• Share
  • Email
  • Embed
  • Like
  • Save
  • Private Content
Naskah algorithma ray tracing & sceneline
 

Naskah algorithma ray tracing & sceneline

on

  • 947 views

 

Statistics

Views

Total Views
947
Views on SlideShare
947
Embed Views
0

Actions

Likes
1
Downloads
27
Comments
0

0 Embeds 0

No embeds

Accessibility

Categories

Upload Details

Uploaded via as Microsoft Word

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
Post Comment
Edit your comment

    Naskah algorithma ray tracing & sceneline Naskah algorithma ray tracing & sceneline Document Transcript

    • PERBANDINGAN ALGORITMA SCANLINE DAN ALGO- RITMA RAY TRACING TERHADAP AKURASI PENCA- HAYAAN PADA PIRANTI LUNAK 3ds MAX Eva Handriyantini, Sekolah Tinggi Informatika dan Komputer Indonesia (STIKI) Malang, Jl. Raya Tidar 100 Malang, eva@stiki.ac.idAbstrak diam (still life image). Pada Piranti lunak 3ds Proses pembuatan suatu karya animasi dibagi Max, dimungkinkan untuk menambahkanmenjadi modeling, animating, dan lighting. Proses suatu algoritma tertentu pada proses pencahay-lighting (pencahayaan) merupakan proses terakhir aan dan rendering untuk menghasilkan tingkatdan merupakan bagian proses yang menentukan keakuratan pencahayaan yang lebih baik,ke-realistis-an suatu animasi. Tanpa didukung khususnya dalam menampikan bayangan ter-dengan teknik modelling dan animating yang baik hadap objek sehingga dapat memantulkan ca-pun, suatu karya animasi tetap bisa menjadi haya.terlihat realistis jika disempurnakan dengan teknik Algoritma scanline ialah metode yang di-pencahayaan yang baik. Scanline rendering gunakan dalam menghasilkan grafik pada mo-adalah metode yang digunakan dalam tion pictures dalam komputer grafik, selainmenghasilkan grafik pada motion pictures dalam juga digunakan untuk video game dan pada ke-komputer grafik, selain juga digunakan untuk banyakan sebagai visualisasi model padavideo game dan pada kebanyakan sebagai berbagai teknik terapan. bekerja pada sebuahvisualisasi model pada berbagai teknik terapan. baris-demi-baris dasar bukan poligon -by-poli-Raycasting adalah metode dimana gambar dari gon atau pixel demi pixel-dasar. Semua poli-seluruh permukaan obyek yang terlihat diperoleh gon yang akan diberikan pertama-tama diur-dengan cara memancarkan garis sinar dari utkan berdasarkan koordinat y atas di manakamera / viewer menuju scene. Melalui peneliti mereka pertama kali muncul, maka setiap barismelakukan perbandingan antara algorthma atau garis scan gambar dihitung dengan meng-Scanline dan algorithma raytracing didalam gunakan menentukan nilai persimpangan dariproses rendering pada software 3DS MAX. garis scan dengan poligon yang memiliki ur- utan terdepan, sedangkan daftar urutan terde-Kata Kunci : pan akan diperbarui terus supaya polygon yangRay tracing Algorithm, Scanline Algorithm, Ren- telah terlihat tidak hilang membentuk garisdering scan, demikian seterusnya [Wylie, C, Romney, GW, Evans, DC, dan Erdahl, A, 1967, "Gam-1. Pendahuluan bar Perspektif Halftone oleh Komputer," Proc. Computer Graphic (CG) atau yang biasa AFIPS FJCC Vol. 31, 49]. Ray tracing disebut dengan animasi, telah terbukti mampu merupakan pengembangan dari algoritma membawa revolusi baru dalam industri visual sebelumnya yaitu algoritma scanline. Ray entertainment, baik dalam dunia perfilman, Tracing adalah teknik untuk menghasilkan se- computer games, hingga periklanan. Proses buah gambar dengan menelusuri jalur cahaya pembuatan suatu karya animasi dibagi menjadi melalui pixel dalam suatu obyek gambar