Transformasi 3D

BAB 1

MEMAHAMI TRANSFORMASI 3 DIMENSI

TRANSFORMASI 

Transformasi merupakan suatu metode untuk mengubah lokasi suatu titik pembentuk objek, sehingga objek tersebut mengalami perubahan. Perubahan objek dengan mengubah koordinat dan ukuran suatu objek disebut dengan transformasi geometri. Dalam Transformasi dasar yang akan dibahas meliputi translasi, skala, dan rotasi.

Jenis-jenis transformasi yang sering digunakan pada grafika komputer dibagi menjadi 3 macam, yaitu translasi, rotasi, dan skalasi :

A.    Translasi (Translation)

Translasi merupakan bentuk transformasi yang memindahkan posisi suatu objek, baik pada sumbu x, sumbu y, atau sumbu z. Fungsi yang digunakan untuk melakukan translasi adalah :

glTranslatef(Tx, Ty, Tz)

glTranslated(Tx, Ty, Tz)

Parameter Tx digunakan untuk menentukan arah dan seberapa jauh suatu benda akan dipindahkan berdasarkan sumbu x. Parameter Ty digunakan untuk menentukan arah dan seberapa jauh suatu benda akan dipindahkan berdasarkan sumbu y. Sedangkan parameter Tz digunakan untuk menentukan arah dan seberapa jauh suatu benda akan dipindahkan berdasarkan sumbu z (berlaku pada model 3D).

B.     Rotasi (Rotation)

Rotasi merupakan bentuk transformasi yang digunakan untuk memutar posisi suatu benda. Fungsi yang digunakan untuk melakukan rotasi ialah :

glRotatef(θ, Rx, Ry, Rz)

glRotated(θ, Rx, Ry, Rz)

Parameter yang dibutuhkan pada fungsi tersebut ada 4 macam, yaitu parameter θ untuk besar sudut putaran, parameter Rx untuk putaran berdasarkan sumbu x, parameter Ry untuk putaran berdasarkan sumbu y, dan parameter Rz untuk putaran berdasarkan sumbu z. Jika parameter θ bernilai postif, maka objek akan diputar berlawanan arah jarum jam. Sedangkan jika parameter θ bernilai negatif, maka objek akan diputar searah jarum jam.

C.    Skalasi (Scaling)

Skalasi merupakan bentuk transformasi yang dapat mengubah ukuran(besar-kecil) suatu objek. Fungsi yang digunakan untuk melakukan skalasi ialah :

glScalef(Sx, Sy, Sz)

glScaled(Sx, Sy, Sz)

Perubahan ukuran suatu objek diperoleh dengan mengalikan semua titik atau atau vertex pada objek dengan faktor skala pada masing-masing sumbu (parameter Sx untuk sumbu x, Sy untuk sumbu y, dan Sz untuk sumbu z).

A.    Konsep Kamera

    Camera Angle dalam pengertian karya audio visual berati Sudut pengambilan gambar yang menekankan tentang posisi kamera berada pada situasi tertentu dalam membidik obyek. sudut dimana kamera mengambil gambar suatu obyek, pemandangan atau adegan. Dengan sudut tertentu kita bisa menghasilkan suatu shot yang menarik, dengan perspektif yang unik dan menciptakan kesan tertentu pada adegan yang sedang kita tayangkan.Pernyataan ini menegaskan, bahwa kamera yang dipakai dalam membidik obyek atau dengan istlah lebih populer “Obyek dalam View Camera” itu,menggambarkan tentang keberadaan kamera berada diposisi mana dalam keadaan seperti apa. Pemakaian Camera Angle ini diharapkan dapat menghasilkan suatu peristiwa atau keadaan obyek dalam bidikan kamera agar lebih terlihat menarik dan mampu mengilustrasikan kedinamisan suatu keadaan. Setiap hasil bidikan dalam pandangan kamera mempunyai kandungan makna dan nilai tertentu dari jenis sudut pandang yang dipakainya.

