ANIMASI 2D dan 3D by ZAINUL ARIFIN. S, KOM

1. MULTIMEDIA SMK NEGERI 1 PUNGGING
MOJOKERTO
PROV. J A W A T I M U R
SMK NEGERI 1 PUNGGING MOJOKERTO JAWA TIMUR

A. PENGERTIAN MATERIAL.
Material atau shader (textures) berfungsi untuk memberikan kesan nyata terhadap sebuah
objek, terutama pada permukaan atau kulit objek. Objek 3D pada openGL merupakan objek yang
lebih hidup dibandingkan objek 2D. Namun permukaan objek 3D yang polos membuat 3D
cenderung kurang menarik dan kaku. Untuk membuat objek yang lebih hidup pada OpenGL
diperlukan suatu texture mapping.
Dalam penggunaannya pada komputer, grafik tentu saja menggunakan hardware dan
software. Untuk berinteraksi dengan graphics hardware, software menyediakan berbagai macam
interface, di antaranya adalah OpenGL. OpenGL (Open Graphic Library) merupakan library yang
terdiri dari berbagai macam fungsi dan biasanya digunakan untuk menggambar sebuah atau
beberapa objek 2 dimensi dan 3 dimensi. Library-library ini mendefinisikan sebuah cross-bahasa,
cross-platform API (antarmuka pemrograman aplikasi) untuk menulis aplikasi yang
menghasilkan komputer 2D dan 3D grafis. Tujuan pelayanan OpenGL antara lain :
 Untuk menyembunyikan kompleksitas dari interfacing dengan berbagai 3D accelerators,
memamerkan oleh programmer dengan satu, seragam API (application programming
interface).
 Untuk menyembunyikan kemampuan yang berbeda dari hardware platform, oleh semua yang
memerlukan mendukung implementasi penuh fitur OpenGL set (menggunakan software
emulation jika diperlukan)

2. MULTIMEDIA SMK NEGERI 1 PUNGGING
MOJOKERTO
PROV. J A W A T I M U R
SMK NEGERI 1 PUNGGING MOJOKERTO JAWA TIMUR
Texture 3D
Mapping ialah sebuah bentuk kegiatan untuk melakukan pewarnaan atau memetakan
permukaan geometri pada objek 3D. Sedangkan Maps adalah bentuk gambar atau warna yang
digunakan untuk melapisi objek 3D pada saat dilakukan mapping. Dengan kata lain pemetaan
texture merupakan pemberian sebuah gambar pada permukaan objek sehingga objek akan
tampak realistis.
Texture mapping memungkinkan untuk menaruh gambar pada geometric primitive
tersebut dan sekaligus mengikuti transformasi yang diterapkan kepada objek. Contohnya apabila
sebuah objek kubus tanpa gambar diberi texture bebatuan pada permukaannya, maka objek
tersebut akan tampak memiliki tekstur kasar seperti batu. Texture pada permukaan objek dapat
dilihat dari berbagai perspective yang berbeda.
Konsep Texture Mapping

3. MULTIMEDIA SMK NEGERI 1 PUNGGING
MOJOKERTO
PROV. J A W A T I M U R
SMK NEGERI 1 PUNGGING MOJOKERTO JAWA TIMUR
Texture mapping merupakan teknik pemetaan sebuah tekstur pada pola gambar
wireframe, dimana wireframe yang telah dibuat akan ditampilkan memiliki kulit luar seperti
tekstur yang diinginkan. Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam pemberian tekstur,
diantaranya:
 Menentukan tekstur.
a) Membaca atau membangkitkan tekstur.
b) Menandai tekstur.
c) Mengenablekan tekstur.
 Menandai koordinat tekstur pada vertek.
 Menentukan parameter tekstur.
B. TEKNIK-TEKNIK REALISME DALAM KOMPUER GRAFIK.
1. Tekstur Maps.
Maps berwujud gambar tekstur 2D yang dituangkan ke permukaan geometri atau objek
untuk membuat penampilan objek tersebut tampak halus untuk detail permukaannya. Pada
pengembangan grafik realisme tingkat tinggi diperlukan lebih banyak lapisan tekstur, agar
hasil mapping mendekati kesempurnaan. Sebuah tekstur maps yang diterapkan (dipetakan)
biasanya dipakai untuk permukaan bentuk objek polygon, proses ini mirip dengan
menerapkan texture pada kertas berpola kotak putih yang polos. Kegiatan texture mapping
untuk texture maps dapat didefinisikan sebagai sebuah metode untuk menambahkan detail
tekstur permukaan (bitmap atau raster image), atau warna yang dihasilkan komputer grafis
atau model 3D.