kemu- designing, modeling, animating, dan lighting. dian membuat simulasi efek dari pertemuan Proses lighting (pencahayaan) merupakan pixel menjadi sebuah obyek yang tampak real- proses terakhir dan merupakan bagian proses istic. [Watt, Alan, 1992, Advanced Animation yang menentukan ke-realistis-an suatu animasi. and Rendering Techniques. Advanced Animasi Piranti lunak 3ds Max merupakan piranti dan Teknik Rendering. New York, NY: ACM lunak yang dapat digunakan untuk membuat Press, 1992. New York, NY: ACM Press] animasi, yang memiliki kemampuan merata Melakukan perbandingan algoritma dalam segala aspek desain 3D, baik gambar scanline dan algoritma ray tracing diharapkan bergerak (animate image) maupun gambar dapat diperoleh perbandingan kualitas suatuSMATIKA JURNAL 1
    • obyek yang fotorealistik setelah proses permukaan obyek gelas. Tekstur juga terdiri rendering obyek 3D yang dilakukan pada dari warna. Sebagai contoh, obyek yang piranti lunak 3ds Max. Dengan demikian berwarna merah, hanya memantulkan diperoleh kesimpulan algorithma apa yang warna merah saja dan menyerap warna biru sebaiknya dipergunakan dalam komputer grafik serta kuning. Tampilan tekstur yang ber- 3D untuk proses render suatu obyek, dengan variasi juga mempengaruhi pantulan cahaya akurasi pencahayaan paling optimal. yang datang, makin halus permukaan dari suatu obyek, maka makin besar pula intens-2. KAJIAN PUSTAKA itas cahaya yang dipantulkan oleh obyek a) 3 Dimensi (3D) tersebut. 3D ialah dimensi yang menggunakan 3 bil- Faktor pendukung lain dari obyek yaitu angan untuk menunjukkan posisi suatu titik intensitas kesolidan. Dimana tingkat (node). 3 bilangan tersebut dikenal dengan kesolidan dari sebuah obyek juga akan sumbu X, sumbu Y, dan sumbu Z. atau pan- mempengaruhi pantulan dari cahaya yang jang, lebar dan tinggi. Semua obyek didunia datang. Sebagai contoh, obyek dengan nyata merupakan obyek 3 dimensi, karena intensitas yang rendah (transparan), seperti obyek tersebut memiliki panjang lebar dan gelas ataupun air, akan memantulkan tinggi. Obyek 3 dimensi memiliki sudut sedikit cahaya yang datang, sementara perspektif dari segala arah, sehingga bisa sebagian besar dari cahaya tersebut akan dilihat dari sudut pandang mana saja. Gam- dibiaskan sesuai dengan kepadatan obyek bar yang terdiri dari 3 dimensi membantu tersebut. memperjelas maksud dari rancangan obyek karena bentuk sesungguhnya dari obyek 1. Light sources / cahaya yang akan diciptakan, divisualisasikan se- Berbeda dengan obyek, sumber ca- cara nyata. haya memiliki kemampuan untuk memancarkan cahaya. Sumber cahaya seperti lampu, matahari, lilin, obor dan lain sebagainya. Selain sumber cahaya utama, juga terdapat sumber cahaya tambahan, seperti cahaya yang merupakan hasil pantulan dari sebuah obyek ataupun hasil dari pembiasan. Ca- Gambar 1. sumbu kordinat 3 Dimensi haya juga merupakan faktor utama dalam pembuatan suatu image, karena b) Scene 3D cahaya memiliki kemampuan untuk Scene adalah ruang / lembar kerja dari seor- menjadikan image tersebut terkesan ang designer dalam menciptakan sebuah hidup dan nyata. [Glassner, Andrew S. karya 3D baik image maupun animasi. An Introduction to Ray-Tracing. San Scene terdiri dari 3 komponen utama yaitu ; Diego: Academic, 1989. San Diego: Obyek, sumber cahaya, dan kamera/view- Academic, 1989] point . [Foley, James D. Grafik Komputer: Sebuah sumber cahaya meman- Prinsip dan Praktek. Reading, Mass.: Ad- carkan garis cahaya yang merupakan dison-Wesley, 1990. Reading, Mass: Addis- aliran Photon yang bergerak