Muhamad Zaki Zulfikar: PERMODELAN 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.

contoh metode NURBS.

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.