Analisa Tingkat Reflectance Material Interior Kereta Api Kelas Eksekutif New Generation dan Pengaruhnya Terhadap Kecukupan Intensitas Cahaya Interior dengan Metode Radiosity Rendering. Bambang Tristiyono Dosen Jurusan Desain Produk Industri,FTSP,ITS Kampus ITS Sukolilo, Surabaya 60111
ABSTRAK Comfort adalah kepuasan penumpang selama perjalanan. Kepuasaan tersebut meliputi segala layanan yang didapat penumpang selama perjalanan, termasuk kecukupan tingkat intensitas cahaya untuk kegiatan membaca. Hal tersebut juga termasuk faktor penentu kenyamanan penumpang selama perjalanan, karena aktifitas membaca adalah salah satu kegiatan penumpang kereta api kelas eksekutif. Permasalahan ketidaksesuaian aplikasi material yang berdampak pada kurangnya intensitas cahaya, serta pemilihan jenis lampu yang kurang tepat mengakibatkan ketidaknyamanan penumpang saat membaca. Permasalahan tersebut sering terjadi karena proses produksi interior KA PT.INKA selama ini tidak melakukan analisis yang akurat tentang dampak intensitas cahaya. Pada kenyataannya penumpang kereta kelas eksekutif sering mengeluh mengenai masalah tersebut. Hal tersebut bisa berdampak buruk pada bisnis kereta secara keseluruhan, karena penumpang merasa tidak puas dan akhirnya akan meninggalkan jasa kereta api. Dengan digital prototyping memungkinkan untuk analisa intensitas cahaya yang akurat secara digital dengan teknik radiosity dan photometric lighting analysis. Teknik ini mampu mensimulasikan intensitas cahaya dan material secara mudah dan akurat untuk mendapatkan kombinasi yang optimal. Kegiatan penelitian ini terfokus pada simulasi dan analisa, proses simulasi dalam penelitian ini berbasis digital, sehingga instumen-instrumen dan variabel-variabel simulasi perlu disiapkan secara lengkap pada proses pendahuluan. beberapa proses pendahuluan yang harus disiapkan adalah; digitalisasi data base secara 3D solid model, data base lighting transportation, material & color scheme concept, dan installation hardware & software radiosity. Untuk menjamin terlaksananya program tersebut tim peneliti bekerja sama dengan PT. INKA, sebagai mitra dalam supporting data, implementasi dan pabrikasi.
47
JURNAL DESAIN
Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1
Beberapa hal yang dapat disimpulkan terkait dengan aplikasi material pada radiosity proses adalah sebagai berikut: [1] Material properties sangat mempengaruhi tingkat intensitas cahaya dalam ruangan. [2] Tingkat material reflectance semakin tinggi akan meningkatkan tingkat intensitas cahaya dalam ruangan, begitu sebaliknya. [3] Jika transmittance ditingkatkan maka reflectance akan menurun dan intensitas cahaya ruangan juga menurun. [4] Light color (high value) akan meningkatkan tingkat reflectance. [5] Dark color (low value) akan menurunkan tingkat reflectance.
ABSTRACT Comfort is passenger satisfaction during transportation. The satisfaction cover all service got by passenger during transportation, inclusive of sufficiency mount the light intensity for the activity to read. The mentioned also the inclusive of determinant of passenger satisfaction during transportation, because activities read is one of activity train passenger executive class. Inappropriate problems of material application affecting at lack of light intensity, and also election of lamp type which less precisely result is not comfort moment passenger to read. The problems is often happened because production process interior of train PT.INKA during the time do not conduct the accurate analysis about light intensity impact. Practically passenger of train of executive class often complain to hit the problem. The mentioned can affect ugly at cart business as a whole, because passenger dissatisfy and finally will leave the train service. Digitally prototyping enable to analyses the accurate light intensity digitally with the technique of radiosity and photometric lighting analysis. This technique is able to simulation light intensity and material easy and accurate to get the optimal combination.