secara garis on-Wesley, 1990] lurus hingga membentur sebuah obyek. Secara keseluruhan, sebuah obyek ada- Ketika terbentur dengan sebuah sem- lah segala sesuatu, baik itu bersifat solid, barang obyek, sinar tersebut akan cair atau gas yang kesemuanya ditampilkan mengalami reflection (pemantulan), ab- dalam suatu ruang (scene). Sebuah lampu, sorption (penyerapan), dan refraction segelas air, planet atau awan, semuanya (Pembiasan). Sebuah permukaan bisa bisa disebut sebagai obyek. Obyek memiliki memantulkan sebagian atau keseluruhan permukaan yang disebut dengan tekstur, se- dari cahaya yang datang, menuju satu buah tampilan dari permukaan yang akan atau lebih arah pantulan, tergantung menampilkan detail lebih jauh bentuk dari pada tekstur dan bentuk permukaan dari obyek tersebut. Tekstur memiliki bentuk obyek tersebut. yang bervariasi, seperti bentuk gelombang Obyek juga bisa menyerap (absorp- pada permukaan kulit kayu, bentuk kasar tion) sebagian cahaya yang datang, yang pada permukaan jalan, maupun halus pada menyebabkan berkurangnya intensitas
    • dari cahaya yang dipantulkan ataupun Tidak seperti teknologi kamera yang yang dibiaskan. Sebuah cermin yang modern, kamera pin-hole harus tetap bening memiliki kemampuan meman- dibuka untuk sementara waktu agar tulkan cahaya yang paling tinggi karena cahaya yang masuk cukup untuk memiliki nilai absorpsi yang paling membentuk image difilm dalam kotak. rendah dibandingkan dengan obyek lain. Lubang dari kamera pin-hole harus kecil Jika sebuah obyek memiliki kemam- agar hanya sedikit saja cahaya yang puan untuk menembuskan cahaya masuk, karena cahaya yang terlalu (translucent) atau transparan (transpar- banyak masuk dapat menyebabkan ent), maka obyek tersebut memiliki saturate dan bahkan dapat menghasilkan kemampuan untuk membiaskan sebagi- overexposing yang terjadi pada film [A. an dari sinar, sementara obyek tersebut Gooch, B. Gooch, P. Shirley, E. Cohen. menyerap sebagian atau keseluruhan 1998]. dari spektrum cahaya (seperti contoh Meskipun sederhana, kamera jenis kasus pelangi, dimana cahaya yang ini efektif, karena bekerja dengan datang terbiaskan menjadi beberapa menerima cahaya yang berasal dari spektrum yang terpisah). obyek hanya datang dari satu arah dan Cahaya yang merupakan hasil dari hanya membentur satu sisi dari film. refleksi, absorpsi, maupun bias akan Jika lubang kamera lebih besar, gambar menjadi cahaya baru yang intensitasnya yang dihasilkan pada film akan menjadi diperoleh dari hasil kalkulasi proses ca- kabur karena terlalu banyaknya cahaya haya sebelumnya, misal obyek memiliki yang masuk yang membentur tiap titik tingkat refleksi sebesar 50% dan refrak- dari film. si 20%, maka intensitas cahaya yang baru sebesar 30% dari besarnya intens- itas cahaya sebelum membentur obyek tersebut. Gambar 3. Kamera pin-hole (Glassner, 1989) c) Rendering Proses conversi dari sebuah deskripsi tingkat tinggi berbasis objek kedalam se- buah tampilan gambar grafis [Http:/ /www.webopedia.com/TERM/A/anima- tion.html]. Oleh karena itu proses rendering akan mengubah scene 3D menjadi sebuahGambar 2. Refleksi, Refraksi, dan Absorbsi image 2D. Sebagai contoh, proses ray tracing mengambil model matematika dari 2. Kamera sebuah obyek atau scene 3 dimensi dan Kamera dalam scene bisa disebut merubahnya menjadi sebuah gambar juga dengan mata atau viewpoint, bitmap. dimana kamera merupakan titik dan Berbeda dengan pemodelan, hasil sudut pandang dari penikmat desain pencahayaan hanya bisa dilihat pada hasil tersebut. Salah satu contoh