TUGAS SOFTSKILL PENGANTAR TEKNOLOGI GAME

TUGAS SOFTSKILL

Nama Anggota Kelompok :

-          Annisa Anggi Ismandia    (50410908)

-          Dirgan Traviata Masjaya   (52410096)

-          Muhammad Triwindu P       (54410833)

Kelas : 3IA13

TUGAS 1

1.    Apa yang dimaksud dengan Shading?

Jawab:

Shading merupakan metode atau teknik dalam rendering (pembentukan gambar yang mengandung model geometris untuk menghasilkan gambar yang lebih realistis). Pemberian bayangan (shading) merupakan proses penentuan warna dari semua pixel yang menutupi permukaan menggunakan model illuminasi (pencahayaan). Metodenya melliputi:

·         Penentuan permukaan tampak pada setiap pixel

·         Perhitungan normal pada permukaan

·         Mengevaluasi intensitas cahaya dan warna menggunakan model illuminasi.

Dalam model pencahayaan terdapat tiga model (direct lightning) bayangan, yaitu:

1.      Flat shading

Pemberian bayangan rata (flat) merupakan cara termudah untuk dibuat. Bayangan rata mempunyai karakteristik sebagai berikut :

-          Pemberian tone yang sama untuk setiap polygon

-          Penghitungan jumlah cahaya mulai dari titik tunggal pada permukaan

-          Penggunaan satu normal untuk seluruh permukaan.

Contoh gambar Flat Shading:

2.      Gouraud shading

Sebuah teknik yang dikembangkan oleh Henri Gouraud pada awal tahun 1970. Teknik ini menampilkan kesan gelap terang dari sebuah permukaan objek dengan memperhitungkan warna dan penyinaran dari tiap sudut segitiga. Gouraud shading adalah metode rendering sederhana jika dibandingkan dengan Phong shading. Teknik ini tidak menghasilkan efek shadow dan refleksi.  Metode ini digunakan dalam grafik komputer untuk mensimulasikan efek cahaya yang berbeda dan warna di permukaan benda.Dalam prakteknya, Gouraud shading digunakan untuk mencapai pencahayaan halus rendah-poligon permukaan tanpa berat menghitung kebutuhan komputasi pencahayaan untuk setiap pixel.

Contoh gambar Gouraud Shading:

3.      Phong shading

Phong shading mengacu pada seperangkat teknik dalam komputer grafis 3D. Phong shading meliputi model bagi refleksi cahaya dari permukaan dan metode yang kompatibel memperkirakan pixel warna oleh interpolating permukaan normal di rasterized poligon. Model refleksi juga mungkin disebut sebagai refleksi Phong model, Phong Phong iluminasi atau pencahayaan.Ini mungkin disebut Phong shading dalam konteks pixel shader, atau tempat lain di mana perhitungan pencahayaan dapat disebut sebagai "shading". Metode interpolasi juga mungkin disebut Phong interpolasi, yang biasanya disebut dengan "per-pixel pencahayaan".Biasanya disebut "pelindung" bila dibandingkan dengan metode interpolasi lain seperti Gouraud pelindung atau flat shading. Refleksi yang Phong model tersebut dapat digunakan bersama dengan salah satu metode interpolasi. Metode ini dikembangkan oleh Phong Bui Tuong di Universitas Utah.

Secara Garis besar, gambar perbedaan dari Flat shading, Gouraud shading dan Phong shading:

2.      Apa yang dimaksud dengan Shader?

Shader adalah sebuah program yang digunakan dalam 3D software tertentu ( softimage ) dalam proses special rendering. Biasanya shader diperlukan untuk memenuhi kebutuhan special effect tertentu seperti lighting effects, atmosphere,fog dan sebagainya.

3.      Sebutkan dan Jelaskan Jenis – jenis shader?

Jenis – jenis shader:

-          Anisotropic adalah material dengan highlight berbentuk ellipse.Biasanya digunakan untuk benda dengan bentuk memanjang.

-          Blin adalah material yang mensimulasikan efek logam.

-          Metal adalah material yang mensimulasikan efek logam.

-          Multi Layer adalah material dengan highlight berlapis dan lebih kompleks dibandingkan Anisotropic.

-          Oren Nayar Blinn adalah material yang sedikit redup dan rata dibandingkan blinn,misalnya untuk karpet.

-          Strauss adalah material dengan permukaan metalik atau non metalik,namun dengan pengaturannya yang lebih sederhana dibandingkan jenis lainnya.

-          Phong adalah material dengan highlight bulat dan lebih tajam dibandingkan Blin.

4.      Jelaskan mengenai BRDF?

BRDF adalah dimana L adalah radian, E adalah iradian, dan θi adalah sudut antara ωi dan normal permukaan, n.

