Dapur Pacu Game. Membuka rahasia di balik nikmatnya main game. Dr. Mohammad 2015

Dapur Pacu Game Membuka rahasia di balik nikmatnya main game Dr. Mohammad Iqbal @ 2015 Disampaikan pada seminar "Computer Behind Gaming" yang dilaksanakan oleh Direktorat Program Diploma III Teknologi Informasi pada hari senin, 30 November 2015, di Auditorium Kampus J Universitas Gunadarma

Teknologi Game Modern

CPU + Memory

Graphics

Komponen Platform Game SW + HW Platform

Storage Content + Engine

Platform : Console, PC, handheld (mini console, smartphone)

Universitas Gunadarma

Networking + Input Audio

2

Teknologi Game Modern

AI Graphics

Komponen Game Engine Meliputi aktivitas : • instalasi • patching • resource management • multithreading • disk i/o • status (save/restore)

Engine

Physics


Networking + I/O Audio

3

Teknologi Game Modern Komponen Pembuatan Konten Game

sound effects

scripting

story

lighting

Terkait dengan pembangunan : • user interface

Content modeling

level design texturing / surfacing

visual technologies

animation

ILMU LANJUT : Pengantar Teori Game Universitas Gunadarma

4

Mengapa “Dapur Pacu” ? “One picture is worth more than ten thousand words” Anonymous TEKNOLOGI KOMPUTER GRAFIK  Kreasi, Manipulasi, dan Storage obyek2 geometrik (modeling) dan hasil citranya (rendering)  Display citra2 tersebut pada screen atau devais hardcopy  Pengolahan Citra  Lainnya : GUI, NUI, Haptics, Displays (VR)... Universitas Gunadarma

5

LCD

Area Fokus Komputer Grafik     

DLP

Hardware Rendering Interaction Modeling Scientific Visualization

PLASMA

LED


6

Area Fokus Komputer Grafik - Hardware Proses Grafik Komputer di olah 1.

3.

CPU memproses data

4.

Driver grafik menterjemahkan Data

App grafik (misal : Game) dibuka

Shear 2.

Graphics?

Data di load ke RAM untuk kemudian diatur oleh prosesor utama

Area Fokus Komputer Grafik - Hardware 5.

Port Grafik mentransfers Data ke grafik card

6.

VRAM menyimpan data Data

7.

The GPU Core Processes the Data

Transformation Lighting

Transformation

Viewpoint

Translasi Clipping Triangle Setup Rasterization

Skala Refleksi

Culling/eliminasi

Rotasi

Texture and Shading

Clip/crop

Area Fokus Komputer Grafik - Hardware GPU : Sistem Pipeline grafik


9

Bus PCI Express

Area Fokus Komputer Grafik - Hardware Teknologi Bus PCI Graphics Memory/ Frame buffer Graphics Processor

Scan Controller

Peripheral Lain

Bus AGP AGP 1x empat kali lebih cepat dari PCI! (Teknologi AGP terakhir 8x)

PCI Bus – 132 MB/s

System Bus – 800MB/s

CPU

Main Memory Universitas Gunadarma

10

Area Fokus Komputer Grafik - Hardware Teknologi Display


CRT DISPLAY FLAT PANEL DISPLAY • DLP (Digital Light Processing) • Plasma displays • Liquid crystal displays (LCDs) • Organic light-emitting diode displays (OLEDs) • Light-emitting diode display (LED) • Electroluminescent displays (ELDs) • Surface-conduction electron-emitter displays (SEDs) • Field emission displays (FEDs) • Nano-emissive display (NEDs) 11

Area Fokus Komputer Grafik - Hardware Teknologi Display        



Wearable Teknologi

Screenless / Hologram technology

HIGH RESOLUTION HIGH BRIGHTNESS LARGE VIEWING ANGLE HIGH WRITING SPEEDS LARGE COLOUR GAMUT HIGH CONTRAST LESS WEIGHT AND SIZE LOW POWER CONSUMPTION LOW COST

Stereoscopic

Teknologi Surface / Touch screen Universitas Gunadarma

12




13

Apakah Defenisi Geometric Modeling?   

Modeling adalah peniruan kompleksitas dari sesuatu Yang dibuat adalah modeling dan viewing obyek sederhana yang ditemukan sehari-hari Berkembang Pesat dan mengubah gaya hidup :  Ketika riset 3D grafik komputer mulai digunakan ternyata membuka revolusi diberbagai bidang kehidupan – science, engineering, industrial design, architecture, commerce, entertainment, etc. Dan ini berimplikasi meningkatnya kecerdasan visual / cara berfikir visual (visual thinking) dan visual literacy (kecakapa penulisasn dan pembacaan visual) Universitas Gunadarma

14

Dekomposisi Model Geometric 

Divide and Conquer



Hirarki komponen geometri



Reduksi ke bentuk primitif (contoh : spheres, cubes, etc.)



