PERANCANGAN MODEL 3D SENJATA MANDAU DENGAN TEKNIK POLYGON MENGGUNAKAN MAYA DAN ZBRUSH
NASKAH PUBLIKASI
diajukan oleh Risal Prakasa 12.11.5846
kepada SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER AMIKOM YOGYAKARTA YOGYAKARTA 2015
PERANCANGAN MODEL 3D SENJATA MANDAU DENGAN TEKNIK POLYGON MENGGUNAKAN MAYA DAN ZBRUSH Risal Prakasa1), Armadyah Amborowati2), 1,2)
Teknik Informatika STMIK AMIKOM Yogyakarta Jl Ringroad Utara, Condongcatur, Depok, Sleman, Yogyakarta Indonesia 55283 Email :
[email protected]),
[email protected])
permodelan objek 3D mandau dengan teknik polygon dan diterapkan pada sebuah game engine.
Abstract - Dewasa ini perkembangan teknologi kian melesat di dunia, tidak hanya dari segi hardware namun game juga merasakan dampak langsung dari perkembangan teknologi. Sekarang game berbabis 3D mulai diminati dan banyak berkembang karena keindahan tampilan dan tipe permainan yang tidak biasa, baik itu tampilan tentang model karakter, senjata, maupun environment didalamnya. Dalam skripsi ini penulis mencoba membahas bagaimana membuat sebuah objek 3D senjata khas Provinsi Kalimantan Tengah, yaitu Mandau dengan menggunakan software Autodesk Maya dan ZBrush. Penulis akan membahas tentang bagaimana cara modelling objek 3D mandau, UV mapping, texturing, dan detailing. Selain itu penulis juga akan membahas bagaimana penerapan objek 3D pada game engine Unreal Engine. Unreal Engine merupakan software yang digunakan untuk pembuatan game 3D dengan grafik yang sangat indah. Keywords - 3D, Modelling, Autodesk Maya, Zbrush, Unreal Engine
1.2 Rumusan Masalah Dari latar belakang diatas dirumuskan beberapa masalah sebagai berikut: 1. Bagaimana proses pembuatan objek 3D mandau? 2. Bagaimana membuat texture untuk objek 3D mandau? 3. Bagaimana pengimplementasian objek 3D mandau pada sebuah game engine? 1.3 Batasan Masalah Agar pembahasan lebih fokus dan tidak terlalu melebar maka penulis membuat sebuah batasan sebagai berikut: 1. Penulis tidak membahas pembuatan game secara utuh hanya berfokus pada pembuatan objek 3D yaitu senjata mandau. 2. Pembahasan hanya sampai objek 3D bisa diterapkan di Unreal Engine. 3. Objek yang akan dibuat sesuai dengan dasar pembuatan model, yaitu diawali dengan pembuatan base mesh, uv mapping, texturing. 4. Hasil akhir penelitian hanya sebatas tes objek 3D mandau pada sebuah game engine untuk mengetahui apakah objek sudah layak untuk dijadikan aset game.
1. Pendahuluan 1.1 Latar Belakang Mandau merupakan senjata tradisional khas Kalimantan yang dikenal mempunyai unsur magis dan biasa digunakan untuk acara ritual adat seperti perang, pengayauan (pemenggalan kepala musuh), serta sebagai perlengkapan tarian dan upacara adat.
1.4 Tujuan Penelitian Adapun tujuan dari penelitian adalah: 1. 2.
Akan tetapi, perkembangan teknologi yang pesat seakan luput terhadap keberadaan senjata tradisional khas Kalimantan ini. Khususnya dalam dunia game 3D, tidak ada senjata tradisional jenis ini yang bisa digunakan dalam permainan. Teknologi bisa dimanfaatkan untuk mengenalkan senjata tradisional ini, seperti misal membuat objek 3D senjata mandau ini dan digunakan pada sebuah game engine agar bisa dimainkan. Menggabungkan unsur seni budaya dan teknologi merupakan pilihan yang dapat membantu sebagai sarana pengenalan dan pengembangan budaya Indonesia khususnya Kalimantan agar lebih dikenal di dunia dengan memanfaatkan teknologi 3D, dimana fokus utama dari penelitian yang dilakukan adalah pada proses
3. 4. 5.
