3D MODELLING

Dalam grafik komputer 3D, 3D modeling adalah proses mengembangkan matematika representasi dari setiap tiga-dimensi benda (baik benda mati atau hidup) melalui perangkat lunak khusus. Hal ini dapat ditampilkan sebagai gambar dua dimensi melalui proses yang disebut 3D rendering atau digunakan dalam komputer simulasi fenomena fisik. Model juga dapat secara fisik dibuat menggunakan perangkat Printing 3D.

KONSEP DASAR 3D MODELLING

Proses pemodelan 3D membutuhkan perancangan yang di bagi dengan beberapa tahapan untuk pembentukannya.Seperti obyek apa yang ingin dibentuk sebagai obyek dasar,metode pemodelan obyek 3D,
pencahayaan dan animasi gerakan obyek sesuai dengan urutan proses yang akan dilakukan.

a. Motion Capture/Model 2D
yaitu langkah-langkah awal untuk menentukan bentuk model obyek yang akan dibangun dalam bentuk 3D.Dengan basis obyek 2D yang sudah ditentukan sebagai acuan.Pemodelan obyek 3D memiliki corak
yang berbeda dalam pengolahannya,corak tersebut penekanannya terletak pada bentuk permukanaan obyek.

b.Dasar Metode Modeling 3D
ada beberapa metode yang digunakan untuk pemodelan 3D.Ada jenis metode pemodelan obyek yang disesuaikan dengan kebutuhannya seperti dengan nurbs dan polygon ataupun subdivision. Modeling polygon
merupakan bentuk segitiga dan segiempat yang menentukan area dari permukaan sebuah karakter.
setiap polygon menentukan sebuah bidang datar dengan meletakan sebuah jajaran polygon sehingga kita bisa menciptakan bentuk-bentuk permukaan. Utuk mendapatkan permukaan yang halus, dibutuhkan banyak bidang polygon,maka object yang didapat akan terbagi
sejumlah pecahan polygon.Sedangkan Modeling dengan NURBS (Non-Uniform Rational Bezier Spline) merupakan metode paling populer untuk membangun sebuah model organik.Kurva pada Nurbs dapat dibentuk dengan hanya tiga titik saja.
dibandingkan dengan kurva polygon yang membutuhkan banyak titik CV (Control Verteks) dapat mengendalikan satu area utnuk proses tekstur.

c. Proses Rendering
Tahap-tahap di atas merupakan urutan yang standar dalam membetuk sebuah obyek untuk pemodelan,  dalam hal ini texturing sebenarnya bisa dikerjakan overlap dengan modeling, tergantung dari tingkat kebutuhan.Rendering adalah proses akhir dari keseluruhan proses
pemodelan ataupun animasi komputer. Dalam rendering,semua data-data yang sudah dimasukkan dalam proses modeling, animasi, texturing,pencahayaan dengan parameter tertentu akan diterjemahkan dalam sebuah bentuk output.
Dalam standard PAL system,resolusi sebuah render adalah 720 x 576 pixels.Bagian rendering yang sering digunakan:
- Field rendering sering digunakan utnuk mengurangi strobing effect yang disebabkan gerakan cepat dari sebuah obyek dalam rendering video.
- Shander
Shander adalah sebuah tanmbahan yang dibunakan dalam 3D sofware tertentu dalam proses special rendering.Biasannya shander diperlukan untuk memenuhi kebutuhan special effect tertentu seperti lighting effects,
atmosphere,fog dan sebagainya.

d. Texturing
 untuk menentukan karakterisik sebuah materi sebuah object bisa digunakan aplikasi properti tertentu seperti reflectivity,transparency,dan refraction. Texture ekmudian bisa digunkan utnuk meng-create berbagai variasi warna pattern,
tingkat kehalusan/kekasaran sebuah lapisan object secara lebih detail.

e. Image dan Display
Merupakan hasil akhir dari keseluruhan proses dari pemodelan.Beasannya obyek pemodelan yang menjadi output adalah berupa pewarnaan,pencahayaan,atau visual effect yang dimasukan pada tahap teksturing pemodelan.Output images memilik Resolusi tinggi berkisar
Full 1280/Screen berupa file dengan JPEG,TIFF, dan lain-lain.Dalam tahap display, menampilkan sebuah bacth render,yaitu pemodelan yang dibangun, dilihat, dijalankan dengan tool animasi. Selanjutnya dianalisa apakah model yang di bangun sudah sesuai tujuan.
Output dari display ini adlah berupa*.Avi,dengan Resolusi maksimal Full 1280/Screen dan file *.JPEG.