Fungsi merupakan penyempurnaan model reflektansi Lambert dengan tiga model difusi, yaitu model difusi Lambert, Minnaert dan Oren-Nayar. Masih terdapat model difusi yang tidak termaktub di dalam fungsi, antara lain: atomic diffusion, molecular diffusion, tracer diffusion, chemical diffusion, collective diffusion, Eddy diffusion, electronic diffusion, facilitated diffusion, gaseous diffusion, Ito diffusion, Knudsen diffusion, momentum diffusion, osmosis, photon diffusion, reverse diffusion, rotational diffusion, surface diffusion, ambipolar diffusion, anomalous diffusion, diffusion MRI. Surface roughness scattering atau interface roughness scattering adalah model difusi Lambert pada partikel bermuatan. Efek ini sangat penting dalam teknologi peralatan elektronika yang mengandung lapisan tipis seperti field effect transistor dan quantum cascade laser.

Pada tahun 1991, Paul Heckbert[1] menggabungkan fungsi distribusi reflektansi bidireksional dengan:

-  fungsi distribusi transmitansi bidireksional (en:bidirectional transmittance distribution function), dan

- fungsi distribusi permukaan hamburan bidireksional (en:bidirectional scattering surface distribution function)  atau (en:subsurface scattering) menjadi fungsi distribusi hamburan bidirektional (en:bidirectional scattering distribution function),  karena hamburan (en:scattering) cahaya terjadi tidak hanya pada refleksi tetapi juga pada refraksi antarmuka medium apapun. Pada umumnya hamburan (en:scattering) cahaya meliputi studi hamburan elastis dan hamburan non elastis dari sifat dualisme cahaya sebagai partikel dan gelombang. Beberapa jenis hamburan yang sering dijumpai antara lain hamburan Rutherford, hamburan Bragg atau difraksi, hamburan Rayleigh, hamburan Compton, hamburan Brillouin, hamburan Lorentz-Mie, hamburan Raman.

Sumber:

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

http://rafiandigiri.blogspot.com/

http://2db01cacing.blogspot.com/2010/10/normal-0-false-false-false-in-x-none-x.html

http://nizaru.blogspot.com/

TUGAS 2

1.Apa yang dimaksud
Ambient

Ambient adalah efek pencahayaan yang telah membaur dengan lingkungan sehingga arah cahaya tidak dapat diketahui, seakan-akan cahaya datang dari segala arah. Efek ini akan mempengaruhi terang atau tidaknya suatu lingkungan yang terlihat oleh mata. Semakin banyak lampu maka ruangan semakin terang, sebaliknya jika lampu sedikit maka ruangan remang-remang.
Intensitas ambient pada suatu obyek dapat dicari dengan persamaan :

I = Ia * Ka

dimana,

I = Intensitas yang dihasilkan
Ia = Intensitas ambient
Ka = Koefisien ambient

Ambient pencahayaan dapat merujuk kepada:
-cahaya Tersedia dalam pencahayaan environment
-Low-key, teknik fotografi menggunakan kunci tunggal light
-jenis pencahayaan di komputer graphics
Itu adalah kombinasi dari refleksi cahaya dari berbagai permukaan untuk menghasilkan pencahayaan seragam yang disebut cahaya ambient.

Sumber cahaya:
Indoor
Candles
Fluorescent lamps
Lightbulbs
Cahaya bersinar di jendela.
Outdoor
Aurora
Clouds
Fires
Fireworks
Flashlights window
(obor) LanternsLight.
pollution Lightning
The moon
The skyStars (sangat redup)
Cahaya Jalanan
matahari terbenam

Diffuse

Diffuse adalah menyebarkan cahaya yang datang dari sumber kecil tersebut sehingga meluas atau cahaya yang keluar tidak keras.
Diffuse di gunakan untuk menghalangi area tertentu dari arah cahaya flash dan membelokkannya ke tempat lain. Ini mengurangi kekuatan flash yang kita gunakan tersebut.
Jenis pencahayaan yang kedua ialah diffuse. Diffuse adalah pencahayaan yang tergantung dari besarnya sudut yang dibentuk antara sinar dari lampu ke titik tabrak pada obyek dengan normal obyek. Sehingga posisi lampu sangat mempengaruhi efek diffuse ini. Intensitas diffuse dapat dicari dengan persamaan :

I = Ip * Kd (cosθ )

Dari persamaan intensitas diffuse tersebut cos θ dapat dihitung dengan melakukan dot product antara sinar dari lampu ke titik tabrak obyek dengan normal obyek itu, masing-masing merupakan unit vektor. Sehingga didapat persamaan baru

I = Ip * Kd * ( L • N )

dimana,

I= Intensitas yang dihasilkan
Ip = Intensitas diffuse dari sumber cahaya ‘x’
Kd = Koofisien diffuse
N = Vektor normal dari obyek
L = Vektor dari titik tabrak ke sumber cahaya
θ = Sudut antara N dan L

Specular

Specular adalah efek pencahayaan dimana bayangan sumber cahaya terlihat pada permukaan obyek. Efek specular terlihat pada obyek yang mengkilap. Semakin mengkilap permukaan suatu obyek maka makin jelas bayangan sumber cahaya yang terlihat pada permukaan obyek tersebut. Untuk mencari intensitas specular dapat digunakan persamaan sebagai berikut :

I = Ip * Ks (cos θ ) n

Dari persamaan intensitas specular tersebut cos θ menggunakan dot product antara arah pantulan dengan negasi dari arah sinar.