kamera yang rendering. Sehingga user terkadang sederhana adalah kamera Pin-hole, kesulitan dalam menentukan parameter dimana kamera tersebut dibuat dengan cahaya ketika berada dalam ruang kerja 3D. meletakkan beberapa film dalam kotak yang anti – cahaya. Sebuah lubang kecil d) Algoritma Scanline yang ditutup, berada didepan kotak yang Scanline rendering adalah sebuah teknik berfungsi untuk memasukkan cahaya rendering dalam komputer grafik 3D yang dari luar. Untuk mengambil gambar, bekerja berdasarkan baris per baris dari kotak diletakkan menghadap obyek, dan poligon dan pixel. Setiap polygon yang lubang kecil tersebut dibuka. akan dirender pertama akan disusun dari
    • puncak atas kordinat Y dimana pertama kali garis sinar inilah obyek yang muncul, kemudian tiap tiap baris atau menghalanginya dapat dilihat oleh mata. scanline dari image dikomputasikan dengan Dengan menggunakan beberapa menggunakan perpotongan antara scanline material, tekstur dan efek cahaya dalam dengan polygon yang terdaftar, dimana scene, algoritma dari raycasting dapat scanline bergerak secara berurutan menuju menentukan bayangan obyek tersebut. kebawah gambar [Morein S. 2000]. Asumsi yang sederhana seperti jika Scanline rendering lebih merupakan permukaan obyek menghadap dan metode yang digunakan dalam menghalangi cahaya, maka permukaan menghasilkan grafik pada motion pictures tersebut akan tidak terhalangi atau tidak dalam komputer grafik, selain juga berada dalam pembayangan (shading). digunakan untuk video game dan pada Proses pembayangan dari permukaan obyek kebanyakan sebagai visualisasi model pada dikomputasikan dengan menggunakan berbagai teknik terapan. metode shading standar dalam komputer Dalam scanline rendering, penggambaran grafik 3D. Salah satu kelebihan dari dihasilkan dengan melakukan iterasi raycasting jika dibandingkan dengan melalui bagian komponen dari geometri metode lama dari algoritma scanline adalah sederhana. Jika jumlah dari pixel yang kemampuan untuk bekerja dengan keluar relatif konstan, maka waktu render permukaan non-planar dan solid, seperti cenderung meningkat dalam proporsi liner kerucut dan bulatan. Jika sebuah permukaan berdasarkan dari jumlah geometri sederhana dapat ditembus oleh garis sinar, maka tersebut. raycasting bisa merender obyek dibelakangnya dengan mudah.e) Algoritma Raycasting (Hearn, 1994) Raycasting adalah metode dimana gambar dari seluruh permukaan obyek yang terlihat (serta semua bagian dari scene yang terlihat oleh kamera) diperoleh dengan cara memancarkan garis sinar dari kamera / viewer menuju scene. Karena raycasting merupakan metode yang diterap- kan dalam dunia komputasi, maka film dari kamera pinhole adalah layar monitor (screen), dan lubang kecil dari kamera tersebut adalah “viewpoint”, serta proses dilaksanakan dalam tiap pixel dari layar Gambar 5. monitor. Proses pencahayaan pada raycasting f) Algoritma Ray tracing Metode ini memberikan hasil yang hampir sama dengan raycasting dan scan- line rendering, tetapi mampu memberikan efek optik yang lebih baik, seperti simulasi dari refleksi dan refraksi yang lebih akurat Gambar 4. Dasar Raycasting dengan hasil output yang lebih baik. Perbe- daannya yaitu ray tracing mengikuti sinar Pada algoritma raycasting, proses yang diawali dari titik mata, dan merupakan pencahayaan dilakukan dengan cara me- pengembangan dari raycasting, bukan dari nembakkan sebuah garis sinar dalam tiap- sumber cahaya seperti yang digunakan oleh tiap pixel dari screen tergantung dari ban- scanline rendering [Klein, W. Li, M. Kazh- yaknya pixel dalam screen tersebut. Selan- dan, W. Corrka, A. Finkelstein, T. Funk- jutnya, garis sinar akan bergerak lurus satu houser. 2000]. arah (garis sinar juga merupakan alur pan- Ray tracing bekerja dengan mencari dang dari viewer) hingga menemukan atau jejak (Tracing) sebuah garis cahaya yang membentur sebuah obyek terdekat yang berpotongan (intersect) dengan lensa menghalangi jalur sinar tersebut. Melalui kamera. Karena bekerja dengan mengikuti arah garis sinar yang berlawanan, berbagai