REPRESENTASI 3D MODELLING

Model 3D dapat dibagi menjadi dua kategori :

• Solid - Model-model ini menentukan volume objek yang mereka wakili (seperti batu). Ini lebih realistis, tapi lebih sulit untuk membangun. Model padat banyak digunakan untuk simulasi nonvisual seperti medis dan teknik simulasi, CAD dan khusus untuk aplikasi visual seperti ray tracing dan konstruktif geometri solid
• Shell / batas - model ini mewakili permukaan, misalnya batas objek, bukan volume (seperti kulit telur yang amat sangat tipis). Ini lebih mudah untuk bekerja dengan daripada model padat. Hampir semua model visual digunakan dalam permainan dan film shell model.

PROSES 3D MODELLING

Ada 5 cara populer untuk mewakili model:

• Polygonal pemodelan - Points dalam ruang 3D, yang disebut simpul, terhubung dengan segmen garis membentuk suatu poligonal mesh. Digunakan, misalnya, oleh Blender. Sebagian besar model 3D saat ini dibangun sebagai model poligonal bertekstur, karena mereka fleksibel dan karena komputer dapat membuat mereka begitu cepat. Namun, poligon adalah planar dan hanya dapat mendekati permukaan lengkung menggunakan banyak poligon.
• NURBS modeling - NURBS Surfaces ditentukan oleh kurva spline, yang dipengaruhi oleh tertimbang titik kontrol.  Kurva berikut (tetapi tidak perlu interpolasi) titik. Meningkatkan berat badan untuk suatu titik akan menarik kurva mendekati titik itu. NURBS permukaan yang benar-benar halus, bukan pendekatan dengan menggunakan permukaan datar kecil, dan begitu juga sangat cocok untuk model organik. Maya dan Rhino 3d adalah yang paling terkenal software komersial yang menggunakan NURBS aslinya.
• Pemodelan Splines & Patch - Seperti NURBS, Splines dan Patch tergantung pada garis lengkung untuk menentukan permukaan terlihat. Patch jatuh di suatu tempat antara NURBS dan poligon dalam hal fleksibilitas dan kemudahan penggunaan.
• Primitif pemodelan - Prosedur ini memerlukan geometris primitif seperti bola, silinder, kerucut atau kubus sebagai blok bangunan untuk model yang lebih kompleks. Manfaat yang cepat dan mudah konstruksi dan bahwa bentuk-bentuk secara matematis didefinisikan dan dengan demikian benar-benar tepat, juga definisi bahasa dapat lebih sederhana. Primitif pemodelan yang cocok untuk aplikasi teknis dan kurang untuk bentuk-bentuk organik. Beberapa perangkat lunak 3D bisa langsung render dari primitif (seperti POV-Ray), yang lain menggunakan primitif hanya untuk pemodelan dan mengkonversikannya ke jala-jala untuk operasi lebih lanjut dan rendering.
• Memahat pemodelan - Masih cukup metode baru untuk 3D modeling mematung telah menjadi sangat populer dalam beberapa tahun yang singkat itu telah sekitar. Ada 2 jenis saat ini, Pemindahan yang paling banyak digunakan di antara aplikasi pada saat ini, dan volumetrik. Perpindahan menggunakan model padat (sering dihasilkan oleh permukaan Subdivision dari kontrol poligon mesh) dan toko-toko lokasi baru untuk posisi dhuwur melalui penggunaan peta gambar 32-bit yang menyimpan lokasi yang disesuaikan. Volumetrik yang longgar didasarkan pada Voxels memiliki kemampuan sama seperti perpindahan, tetapi tidak menderita dari poligon peregangan bila tidak ada cukup poligon di suatu daerah untuk mencapai deformasi. Kedua metode ini memungkinkan untuk eksplorasi sangat artistik sebagai model akan memiliki topologi baru diciptakan atas model sekali bentuk dan mungkin rincian telah diukir. Jala yang baru biasanya memiliki resolusi tinggi asli informasi mesh ditransfer ke perpindahan data atau data peta yang normal jika untuk mesin permainan.

Sumber :

http://en.wikipedia.org/wiki/3D_modeling

http://saputrairwan.blogspot.sg/2012/12/konsep-dasar-modeling-3d-pemodelan.html