1
Mengetahui alur kerja pembuatan objek 3D. Mengetahui topology yang tepat dan efisien pada sebuah objek 3D agar bisa digunakan pada game engine. Mengetahui proses pembuatan textur sebuah objek 3D. Mengetahui proses export objek 3D agar bisa digunakan di game engine. Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjanan Komputer STMIK Amikom Yogyakarta.
terdiri dari 6 tahapan, Pengumpulan Material, Distribusi[4].
1.5 Manfaat Penelitian Adapun manfaat dari penelitian adalah sebagai berikut: 1. Penulis mengetahui alur pembuatan objek 3D. 2. Penulis memahami aturan-aturan yang yang perlu diperhatikan dalam pembuatan objek 3D. 3. Sebagai referensi tambahan untuk pembuatan objek 3D maupun game 3D.
yaitu Konsep, Desain, Pembuatan, Testing,
1.6 Metode Pengumpulan Data Metode penelitian yang digunakan oleh penulis untuk mengumpulkan data antara lain: 1.
Studi Literatur
2.
Analisis dan Perancangan
3.
Implementasi
4.
Pengujian
5.
Penyusunan Buku Skripsi
2. Landasan Teori 2.1 Pengertian 3D Secara umum 3D didefinisikan sebagai sistem penempatan objek pada diagram Cartesian dengan tiga sumbu. Pada dasarnya koordinat Cartesian mengambarkan objek dengan dua sumbu yaitu X dan Y, dimana sumbu Y menjadi sumbu vertical dan sumbu X menjadi sumbu horizontal, pada 3D terdapat sumbu Z yang mempresentasikan kedalaman objek.[1].
Gambar 1. Metodologi Pengembangan Multimedia 3. Analisis dan Perancangan 3.1 Analisis 3.1.1 Analisis SWOT Model
Strength: Model 3D dapat menerapkan pemodelan teknik polygon. Selain itu, tingkat kebaruan dan unik menjadi daya tarik tersendiri. Weakness: Model 3D masih memiliki kemungkinan untuk direvisi ulang ketika produksi. Selain itu juga membutuhkan banyak sumber untuk mendapatkan hasil maksimal. Opportunity: Model 3D dibuat menggunakan teknik polygon memiliki peluang diminati animator ataupun game developer karena teknik ini sangat cepat ketika proses render. Threath: Jika metode pemodelan yang digunakan tetap sama dari waktu ke waktu akan menimbulkan kebosanan, sehingga akan kalah dengan metode baru. 3.1.2 Matriks SWOT Tabel 1. Tabel Matriks SWOT
2.2 Konsep Dasar Modelling 3D Modeling 3D merupakan suatu proses membuat sebuah representasi 3D dari suatu surface atau objek dengan cara memanipulasi polygons, edges, dan vertices didalam sebuah ruang 3D[2]. 2.3 Tipe 3D Model Ada dua tipe utama 3D model yang digunakan dalam industri perfilman dan games. Perbedaan mendasarnya ialah terletak pada bagaimana suatu model dibuat dan dimanipulasi. Dua tipe 3D model tersebut adalah sebagai berikut[3]: 1. NURBS Surface Non-uniform rational B-spline atau disebut NURBS adalah sebuah bentuk model dengan permukaan halus yang dibuat dengan menggunakan kurva Bezier (seperti versi 3D dari pen tool pada MS Paint). 2. Polygonal Model Polygonal model sangat mirip dengan bentuk geometris yang mungkin di pelajari pada sekolah menengah. Seperti halnya bentuk dasar geometris kubus, Polygonal model terdiri dari faces, edges, dan vertices
Faktor Internal Strengths/Kekua Faktor tan (S) Eksternal Opportun Strategi SO: ities/Pelu ang (O) Menggunakan Strength (kekuatan) untuk
2.4 Metode Pengembangan Multimedia Metode pengembangan perangkat lunak sangat banyak sekali, tetapi tidak ada yang pas untuk diterapkan pada multimedia. Metode pengembangan iwan binanto
2
Weaknesses/Kelem ahan (W) Strategi WO: Melakukan perbaikan model secara berkelanjutan
memanfaatkan dan memaksimalkan Opportunity (peluang).