48
Research activity is focused at simulation and analyze, simulation process in this research base on digital, so that instruments and simulation variable require to be prepared completely at antecedent process. Some antecedent process which must be prepared is; digitalizes of data base by 3D solid model, data base of lighting transportation, material & color scheme concept, and installation hardware & software radiosity. To guarantee executing of the program, researcher team cooperate by PT. INKA, as partner in supporting data, implementation and manufacturing. Several things which can be concluded relevant with the material application at radiosity process is: [1]Material Properties very influencing level of light intensity in space. [2]Mount the material reflectance excelsior will improve the level of light intensity in space, so on the contrary. [3]If transmittance improved hence reflectance will be downhill and light intensity in the space downhill too. [4]Light Color (high value) will improve the level of reflectance. [5]Dark Color (low value) will degrade the level of reflectance.
Keyword:
Radiosity, Photometric, Material Reflectance & Transmittance, Digital Design.
Bambang Tristiyono, ANALISA TINGKAT REFLECTANCE MATERIAL INTERIOR KERETA API KELAS EKSEKUTIF NEW GENERATION DAN PENGARUHNYA TERHADAP KECUKUPAN INTENSITAS CAHAYA INTERIOR DENGAN METODE RADIOSITY RENDERING
PENDAHULUAN Konsep pencahayaan pada kereta api K1 adalah hal yang sangat penting. Berbeda dengan K2 (kelas bisnis) atau K3 (kelas ekonomi) dimana pencahayaan 80% hanya berfungsi untuk penerangan ruangan saja, sedangkan pada K1 (kelas eksekutif) konsep pencahayaan tidak hanya untuk penerang ruangan tetapi juga harus nyaman untuk digunakan membaca. Karena waktu perjalanan kereta api dilakukan pada malam hari, maka intensitas cahaya yang diterapkan harus sesuai dengan standar penerangan untuk kegiatan membaca. Comfort adalah kepuasan penumpang selama perjalanan. Kepuasaan tersebut meliputi segala layanan yang didapat penumpang selama perjalanan, termasuk kecukupan tingkat intensitas cahaya untuk kegiatan membaca. Hal tersebut juga termasuk faktor penentu kenyamanan penumpang selama perjalanan, karena aktifitas membaca adalah salah satu kegiatan penumpang kereta api kelas eksekutif. Radiosity adalah teknologi rendering yang secara realistis menyimulasikan cahaya serta interaksinya secara real di dalam suatu ruangan secara digital. Analisis cahaya dengan radiosity sangat membantu dalam merealisasikan cahaya sesuai dengan konsep pencahayaan yang dirancang secara keseluruhan melalui teknik global illumination dengan software 3DSMax. Radiosity menawarkan beberapa manfaat lebih dibanding teknik pencahayaan standard, diantaranya:
Improved Image Quality: The radiosity technology of 3ds Max produces more accurate photometric simulations of the lighting in the scenes. Effects such as indirect light, soft shadows, and color bleeding between surfaces produce images of natural realism that are not attainable with standard scanline rendering. These images give you a better, more predictable representation of what your designs will look like under specific lighting conditions.
More Intuitive Lighting: In conjunction with radiosity techniques, 3ds Max also provides a real-world lighting interface. Instead of specifying lighting intensity with arbitrary values, light intensity is specified using photometric units (lumens, candelas, and so on). In addition, the characteristics of real-world lighting fixtures can be defined using industry-standard Luminous Intensity Distribution files (such as IES, CIBSE, and LTLI), which are obtainable from most lighting manufacturers.
Permasalahan lain yang berkaitan erat dengan rancang bangun ini adalah perencanaan
sistem
rancang
bangun
yang
terintegrasi
antara
technology,
engineering, producing, dan marketing. Untuk itu pengembangan dan implementasi metodologi digital prototyping dalam teknik rancang bangun terus dikembangkan
49
JURNAL DESAIN
Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1
untuk menjadi solusi dari permasalahan tersebut. Dengan sistem ini memungkinkan dilakukan kemudahan dalam memodifikasi color scheme, material properties, setting pencahayaan, konfigurasi interior, bentuk geometris, serta parameter desain lainnya. Konsep digital prototyping tersebut akan membantu desainer dalam menghadapi ketidakpastian costumer dan perubahan desain pada saat produksi.
