Metode Modeling 3D

Pemodelan 3D merupakan suatu proses untuk mengembangkan representasi matematis dari objek 3D menggunakan software tertentu. Ada beberapa cara yang cukup popular untuk melakukan pemodelan 3D ini, yaitu pemodelan polygon. Pada pemodelan polygon, titik-titik digambar dalam ruang 3D (disebut sebagai vertex), lalu dikoneksikan dengan garis untuk membentuk polygonal mesh. Dengan pemodelan ini, proses render dapat dilakukan dengan cepat. Bentuk pemodelan lain yang cukup popular adalah Non-uniform rational basis spline (NURBS), yang juga merupaan pemodelan matematika untuk merepresentasikan kurva dan permukaan. Dibandingkan pemodelan polygon, metode NURBS ini menawarkan fleksibilitas dan akurasi yang lebih baik karena permukaan didefinisikan oleh garis kurva.

Metode NURBS (Non Uniform Rational Basis Spline) berawal pada tahun 1950-an oleh teknisi yang membutuhkan gambaran matematis yang tepat dari permukaan berbentuk bebasseperti pada lambung kapal, permukaan pesawat terbang dan body mobil, dimana harus bisa menyajikan kebutuhan teknis lebih lanjut. Sebelumnya gambaran permukaan seperti ini hanya disajikan sebagai model utuh yang dibuat oleh desainer. Awalnya NURBS hanya digunakan pada paket CAD milik perusahaan mobil. Kemudian NURBS menjadi bagian dari paket standar komputer grafis.

Pada tahun 1985, Pemodel NURBS interaktif untuk PC, disebut Macsurf (yang kemudian disebut Maxsurf), dikembangkan oleh Formation Design Systems, sebuah perusahaan kecil yang baru dibangun di Australia. Maxsurf adalah sistem desain marine hull yang dimaksudkan untuk pembuatan kapal, perahu dan kapal pesiar, dimana desainer membutuhkan akan rautan bentuk permukaan yang sangat akurat. Real-time, rendering kurva dan permukaan NURBS inteaktif pertama kali diterapkan pada Silicon Graphics workstations tahun 1989. Saat ini hampir seluruh aplikasi komputer grafis profesional menawarkan tehnologi NURBS, yang seringkali diwujudkan dengan mengitegrasikan mesin NURBS dari perusahaan tertentu.

Dari pemodelan 3D, obyek akan diletakkan ke dalam suatu scene melalui proses layout and animation. Di sinilah didefinisikan relasi dan perpaduan antarobjek dengan menentukan lokasi dan ukuran dari objek tersebut. Beberapa metode popular untuk layout dan animation ini adalah keyframing. Pada keyframing, terlebih dahulu dditentukan titik awal dan titik akhir dari suatu objek. Lalu pada tiap frame-nya, objek dipindah secara halus sehingga saat frame ditampilkan satu per satu secara berurutan akan didapatkan animasi gerakan objek tersebut. Selain keyframing, metode untuk layout dan animation yang lain adalah inverse kinematics.      

Secara singkat, metode inverse kinematics ini adalah metode yang mendefinisikan bagaimana gerakan dilakukan. Tujuannya adalah untuk mengidentifikasikan gaya pada suatu titikdari objek, dan kemudian menerapkan kinematik untuk menentukan gerakan objek. Contoh gerakan melempar bola baseball, gerakan objek dnegan akselarasi, dan tabrakan dua objk merupakan contoh bagaimana inverse kinematics diterapkan.

Sumber :

http://soulofmyheart.blogspot.com/2010/03/teknologi-di-balik-cgi-3d-pemodelan-3d.html

http://id.wikipedia.org/wiki/NURBS

MOTION CAPTURE

Motion capture, motion tracking, atau mocap adalah terminologi yang digunakan untuk mendeskripsikan proses dari perekaman gerakan dan pengartian gerakan tersebut menjadi model digital. Ini digunakan di militer, hiburan, olahraga, aplikasi medis, dan untuk calidasi cisi computer dan robot. Di dalam pembuatan film, mocap berarti merekam aksi dari actor manusia dan menggunakan informasi tersebut untuk menganimasi karakter digital ke model animasi computer dua dimensi atau tiga dimensi. Ketika itu termasuk wajah dan jari-jari atau penangkapan ekspresi yang halus, kegiatan ini biasa dikatakan sebagai performance capture.