Threats/A Strategi ST: ncaman (T) Ciptakan strategi yang menggunakan Strength (kekuatan) untuk mengatasi Threat (ancaman). Ancaman besar datang dari pengguna.
terhadap Weakness (kelemahan) yang dimiliki untuk memanfaatkan Opportunity (peluang).
Perancangan yang dilakukan adalah membuat sebuah konsep senjata Mandau yang bertujuan sebagai acuan yang akan digunakan dalam pembuatan model 3D. Hal ini dilakukan untuk mempermudah proses modeling nantinya.
Strategi WT:
Gambar 2. Konsep Mandau Tampak Samping 3.4 Pengumpulan Bahan Bahan yang akan digunakan sebagai referensi dalam pembuatan model 3D mandau. Bahan yang telah dikumpulkan akan dilihat bentuknya serta teksturnya agar didapat hasil realistis nantinya. Setiap gambar dikumpulkan pada masing-masing directory, sehingga akan mempermudah proses pembuatan objek.
Ciptakan strategi untuk meminimalkan Weakness (kelemahan) dan menghindari Threat (ancaman). Jika tidak dilakukan perbaikan, maka model akan tidak disenangi pengguna bahkan tidak terpakai.
3.1.3
Analisis Kebutuhan
3.1.3.1
Analisis Kebutuhan Fungsional
4. Implementasi dan Pembahasan 4.1 Pembuatan 4.1.1 Pemodelan
Adapun kebutuhan fungsional dari model 3D senjata mandau yang akan dibuat adalah sebagai berikut: 1. Model 3D yang dibuat terdiri dari satu senjata utama dan sebuah gagang senjata. 2. Tekstur yang digunakan pada model 3D mandau harus sesuai dengan tekstur dari bentuk asli mandau. 3. Tingkat kedetailan pada model 3D mandau harus sesuai dengan bentuk asli mandau. 4. Desain konsep dari model 3D mandau 3.1.3.2 Analisis Kebutuhan Non Fungsional A. Analisis Kebutuhan Software Dalam perancangan model 3D mandau dibutuhkan beberapa perangkat lunak, yaitu: 1. Sistem Operasi 2. Autodesk Maya 2014 3. Zbrush 4R4 4. Unreal Engine 4.7 B. Analisis Kebutuhan Hardware Kebutuhan Hardware dari masing-masing software sangat tinggi, yaitu rata-rata memerlukan RAM 4GB dan kapasitas media penyimpanan yang luas. 3.2 Konsep Unsur uniqueness dan realistis menjadi andalan dari objek ini, karena dengan begitu akan memberikan rasa ketertarikan pada anak-anak, remaja, maupun dewasa untuk menggunakan senjata ini dalam sebuah game. Hasil akhir penelitian dalam bentuk interaktif sebagai media hiburan. 3.3 Desain
Gambar 3. Objek 3D Mandau Setelah Pemodelan 4.1.2 Pembuatan UV
Gambar 4. UV Senjata Mandau 4.1.3 Edit di dalam ZBrush
3
Gambar 5. Mata Pedang Setelah Pewarnaan
Gambar 8. Normal Map Mandau 4.1.4.2 Eksport Model Menjadi Format .OBJ Tabel 2. Tabel Rincian Objek
Nama Objek
Gambar 6. Gagang Senjata Setelah Pewarnaan 4.1.4 Eksport 4.1.4.1 Eksport Tekstur dan Normal Maps
Gambar Hasil Modeling
Mandau
Jumlah Face
Tipe File
330
.obj
4.1.4.3 Import Model ke Autodesk Maya
Gambar 9. Objek Mandau Setelah Pemberian Tekstur 4.1.4.4 Eksport Model Menjadi Format .FBX Tabel 3 Tabel Rincian Objek FBX
Nama Objek Gambar 7. Tekstur Mandau
Mandau
