Sabtu, 06 Oktober 2007

Grafika komputer 3D


Grafika komputer 3D
Inggris: 3D Computer graphics) adalah representasi dari data geometrik 3 dimensi sebagai hasil dari pemrosesan dan pemberian efek cahaya terhadap grafika komputer 2D. Hasil ini kadang kala ditampilkan secara waktu nyata (real time) untuk keperluan simulasi. Secara umum prinsip yang dipakai adalah mirip dengan grafika komputer 2D, dalam hal: penggunaan algoritma, grafika vektor, model frame kawat (wire frame model), dan grafika rasternya.

Grafika komputer 3D sering disebut sebagai model 3D. Namun, model 3D ini lebih menekankan pada representasi matematis untuk objek 3 dimensi. Data matematis ini belum bisa dikatakan sebagai gambar grafis hingga saat ditampilkan secara visual pada layar komputer atau printer. Proses penampilan suatu model matematis ke bentuk citra 2 D biasanya dikenal dengan proses 3D rendering.


Aplikasi Komputer Grafis Melalui Teknologi CGI


Di Balik Film Animasi

Kalau kita tengok ke belakang, ”Toy Story” (1995), film debutan Pixar yang dibiayai dan dipasarkan The Walt Disney Company itu sukses besar sebagai film pertama yang secara penuh menggunakan teknologi komputer. Sejak saat itu studio animasi digital lain seperti Blue Sky Studios (Fox), DNA Productions (Paramount Pictures and Warner Bros.), Onation Studios (Paramount Pictures), Sony Pictures Animation (Columbia Pictures), DreamWorks, dan yang lainnya tak mau ketinggalan untuk memproduksi film sejenis.

Tentu tak sedikit dari kita yang mempertanyakan dengan teknologi apa dan bagaimana film-film kreatif ini dibuat. Ternyata, kunci pembuatan film-film ini adalah sebuah aplikasi komputer grafis yang disebut computer generated imagery (CGI). Dengan perangkat lunak ini bisa diciptakan gambar 3D lengkap dengan berbagai efek yang dikehendaki. Beberapa software CGI populer antara lain Art of Illusion (bisa di-download di sourceforce.net), Maya, Blender, dan lain-lain.

CGI 2D dipakai pertama kali pada film ”Westworld” (1973) karya novelis scifi Michael Crichton dan sekuelnya ”Futureworld” (1976) menggunakan CGI 3D untuk membuat tangan dan wajah yang dikerjakan oleh Edwin Catmull, ahli komputer grafik dari New York Institute of Technology (NYIT). Tapi, tidak semua film berhasil memberikan sentuhan animasi yang bagus. Film ”Tron” (1982) dan ”The Last Starfighter” (1984) termasuk yang gagal karena efek yang mereka berikan kelihatan sekali buatan komputer.

Revolusi ”Jurassik Park”

Teknologi CGI biasa dipakai dalam pembuatan film, program televisi, dan beberapa iklan komersial, termasuk media cetak. Aplikasi ini memberikan kualitas grafis yang sangat tinggi dengan efek yang lebih terkontrol daripada metode konvensional seperti membuat miniatur untuk pembuatan adegan kecelakaan yang dramatis atau menambah aktor figuran untuk menggambarkan suasana keramaian penuh sesak.

Di tahun 1991 film ”Terminator 2: Judgement Day” yang dibintangi Gubernur California sekarang Arnold Schwarzeneger membuat decak kagum penonton dengan efek morphing (perubahan dari satu wajah/bentuk ke wajah/bentuk yang lain secara halus) dan liquid metal si penjahat pada beberapa aksinya. Dua tahun kemudian film legendaris tentang dinosaurus, ”Jurassic Park” juga memberikan efek visual yang mengagumkan pada makhluk purba itu sehingga tampak betul-betul hidup. ”Jurassic Park” membawa revolusi pada industri perfilman dan Hollywood bertransisi dari animasi konvensional menjadi teknik digital.

Tahun berikutnya, ”Forrest Gump”, film drama dengan aktor tersohor Tom Hanks, juga memanfaatkan teknologi CGI untuk efek menghilangkan salah satu kaki Letnan Dan (dimainkan Gary Sinise) agar tampak pincang betulan. Efek lainnya adalah pergerakan bola ping-pong yang sangat cepat ketika dimainkan oleh Tom Hanks. Bahkan, adegan dengan efek bulu melayang di udara merupakan garapan sebuah studio animasi di Bandung.

”Digital grading”

CGI pun semakin mendarah daging dalam industri perfilman modern selanjutnya. Mulai tahun 2000-an, CGI memegang peran dominan untuk pemberian efek visual pada sebuah film.