• PENGERTIAN

    Camera Angle dalam pengertian karya audio visual berati Sudut pengambilan gambar yang menekankan tentang posisi kamera berada pada situasi tertentu dalam membidik obyek. sudut dimana kamera mengambil gambar suatu obyek, pemandangan atau adegan. Dengan sudut tertentu kita bisa menghasilkan suatu shot yang menarik, dengan perspektif yang unik dan menciptakan kesan tertentu pada adegan yang sedang kita tayangkan.Pernyataan ini menegaskan, bahwa kamera yang dipakai dalam membidik obyek atau dengan istlah lebih populer “Obyek dalam View Camera” itu,menggambarkan tentang keberadaan kamera berada diposisi mana dalam keadaan seperti apa. Pemakaian Camera Angle ini diharapkan dapat menghasilkan suatu peristiwa atau keadaan obyek dalam bidikan kamera agar lebih terlihat menarik dan mampu mengilustrasikan kedinamisan suatu keadaan. Setiap hasil bidikan dalam pandangan kamera mempunyai kandungan makna dan nilai tertentu dari jenis sudut pandang yang dipakainya. 

B.     Pandangan Stereo

Konsep pandangan stereo adalah satu objek 3D dilihat dengan posisi mata yang berbeda yaitu posisi mata kanan dan mata kiri. OpenGL dapat menghasilkan pandangan stereo dengan penciptaan viewport dua sisi dengan sudut pandang yang berbeda.

Memahami Pandangan Stereo caranya?
§ Tipuan kedalaman dalam citra 2D.
§ Didasarkan pada stereoskopik alami dari sistem mata otak.
§ Objek tidak dilihat dengan satu mata tetapi dengan dua mata.
§ Masing-masing mata melihat objek dari lokasi yang berbeda.

C.   Proyeksi

Berikut ini adalah materi pembelajaran mengenai Proyeksi,Sebagai salah satu bagian dari materi mata pelajaran Membaca gambar mudah-mudahan ini bisa bermanfaat….Salam SMK Bisa!!!

1. Proyeksi Piktorial, Ortogonal dan Pandangan

    Proyeksi merupakan cara penggambaran suatu benda, titik, garis, bidang, benda ataupun pandangan suatu benda terhadap suatu bidang gambar. Proyeksi piktorial adalah cara penyajian suatu gambar tiga dimensi terhadap bidang dua dimensi. Sedangkan proyeksi ortogonal merupakan cara pemproyeksian yang bidang proyeksinya mempunyai sudut tegak lurus terhadap proyektornya. Secara umum proyeksi dapat dilihat pada gambar 9.4. dibawah ini :

Gambar 9.4. Proyeksi

1. Proyeksi Piktorial

Untuk menampilkan gambar-gambar tiga dimensi pada sebuah bidang dua dimensi, dapat dilakukan dengan beberapa macam cara proyeksi sesuai dengan aturan menggambar. Beberapa macam cara proyeksi antara lain :

1. Proyeksi piktorial isometri

Untuk mengetahui apakah suatu gambar diproyeksikan dengan cara isometri atau untuk memproyeksikan gambar tiga dimensi pada bidang dengan proyeksi isometri, maka perlu diketahui ciri-ciri dan syarat-syarat untuk menampilkan suatau gambar dengan proyeksi isometri. Adapun ciri dan syarat proyeksi tersebut sebagai berikut :

1). Ciri pada sumbu

- Sumbu x dan sumbu y mempunyai sudut 30° terhadap garis mendatar.

- Sudut antara sumbu satu dengan sumbu lainnya 120°.

2). Ciri pada ukurannya

Panjang gambar pada masing-masing sumbu sama dengan panjang benda yang digambarnya.

Contoh :

Gambar 9.5. Proyeksi isometri

a). Penyajian Proyeksi Isometri

Penyajian gambar dengan proyeksi isometri dapat dilakukan dengan beberapa posisi (kedudukan), yaitu posisi normal, terbalik, dan horisontal.

1.      Proyeksi isometri dengan posisi normal

Contoh :

Gambar 9.6. Proyeksi isometri dengan posisi normal

1.      Proyeksi isometri dengan posisi terbalik

Gambar 9.7. Proyeksi isometri dengan posisi terbalik

1.      Proyeksi isometri dengan posisi horisontal

Contoh :

Gambar 9.8.Proyeksi isometri dengan posisi horisontal

1.      Proyeksi Dimetri

Pada proyeksi dimetri terdapat beberapa ciri dan ketentuan yang perlu diketahui, ciri dan ketentuan tersebut antara lain :

1.      Ciri pada sumbu

Pada sumbu x mempunyai sudut 10°, sedangkan pada sumbu y mempunyai sudut 40°.

