleh empat busur, memvisualisasikan orientasi kubah hemispherical, dan garis putus-putus mewakili arah di mana energi maksimum yang dipancarkan bagian dalam belahan bumi.




 
Sun Lamp
Sun Lamp menyediakan cahaya dengan intensitas konstan yang dipancarkan dalam satu arah. Dalam pandangan 3D, Sun lamp diwakili oleh titik hitam yang dikelilingi oleh sinar yang dipancarkan, dan garis putus-putus yang menunjukkan arah cahaya. Arah ini dapat diubah dengan memutar Sun lamp, akan tetapi karena cahaya yang dipancarkan dalam arah yang konstan, lokasi Sun lamp tidak mempengaruhi hasil render yang diberikan.

Sky/Atmosphere Panel
Berbagai pengaturan yang tersedia yaitu


















Pertama-tama tambahkan sebuah objek berbentuk silinder untuk menjadi objek dasar dalam pembuatan botol. Klik menu add aau tekan shift +a pada keyboard untuk menambahkan objek, pilih mesh>cube.



Select bagian sisi dengan menggunakan ctrl + r kemudian dibagi 4 sisi untuk membuat sebuah sandaran pada kursi. Setelah itu kita memblok 8 titik untuk dijadikan sebagai 2 sisi yang akan ditarik keatas untuk sandaran, kita menggunakan fasilitas pada keyboard yaitu menekan E.










Hal yang sama kita lakukan pada bagian kaki-kaki kursi yang ditarik menggunakan tombol E setelah kita blok 4 sisi yang kita pilih.








Pada bagian sandaran atas untuk menyatukan antara sisi kanan dan kiri sehingga terhubung, pertama-tama kita harus menghilangkan bagian sisi dalam dengan memblock sisinya dan mendelete facesnya. Kita melakukannya pada bagian sisi satunya juga.








Pada bagian ini menghubungkan bagian sisi kiri dan kanan, caranya adalah kita memblock 2 sisi pada bagian sebelah kiri dan kanan yang akan digabungkan selanjutnya kita pencet tombol F pada keyboard maka akan terhubung 2 bagian.








Kita melakukannya sampe semua sisi terhubung dan kita lakukan dan menjadi sebuah sandaran kursi.








Untuk mempertebal objek sehingga tampak lebih real dapat menggunakan modi er solidify.
















Set thickness yang terdapat pada jendela properties menjadi 0.5 agar kursi terlihat agak tebal.








Setelah objek botol terbentuk, sekarang kita membuat sebuah objek baru untuk membat bagian background pada objek agar bayangan objek dapat terlihat jatuh. tambahkan sebuah objek pada object mode berbentuk sebuah plane. Belah objek menjadi 2 bagian dengan menggunakan perintah tombol ctrl+r. Atur ruas objek agar menjadi agak melingkar dan berdiri keatas seperti pada gambar, kemudian beri ruas tambahan pada sisi-sisinya agar ketika diberi modifi er bentuknya sedikit lebih tegas dengan ujung agak melingkar. Gunakan modi fier tools Subdivision Surface pada objek untuk membuat sisi objek tampak melingkar.










Jika gambar di render maka akan tampak seperti di gambar, sebuah kursi yang bayangannya terbias kepada sebuah objek lain dengan pencahayaan yang biasa. Dalam Environment Ligthning disini, kita sama sekali tidak akan menggunakan lampu. Sumber cahaya berasal dari lingkungan sekitar atau background yang berbentuk le HDR yang akan digunakan pada penjelasan selan jutnya.

















Jika anda melakukan render pada saat ini maka hasilnya akan berupa blank, hal itu ikarenakan tidak adanya sumber cahaya pada scene tersebut. Untuk menggunakan Environtment lightning, pada jendela properties pilih tab world kemudian ceklist envvirontent lightning.










Setelah melakukan step sebelumnya maka jika objek dirender akan menghasilkan gambar seperti diatas.

Indirect Lighting
Adalah sumber cahaya yang tidak langsung, cahaya berasal dari pantulan benda lain seperti lantai ataupun langit-langit. Dalam Kehidupan sehari-hari, Indirect lightning contohnya seperti cahaya yang berasal dari langit atau cahaya matahari yang tere ekso oleh permukaan yang dapat memantulkan cahaya seperti tembok, langit-langit ataupun benda-benda mengkilat lainnya. Berikut ini kita akan membuat sebuah implementasi untuk Indirect Lightning pada aplikasi modeling blender.