    • informasi visual dari seluruh scene Algoritma Scanline. Pada tahap ini dikumpulkan dan dihasilkan pada titik dilakukan beberapa kegiatan yaitu : pandang dari kamera / mata. Tetapi hasil a. Light Source dari refleksi dan refraksi dari absorpsi Pada tahap rendering awal ini, yang dikalkulasikan ketika sinar tersebut perlu dilakukan adalah pengaturan pen- berinteraksi / berpotongan dengan obyek cahayaan pada suatu obyek 3D. Cahaya serta media lainnya dalam scene, dimana dihasilkan dari sebuah light sources scene dalam ray tracing ditampilkan baik (sumber cahaya) yang ditempatkan se- oleh para programmer maupun visual artist cara acak pada scene. Perjalanan cahaya dengan menggunakan tool – tool perantara. dimulai dari sumber cahaya dan ber- Scene juga bisa mengandung data dari gerak secara garis lurus menuju ke- berbagai gambar maupun model yang berbagai sudut scene. diperoleh dari peralatan lain seperti digital b. Rendering fotografi. Rendering berfungsi untuk mengubah scene 3D menjadi sebuah image 2D. Berbeda dengan pemodelan, hasil pencahayaan hanya bisa dilihat pada hasil rendering. Pada tahap ini akan ditambahkan algoritma scanline maupun algoritma ray tracing untuk melihat hasil fotorealistik berdasarkan kemampuan akurasi pencahayaannya. Gambar 6 3. Membanding hasil rendering obyek 3D, Hasil Pencahayaan dengan Algoritma dengan melakukan evaluasi serta menarik Raycasting & Algoritma Ray tracing kesimpulan terhadap hasil rendering dengan algoritma scanline dan algortima3. METODE PENELITIAN ray tracing. Untuk melakukan pengujian untuk a. Membandingkan hasil akhir suatu membandingkan antara Algoritma Scanline dan obyek berdasarkan kemampuan akurasi algoritma Ray tracing, metode penelitian yang pencahayaan untuk menghasilkan dipergunakan mengacu kepada teknik fotorealistik pada proses rendering pengujian piranti lunak. Metode yang dengan menggunakan algoritma ray dilakukan adalah sebagai berikut : tracing dengan algoritma scanline. 1. Pembuatan obyek 3D. Pada tahap ini b. Identifikasi perbedaan hasil rendering dilakukan beberapa kegiatan yaitu : a. Scene 4. HASIL & PEMBAHASAN Scene atau ruang kerja dalam pem- Pada pembahasan pe algoritma scanline dan al- buatan obyek 3D harus dilakukan goritma ray tracing, tahapan rendering hanya pengaturan terlebih dahulu. digunakan algoritma ray tracing. Kegiatan ini Yang perlu di tentukan adalah : ukuran dapat diuraikan sebagai berikut: dari scene, penentuan koordinat dimana 1. Pembuatan obyek 3D. Pada tahap ini obyek akan diletakkan, bentuk back- dilakukan beberapa kegiatan yaitu : ground untuk obyek 3D a. Scene b. Material Pada scene, ditambahkan 3 buah obyek Pada bagian ini, obyek 3D akan mulai bulatan (sphere) sebagai obyek dasar ditentukan materialnya. Material ialah (primitive obyek). Pengaturan scene bentuk ”kulit” dari suatu obyek. Pemili- yang dilakukan adalah sebagai berikut : han material untuk suatu obyek akan 1) Sphere a, radius r = 8.0, memberikan berbagai efek baik tekstur, koordinat XYZ(-21.80, 0.00, 7.45) opacity, diffuse dan berbagai efek 2) Sphere b, radius r = 6.3, lainnya pada permukaan obyek, se- koordinat XYZ (-8.80, 8.03, 6.37) hingga obyek bisa lebih realistis. 3) Sphere c, radius r = 5.8, koordinat XYZ (-1.17, -5.17, 4.61) 2. Melakukan rendering dari Obyek 3D Selain 3 buah obyek bulatan (sphere) dengan Algoritma Ray tracing dan sebagai obyek dasar (primitive obyek), pada scene ditambahkan sebuah
