Mengunaan primitif( buat gari dll) dalam pembentukan citranya Komputer tidak tau objek apa yg ada Tau objek yg ada

Note For GrafCit Overview : -------------------------------------Perbedaan antar grafik dan citra - Grafik : ○ berbasis vektor ○ Menggunakan model 2D/3D -> hasil realistik ○ Pembangkitan citra/ animasi 2D/ 3D ○ Mendeskripsikan objek dengan primitif dasar grafis - Citra : ○ berbasis raster/ pixel ○ Mengolah data citra yang udah ada ○ Titik berat pada manipulasi citra sesuai dengan keperluan user ○ Berawal dari citra digital

-

Raster

Vektor

Jika di zoom jadi ancur

Jika di zoom masih bagus Mengunaan primitif( buat gari dll) dalam pembentukan citranya

Komputer tidak tau objek apa yg ada Tau objek yg ada Garis : -----------------------------------Algoritma pembuatan Garis ada 3 : - Algoritma primitif : Dengan cara melakukan perhitungan matematis setiap akan memplot titik. ○ Y = mx + c; - Algotitma DDA : Ide dasarnya adalah pemetaan mengunakan nilai sebelumnya (menambahakan nilai m). Dapat mempercepat komputasi karena perhitungan matematis hanya dilakukan sekali. - Nilai pemetaan selanjutnya tergantung nilai m. - Ex: ○ Jika 0<m<1 : yk = yk + m; □ Xk = xk + 1; ○ Jika m>1 : xk = xk + 1/m □ Yk = yk + 1; - Algoritma Brasenham ; idenya hampir smaa dengan DDA hanya saja d=disini kita menggunakan asumsi bahwa titik akan dplot hnay pada 2 kemungkinan. Yang penentuanya plotnya ditentukan oleh decesion parameter. Secara mamtematis : Y(i+1) ----> yi ----> yi + 1

Screen clipping taken: 22/10/2011 13:45

Lingkaran : --------------------------------Unfiled Notes Page 1

Lingkaran : --------------------------------Algoritma Polar : mengunakan Sudut dalam pembentukannya Algoritma pembentuk lingkarang dengan midpoint : - Bagian lingkaran hanya dibentuk pada kuadran 1 saja, setelah itu akan dilakukan pencerminan. - Langkah pembuatan lingkaran ini hampir sama dengan pembuatan garis pada breserham dimana sama2 mengunakan decision parameter.

Screen clipping taken: 22/10/2011 13:44 Eleips : -----------------------------------Alggoritma Polar : menggunakan perhitungan sudut dalam pembuatannya Midpoint elips : - Hampir sama dengan lingkaran hanya saja pembetukan garis dilakukan pada 2 region(oktan 1 dan oktan 2) pada kuadran 1. setelah itu dilakukan pencerminan. - Dalam plotingnya mengunakan parameter jg.

Screen clipping taken: 22/10/2011 13:48 Filling : ----------------------------------------Ada 3 cara dalam melakukan filling : - Scan Line : ○ Dimulai dari kiri atasa layar. ○ Bergerak kekanan ○ Kelemahan :  Algoritma akan gagal jika menenmukan titik ujung yang berdempetan.

Unfiled Notes Page 2

Screen clipping taken: 22/10/2011 13:56 - Boundary Fill : ○ Warna ditentukan berdasarkan titik awal ○ Kemudian semua titik tetangga diuji dengan warna batas dan warna fill. ○ Ada 2 metode :  4-connected  8-connected

Screen clipping taken: 22/10/2011 13:58 - Flood Fill : ○ Prosesnya hampir sama dengan boundary, hanya saja dalam pemwarnaannya warna akan diberikan jika warna dari pexel tersebut sama dengan warna asal dari titik yang pertama kali difill.


Kurva Bezier : ---------------------------------------------Sepresentasi de Casteljau ; - Menggunakan titik kontrol in betweening



Screen clipping taken: 24/10/2011 19:07 - Kurva Bezier ○ Membuat kurva sejalan dengan algo de casteljau namun dapat dimengerti secara fungsionalanya ○ Rumus kurva bezier


Screen clipping taken: 24/10/2011 19:16 Po merupkaan titik Jumlah titik = 1/ deltaT + 1

Transformasi : --------------------------------------------Ada 3 bagian dari transformasi dasar : - Translasi ○ Mengubah posisi dari titik :  x' = x + t  y' = y + t - Rotasi ○ Mengubah posisi objek perpindahannya sesuai jalur sirkular Variable yang diperlukan: Unfiled Notes Page 4

○ Variable yang diperlukan:  Sudut rotasi  Titik tumpu rotasi ○ Sudut :  Positif : putaran berlawanan arah jam  Negatif : putaran searah jarum jam ○ Rumus :