Setelah membuka blender, seleksi objek kubus yang telah ada kemudian pada jendela properties pilih tab world dan check Indirect Lightning.










 Pada bagian Gather pilih Approximate kemudian check Fallo danisi strength
menjadi 1, agar lightning menjadi terpantul










 Tekan number 3 pada keyboard agar menjadi penglihatan samping, kemudian hapus sisi bagian samping pada objek dengan menekan x pada keyboard lalu pilih faces.










Atur cube agar berada diatas horizon dengan menekan g kemudian z pada keyboard.












 Tekan 0 pada keyboard agar sudut pandang menggunakan kamera, kemudian atur letak kamera dengan menggunakan shift+f dan atur agar view pada kamera berada di dalam kubus.


















 Pilih objek kubus, kemudian pada jendela properties pilih tab material. Tambahkan material baru dan atur intensity pada di use menjadi 1 dan intensity pada specular menjadi 0 agar kubus tidak terlalu memantulkan cahaya.











Masuk ke dalam object mode, tambahkan sebuah objek baru berbentuk Cone dengan menekan ctrl+a.










 Resize objek dengan menekan tombol r pada keyboard dan atur bola sehingga berada didalam kubus dan berada tepat diatas lantai.















 Beri texture material pada bola dan ubah nama material menjadi glow. Pada  menu shading, ubah Emit menjadi 2 agar bola memancarkan cahaya











Ubah warna bola pada menu Di use menjadi warna kuning, atau pilih warna yang anda sukai. Pada scene masih terdapat Direct Lightning, yaitu lampu yang ada di scene. Oleh karena itu lampu tersebut akan kita hapus. Hapus objek lampu dengan menyeleksi lampu kemudian tekan x lalu pilih delete.











Penutup

kesimpulan

Cahaya merupakan suatu gelombang elektromagnetik yang dalam kondisi tertentu dapat berkelakuan seperti suatu partikel. Sebagai sebuah gelombang, cahaya dapat dipantulkan dan dibiaskan. Benda, ada yang dapat tembus cahaya ada, yang tidak dapat di tembus cahaya. Cahaya dapat kita lihat karena
cahaya mengenai sebuah obyek benda dan obyek benda tersebut mantulkan cahaya ke mata kita. Pencahayaan dibagi dua(2) yaitu pencahayaan Alami dan Pencahayaan Buatan. Pencahayaan alami adalah cahaya yang dihasilkan oleh sumber atau asalnya yang bukan buatan manusia. Pencahayaan buatan adalah cahaya yang dihasilkan oleh sumber/asal yang dibuat oleh manusia. Sistem pencahayaan buatan yang sering dipergunakan secara umum dapat dibedakan atas 3 macam yakni:
1. Pencahayaan Umum / merata(General Lighting)
2. Pencahayaan Terarah (Localized General Lighting)
3. Pencahayaan Lokal (Local Lighting)
Iluminasi atau pencahayaan merupakan konsep penting dalam pemodelan gra s,terutama dalam model 3D agar objek terlihat lebih hidup dan menarik.Teknik
Pencahayaan ada 4 yaitu:
1. Lampu utama (key light)
2. Lampu pengisi (Fill Light)

3. Cahaya Latar (Back Light)
4. Cahaya Tambahan

Bibliography

[http://kumpulaninfosipil.blogspot.com/2012/02/pencahayaan-alami-dan-buatan.html]
[https://www.facebook.com/ZisoceNity/posts/431995526834580]
[http://qwertymm.wordpress.com/2013/04/25/pengertian-tata-cahayalighting/]
[http://www.scribd.com/doc/79740418/PENCAHAYAANn-1]
[http://iyonoverio.blogspot.com/2013/05/pengertian-ray-tracing.html]
[http://themanteck.blogspot.com/2010/12/pengenalan-dan-pembahasan-tools-pada.html]
[http://nadiayashinta.blogspot.com/2013/02/bab-1-konsep-light-modelling.html]
[http://tutorial-all-in1.blogspot.com/2012/04/pengenalan-interface-pada-blender.html#]
[http://sharbuntea.blogspot.com/2012/06/dasar-dasar-command-dalam-blender-3d.html]

Category:

0 komentar:

Posting Komentar

Langganan: Posting Komentar (Atom)
Kaidar Billy Yachsie. Diberdayakan oleh Blogger.