Teknologinya pun berkembang sehingga memungkinkan dalam sebuah adegan berbahaya, sang aktor digantikan oleh aktor ciptaan komputer dengan perbedaan yang tidak kentara. Figuran yang diciptakan dengan komputer seperti pada triloginya Peter Jackson, ”Lord of The Ring”, pun banyak dipakai untuk menciptakan adegan keramaian penuh sesak, tentu dengan bantuan perangkat lunak simulasi.

Salah satu efek CGI dalam film yang kurang dikenal, namun penting, adalah digital grading. Dengan efek ini warna asli hasil shooting direvisi menggunakan perangkat lunak untuk memberikan kesan sesuai dengan skenario. Contohnya wajah Sean Bean (pemeran Boromir) dalam ”The Lord of the Rings: the Two Tower” ketika mati dibuat lebih pucat. Jadi, tidak dengan trik kosmetik, tetapi dengan polesan komputer.

Lantas, bagaimana dengan mimik wajah yang bisa mengekspresikan perasaan haru, sedih, ataupun gembira pada tokoh ciptaan komputer? Dalam pembuatannya, animasi komputer mengkombinasikan vektor grafik dengan pergerakan yang sudah terprogram. Bagian-bagian utama seperti pada wajah, tangan, kaki, dll terdiri dari sejumlah variabel animasi yang akan dikendalikan dengan pemberian nilai tertentu untuk menampilkan ekspresi atau mimik wajah yang dikehendaki.

Tokoh Woody dalam ”Toy Story” terdiri dari 700 variabel animasi dengan 100 variabelnya sendiri untuk wajahnya saja. Jadi, tidak heran berbagai ekspresi wajah seperti tertawa, terkejut, dan sedih bisa dibuat dengan mempermainkan 100 variabel tadi.

Cukup mahal

Sekumpulan variabel dengan nilai yang berubah pada setiap frame yang ditampilkan berurutan menjadi kontrol pergerakan figur tersebut. Hebatnya, animator ”Toy Story” mengendalikan variabel-variabel animasinya secara manual. Bisa jadi, bagi seorang animator yang berbakat, terampil dan berpengalaman malah menghasilkan efek yang lebih bagus dibanding acting orang asli.

Kalau dilihat dari ukurannya, satu frame CGI untuk film biasanya dibuat berukuran 1,4–6 megapiksel. Contohnya, ”Toy Story” berukuran 1536 x 922 (1,42 megapiksel). Bayangkan saja, ternyata waktu yang dibutuhkan untuk rendering tiap frame sekira 2-3 jam, bahkan bisa 10 kali lebih lama untuk menciptakan adegan yang sangat kompleks. Meskipun kecepatan CPU makin tinggi, tidak banyak mengubah waktu yang dibutuhkan karena mereka akan membuat adegan yang lebih kompleks lagi untuk hasil yang lebih bagus lagi. Kendati demikian, dengan peningkatan eksponensial kecepatan CPU, teknologi CGI juga makin potensial ke depan.

Sebagai gambaran, untuk pembuatan film ”Madagascar”, para teknisi menggunakan 2.500 komputer Linux Cluster yang dipasang di dua studio Dream Works dan lab penelitian komputer Hewlett Packard di Palo Alto, California. Komputer sebanyak itu digunakan untuk ”tugas besar” siang malam rendering frame demi frame film berukuran gigabit. Untuk membuat film ”Madagascar” sampai jadi, dibutuhkan waktu lebih dari 11 juta jam.

Menurut Andy Hendrickson, kepala produksi DreamWorks, separuh dari anggaran biaya produksi yang kabarnya mencapai 90 juta dolar AS dipergunakan untuk animasi komputer. Dalam produksinya itu DreamWorks sekaligus menciptakan beberapa teknik yang bisa digunakan lagi untuk film-film animasi selanjutnya.

Penutup

Tidak semua film ciptaan komputer berjalan mulus menjadi box office di pasaran. Contohnya, film yang dikembangkan dari sebuah game yaitu ”Final Fantasy: The Spirit Within” (2001). Meski terkenal sebagai film pertama yang menciptakan tokoh manusia dengan CGI, tapi pasar tak antusias menyambutnya. Tak heran bila setelah produksi ke-2 ”Final Flight of the Osiris” sebuah film pendek sebagai prolog film ”The Matrix Reloaded”, Square Pictures gulung tikar.