4. MULTIMEDIA SMK NEGERI 1 PUNGGING
MOJOKERTO
PROV. J A W A T I M U R
SMK NEGERI 1 PUNGGING MOJOKERTO JAWA TIMUR
2. Environment Maps.
Environtment Maps ialah maps yang memiliki pewarnaan dengan banyak gambar
(tekstur) yang merekam refleksi global dan pencahayaan pada objek. Gambar-gambar ini
difungsikan sebagai resampled selama proses rendering, dengan tujuan untuk mengekstrak,
dan melihat informasi spesifik yang kemudian diterapkan sebagai tekstur objek pada
permukaan geometri. Maps ini sering disebut reflection yang berarti tekstur pencahayaan dari
benda-benda luar di sekitar objek, maps jenis ini sangat cocok untuk benda-benda yang
memiliki tingkat refleksi yang sangat tinggi, seperti kaca, dan lain sebagainya. Environmet
mapping pada maps ini memiliki definisi yaitu metode yang efisien untuk simulasi kompleks
permukaan bercermin melalui suatu gambar tekstur. Tekstur yang digunakan bekerja untuk
menyimpan gambar dari lingkungan sekitar objek yang diberikan. Ada beberapa cara untuk
menyimpan tekstur lingkungan sekitar objek, salah satu metode yang paling umum adalah
metode Spherical Environment Mapping, di mana dalam metode ini suatu tekstur yang berisi
citra lingkungan sekitar akan direfleksikan sebagai bola cermin, dan kemudian dimasukkan
sebagai tekstur objek yang diberi maps.

5. MULTIMEDIA SMK NEGERI 1 PUNGGING
MOJOKERTO
PROV. J A W A T I M U R
SMK NEGERI 1 PUNGGING MOJOKERTO JAWA TIMUR
3. Bump Maps.
Bump maps adalah maps yang memfokuskan permukaan tekstur pada objek, dengan
menggunakan maps ini, permukaan geometri/objek akan terlihat berbeda dan unik, tidak
seperti objek-objek yang memiliki permukaan normal pada umumnya. Rumus pekerjaan dari
maps ini akan menerapkan bidang untuk intensitas dalam maps yang menunjukkan tingkat
rendah tingginya suatu permukaan objek, fungsi maps ini akan mengacaukan permukaan
objek yang normal, sehingga menimbulkan kesan unik ketika hasilnya sudah di-render.Untuk
kegiatannya, bump mapping adalah sebuah teknik grafis komputer di mana pada setiap pixel
untuk permukaan normal objek, akan diberikan efek tidak halus dan diterapkan sebelum
melakukan perhitungan iluminasi. Hasilnya, objek yang diberi maps akan lebih kaya, serta
lebih rinci untuk representasi permukaan objek dan lebih mirip pada permukaan alam.
4. Normal Maps.
Maps ini serupa dengan bump-maps, perbedaannya adalah fungsionalitas yang ada pada
normal maps, maps ini secara alami akan menghasilkan bentuk permukaan yang tidak halus
tanpa menggunakan lebih banyak penambahan atau pengurangan poligon pada objek. Dalam
dunia grafik komputer 3D, normal mapping pada maps ini bisa disebut Dot3 bump mapping,
definisinya adalah sebuah teknik yang digunakan untuk ”berpura-pura” menambahkan efek
tidak halus pada permukaan objek. Kenapa disebut ”berpura-pura”? Hal ini disebabkan karena
mapping ini bekerja dengan menambahkan rincian tidak halus pada permukaan objek tanpa