Untuk itu riset tentang pencahayaan (radiosity and photometric lighting) sangat penting dilakukan, riset bertujuan untuk menemukan setting lampu yang tepat untuk kebutuhan membaca sesuai standar IES. Pemilihan bahan dalam interior juga sangat mempengaruhi intensitas pencahayaan ruangan secara keseluruhan. Dalam riset ini bisa dicoba berbagai produk lampu yang dijual di pasar, sehingga dapat diketahui lebih awal jenis lampu yang optimal dipakai pada aplikasi interior kereta api. Dari riset ini dapat disimpulkan intensitas penerangan yang layak serta aplikasi material yang tepat pada interior kereta api K1.
50
DASAR TEORI A. Reflectance & Transmittance Material Reflectance Reflectance is the percentage of diffuse light energy that is reflected from a material. When increase a material’s HSV value (V), the material reflects more diffuse light. Decreasing a material’s Opacity also decreases its reflectance.Typically, the reflectance of a material should never be greater than 85%. this is an unusually high value that will lead to poor-quality renderings. In the real world, even the whitest wall reflects no more than 80% of the light it receives. One source of high reflectance can be a map assigned to the material’s diffuse component. For example, a white tile bitmap might create high reflectance. In this case, we can reduce reflectance by reducing the RGB Level in the bitmap’s Output rollout. An alternate way to reduce a bitmapped material’s reflectance is to set the diffuse color of the material to black, and then reduce the diffuse map’s Amount (in the parent material’s Maps rollout). Here are some typical reflectance ranges for common materials:
Tabel.1.Reflectance Ranges for Common Materials
Bambang Tristiyono, ANALISA TINGKAT REFLECTANCE MATERIAL INTERIOR KERETA API KELAS EKSEKUTIF NEW GENERATION DAN PENGARUHNYA TERHADAP KECUKUPAN INTENSITAS CAHAYA INTERIOR DENGAN METODE RADIOSITY RENDERING
Transmittance Transmittance is the amount of light energy transmitted through a material. A completely opaque material has 0% transmittance. When the material is transparent (like clear glass), the energy transmitted is specular, and light passes directly through the material (subject to refraction). The value of specular transmittance is an interaction between the material’s Opacity value and its filter color. When the filter color is pure white, specular transmittance is the inverse of Opacity. When the material is translucent (like frosted glass), the energy transmitted is diffuse, and scattered in all directions. The value of diffuse transmittance is based on the HSV value (V) of the translucent color. Diffuse transmittance happens only for materials that use the Translucent shader, or Raytrace materials, that specify translucency. Usually, when a material has high transmittance, it has low reflectance, and the other way around.
B. Pseudo Color Exposure Control Pseudo Color Exposure Control is actually a lighting analysis tool that provides with an intuitive way of visualizing and evaluating the lighting levels in scenes. It maps luminance or illuminance values to pseudo colors that show the brightness of the values being converted. From darkest to brightest, the rendering shows blue, cyan, green, yellow, orange, and red. (Alternatively, can choose a grayscale where the brightest values are white, and the darkest are black.) The rendering includes the colored or grayscale spectrum bar as a legend for the image.
