Komputer Grafik : chapter 07 - Perenderan dan Citra

 Perenderan dan Citra 

Pengertian Rendering

Rendering adalah proses membangun sebuah gambar dari model dengan menggunakan aplikasi pada komputer. bahasa sederhananya adalah proses membuat gambar hasil akhir dari sebuah desain mentah yang masih terpisah, masih belum bersih, tidak menentu dan lain-lain. jadi dengan rendering, kita bisa mengetahui seperti apa hasil akhir dari sebual model atau desain yang sudah di buat.

Istilah Render atau Rendering, bisa ditemukan pada aplikasi edit video, aplikasi 3D, aplikasi edit suara dan lagu, sampai dengan aplikasi 2 dimensi.

Contohnya ketika menggunakan program 3D Sketchup, ketika masih dalam pembuatan model (modelling) rumah, tampaknya masih kelihatan seperti kartun dan efek-efeknya belum terlihat, misalnya ingin membuat kursi kelihatan mengkilap dll. setelah dirasa sudah baik, barulah dilakukan perenderan menggunakan aplikasi vray ataupun aplikasi rendering lainnya.

Terus apa itu Render ?. sebenarnya ini kata dasar dari pada rendering. jadi artinta sebenarnya sama, namun rendering sudah menjadi kata kerja, sehingga bentuknya adalah proses.

Contoh Rendering 3d dan Animasi

Supaya lebih faham lagi, mari kita lihat beberapa contoh proses render pada objek 2D dan 3D menggunakan aplikasinya masing-masing.

Gambar dibawah adalah model interior rumah sebelum di render dan sesudah di render. terlihat jelas perbedaanya bahwa hasil rendering akan lebih baik dan terlihat realistik. inilah proses yang harus dilalui seorang desainer Interior ketika membuat desain interior. hasil akhir dari rendering ini jenisnya Gambar jpeg atau raster.

Selain itu kita juga harus mengetahui, bahwa proses rendering merupakan titik akhir dari sebuah hasil desain. jadi ada tahap yang harus dilalui sebelum mulai proses rendering. misalnya pembuatan Film Hollywoog "The Great and Powerfull" dibawah ini. pembuatan scene ini menggunakan aplikasi Adobe After Effect.

 

Awalnya model berada didalam ruangan polos yang kemudian hasil rekamannya di edit pada After Effect. ditambahkan efek air seolah berada di arus sungai. jika proses pengeditan selesai maka tibalah waktunya untuk Rendering semua perpaduan tersebut. dah hasilnya adalah sebuah video yang terlihat realistik.

Contoh Rendering Lagu / Suara

Salah satu aplikasi pembuat lagu yang terkenal adalah Flstudio. didalam aplikasi ini banyak terdapat efek-efek suara yang bisa dipadukan dengan rekaman suara kita. misalnya suara angin, rintik hujan, suara drum, efek gitar, bass dan lain-lain.

Sebelum sebuah lagu diterbitkan, maka ada proses pembuatannya dulu. mulai dari recording sampai dengan pengeditan.

Gambar dibawah menjelaskan tentang bagian-bagian yang terdapat dalam satu lagu, seperti suara vokalis, gitaris, drummer, bassis hingga suara tambahan lainnya. semua bagian itu akan di Render sehingga menjadi sebuah lagu yang enak didengar, dan siap dirilis.

Proses render lagu

Spesifikasi Komputer Untuk Rendering

Dalam dunia rendering kita pasti menggunakan perangkat komputer. namun tidak semua komputer dapat bekerja maksimal ketika melakukan perenderan objek. ada beberapa bagian dari komputer yang harus memiliki spesifikasi tertentu, agar bisa merender dengan baik.

Perlu sobat ketahui, kalau proses rendering itu memakan waktu. jadi jika spesifikasi komputer dibawah standar, maka waktu yang digunakan akan lama dan mungkin sangat lama. saya pernah merender video di aplikasi Lumion. lamanya adalah 8 Jam, itupun sudah pakai komputer Core i7, dan durasi video tersebut cuma 4 menit.

Jadi semakin tinggi kualitas komputer kita, maka akan semakin cepat prose rendering itu selesai. berikut beberapa unsur penting yang harus dipertimbangkan:

 

1. Processor

Processor adalah bagian yang paling penting pada pc/laptop. mengapa ? karena barang inilah yang sepenuhnya bekerja ketika prose render berjalan, selebihnya dibantu oleh RAM dan GPU.

Terus apa yang menentukan processor itu baik untuk rendering ?