Pengembangan teknologi CGI terus dilaporkan setiap tahun pada konferensi tahunan SIGGRAPH mengenai komputer grafis dan teknik interaktif yang dihadiri oleh puluhan ribu profesional komputer. Di sini para tokoh di balik penciptaan animasi-animasi bertemu. Bukan hal yang tidak mungkin suatu hari kelak para animator Indonesia pun akan banyak berbicara di pentas dunia

Seni Dan Digital


Seni dan Digital

Dunia harus melalui masa waktu kurang lebih satu dekade untuk bisa memahami dentuman masif komputer grafis yang dicetuskan oleh Ivan Sutherland pada 1963 di Massachusetts Institute of Technology (MIT), Amerika Serikat. Lewat tesis doktoralnya ia memproklamirkan penemuannya yang disebut Sketchpad, sebuah sistem komputer yang difungsikan untuk mengambar garis secara langsung dengan layar komputer melalui pena cahaya. Pada masa itu ketika tetikus (mouse) belum ditemukan, untuk berinteraksi dengan komputer dalam menjalankan perintah-perintah, manusia menggunakan pena yang digerakkan-gerakkan di layar komputer. Dan itu dimaksudkan untuk menciptakan interaksi yang direpresentasikan secara grafis.

Fokus Sutherland pada masa itu adalah bagaimana mendayakan kemampuan komputer sedemikian rupa, sehingga pada tataran konsep bisa menghasilkan kemiripan visual. Seperti misalnya bagaimana foto realistik bisa dibuat menjadi citra komputer. Sutherland memutar otak bagaimana komputer bisa mengolah rangkaian-rangkaian bit yang menghasilkan citra grafis komputer, bisa meniru dunia nyata sebagaimana adanya. Ia pun berkutat pada persoalan-persoalan efek bayangan (shadow), pantulan (reflection), pembiasan (refraction) dan permukaan-permukaan tertutup.

Pada masa itu untuk menghasilkan antarmuka (interface) grafis pada layar komputer, Sutherland masih menggunakan konsep garis (vektor) yang tampilannya masih sederhana (kasar). Namun, penemuan itulah yang menjadi cikal bakal teknologi komputer grafis saat ini yang sangat masif digunakan dalam berbagai aplikasi. Kekurangan itu jugalah yang memberikan ilham bagi banyak orang bahwa penggunaan konsep rangkaian titik-titik (pixel) dalam komputer grafis justru lebih baik dibandingkan dengan menggunakan konsep garis.

Nicholas Negroponte dalam bukunya yang tersohor, Being Digital (1998) bahwa Sketchpad memperkenalkan beberapa konsep baru, di antaranya grafik dinamik, simulasi visual, resolusi kendala, pen tracking, dan sistem koordinat yang tak terbatas.

Kemampuan komputer grafis kini pun semakin tidak terbendung. Konvergensi antara teknologi komputer, telekomunikasi, elektronika, media massa, dengan budaya dan seni (baca: film dan dunia hiburan) membuat komputer grafis “haram” hukumnya jika dipandang sebelah mata.

Anda boleh menilai interpretasi ini sangat ekstrem. Tetapi melihat kondisi kontemporer, kemampuan komputer grafis masif digunakan dalam berbagai bidang. Misalnya dalam bidang percetakan (desain grafis), penyiaran televisi, CD ROM interaktif (multimedia), dalam pembuatan rancang-bangun gedung (arsitektur). Kemudian bidang bisnis, di mana pengusaha merasa perlu memberi sentuhan desain grafis untuk situs perusahaannya. Juga pada bidang yang sama memberikan kesan ruang tiga dimensi dalam situsnya, sehingga calon konsumen merasa sedang membeli di dalam sebuah toko.

Di bidang hiburan, semacam film dan permainan tiga dimensi (3D), kemampuan komputer grafis dikerahkan agar terlihat realistik. Bidang lainnya adalah ilmu pengetahuan. Kini dengan kemampuan komputer grafis 3D, “Anda bisa membuat Anatomi tubuh 3D yang dapat diputar-diputar, membuat struktur molekul, tata surya planet-planet dan sebagainya.” (Adi Kurniadi, 1999:9). Dan terakhir adalah bidang seni, dengan menggunakan perangkat lunak komputer grafis tertentu, semisal Adobe Photoshop, Anda bisa membuat hasil karya lukis (termasuk memanipulasi foto). Dan perangkat lunak 3D Studio Max menghasilkan karya seni realistik secara 3D.

Tetapi bidang yang paling menonjol dan populer adalah dalam bidang penyiaran televisi, desain grafis media cetak, pembuatan fim dengan efek visual khusus, serta film animasi 3D. Suksesnya film animasi 3D The Toys Story, Finding Nemo, Shark Tale, permainan video Tomb Raider barangkali bisa dijadikan sebagai salah satu parameter kemampuan komputer grafis itu.

Di saat produk budaya itu dikonsumsi oleh pasar, saat itu juga orang-orang muda mulai bermimpi bisa membuat sendiri film animasi seperti itu, berdasarkan gagasannya sendiri. Tentu ini didahului oleh kekaguman (yang tiada henti) mereka pada kemampuan komputer yang bisa “menghidupkan” benda mati (proses animasi) yang memiliki lebar, tinggi, kedalaman, efek cahaya, dan bayangan dan gerakan ke layar penampil. Proses animasi pada citra grafis 3D disebut juga proses penciptaan dimensi ke-4.