2.      Ketentuan ukuran

Perbandingan skala ukuran pada sumbu x = 1 : 1, dan skala pada sumbu y = 1 : 2, sedangkan pada sumbu z = 1 : 1
Contoh :

 Gambar 9.9. Proyeksi dimetri

 Keterangan :

• Ukuran pada sumbu x 40 mm
• Ukuran gambar pada sumbu y digambar 1/2 nya, yaitu 20 mm
• Ukuran pada sumbu z 40 mm

1.      Proyeksi miring

Pada proyeksi miring, sumbu x berhimpit dengan garis horisontal/mendatar dan sumbu y mempunyai sudut 45° dengan garis mendatar. Skala pada proyeksi miring sama dengan skala pada proyeksi dimetri, yaitu skala pada sumbu x = 1 : 1, dan pada sumbu y = 1 : 2, sedangkan pada sumbu z = 1 : 1.

Contoh:

Gambar 9.10. Proyeksi miring

1.      Gambar Perspektif

Dalam gambar teknik, gambar perspektif jarang dipakai. Gambar perspektif dibagi menjadi tiga macam, yaitu :

1.      Perspektif dengan satu titik hilang

2.      Perspektif dengan dua titik hilang

3.      Perspektif dengan tiga titik hilang

Contoh :     TH (Titik Hilang)
Gambar 10.1. Perspektif dengan satu titik hilang 

2. Proyeksi Ortogonal

Proyeksi ortogonal adalah gambar proyeksi yang bidang proyeksinya mempunyai sudut tegak lurus terhadap proyektornya. Garis-garis yang memproyeksikan benda terhadap bidang proyeksi disebut proyektor. Selain proyektor tegak lurus terhadap bidang proyeksinya juga proyektor-proyektor tersebut sejajar satu sama lain. Contoh-contoh proyeksi ortogonal dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

1. 

Proyeksi ortogonal dari sebuah titik

 Keterangan Gambar

Panah paling atas : Proyektor
Panah ditengah :Bidang proyeksi
Panah dibawah : Proyeksi

        Gambar 10.2.
Proyeksi ortogonal dari sebuah titik

1.      Proyeksi ortogonal dari sebuah garis

Gambar 10.3. Proyeksi ortogonal dari sebuah garis

1.      Proyeksi ortogonal dari sebuah bidang

    Gambar 10.4. Proyeksi ortogonal dari sebuah bidang

1.      Proyeksi ortogonal dari sebuah benda

    Gambar 10.5. Proyeksi ortogonal dari sebuah benda

3.Proyeksi Pandangan

Proyeksi Eropa dan Amerika

Proyeksi Eropa dan Amerika merupakan proyeksi yang digunakan untuk memproyeksikan pandangan dari sebuah gambar tiga dimensi terhadap bidang dua dimensi.

1. Proyeksi Eropa

Proyeksi Eropa disebut juga proyeksi sudut pertama, juga ada yang menyebutkan proyeksi kuadran I, perbedaan sebutan ini tergantung dari masing pengarang buku yang menjadi refrensi. Dapat dikatakan bahwa Proyeksi Eropa ini merupakan proyeksi yang letak bidangnya terbalik dengan arah pandangannya (lihat gambar 2.3).

 Keterangan :

P.A    = Pandangan Atas

P.Ki    = Pandangan Kiri

P.Ka= Pandangan Kanan

P.Ba = Pandangan Bawah

P.Be = Pandangan Belakang

Gambar 10.6. Proyeksi Eropa

1. Proyeksi Amerika

Proyeksi Amerika dikatakan juga proyeksi sudut ketiga dan juga ada yang menyebutkan proyeksi kuadran III. Proyekasi Amerika merupakan proyeksi yang letak bidangnya sama dengan arah pandangannya (lihat gambar 2.4).