51
JURNAL DESAIN
Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1
Gambar. 1. Pseudo color exposure of a scene with radiosity. Areas in red are overlit, areas in blue are underlit, and areas in green have a good lighting level
52
Interface
Gambar. 2. Interface Pseudo color exposure Control in 3dsMax
Display Type group • Quantity Chooses the value being measured. • Illuminance (the default) displays values of light incident on surfaces. • Luminance displays values of light reflected off surfaces. • Style
Bambang Tristiyono, ANALISA TINGKAT REFLECTANCE MATERIAL INTERIOR KERETA API KELAS EKSEKUTIF NEW GENERATION DAN PENGARUHNYA TERHADAP KECUKUPAN INTENSITAS CAHAYA INTERIOR DENGAN METODE RADIOSITY RENDERING
Chooses the way to display values. • Colored (the default) shows a spectrum. • Grayscale shows gray tones that range from white to black. The spectrum bar displays the values the rendering will use. • Scale Chooses the technique used to map values. • Logarithmic (the default) uses a logarithmic scale. • Linear uses a linear scale. The Logarithmic scale is useful when the illumination of the surfaces of interest is low compared to the maximum illumination in the scene. Display Range group • Minimum (Min.) Sets the lowest value to measure and represent in the rendering. Values at this quantity or below it all map to the leftmost display color (or grayscale level). • Maximum (Max.) Sets the highest value to measure and represent in the rendering. Values at this quantity or above it all map to the rightmost display color (or grayscale value). • Physical Scale • Sets a physical scale for exposure control to use with lights that are not physically based. The result is an adjustment of the rendering that approximates the eye's response to the scene. • Changing the value of Physical Scale is an optional step. Use it as a last resort when the materials or maps are not rendering correctly. Changing this setting will not affect anything in the scene unless our scene has an Ambient Color different than black. If do adjust it, set the Physical Scale value to the equivalent of the brightest light source in the scene. • The software multiplies each standard light's Multiplier by the Physical Scale value to produce a light intensity value in candelas. For example, with the default Physical Scale of 1500, a standard omni light is treated by the renderer and radiosity as a photometric isotropic light of 1500 candelas. Physical Scale is also factored into reflections, refractions, and self-illumination. • When use ray-tracing with self illumination, set Physical Scale to the equivalent of the brightest light source in the scene. This sets the appropriate conversion scale for reflections, self-illumination, and all other non-physically based elements a material offers. In some cases, an object might reflect or emit more light than the
53
JURNAL DESAIN
Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1
brightest light object in the scene; in this case, use the object's Luminance value as the Physical Scale. • Range=0.0 to 200,000.0 candelas. Default=1500.0. A single candle is approximately 1 candela (the unit can also be called a "candle"). A 100-Watt (W) incandescent light bulb is approximately 139 candelas (cd). A 60W bulb emitting in all directions is about 70 cd, while the same bulb with a reflector is about 4500 cd because the light flux is concentrated into a narrow angle.
METODE Metode yang dipakai dalam penelitian ini: 1. Metode radiosity & photometric lighting. 2. Logaritmic & pseudo color exposure control rendering. Metode radiosity & photometric lighting: •
Melakukan simulasi pencahayaan dengan sumber lampu yang sesuai dengan kondisi real dilapangan.
•
54
Menjamin mutu rancangan, terutama kebutuhan intensitas cahaya yang layak untuk aktifitas membaca bagi penumpang.
•
The results are not only highly realistic renderings, but also accurate measurements of the distribution of light within the scene.
•
The measurement of light is known as photometry.
•
Radiosity; Calculates diffuse interreflections between surfaces.
•
Provides view independent solutions for fast display of arbitrary views. Offers immediate visual results
Logarithmic & pseudo color exposure control rendering. •
Generate image dalam format digital dengan radiosity sebagai control renderer.
•
Membuat visualisasi secara photorealistic with a very high dynamic range dalam format digital sebagai representasi simulasi visual.
•
Pseudo Color Exposure Control is actually a lighting analysis tool that provides with an intuitive way of visualizing and evaluating the lighting levels in the scenes.