- Rigid-Body transformation ○ Transformasi yang hanya mengubah posisi objek tanpa mengubah bentuknya ○ Transformasi dasar:  Translasi  rotasi - Scaling ○ Mengubah ukuran objek( perbesar/perkecil) ○ Variable ;  Faktor penskalaan  Titik acuan ○ Jenis :  Uniform sx=sy  Differental sx!=sy



- Reperesentasi transformasi dalam Matriks : ○ Memudahkan perhitungan transformasi ○ Setiap titik direpresentasikan sebagai vektor kolom

Clipping : ------------------------------------------------------------------------Clippinntg : memotong objek dengan bentuk tertentu Sarana : clipping window Menentukan letak suatu titik terhadap clipping window Kondisi garis yang ada : 1. Invisible : ○ Tidak terlihat/ terletak di luar window 2. Visible : ○ Terletak di dalam clipping window 3. Halfpartial : ○ Terpotong sebagian oleh clipping windows 4. Vollpartial : ○ Terpotong penuh oleh clipping windows


Cara clipping : 1. Point code : a. Mengecek titik awal dan titik akir dari garis terhadap titik window dengan bantuan pointcode l,r,t,b yang megacu pada sisi garis


2. Midpoint subdivision a. Melakukan clipping dengan cara membagi garis menjadi 2 bagian sampai dengan menemukan titik temu terhadap garis window.



Pengantar Grafik 3D : ---------------------------------------------------------------------Materi : - Sistem koordianat 3D - Representasi dan Rendering Objek 3D Sistem koordianat 3D - Menggunakan 3 arah kordinat x, y, z - Primitif yang ada ; ○ Titik  Direpresentasikan dengan koordinat x,y,z ○ Garis  Direpresentasikan dengan koordinat x1,y1,z1 dan x2,y2,z2

Screen clipping taken: 24/10/2011 13:59 ○ Bidang  Bidang datar direpresentasikan dengan rumus  Ax + By + Cz + D = 0 ○ Bola ○ Kubus ○ Silinder ○ Kerucut ○ Cincin dll

Representasi Objek 3D - Direpresentasikan mengunakan : ○ Persamaan geometri  Suatu objek langsung dapat direpresentasikan menggunakn persamaan geometrinya  Misal membuat bola : □

Screen clipping taken: 24/10/2011 14:03  Atau dengan rumus :



○ Constuctive solid geometry (CSG)  Adalah membentuk suatu objek dengan jalan menggabungkan atau memotong dari beberapa objek primitif 3D  Misal : □ Defference □ Union □ Intersect  Contoh :


○ Kurva dan permukaan Bezier  Mengabungakan bentuk kurva dengan permukaan bezier  Contoh :


○ Lathe Objek  Contoh :



○ Fractal  Contoh ;


Rendering Objek 3D - Rendering adalah proses mencetak citra 2D dari data 3D - Bertujuan memberikan visualisasi 3D pada monitor 2D - Cara rendering : ○ Wirefame rendering  Objek 3d dideskripsikan sebagai objek tanpa permukaan  Pembentukan objek mengunakan garis2 yang mengambarkan sisi edges dari objek  Kelebihan : □ Proses sangat cepat  Kekurangan : □ Tidak ada permukaan yang jelas ○ Hidden line rendering  Mengunakan fakta bahwa dalam sebuah objek, terdapat permukaan yang tidak terligat atau permukaan yang tertutup oleh permukaan lainnya  Masih direpresentasikan mengunakan garis2  Kelebihan : □ Permukaan sedikit lebih kelihatan dari pada wf  Kelemahan □ Tidak dapat menampilkan karakteristik dari objek misal warna, kilauan.

○ Shaded rendering  Melakukan perhitungan baik cahaya, karakteristik permukaan, shadow casting  Kelebihan : □ Menghasilkan citra yang realistik  Kelemahan : □ Waktu rendering yang lama ○ Rendering 3D to 2D:  Faktor yang di perhitungkan : □ Geometri □ Kamera □ Cahaya □ Karakteristik permukaan Unfiled Notes Page 9

□ Karakteristik permukaan □ Algoritma rendering  Kamera : □ Mengambarkan sudut pandang kita terhadap kamera. □ Faktor pengaruh kamera ;  Lokasi kamera dalam titik (x,y,z)  Arah pandang kamera dalam titik (x,y,z) □ Field of view :  Merupakan daerah yang terlihat oleh kamera  Menentukan bagian mana yang memerlukan perhitungan rendering  Cahaya : □ Membuat ofjek menjadi lebih realistik □ Jenis - jenis sumber cahaya :  Point light ◊ Memancar kesegala arah, namun intesitas cahaya tergantung dari posisi sumber cahaya : mirip lampu pijar dalam dunia nyata.  Spotlight ◊ Memancarkan cahaya kedaerah tertentu. Berbentuk kerucut. Hanya objek2 pada daerah kerucut yang akan terlihat. Seperti lampu sorot dalam dunia nyata.  Ambient light ◊ Cahaya latar. Diterima secara seragam oleh objek.  Area light  Directional light ◊ Memancarkan cahaya dengan intensitas sama ke suatu arah tertentu. Letak tidak mempengaruhi intensitas cahaya. Dapat menimbulkan effek bahwa sumber cahaya sangat jauh dari objek.  Parallel point ◊ Sama dengan directional namun cahaya ini memiliki arah dan posisi.