I = Ip * Ks * ( R • V ) n

dapat dihitung dengan dimana,

I= Intensitas yang dihasilkan
Is = Intensitas specular dari sumber cahaya ‘x’
Ks = Koofisien specular
n = Variabel yang menentukan luas area yang berkilau jika terkena cahaya yang dipancarkan oleh sumber cahaya (bila n semakin besar maka cahaya semakin terfokus atau area yang berkilau menjadi lebih kecil)
R = Arah pantulan, berupa unit vektor
V = Negasi dari arah sinar

Sedangkan vektor R diperoleh dari − S + 2 * ( S • N ) * N

dimana,

S = Vektor dari titik tabrak ke sumber cahaya
N = Vektor normal dari obyek

2.Advanced Transparancy terdiri atas falloffAdvanced transparancy merupakan setting transparan objek material.
Advanced transparency terdiri dari :
Falloff berfungsi untuk mengatur cakupan area yang dipengaruhi oleh soft selection dari titik pusatnya (Sub-Object terpilih).
Falloff terdiri dari 2 jenis yaitu :
1.Falloff in merupakan ukuran falloff lebih besar dari hatspot sehingga cahaya yang masuk lebih banyak.
2. Falloff out merupakan ukuran lebih kecil dari hatspot sehingga cahaya yang masuk lebih sedikit - See more at: http://ramdansuryadi.blogspot.com/2013/06/shading-dan-objek-material.html#sthash.4NwJgUGz.dpuf

Sumber :

http://www.slideshare.net/Agustonce13/modul-3-d-max-elementry#sthash.e2wFqG9B.dpuf

http://fantasygrafis.blogspot.com/2010/11/bouncediffuse.html

http://nabarakusti.blogspot.com/2011/10/pencahayaan-ambient-diffuse-specular.html

http://parlisraya.wordpress.com/2011/07/18/ambient-lighting/

TUGAS 3

1.      Apa yang dimaksud dengan :

·         Texture map?

·         Mapping Coordinate?

Jawab:

Pengertian :

·         Texture mapping adalah teknik shading untuk pengolahan gambar yang memetakan sebuah fungsi pada permukaan tiga dimensi dalam scene. Fungsi yang dipetakan mencakup satu dimensi, dua dimensi, dan tiga dimensi dan dapat digambarkan sebagaiarray atau fungsi matematika atau gambar.

·         Mapping Coordinate adalah suatu cara untuk memetakan sebuah gambar berdasarkan letak suatu titik bidang.

2.      Buatlah rancangan game yang dangat sederhana!

3.      Disini kelompok kami akan membuat sebuah game yang sangat sederhana yaitu game yang bernama “Match Color” yang artinya mencocokan warna. Di game ini terdiri dari ikon ikon yang berwarna yang ditempatkan dalam satu kotak yang berisi 42 ikon dengan warna yang berbeda beda yang dilengkapi dengan score dan waktu.

Seperti ini rancangan nya :

4.      Buatlah skenario game tersebut!

Skenario dari game Match Color ini adalah game ini terdiri dari 1 kotak besar yang dilengkapi dengan score dan waktu untuk menunjang game, lalu game ini terdiri dari 42 ikon yang berwarna warni kemudian cara main nya adalah dengan mencari 3 atau lebih warna yang sama kemudian akan dicocokkan sehingga mendapatkan 1 nilai. Di game ini juga dilengkapi dengan time atau waktu, jika kita lama dalam mencari ikon warna yang sama maka waktu akan terkuras habis sehingga score yang didapat pun sedikit.

SUMBER:

·         http://sadchalis15.wordpress.com/2012/01/10/rendering-grafika-komputer/

·         http://ramdansuryadi.blogspot.com/2013/06/shading-dan-objek-material.html

TABEL KINERJA

NPM	NAMA	Kinerja
50410908	Annisa Anggi Ismandia	Mengerjakan Tugas 3, tentang Texture Map, Mapping Coordinate, dan merancang Game sederhana
52410096	Dirgan Traviata Masjaya	Mengerjakan Tugas 2, tentang Ambient, Diffuse, Specular, dan Fallof In dan Fallof Out
54410833	Muhammad Triwindu P	Mengerjakan Tugas 1, tentang Shading, Shader, Jenis2 Shader, dan BRDF