•
It maps luminance or illuminance values to pseudo colors that show the brightness of the values being converted. From darkest to brightest, the rendering shows blue, cyan, green, yellow, orange, and red. Areas in red
Bambang Tristiyono, ANALISA TINGKAT REFLECTANCE MATERIAL INTERIOR KERETA API KELAS EKSEKUTIF NEW GENERATION DAN PENGARUHNYA TERHADAP KECUKUPAN INTENSITAS CAHAYA INTERIOR DENGAN METODE RADIOSITY RENDERING
are overlit, areas in blue are underlit, and areas in green have a good lighting level. 3D Solid Model
Setting Scene
Camera
Material
Lighting
Targeting
Real Properties
Real Photometric
Radiosity Process Rendering Pseudo Color
Photo realistic Conclusion
Gambar 3. Skema Metode Radiosity & Photometric Simulations
HASIL DAN PEMBAHASAN A. LIGHTING CONCEPT Indirect Lighting concept Untuk mengkombinasikan konsep pencahayaan yang meningkatkan kenyamanan penumpang
dan
memikirkan
keinginan
pasar
ke
depan,
sangat
perlu
mempertimbangnakan trend style yang berkembang dan diprediksi akan diminati dimasa datang.
55
JURNAL DESAIN
Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1
KEY CONCEPT not dazzled achromatic diffuse spacious delicious comfort modern high tech prestige first class
56
Konsep indirect lighting banyak digunakan dalam interior kereta api dinegara-negara maju (Perancis, Jepang, Jerman, dan sebagainya), karena menawarkan kelebihan diantaranya; mengurangi resiko menyilaukan, menimbulkan efek ruangan lebih sejuk, dengan kombinasi material reflektor dapat menimbulkan kesan ruang menjadi luas dan meningkatkan kecukupan intensitas cahaya. B. GEOMETRY CONCEPT Beberapa parameter penting dalam modeling geometri untuk aplikasi radiosity adalah:
Untuk mencapai bentuk 3D, desain face dibuat se-simple mungkin (simple face).
Avoid the model curve as tortuous area (enough with segment).
Eliminating back face (invisible shares face).
Bambang Tristiyono, ANALISA TINGKAT REFLECTANCE MATERIAL INTERIOR KERETA API KELAS EKSEKUTIF NEW GENERATION DAN PENGARUHNYA TERHADAP KECUKUPAN INTENSITAS CAHAYA INTERIOR DENGAN METODE RADIOSITY RENDERING
Hal ini sangat penting, karena proses radiosity akan membagi-bagi face geometri dalam bagian yang kecil-kecil, untuk menyimpan informasi tentang pencahayaan.
Gambar 4. ilustrasi acuan model geometry untuk radiosity
Bila geometri terlalu rumit akan menyebabkan; Waktu yang lama dalam proses (analisa radiosity, render, save & open file). File hasil proses sangat besar (10 x lipat lebih dari file asal). Kemungkinan hang/error sangat besar, proses diluar kemampuan processor. C. LIGHTING SIMULATION RULES Ketentuan-ketentuan untuk ekperimen pada simulasi pencahayaan riset ini adalah: Dilakukan pada input geometri yang sama. Analisa pada kondisi lampu dan material eksisting. Analisa pada kondisi lampu eksisting dan material usulan. Analisa pada kondisi lampu dan material usulan. Menggunakan Pseudo Color Exposure Control untuk membaca hasil analisa. Berikut adalah beberapa jenis lampu di pasaran yang dijadikan referensi dalam simulasi:
57
JURNAL DESAIN
Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1
Spesifikasi referensi untuk Indirect light in ceiling
58
Spesifikasi referensi untuk Indirect light in side panel
Spesifikasi referensi untuk Indirect light in upper window panel
Bambang Tristiyono, ANALISA TINGKAT REFLECTANCE MATERIAL INTERIOR KERETA API KELAS EKSEKUTIF NEW GENERATION DAN PENGARUHNYA TERHADAP KECUKUPAN INTENSITAS CAHAYA INTERIOR DENGAN METODE RADIOSITY RENDERING
Spesifikasi referensi untuk Reading lamp in PSU
59
JURNAL DESAIN
Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1
D. SETTING GEOMETRY, LIGHT, CAMERA & MATERIAL
Gambar 5. Model Geometry Digital sebagai input radiosity rendering