□ Model dari pencahaayan ini digunakn untuk menghitung intensitas cahaya yang diterima oleh setiap permukaan benda. □ Cahaya dimodelkan dengan :  Lokasi  Intensitas  Warna  Karakteristik permukaan : □ Karakteristik dari permukaan objek adalah sifat dari permukaan sebuah objek □ Karakteristik meliputi :  Warna ◊ dipengaruhi oleh warna asli dan cahaya.  Tekstur ◊ Direpresentasikan oleh sebuah file yang menjadi tekstur dari objek. Dipengaruhi oleh letak tekstur, sifat, dan perulangan pada tekstur.  Sifat permukaan ◊ kekasaran, refleksitifitas

 Algoritma rendering : □ Kebanyakan algoritma rendering yang ada saat ibi mengunakan pendekatan scan-line rendering :  Berati program melihat dari setiap pixel satu per satu secara horisontal dan menghitung warna dari pixel. □ 3 algoritma yang ada :  Ray-Casting  Ray-tracing  Radiosity □ Perbedaan Ray - Casting

Ray - Tracing


Radiosity

Ray - Casting

Ray - Tracing

Radiosity

Menembakkan sinar untuk mengetahui warna dari cell

Menelusuri sinar secara terbalik untuk mengetahui warna dari sebuah pixel

Membagi bidang menjadi bidang yang lebih kecil untuk menentukan warna.

Mengunakan metode sampling untuk menampilkan hasil

Tidak mengunakan sampling

Tidak mengunakan sampling

Biasanya dimodifikasi sesuai kebutuhan

Tidak dapat dimodifikasi

Tidak dapat dimodifikasi

Memiliki constrain geometrik tertentu

Tidak ada konstrain

Tidak ada konstrain

Waktu rendering cepat

Lamabat

Sangat lambat

Digunakan untuk visualisasi secara cepat

Untuk hasil akir

Hasil akir

Dapat digunakan untuk outdor dan indor scane

Out dan in

Indoor saja

Hasil rendering terlihat kotak2

Hasil rendering sangat realistik

Sangat realistik

Transformasi : --------------------------------------- Translasi


- Rotasi


- Scaling



View : ------------------------------------------------View = memotret - Menentukan posisi kamera - Arah pandang kamera - Cahaya masuk - Scane dicrop dengan window - Diproyeksikan ke film Alur proses viewing : - Menggerakkan kamera : ○ Mengubah arah N dengan view reference point tetap  Melihat objek dari berbagai sudut pandang ○ Mengubah view reference point dengan arah N tetap  Menggeser kamera - Proyeksi : ○ Memetakan objek 3D ke 2D  Mencari perpotongan antara garis proyeksi dengan view plane  Menggunakan : □ Paralel : orthagrafik  Proyeksi titik pada objek diproyeksikan ke viewplane mengikuti garis paralel.

Screen clipping taken: 24/10/2011 19:55 □ Perspektif  Posisi objek diproyeksikan ke viewplane mengikuti garis yang konvergen ke satu titik.

Screen clipping taken: 24/10/2011 19:56 □ Clipping 3D



Texture Mapping - Ada 2 caara mapping ;  Foward mapping ◊ Dispesifikasikan dengan fungsi linier parametrik ◊ Objek to image space mapping dilakukan dengan transformasi: viewing - projection ◊ Kekurangan :  Ukuran textur tidak sesuai dengan objek sehingga diperlukan perhitungan pemotongan  Inverse mapping ◊ Interpolasi bilinear ◊ Memetakan titik dari patern ke titik di objek


◊ Memanfaatakan permukaan antara  Environment mapping ◊ Cara ccepat untuk rendering objek mengkilat ◊ Contohnya mengunakan cubic mapping

Screen clipping taken: 24/10/2011 20:10  Bump mapping ◊ Membuat permukaan berkerut tanpa harus memodelkan secara geometris


Screen clipping taken: 24/10/2011 20:11 - Anti Aliasing  Mengurangi effek aliasing  Cara sederhana ; ◊ Mencuplikkan image pada f(i,j) untuk tiap pixel (i,j) ◊ Mengunakan intensitas rata2 pada pixel (i,j)  Opsi anti -aliasing : ◊ Pre-filtering

Screen clipping taken: 24/10/2011 20:16 ◊ No filtering ◊ Post filtering

@wisnu


Mengunaan primitif( buat gari dll) dalam pembentukan citranya Komputer tidak tau objek apa yg ada Tau objek yg ada

Recommend Documents