Simple vs. not-so-simple elements (nail vs. screw)

Head Shaft Point composition Universitas Gunadarma

decomposition 15

Hirarki (Tree) Diagram dari sebuah Paku (Nail)  

Object to be modeled is (visually) analyzed, and then decomposed into collections of primitive shapes. Tree diagram provides visual method of expressing “composed of” relationships of model

root node

Nail Head (cylinder)

Body

Shaft (cylinder)

 

Point (cone) tree diagram

leaf nodes

Such diagrams are part of 3D program interfaces (e.g., 3D Studio MAX, Maya) As a data structure to be rendered, it is called a scenegraph Universitas Gunadarma

16

Komposisi Model Geometrik Translate Translate and Scale

Translate and Rotate Primitives in their own modeling coordinate system 

Composition in world (root) coordinate system

Primitives created in decomposition process must be assembled to create final object. Done with affine transformations, T, R, S (as in above example). Universitas Gunadarma

17

DeKomposisi Model Geometrik 

Contoh lain :


18

Modeling vs. Rendering 

Modeling     

Create model Apply material ke model Tempatkan model di scene Tempatkan light di scene Tempatkan camera



Rendering Ambil “citra” dengan camera



Dua-duanya dapat selesai dengan commercial software: Autodesk MayaTM ,3D Studio MaxTM, BlenderTM, etc.

Point Light Spot Light Directional Light

Ambient Light Penggabungan pencahayaan oleh Patrick Doran (2009)


ILMU LANJUT : Grafik Komputer 19




20

Area Fokus Komputer Grafik : Interaksi 

Perangkat Input 



Mouse, tablet & stylus, multi-touch, force feedback, dan game controller lainnya (seperti Wii), scanner, digital camera (images, computer vision), dsb. Semua bagian tubuh menjadi devais interaksi: 

http://www.xbox.com/kinect


21

Area Fokus Komputer Grafik : Interaksi  Multi form Output   

Cell Phones/PDAs (smartphones), laptop/desktops/tablets, Microsoft PPI display 3D immersive virtual reality systems such as Brown’s new Cave being built at 180 George Street

Apple iPhone™ Samsung Galaxy SIII (Android)

Microsoft Surface

Microsoft PPI display

Brown’s old Cave Universitas Gunadarma

22

Area Fokus Komputer Grafik : Interaksi Digresi : Cave Redesain untuk Virtual realitas 

Cave Tipe lama :  



4 1024 x 786 projectors on 8’ x 8’ walls (8-10 pixels per inch) Too low resolution and brightness for many applications, and got worse (brightness, contrast deteriorated over time)

Cave tipe baru :    

69 projectors onto cylindrically curved screen 8’ radius 140 million pixels Powered by a ~69 gpu cluster No right angles, up to 40 pixels per inch (can’t see individual pixels at normal viewing distance) Universitas Gunadarma

Brown’s new Cave ILMU LANJUT : Interaksi Manusia Komputer

23




24

Area Fokus Komputer Grafik : Platform Game 

Perkembangan pesat perangkat lunak bantu 





Algoritma dan struktur data  Modeling dari material  Rendering fenomena natural  “Acceleration data structures” untuk ray tracing Parallelization  Operasi dilakukan secara paralel : perubahan nilai dari satu piksel dapat independen dengan piksel lain Distributed computing dan Cloud computing  Operasi dikirim ke ‘cloud’, dan memberikan hasilnya, tidak peduli bagaimana  Rendering bahkan dilakukan sebagai internet service! Universitas Gunadarma

25

Konseptual Framework untuk Interactive Graphics dalam game  

 

Graphics library/package adalah jembatan antara application dan display hardware (Graphics System) Application program akan memetakan obyek untuk menampilkan citra dari obyek tersebut dengan memanggil graphics library. Model aplikasi dapat mengandung banyak sekali non-graphical data (seperti non-geometric object properties) User interaction akan memodificasi model dan/atau image Framework hardware dan software ini lebih dari 4 dekade digunakan dan tetap efektif Software

Application Application Model / database program

Hardware

Graphics Library


Graphics System/ GPU

26

Graphics Library 

Examples: OpenGL™, DirectX™, Windows Presentation Foundation™ (WPF), RenderMan™, HTML5+WebGL



Primitives (characters, lines, polygons, meshes,…)



Attributes 

Color, line style, material properties for 3D



Lights



Transformations



Immediate mode vs. retained mode 

immediate mode: no stored representation, package holds only attribute state, and application must completely draw each frame



retained mode: library compiles and displays from scenegraph that it maintains, a complex DAG. It is a display-centered extract of the Application Model Universitas Gunadarma

27

PERHATIAN !!!


28

PERHATIAN !!!


29


30

Dapur Pacu Game. Membuka rahasia di balik nikmatnya main game. Dr. Mohammad 2015

Recommend Documents