    • penampang (plane) berbentuk bujur f) Mmap: raytrace, material bola sangkar berfungsi sebagai lantai dasar B berada pada sphere b. pada scene. Pengaturan yang dilakukan adalah: 3) Bola C, pengaturan yang 1) Ukuran bujursangkar pada dilakukan: koordinat (-36.44, 379.69, 0.00) Shader basic parameters; tipe dan Posisi : horisontal. Phong a) Phong basic parameters; Ambi- ent dan Diffuse dengan R:255, G:255, B:0 b) Specular highlights; Specular level : 300, Glossines : 50 c) Maps; Reflection aktif dengan Gambar 7 Amount 70,Penempatan Obyek pada penampang d) Map: Raytrace, Refraction aktif dengan Amount 25, b. Material e) Map: Raytrace, material bola C Pada software 3ds Max, pengaturan berada pada sphere c. material seluruhnya dikendalikan pada window Material Editor yang 4) Penampang, pengaturan yang ditampilkan dari panel Rendering > dilakukan : Material Editor atau dengan menekan a) Shader basic parameters; tipe tombol shortcut- M. Pada Material Blinn Editor, dibuat 4 buah material dengan b) Blinn basic parameters; Ambi- nama; bolaA, bolaB, bolaC dan ent dan Diffuse dengan R:255, Penampang yang masing masing G:255, B:255 memiliki propertis sebagai berikut : c) Specular highlights; Specular 1) Bola A, pengaturan yang level : Glossines : 0 dilakukan : d) Maps; Diffuse aktif dengan co- a. Shader basic parameters, option ordinates>Tiling U= 70, V= 70, 2-sided, tipe Phong Reflection aktif dengan Amount b. Phong basic parameters; 50, ambient dan diffuse dengan nilai e) Map: : R:0, G:0, B:255. Raytrace>Attenuation:Falloff c. specular highlights; Specular Type : Linear, Range : 0 – 17, level : 300, Glossines : 60. material Penampang berada d. Maps; reflection,dengan pada obyek plane. amount 80, e. map: raytrace, refraction aktif dengan amount 30, f. map: raytrace, material bola A berada pada sphere a. 2) Bola B, pengaturan yang dilakukan : a) Shader basic parameters; op- tion 2-sided, tipe Phong b) Phong basic parameters; ambi- ent dan diffuse dengan R:0, G:255, B:0 c) Specular highlights; Specular level : 280, Glossines : 55. d) Maps; reflection aktif dengan amount 75, Gambar 8. Material Editor pada 3ds MAX e) Map: raytrace, refractionaktif dengan amount 25,
    • Gambar 9. Diffuse Map pada Penampang (plane) 2. Melakukan rendering dari obyek 3D dengan algoritma ray tracing. Pada tahap ini dilakukan beberapa kegiatan yaitu : a. Light Source Sumber cahaya pada 3ds Max diperoleh dari panel Create > Lights, didalamnya terdapat berbagai macam pilihan sumber Gambar 10. Lights Parameters cahaya yang masing masing mewakili sumber cahaya secara umum didunia b. Rendering nyata. Digunakannya sumber cahaya Dalam 3ds Max, setelah window render- Omni karena sumber cahaya tersebut ing aktif, pengaturan yang dilakukan memiliki sifat yang lebih mirip dengan pada windows rendering, adalah sebagai cahaya matahari. Sumber cahaya Omni berikut : tersebut ditempatkan pada koordinat a) Panel Common. Common parameter (-14.07, 19.43, 54.00), seperti dilihat adalah : pada Gambar 9. 1. Time output; single aktif dengan Output Size; 640 x 480 pixel 2. Option aktif , atmospherics, ef- fects, displacements 3. Advanced lighting : Use ad- vanced lighting aktif. 