Kini kita tinggal di dunia komputer grafis, dunia yang mensimulasikan tata surya; matahari, planet, bintang-bintang; efek panorama sunset, tebing-tebing curam, pegunungan, ombak laut, meniru wajah tokoh terkenal, membuat replika planet Mars dan lain sebagainya. Jadilah sekarang perangkat lunak grafis semacam 3D Studio Max, Photoshop, Corel PhotoPaint, Corel Bryce, Maya, Rhino, Poser dan Lightscape menjadi senjata handalan yang “sakti mandraguna”. Konsumsinya dalam bentuk CD perangkat lunak dan buku-buku menjadi indikator penting. Belum lagi banyak sekali ulasan kemampuannya bermunculan di majalah dan tabloid teknologi informasi, berikut hasil karya, serta tip dan triknya. Ini juga menjadi penanda penting tumbuhnya apresiasi masyarakat terhadap komputer grafis, seni digital dan keinginan untuk berkomunikasi secara visual.

Kemampuan komputer yang bisa merepresentasikan dunia nyata manusia sama seperti aslinya, memberikan kesempatan pada kita menciptakan dunia kita sendiri yang kita anggap memang nyata adanya. Sungguh, ini adalah momen di mana manusia bisa mewujudkan mimpi-mimpi dan imajinasinya yang terdalam secara nyata.

Sedikit menyentuh pada istilah yang dipopulerkan oleh Jean Paul Baudrillard mengenai hiperrealitas, kemampuan komputer grafis sebagai simulator dapat dijelaskan dengan konsep ini. Hiperrealitas adalah konsep untuk menjelaskan fenomena sosial di mana manusia menganggap segala sesuatu yang dialaminya adalah sebuah kebenaran absolut. Padahal hal itu sebenarnya adalah kebenaran semu (bukan objek) yang dibuat melalui simulasi simbol-simbol, kode-kode yang dicitrakan sedemikian dari sebuah objek yang benar. Ini senada dengan pernyataan Kenneth E. Boulding (2003) dalam William L. Rivers dan Jay W. Jensen: Kompleksitas imajinasia manusia itu terbatas. Jika kompleksitasnya terlalu tinggi, maka yang muncul adalah citra-citra simbolik.

Jadi, ketika kita menonton film Hollywood mengenai bencana alam tornado, kita merasa kejadian itu benar-benar ada, lebih “tornado” daripada “tornado” yang sebenarnya! Inilah salah satu contoh adalah efek media massa seperti film dengan efek visual khusus berbantuankan komputer grafis yang mensimulasikan alam yang nyata, hingga kita sangat sulit membedakan mana yang nyata dan mana yang imajinasi. Sebab keduanya sudah menyatu dalam materi solid yang kita sebut sebagai gagasan seni, hiburan, media ekspresi, dan bisnis. Inilah hiperrealitas itu!

Sama halnya lagi ketika kita menonton adegan awak kapal laut yang panik ketika menemui badai di tengah laut. Sebagian dari kita pasti sangat percaya kalau itu memang benar-benar terjadi di tengah laut (di dunia nyata). Tetapi, sesungguhnya film itu dibangun dari banyak kombinasi, seperti seni peran aktor dan aktris (“seni berpura-pura menjadi orang lain”); trik kamera; efek visual berbantuankan komputer untuk membuat ombak, kabut; dan efek suara (sound effects).

Maka di sisi yang satu ini efek visual dengan bantuan komputer grafis, sesungguhnya memainkan peran mensimulasikan sebuah peristiwa yang sesungguhnya tidak terjadi. Bahkan ada ada pengamat yang mengatakan bahwa efek visual yang ditambahkan dalam sebuah film, sesungguhnya seorang pemeran (aktor/aktris yang handal).

Ini juga sekaligus memberikan gambaran bagi kita bahwa efek lain yang terbentuk dari kemajuan komputer grafis adalah perannya menciptakan media baru bagi seni (khususnya seni visual). Ini juga sekaligus menggeser batas-batas atas definisi seni itu sendiri. Inilah yang pernyataan Pfaffenberger dalam bukunya Computer in Your Future (2002): Computers assist artists in many ways for example, by making the tasks of creating art more convinient. But computers area also pishing the boundaries of art, forcing us to question just what art really is (halaman 271). The fine arts—including painting, drawing, illustration, and sculpture—are changing as artists increasingly see the computer as an artistic medium (halaman 277).

Dan seni pun kini mendapatkan momen revolusi-nya di mana dengan perpaduan konsep digital, seni menjadi lebih demokratis dan personal. The turn of the new century was a heady and revolutionary period in the development of Art that saw, through the introduction of digital tools, a great democratization in art making and began a period of time where in the cracks in the dam of the traditional Fine Arts world began to show
 

blogger templates | Make Money Online