Dalam sesi motion capture, gerakan-gerakan dari satu atau lebih aktor diambil sampelnya berkali-kali per detik, meskipun dengan teknik-teknik kebanyakan( perkembangan terbaru dari Weta menggunakan gambar untuk motion capture dua dimensi dan proyek menjadi tiga dimensi), motion capture hanya merekam gerakan-gerakan dari aktor, bukan merekam penampilan visualnya. Data animasi ini dipetakan menjadi model tiga dimensi agar model tersebut menunjukkan aksi yang sama seperti aktor. Ini bisa dibandingkan dengan teknik yang lebih tua yaitu rotoscope, seperti film animasi The Lord of the Rings, dimana penampilan visual dari gerakan seorang aktor difilmkan, lalu film itu digunakan sebagai gerakan frame-per-frame dari karakter animasi yang digambar tangan.

Gerakan kamera juga dapat di-motion capture sehingga kamera virtual dalam sebuah skema dapat berjalan, miring, atau dikerek mengelilingi panggung dikendalikan oleh operator kamera ketika aktor sedang melakukan pertunjukan, dan sistem motion capture bisa mendapatkan kamera dan properti sebaik pertunjukan dari aktor tersebut. Hal ini membuat karakter komputer, gambar, dan set memiliki perspektif yang sama dengan gambar video dari kamera. Sebuah komputer memproses data dan tampilan dari gerakan aktor, memberikan posisi kamera yang diinginkan dalam terminology objek dalam set. Secara surut mendapatkan data gerakan kamera dari tampilan yang diambil biasa diketahui sebagai match moving atau camera tracking.

Contoh penggunaan motion capture :

 KEUNGGULAN MOTION CAPTURE

• Motion capture menawarkan beberapa keuntungan dibandingkan animasi komputer tradisional dari model tiga dimensi:
• Lebih cepat, bahkan hasil secara real time bisa didapatkan. Dalam aplikasi hiburan, hal ini dapat mengurangi biaya dari animasi berbasis keyframe. Contohnya: Hand Over.
• Jumlah kerja tidak berubah dengan kompleksitas atau panjang pertunjukan dalam tingkatan yang sama ketika menggunakan teknik tradisional. Hal ini membuat banyak tes diselesaikan dengan gaya dan penyampaian yang berbeda.
• Gerakan kompleks dan interaksi fisik yang realistis seperti gerakan sekunder, berat, dan pertukaran tekanan dapat dengan mudah dibuat kembali dalam cara akurat secara fisik.
• Jumlah data animasi yang bisa diproduksi dalam waktu yang diberikan sangatlah besar saat dibandingkan dengan teknik animasi tradisional. Hal ini berkontribusi dalam keefektifan biaya dan mencapai deadline produksi.
• Potensi software gratis dan solusi dari pihak luar dapat mengurangi biaya yang dikeluarkan

KEKURANGAN MOTION CAPTURE

• Hardware yang spesifik dan program yang special dibutuhkan untuk mendapatkan dan memproses data.
• Biaya software, perlengkapan, dan personel yang dibutuhkan dapat berpotensi menjadi penghalang bagi produksi-produksi kecil.
• Sistem pengambilan gerakan mungkin memiliki kebutuhan yang spesifik untuk ruangan operasi, tergantung dari pandangan kamera atau distorsi magnetik.
• Ketika masalah terjadi, lebih mudah untuk mengambil ulang skema daripada mencoba untuk memanipulasi data. Hanya beberapa sistem yang memungkinkan penampilan data yang real time untuk memilih apakah gambar yang diambil butuh diambil ulang.
• Hasil yang penting itu terbatas untuk apa yang bisa ditunjukkan dalam volume pengambilan tanpa editing tambahan dari data tersebut.
• Gerakan yang tidak mengikuti hokum fisika secara umum tidak bisa diambil.
• Teknik animasi tradisional, seperti menambahkan tekanan dari antisipasi dan kelanjutannya, gerakan kedua atau memanipulasi bentuk dari karakter, seperti dengan melumatkan dan memperpanjang teknik animasi, harus ditambahkan nanti.
• Jika model komputer memiliki proporsoi yang berbeda dari subjek yang diambil, artifak mungkin terjadi. Contohnya, jika seorang karakter kartun mempunyai tangan yang berukuran terlalu besar, hal ini dapat memotong badan karakter jika orang yang melakukaknnya tidak berhati-hati dengan gerakan fisiknya.

Sumber :

http://id.wikipedia.org/wiki/Motion_capture

http://rizaladam.wordpress.com/2011/11/13/rise-of-the-planet-of-the-apes-2011/