    Keterangan :

P.A    = Pandangan Atas

P.Ki    = Pandangan Kiri

P.Ka    = Pandangan Kanan

P.Ba     = Pandangan Bawah

P.Be     = Pandangan Belakang

Gambar 10.7. Proyeksi Amerika

1. Pemilihan pandangan depan

    Pemilihan pandangan depan dari benda yang akan disajikan dalam gambar adalah sangat penting. Karena pandangan depan dapat langsung memberikan keterangan bentuk benda yang sebenarnya dan jumlah pandangan depan juga ditentukan oleh pandangan depan tersebut. Pandangan depan tidak selalu berarti bagian depan dari benda itu sendiri. Pandangan depan adalah bagian benda yang dapat memberikan cukup keterangan mengenai bentuk khas atau fungsinya.

1. Perbandingan antara Proyeksi Eropa dan Proyeksi Amerika

Keuntungan Proyeksi Amerika

Diawal bab Proyeksi telah dijelaskan bahwa kedua proyeksi tersebut dapat sama-sama dipakai, sesuai dengan standar ISO.

Negara Aamerika Serikat dan Jepang telah menentukan untuk memakai proyeksi Amerika. Hal ini didasarkan pada keuntungan dari cara ini disbanding dengan proyeksi Eropa, keuntungan-keuntungannya sebagai berikut:

2. Dari gambar, bentuk benda dapat langsung dibayangkan. Dengan pandangan depan sebagai patokan dan bendanya muncul seperti aslinya.
3. gambarnya mudah dibaca, karena hubungan anatara gambar yang satu dengan yang lain dekat. Tidak saja mudah dibaca, tetapi jarang terjadi salah pengertian.Cukup mudah lagi (terutama) pada benda-benda yang panjang, susunan pandangan depan dan pandangan samping mudah sekali dibaca.
4. pandangan yang berhubungan diletakkan berdekatan, oleh karena itu mudah untuk memberi ukuran-ukurannya. Tidak mungkin terjadi salah pembacaan ukuran. Bagi teknisi (operator mesin) lebih sederhana.
5. dengan proyeksi Amerika mudah memberi pandangan tambahan atau pandangan setempat.

1. Simbol Proyeksi

Untuk membedakan proyeksi Eropa dan proyeksi Amerika, perlu diberi lambang proyeksi. Dalam standar ISO (ISO/DIS 128), telah ditepkan bahwa cara kedua proyeksi boleh dipergunakan. Sedangkan untuk keseragaman ISO, gambar sebaiknya digambar menurut proyeksi Eropa (Kuadran I atau dikenal dengan proyeksi sudut pertama).

Dalam sebuah gambar tidak diperkenankan terdapat gambar dengan menggunakan kedua proyeksi secara bersamaan. Simbol proyeksi ditempatkan disisi kanan bawah kertas gambar. Simbol/lambang proyeksi tersebut adalah sebuah kerucut terpancung.

          Simbol Proyeksi Eropa                 Simbol Proyeksi Amerika

1. Anak Panah

Anak panah digunakan untuk menunjukkan batas ukuran dan tempat/posisi atau arah potongan, sedangkan angka ukuran ditempatkan di atas garis ukur atau disisi kiri garis ukur.

    Gambar 11.2. Anak panah

1. Kesimpulan

1. Proyeksi Piktorial
1. Proyeksi piktorial terbagi menjadi 4 macam, yaitu isometri, dimetri, miring, dan perspektif.
2. Proyeksi piktorial hanya digunakan pada gambar tiga dimensi untuk diproyeksikan pada bidang dua dimensi.
2. Proyeksi Ortogonal

Proyeksi ortogonal merupakan proyeksi suatu titik, garis, bidang, dan benda terhadap suatu bidang dengan garis proyektor yang tegak lurus terhadap bidang proyekstornya.

3. Proyeksi Eropa
1. Proyeksi Eropa hanya digunakan pada bidang dari suatu benda tiga dimensi agar memberikan informasi lebih detail
2. Letak bidang yang diproyeksikan dengan proyeksi Eropa terbalik dengan arah pandangannya.
4. Proyeksi Amerika

1. Proyeksi Amerika hanya digunakan pada bidang dari suatu benda tiga dimensi agar memberikan informasi lebih detail.
2. Letak bidang yang diproyeksikan dengan proyeksi Amerika sama dengan arah pandangannya.

Read More ->>