60
Gambar 6. Photometric Light Setting sebagai input radiosity rendering
Bambang Tristiyono, ANALISA TINGKAT REFLECTANCE MATERIAL INTERIOR KERETA API KELAS EKSEKUTIF NEW GENERATION DAN PENGARUHNYA TERHADAP KECUKUPAN INTENSITAS CAHAYA INTERIOR DENGAN METODE RADIOSITY RENDERING
Gambar 7. Camera Setting sebagai angle view radiosity rendering
Material eksisting untuk side panel, window panel, hattrack cover, dan ceiling. warna adalah kuning jeruk dengan nilai Hue=30, Saturation=99, Value=166, tingkat Reflectance=65% Architectural material Gambar 8. Material eksisting untuk side panel, window panel, hattrack cover, dan ceiling
Material usulan untuk side panel, window panel, hattrack cover, dan ceiling. warna adalah light white dengan nilai Hue=0, Saturation=0, Value=200, tingkat Reflectance=78% Architectural material Gambar 9. Material usulan untuk side panel, window panel, hattrack cover, dan ceiling
61
JURNAL DESAIN
Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1
Material seat cover untuk kursi kereta api. pattern adalah batik mega mendung dengan specular level=18, Glossiness=5, Soften=0.1, tingkat Reflectance=46% Raytrace material Gambar 10. Material seat cover; pattern batik mega mendung
62 Material karpet untuk lantai. pattern adalah carptgry dengan specular level=30, Glossiness=10, Soften=0.1, tingkat Reflectance=21% Raytrace material Gambar 11. Material karpet untuk lantai; pattern carptgry
E. REALISTIC RENDERING WITH LOGARITHMIC EXPOSURE CONTROL
Gambar 12. Rendering Desain Akhir Scene 1
Mega mendung seat Pattern
Bambang Tristiyono, ANALISA TINGKAT REFLECTANCE MATERIAL INTERIOR KERETA API KELAS EKSEKUTIF NEW GENERATION DAN PENGARUHNYA TERHADAP KECUKUPAN INTENSITAS CAHAYA INTERIOR DENGAN METODE RADIOSITY RENDERING
Gambar 13. Rendering Desain Akhir Scene 2
Mega mendung seat Pattern
63
Gambar 14. Rendering Desain Akhir Scene 3
Mega mendung seat Pattern
Gambar 15. Rendering Desain Akhir Scene 4
Mega mendung seat Pattern
JURNAL DESAIN
Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1
F. LIGHTING ANALYSIS WITH PSEUDO COLOR EXPOSURE CONTROL Rendering interior dengan lampu dan material existing Statistic render: Light 78 Free Line (TL-TBK 3558-2) 26 buah (22W) Intensities: 1850 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: Fluorescent (line)
Gambar 16. Rendering interior dengan lampu dan material existing
64
Gambar 17. Hasil Lighting Analysis dengan Pseudo Color Exposure Control
Free point (RL TBK 3558-1) 52 buah (2W) Intensities: 160 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: halogen (spot light) Lighting analyze existing model Statistic render: Light 78 Free Line (TL-TBK 3558-2) 26 buah (22W) Intensities: 1850 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: Fluorescent (line) Free point (RL TBK 3558-1) 52 buah (2W) Intensities: 160 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: halogen (spot light) Lighting analyze existing model
plane 84
plane 83
Statistic render: Light 78 Free Line (TL-TBK 3558-2) 26 buah (22W) Intensities: 1850 lumens Multiplier: 100, Distribution: Web Color: Fluorescent (line)
Free point (RL TBK 3558-1) 52 buah (2W) Intensities: 160 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: halogen (spot light)
Bambang Tristiyono, ANALISA TINGKAT REFLECTANCE MATERIAL INTERIOR KERETA API KELAS EKSEKUTIF NEW GENERATION DAN PENGARUHNYA TERHADAP KECUKUPAN INTENSITAS CAHAYA INTERIOR DENGAN METODE RADIOSITY RENDERING
Gambar 18. Rendering interior dengan dummy paper untuk analisa pencahayaan eksisting light & material