Jumlah Core atau inti processor, semakin banyak core pada sprocessor maka akan semakin cepat komputer menyelesaikan proses rendering. misalnya laptop dual core memiliki kecepatan 3.5 GHz masih dikalahkan dengan laptop Quad Core  dengan kecepatan 2.0 GHz. semua itu karena, Quad core memiliki 4 core sedangkan Dual Core punya 2 core.

 

2. Memory & RAM

RAM memang sangat penting dalam segala hal, ketika kita menggunakan komputer. dalam dunia rendering, jumlah memory dan RAM sangat berperan penting. semakin tinggi kapasitas memory maka akan mempengaruhi transfer ratenya.  kebanyakan aplikasi 3d maupun 2d membutuhkan RAM yang besar, apalagi kalau file desainnya sangat besar.

Ketahanan RAM juga sangat penting,karena ketika mengolah grafis pada aplikasi, RAM akan berkejar aktif dari pada kita bermain game. Anjuran saya, gunakan kapasitas RAM antara 6 sampai 16 Gigabytes. diutamakan memakai slot dual channel (4=2x2) (8=4x4) (16=8x8) (32=16x16).

 

3. Motherboard & Kipas

Motherboard sebenarnya hanya komponen pendukung, namun ketika proses rendering dimulai maka processor akan bekerja maksimal dan menimbulkan panas sampai 90-an derajat Celcius. agar motherboard tidak panas, maka suhu komputer harus selalu diberikan angin agar tetap dingin. itulah mengapa banyak pc rakitan yang sangat memperhatikan kipas mereka.

Pilihlah jenis chipset kelas performance, karena mampu bertahan proses dalam kapasitas data yang besar.

 

4. VGA

Peran VGS pada komputer adalah untuk memproses bentuk 3 dimensi pada komputer. VGA akan menerjemahkan sinyal digital dari komputer de layar monitor. sehingga komputer yang menggunakan VGA tinggi, pasti tampilannya akan lebih baik dilihat dari pada sebaliknya. tidak ada pengaruh pada proses rendering dengan VGA yang digunakan. namun, untuk pengolahan yang lebih baik gunakanlah VGA berkualitas. misalnya NVidia, ATi, S3 dan lain-lain.

 

Pengertian Citra

Citra grafis komputer dapat digunakan untuk aplikasi sederhana seperti mempertajam warna foto atau merancang sebuah selebaran.Citra grafis komputer juga digunakan dalam aplikasi besar seperti film, program televisi dan iklan, dan di media cetak.Permainan video game sering menggunakan grafis komputer yang dihasilkan secara real-time, selain juga dengan menggunakan adegan-adegan yang dihasilkan sebelumnya (pra-render) seperti pada film intro dan dialog.Citra grafis komputer digunakan untuk efek visual karena kualitasnya seringkali lebih tinggi dan efeknya lebih bervariasi daripada proses manual. Dengan komputer bisa dilakukan efek yang rumit, seperti merubah ukuran obyek dalam gambar atau menambahkan karakter dalam adegan.

Citra grafis komputer ini juga memungkinkan seorang seniman untuk menghasilkan konten seperti video tanpa menggunakan aktor, atau tanpa harus menggunakan lokasi set mahal.Dengan kemajuan perangkat keras yang menghasilkan peningkatan kecepatan komputer dan kemajuan perangkat lunak, citra grafis komputer dapat digunakan untuk menghasilkan film, permainan, dan seni kelas profesional dari komputer PC sekalipun.Aplikasi yang digunakan dalam mengolah citra grafis komputer misalnya adalah Adobe Photoshop untuk mengedit dan mengolah foto serta Adobe AfterEffect untuk mengedit dan mengolah video.

Pengolahan citra adalah pemrosesan citra, khususnya dengan menggunakan komputer, menjadi citra yang kualitasnya lebih baik.Meskipun sebuah citra kaya informasi, namun seringkali citra yang kita miliki mengalami penurunan mutu (degradasi ), misalnya mengandung cacat atau derau (noise), warnanya terlalu kontras, kurang tajam, kabur (blurring), dan sebagainya. Tentu saja citra semacam ini menjadi lebih sulit diinterpretasi karena informasi yang disampaikan oleh citra tersebut menjadi berkurang.

Agar citra yang mengalami gangguan mudah diinterpretasi (baik oleh manusia maupun mesin), maka citra tersebut perlu dimanipulasi menjadi citra lain yang kualitasnya lebih baik.