4. Assign renderer :Production dengan menggunakan Mental ray renderer. b) Panel renderer : 1. Rendering algorithm: ray tracingGambar 9. Light Souces dan penempatannya aktif dengan men-checklist enabled Pengatuan parameter yang dilakukan dari 2. Pilih viewport : camera01. Omni light adalah sebagai berikut: a) Pada group shadow aktif ; tipe raytraced shadow . b) Pada Intensity/ Color/ Attenuation, Group near attenuation; Use dan Show aktif, start : 0, End : 40. Group Far attenuation; Use dan Show aktif, start : 77, End : 160 c) Pada Shadow parameter; Object Shadow; Dens: 0.8 Gambar 11. Window Rendering
    • komputer menjadi lebih lama pada algoritma ray tracing. 5. Algoritma Ray tracing berjalan dengan proses baru setiap kali titik sinar dijalankan secara berbeda. Sedangkan algoritma scanline menggunakan data yang saling berhubungan untuk proses komputasiGambar 12. Proses Rendering dengan viewport secara bersamaan antara pixel. Se- Camera01 hingga kinerja algoritma ray tracing dalam proses rendering berjalan lebih 3. Membanding hasil rendering obyek 3D, lambat dibandingkan algoritma scan- dengan melakukan melakukan evaluasi line. serta menarik kesimpulan terhadap hasil 6. Untuk menghasilkan image yang rendering dengan algoritma scanline dan fotorealistik, dibutuhkan persamaan algortima ray tracing. rendering yang hampir mendekati a. Membandingkan hasil rendering kenyataan atau penerapan secara algoritma ray tracing dengan algoritma keseluruhan. Algoritma Ray tracing scanline. Dari hasil perbandingan, di- memerlukan resource dari komputer dapatkan hasil sebagai berikut: yang sangat besar untuk 1. Efek yang disimulasikan oleh menghasilkan image yang metode algoritma scanline seperti fotorealistik dibanding algoritma refleksi dan bayangan, mampu Scanline. ditampilkan dengan lebih natural oleh algoritma ray tracing. b. Identifikasi perbedaan hasil rendering 2. Kemampuan untuk menghasilkan Dengan menggunakan sudut pandang image yang lebih fotorealistik pada dari camera01 seperti pada gambar 11, algoritma ray tracing. Hal ini scene dirender satu persatu dengan disebabkan kemampuan algoritma menggunakan algoritma scanline dan ray tracing dalam melepas sinar algoritma ray tracing. lebih banyak dari algoritma scanline, Indentifikasi perbedaan hasil rendering, sehingga mampu menampilkan dapat dijabarkan sebagai berikut: image dengan efek optik lebih akurat 1. Hasil rendering dengan algoritma seperti pemantulan, pembiasan, scanline. multiple light, bayangan serta area a. Algoritma scanline mampu light menampilkan daerah yang 3. Pemodelan geometri yang lebih seharusnya terkena cahaya dan rumit dan komplek baik secara daerah yang tidak terkena cahaya kuantitas maupun kualitas bisa berada dalam tampilan shading, dilakukan dan ditampilkan dengan seperti yang terlihat pada obyek baik karena algoritma ray tracing bulatan. memiliki kemampuan membedakan b. Algoritma scanline tidak mampu intensitas cahaya. melakukan kalkulasi pemantulan 4. Berdasarkan pada runtutan cahaya dan pembiasan serta yang berawal dari titik pandang pembayangan pada scene (kamera / mata), sinar yang tersebut. Sehingga gambar hasil dilepaskan pada algoritma ray rendering terkesan kurang tracing lebih banyak dari algoritma realistis. scanline. Selain itu, tidak semua sinar yang dilepaskan bisa digunakan sebagai source untuk mengkalkulasi efek optik. Ketika proses rendering melibatkan semua sinar termasuk yang tidak berguna (sinar yang tidak mengalami interseksi dengan geometri), berakibat kalkulasi dan proses rendering yang dilakukan Gambar 13.