6. MULTIMEDIA SMK NEGERI 1 PUNGGING
MOJOKERTO
PROV. J A W A T I M U R
SMK NEGERI 1 PUNGGING MOJOKERTO JAWA TIMUR
menggunakan poligon. Normal mapping biasanya diakurasi sebagai sebuah gambar RGB yang
berhubungan dengan koordinat X, Y, dan Z dari permukaan normal suatu objek. Penggunaan
umum teknik ini adalah untuk lebih meningkatkan tampilan dan detail dari model poligon
rendah dengan menghasilkan peta normal dari model poligon yang tinggi.
5. Shadow Maps.
Shadow maps yaitu maps yang menghasilkan suatu bayangan tekstur pada objek dengan
menangkap siluet objek tersebut dari sumber cahaya yang terlihat. Maps ini sangat sering
dipakai oleh pengembang grafik 3D, karena efek yang dihasilkan seolah-olah menunjukkan
objek tersebut sangat realistis, dan disebabkan adanya bayangan dari sumber cahaya yang
ada. Fungsi kerjanya yang berkonsep shadow mapping adalah proses di mana bayang-bayang
ditambahkan ke grafik komputer 3D. Konsep ini diperkenalkan oleh Lance Williams pada
tahun 1978, dalam sebuah makalah yang berjudul "Casting curved shadows on curved
surfaces". Sejak saat itu, teknik ini telah digunakan baik dalam pra-render adegan, dipakai
secara realtime, atau bahkan diterapkan ke banyak konsol dan PC high-end game.

7. MULTIMEDIA SMK NEGERI 1 PUNGGING
MOJOKERTO
PROV. J A W A T I M U R
SMK NEGERI 1 PUNGGING MOJOKERTO JAWA TIMUR
C. JENIS-JENIS TEKSTUR.
a) GL_TEXTURE_1D :
Semua gambar dalam tekstur ini 1-dimensi. Memiliki lebar, tapi tidak memiliki ketinggian atau
kedalaman.
b) GL_TEXTURE_2D :
Semua gambar dalam tekstur ini 2dimensi. Memiliki lebar dan tinggi, namun tidak punya
kedalaman.
c) GL_TEXTURE_3D :
Semua gambar dalam tekstur ini 3 dimensi. Memiliki lebar, tinggi, dan kedalaman.

8. MULTIMEDIA SMK NEGERI 1 PUNGGING
MOJOKERTO
PROV. J A W A T I M U R
SMK NEGERI 1 PUNGGING MOJOKERTO JAWA TIMUR
d) GL_TEXTURE_RECTANGLE :
Gambar dalam tekstur ini hanya satu gambar pada mipmapping 2D. Koordinat tekstur yang
digunakan untuk tekstur ini tidak dinormalisasi.
e) GL_TEXTURE_BUFFER :
Gambar dalam tekstur ini (Hanya satu gambar ada mipmapping)1D. Penyimpanan data berasal
dari Buffer Object.
f) GL_TEXTURE_CUBE_MAP :
Terdapat 6 set gambar 2D berbeda, dengan ukuran yang sama. Berbentuk seperti 6 sisi kubus.

9. MULTIMEDIA SMK NEGERI 1 PUNGGING
MOJOKERTO
PROV. J A W A T I M U R
SMK NEGERI 1 PUNGGING MOJOKERTO JAWA TIMUR
g) GL TEXTURE 1D ARRAY :
Gambar dalam tekstur ini semua 1D. Namun berisi beberapa set gambar 1D, semua
dalam satu tekstur. Panjang array bagian dari ukuran tekstur itu.
h) GL_TEXTURE_2D_ARRAY:
Gambar dalam tekstur ini semua adalah 2 Dimensi. Namun, mengandung beberapa set gambar
2 dimensi, semua dalam satu tekstur. Panjang array bagian dari ukuran tekstur itu.
i) GL_TEXTURE_CUBE_MAP_ARRAY :
Gambar dalam tekstur ini merupakan pemetaan kubus. Berisi beberapa set peta kubus yang
kesemuanya berada dalam sebuah tekstur. Panjang Array * 6 (jumlah sisi kubus) merupakan
bagian dari ukuran tekstur.