Gambar Hasil Modeling
Jumlah Face
Tipe File
330
.fbx
4.2 Testing 4.2.1 Memasukan Model Kedalam Game Engine
4
Gambar 10. Network Coding Material Mandau
4.2.4
Gambar 13. Get Player Character Alpha-test
Gambar 11. Objek Mandau Setelah Pemasangan Tekstur 4.2.2 Memasang Mandau Pada Karakter Gambar 14. Simulasi Permainan. 5. Kesimpulan dan Saran 5.1 Kesimpulan 1. Langkah kerja pembuatan model 3D meliputi perancangan dan pembuatan desain konsep, pengumpulan material, modeling, uv layouting, texturing, dan implementasi kedalam sebuah game engine. 2. Saat proses modeling yang perlu diperhatikan juga adalah manajemen polygon dalam pembuatan model yang disesuaikan dengan jenis game dan jenis platform game. Selain itu juga bentuk topologi juga perlu diperhatikan. 3. Pembuatan tekstur dibuat menggunakan software Zbrush agar warna dan detail sesuai dengan keinginan kita. Teksru dibuat kedalam sebuah file image yang disesuaikan dengan pola UV objek. Untuk memperoleh detail dari objek dibuat juga sebuah normal map. 4. Pengimplementasian model Mandau dalam game engine dimulai dengan import model, kemudian memasang senjata pada tangan yang akan memegang senjata. Agar senjata yang telah dipasang dapat digunakan pada saat percobaan, perlu dilakukan proses koding dengan cara membuat suatu algoritma untuk penggunaan senjata.
Gambar 12. Karakter Setelah Pemasangan Mandau 4.2.3 Network Coding
5
5.2 Saran 1. Penulis sadari dalam pembahasan ini belum mengoptimalkan semua fitur yang dimiliki Maya, Zbrush, dan Unreal Engine. Oleh karena itu alangkah lebih baik jika dilakukan analisis dan pembahasan yang lebih mendalam tentang berbagai fitur yang dimiliki software tersebut sehingga dapat diketahui kelebihan dan kekurangan secara lebih mendalam. 2. Akan lebih baik jika game prototipe ini bisa dikembangkan menjadi sebuah game yang utuh. 3. Dalam game ini belum memiliki karakter utama, karakter musuh, dan environtment. Diharapkan kedepannya dapat pula dilakukan pembahasan tentang karakter musuh yang disertai artificial intelligence yang digunakan karakter tersebut.
Daftar Pustaka Slick, Justin. [2014]. 3D Defined – What is 3D?, http://3d.about.com/od/3d-101-TheBasics/a/3d-Defined-What-Is-3d.htm, diakses pada 22 Maret 2015 [2] Slick, Justin. [2014]. 3D Modelling, http://3d.about.com/od/Glossary-M/g/3dModeling.htm, diakses pada 22 Maret 2015 [3] Slick, Justin. [2014]. Anatomy of a 3D Model, http://3d.about.com/od/3d-101-TheBasics/a/Anatomy-Of-A-3d-Model.htm, diakses pada 22 Maret 2015 [4] Binanto, Iwan. [2009]. Metode Pengembangan Multimedia, http://iwanbinanto.com/2009/01/19/metodepengembangan-multimedia/, diakses pada 22 Maret 2015 Biodata Penulis Risal Prakasa, memperoleh gelar Sarjana Komputer (S.Kom), Jurusan Teknik Informatika STMIK AMIKOM Yogyakarta, lulus tahun 2015. Armadyah Amborowati, Saat ini menjadi Dosen di STMIK AMIKOM Yogyakarta. [1]
6