Rendering interior dengan lampu eksisting & material usulan Statistic render: Light 78 Free Line (TL-TBK 3558-2) 26 buah (22W) Intensities: 1850 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: Fluorescent (line) Free point (RL TBK 3558-1) 52 buah (2W) Intensities: 160 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: halogen (spot light)
Gambar 19. Rendering interior dengan lampu eksisting & material usulan
Gambar 20. Hasil Lighting Analysis dengan Pseudo Color Exposure Control
Lighting analyze simulation model Statistic render: Light 78 Free Line (TL-TBK 3558-2) 26 buah (22W) Intensities: 1850 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: Fluorescent (line) Free point (RL TBK 3558-1) 52 buah (2W) Intensities: 160 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: halogen (spot light) Lighting analyze simulation model
65
JURNAL DESAIN
Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1
plane 84
plane 83
Statistic render: Light 78 Free Line (TL-TBK 3558-2) 26 buah (22W) Intensities: 1850 lumens Multiplier: 100, Distribution: Web Color: Fluorescent (line)
Free point (RL TBK 3558-1) 52 buah (2W) Intensities: 160 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: halogen (spot light)
66 Gambar 21. Rendering interior dengan dummy paper untuk analisa pencahayaan eksisting & material usulan
Rendering interior dengan lampu & material usulan Statistic render: Light 104 Free Line (TL-TBK 3558-2) 26 buah (22W) Intensities: 1850 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: Fluorescent (line) Free Line (TL-T10) 26 buah (15W) Intensities: 900 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: Fluorescent (line)
Gambar 22. Rendering interior dengan lampu & material usulan
Free point (RL TBK 3558-1) 52 buah (2W) Intensities: 160 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: halogen (spot light) Lighting analyze simulation model
Bambang Tristiyono, ANALISA TINGKAT REFLECTANCE MATERIAL INTERIOR KERETA API KELAS EKSEKUTIF NEW GENERATION DAN PENGARUHNYA TERHADAP KECUKUPAN INTENSITAS CAHAYA INTERIOR DENGAN METODE RADIOSITY RENDERING
Statistic render: Light 104 Free Line (TL-TBK 3558-2) 26 buah (22W) Intensities: 1850 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: Fluorescent (line) Free Line (TL-T10) 26 buah (15W) Intensities: 900 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: Fluorescent (line)
Gambar 23. Hasil Lighting Analysis dengan Pseudo Color Exposure Control
Free point (RL TBK 3558-1) 52 buah (2W) Intensities: 160 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: halogen (spot light) Lighting analyze simulation model
plane 84
67
plane 83
Statistic render: Light 104 Free Line (TL-TBK 3558-2) 26 buah (22W) Intensities: 1850 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: Fluorescent (line) Free Line (TL-T10) 26 buah (15W) Intensities: 900 lumens
Multiplier: 100 Distribution: Web Color: Fluorescent (line) Free point (RL TBK 3558-1) 52 buah (2W) Intensities: 160 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: halogen (spot light)
Gambar 24. Rendering interior dengan dummy paper untuk analisa lighting & material usulan
JURNAL DESAIN
Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1
KESIMPULAN DAN SARAN Radiosity adalah teknologi rendering yang mampu mensimulasikan suasana secara realistik dimana pencahayaan mampu berinteraksi baik dengan lingkungannya. Tema penelitian ini pada dasarnya adalah konsepsi secara mendetil tentang radiosity dan teknik global illumination dalam rendering dengan software 3dsMax. Hasil riset ini juga dapat dijadian acuan untuk menentukan teknik visualisasi rendering interior yang realistik. Rendering radiosity didasarkan pada beberapa asumsi yaitu:
Semua surface object geometry hendaknya dapat menjadi reflector yang perfect.