10. MULTIMEDIA SMK NEGERI 1 PUNGGING
MOJOKERTO
PROV. J A W A T I M U R
SMK NEGERI 1 PUNGGING MOJOKERTO JAWA TIMUR
j) GL_TEXTURE_2D_MULTISAMPLE :
Gambar dalam tekstur ini (hanya satu gambar ada mipmapping) adalah 2 dimensi. Setiap
pixel dalam gambar ini berisi beberapa sampel bukan hanya satu nilai.
k) GL_TEXTURE_2D_MULTISAMPLE_ARRAY :
Menggabungkan 2D array dan jenis multisample 2D. Tidak ada mipmapping.

11. MULTIMEDIA SMK NEGERI 1 PUNGGING
MOJOKERTO
PROV. J A W A T I M U R
SMK NEGERI 1 PUNGGING MOJOKERTO JAWA TIMUR
D. RENDERING 3D.
Rendering adalah proses dari membangun gambar dari sebuah model (atau model yang
secara kolektif dapat disebut sebuah file adegan), melalui program komputer. Sebuah file adegan
terdiri dari objek-objek dalam sebuah bahasa atau data struktur, bisa berupa geometri, sudut
pandang, tekstur, pencahayaan, dan informasi bayangan sebagai sebuah deskripsi dari adegan
virtual. Data yang terisi dalam file adegan kemudian melewati program rendering untuk diproses
dan menjadi output untuk sebuah gambar digital atau file gambar raster graphics. Walaupun detil-
detil teknikal dalam metode rendering bervariasi, tantangan umumnya dalam memproduksi
sebuah gambar dua dimensi dari gambar tiga dimensi disimpan dalam sebuah file adegan yang
sudah menjadi kerangka sebagai graphics pipeline sepanjang sebuah peralatan rendering, seperti
GPU.
GPU (Graphics Processing Unit) adalah peralatan yang dibangun dengan tujuan untuk
mempermudah CPU dalam mempertunjukan kalkulasi yang kompleks. Jika sebuah adegan harus
kelihatan relatif nyata dan terprediksi dibawah cahaya virtual, software renderingnya harus
memecahkan persamaan rendering. Persamaan rendering tidak menghitung semua fenomena
pencahayaan, tetapi hanya model pencahayaan umum untuk gambar komputer yang di
kembangkan. Rendering juga digunakan untuk mendeskripsikan proses dari mengkalkulasikan
efek-efek dalam sebuah file video editing. Rendering juga digunakan untuk mendeskripsikan

12. MULTIMEDIA SMK NEGERI 1 PUNGGING
MOJOKERTO
PROV. J A W A T I M U R
SMK NEGERI 1 PUNGGING MOJOKERTO JAWA TIMUR
proses dari efek-efek kalkulasi dalam sebuah file video editing untuk memproduksi output final
video.
Program aplikasi pengolah gambar 3 dimensi seperti Autocad, Sketchup, 3Dmax dan
Archicad dan masih banyak lagi, tentu tidak akan lengkap apabila tidak disertai dengan proses
rendering. Rendering adalah proses akhir dari sebuah gambar 3D yang akan mengubah citra
visual grafik standard ke citra visual grafik realistis. Proses rendering banyak dilakukan di bidang
pengolahan gambar Arsitektur dan animasi, sehingga butuh proses setting render yang detail dan
proses rendering yang lama apabila gambar 3D yang dibuat terlalu kompleks.
Proses Rendering tentu tidak lepas dari program atau plugin tambahan yang di install ke
program aplikasi seperti sketchup, Autocad, 3Dmax, Archicad yang belum terintegrasi ke dalam
program tersebut. Program atau plugin aplikasi tambahan tersebut diantaranya adalah Vray yang
merupakan mesin untuk merender gambar 3D atau video sehingga citra gambar 3D menjadi
realistis. Vray saat ini sudah banyak yang sudah terintegrasi dengan program aplikasi 3D, seperti
3Dmax dengan mental Ray.
VRay 3D Rendering