    • Hasil Rendering dengan Algoritma Scanline "Non-photorealistic virtual environments", 2. Hasil rendering dengan algoritma SIGGRAPH ray tracing 2) A. Gooch, B. Gooch, P. Shirley, E. Cohen, a. Algoritma Ray tracing mampu 1998, "A Non-Photorealistic Lighting menampilkan daerah yang Model for Automatic Technical Illustra- seharusnya terkena cahaya dan tion", SIGGRAPH.. tidak terkena cahaya dengan 3) Buck, Jamis, The Recursive Ray tracing tampilan shading. Algoritm, 2000, http://reocities.com/Silic- b. Algoritma Ray tracing mampu onValley/haven/5114/raytracing.html, (25 melakukan kalkulasi sinar yang April 2000). dipantulkan dan dibiaskan serta 4) Glassner, Andrew S. 1989, An Introduc- pembayangan yang seharusnya tion to Ray-Tracing. San Diego: Academ- terjadi pada scene tersebut. ic. 5) HALL, D.,2001, The AR350: Today’s ray trace rendering processor, http://graphic- shardware.org/previous 2001, Hot3D Daniel Hall.pdf. 6) Hearn, Donald, 1994, Computer Graphics. EngleWood Cliffs, N.J.: Prentice-Hall. 7) Jubilee Enterprise, 2007, Animasi cahaya dan kamera dengan 3ds Max v.8. PT. Elex Gambar 14. Media Computindo.Hasil Rendering dengan Algoritma Ray tracing 8) Morein S. ATI Radeon HyperZ, 2000, Technology In Workshop on Graphics5. Kesimpulan Hardware, Hot3D Proceedings, ACM Kesimpulan dari hasil penelitian yang SIG-GRAPH. Eurographics dilakukan adalah sebagai berikut : 9) Pixar Animation Studios., 1998, "Pixar’s 1. Algoritma Ray tracing memiliki proses Renderman.", rendering yang berbanding terbalik http://www.pixar.com/products/render- dibandingkan dengan algoritma scanline. man/prod-info/rm_info.html/movies, (23 Pada algoritma scanline, proses Mei 1998) rendering dilakukan dengan melepaskan 10) Purcell, J., Timothy, Buck, Ian, Mark, R., garis sinar dari titik sumber cahaya yang William, Hanrahan, Pat, 2002, Ray tracing menuju ke kamera, sedangkan algoritma on Programmable Graphic hardware, Stan- ray tracing malah melakukan proses yang ford University berlawanan yaitu dengan melepaskan 11) Watt, Alan, 1992, Advanced Animation garis sinar justru dari titik kamera dan and Rendering Techniques. New York, bergerak secara garis lurus kearah sumber N.Y.: ACM Press. cahaya. 12) Wylie, C, Romney, GW, Evans, DC, dan Erdahl, A, 1967, "Gambar Perspektif 2. Algoritma ray tracing memiliki Halftone oleh Komputer," Proc. AFIPS kemampuan refleksi, refraksi dan shadow FJCC Vol. 31, 49 yang membuat image tampak lebih natural dan realistis dibandingkan EVA HANDRIYANTINI algoritma scanline. Staf pengajar di STIKI untuk matakuliah: Rekayasa 3. Algoritma ray tracing melakukan proses Perangkat Lunak, Sistem Informasi Manajemen, Sistem rendering lebih kompleks dibandingkan Penunjang Keputusan dan Analisa Sistem Informasi. algoritma scanline, sehingga algoritma Latar Belakang Pendidikan: Sarjana Teknik Informati- ray tracing membutuhkan waktu bekerja ka – STIKI (1998), Magister Manajemen Teknologi In- yang jauh lebih lama serta sumber daya formasi – ITS (2008). Penghargaan yang pernah diteri- yang lebih besar dibandingkan algoritma ma : The Best IT of Entertainment Application - APIC- scanline. TA Indonesia (2003), Juara II Kontes Game Edukasi (2007). Penelitian yang pernah dilakukan: ProgramDaftar Pustaka katalis - Kemenristek, tahun 2004, Program Beasiswa 1) A. Klein, W. Li, M. Kazhdan, W. Corrka, Unggulan - BKLN DIKTI, tahun 2007, Penelitian A. Finkelstein, T. Funkhouser.,2000, Dosen Muda - DIKTI, 2009..