Senua surface hendaknya dapat dipecah-pecah menjadi elemen mesh dengan baik.
semua elemen hendaknya adalah planar polygon karena surface akan secara konstan dalam memantulkan, menerima, dan meneruskan cahaya. Beberapa hal yang dapat disimpulkan terkait dengan aplikasi material pada radiosity proses adalah sebagai berikut:
68
Material properties sangat mempengaruhi tingkat intensitas cahaya dalam ruangan.
Tingkat material reflectance semakin tinggi akan meningkatkan tingkat intensitas cahaya dalam ruangan, begitu sebaliknya.
Jika transmittance ditingkatkan maka reflectance akan menurun dan intensitas cahaya ruangan juga menurun.
Light color (high value) akan meningkatkan tingkat reflectance.
Dark color (low value) akan menurunkan tingkat reflectance.
Dari pembahasan sebelumnya dapat disimpulkan bahwa simulasi pencahayaan dengan teknik radiosity dan photometric lighting mempunyai berbagai keuntungan, diantaranya adalah: •
Meningkatkan mutu perancangan; dengan mengadakan simulasi pencahayaan dengan teknik radiosity dan photometric lighting yang real, preview hasil rancangan baik melalui rendering maupun animasi menjadi lebih nyata, sebelum siap dilakukan assembly.
•
The results are not only highly realistic renderings, but also accurate measurements of the distribution of light within the scene.
•
Mempermudah melakukan koreksi apabila terjadi kesalahan desain.
Bambang Tristiyono, ANALISA TINGKAT REFLECTANCE MATERIAL INTERIOR KERETA API KELAS EKSEKUTIF NEW GENERATION DAN PENGARUHNYA TERHADAP KECUKUPAN INTENSITAS CAHAYA INTERIOR DENGAN METODE RADIOSITY RENDERING
•
Menampilkan virtual image, still image, animasi dari kondisi yang sebenarnya, untuk menjelaskan desain secara comprehensive.
•
Melibatkan konsumen dalam proses perancanngan lebih awal, sehingga ketidak cocokan desain lebih awal dapat cepat diantipasi.
•
Sebagai sarana promosi produk bagi; customer, operator, dan pengguna jasa kereta api.
DAFTAR RUJUKAN BOOK Autodesk 3DSMAx help (2009), "Pseudo Color Exposure Control ", Autodesk Inc. 2009. Autodesk 3DSMAx help (2009), "Radiosity Workflow ", Autodesk Inc. 2009 Autodesk 3DSMAx help (2009), "Reflectance and Transmittance Display", Autodesk Inc. 2009. Bambang Tristiyono (2010), “Rancang Bangun Interior Modular Car Body Kereta Api Kelas Satu Generasi Baru Untuk Meningkatkan Daya Saing Industri Transportasi Nasional “, Riset Strategis Nasional, 2010. Bambang Tristiyono (2001) “Study model the Digitally 3D Geometry by AutoCAD”, Lemlit ITS, 2001. Bambang Tristiyono (2007) “Development Study of Technological Virtual Set With the Variable Technique Model of Geometry at New Project Building Despro ITS Surabaya”, Lemlit ITS, 2007. Cohen et al., (1986), "An Efficient Radiosity Approach for Realistic Image Synthesis". IEEE Computer Graphics and Applications. Cohen, M.F. and Wallace, J.R. (1993), "Radiosity and Realistic Image Synthesis". Academic Press, San Diego CA Windharto Agus (2004)” Integrated Digital Design Method “, RAPID I CONFERENCE PROCEEDINGS Wallace, J.R., Cohen, M.F., and Greenberg,D.P. (1987). "A Two-Pass Solution to the Rendering Equation: A Synthesis of Ray Tracing and Radiosity Methods". ACM SIGGRAPH ’87 vol 21 no 4. JOURNAL Xu, H., Peng, Q.S., and Liang, Y.D. (1989). "Accelerated Radiosity Method for Complex Environments". Eurographics ’89, Elsevier, Amsterdam.
=============================
69
JURNAL DESAIN
70
Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1