 

• Perbaikan kualitas citra (image enhancement).
  Jenis operasi ini bertujuan untuk memperbaiki kualitas citra dengan cara
  memanipulasi parameter-parameter citra. Dengan operasi ini, ciri -ciri khusus
  yang terdapat di dalam citra lebih ditonjolkan.
  Contoh-contoh operasi perbaikan citra:
  a. Perbaikan kontras gelap/terang
  b. perbaikan tepian objek (edge enhancement)
  c. penajaman (sharpening)
  d. pembrian warna semu (pseudocoloring)
  e. penapisan derau (noise filtering)

 

• Pemugaran citra (image restoration).
  Operasi ini bertujuan menghilangkan/meminimumkan cacat pada citra. Tujuan pemugaran citra hampir sama dengan operasi perbaikan citra.
  Bedanya, pada pemugaran citra penyebab degradasi gambar diketahui.
  a. penghilangan kesamaran (deblurring).
  b. penghilangan derau (noise)

 

• Pemampatan citra (image compression).
  Jenis operasi ini dilakukan agar citra dapat direpresentasikan dalam bentuk yang lebih kompak sehingga memerlukan memori yang lebih sedikit. Hal penting yang harus diperhatikan dalam pemampatan adalah citra yang telah dimampatkan harus tetap mempunyai kualitas gambar yang bagus.

 

• Segmentasi citra (image segmentation).
  Jenis operasi ini bertujuan untuk memecah suatu citra ke dalam beberapa segmen dengan suatu kriteria tertentu. Jenis operasi ini berkaitan erat dengan pengenalan pola.

 

• Analisis citra (image analysis)
  Jenis operasi ini bertujuan menghitung besaran kuantitif dari citra untuk menghasilkan deskripsinya. Teknik pengorakan citra mengekstraksi ciri -ciri tertentu yang membantu dalam identifikasi objek. Proses segmentasi kadangkala diperlukan untuk melokalisasi objek yang diinginkan dari sekelilingnya.
  Contoh-contoh operasi pengorakan citra:
  a. Pendeteksian tepi objek (edge detection)
  b. Ekstraksi batas (boundary)
  c. Representasi daerah (region)

 

• Rekonstruksi citra (image reconstruction)
  Jenis operasi ini bertujuan untuk membentuk ulang objek dari beberapa citra hasil proyeksi. Operasi rekonstruksi citra banyak digunakan dalam bidang medis. Misalnya beberapa foto rontgen dengan sinar X digunakan untuk membentuk ulang gambar organ tubuh.

 

contoh penerapan pengolah citra dalam berbagai bidang kehidupan :

1. Bidang Kesehatan

Contoh yang sering kita jumpai adalah foto rontgen. Foto tersebut diambil dengan menembakan sinar x ke bagian tubuh manusia kemudian diproses sehingga menghasilkan potret tubuh manusia bagian dalam. Hasil foto tersebut berguna bagi tim medis untuk mendiagnosa penyakit seseorang.

2. Bidang Visual

Pada bidang visual, pengolah citra yang dilakukan misalnya pemotretan lewat satellite, foto kamera dan lain-lain.

3. Mikroskop Elektron

Mikroskop Elektron adalah salah satu contoh dari pengolahan citra dalam bidang kedokteran, yang di maksud dengan mikroskop elektron adalah sebuah mikroskop yang dapat memperbesar detail sangat kecil dengan kekutan sehingga menyelesaikan tinggi akibat penggunaan elektron sebagai sumber penerangannya. Pembesaran dalam hal ini di tingkat hingga 2.000.000 kali. Adapun kegunaan dari mikroskop elektron yaitu digunakan dalam  patologi anatomi. Patologi anatomi ini berfungsi untuk mengindentifikasi organel dalam sel namun kegunaanya telah sangat dikurangi dengan immunhistochemistry tetapi masih tak tergantikan untuk diagnosis penyakit ginjal, identifikasi sindrom silia immotile dan banyak tugas-tugas lainnya.

 

Implementasi pengolahan citra:

 

1.   OCR

    OCR (Optical Character Recognition) adalah aplikasi yang berfungsi untuk men scan gambar pada image dan dijadikan text, dan aplikasi ini juga bisa menjadi support /aplikasi tambahan untuk scanner. Dengan adanya OCR, Image yang bertulisan tangan, tulisan mesin ketik atau computer text, dapat dimanipulasi. Text yang discan dengan OCR dapat dicari kata per kata atau per kalimat. Dan setiap text dapat dimanipulasi, diganti, atau diberikan barcode.

 Contoh pengunaan :

Riwayat kerja Pegawai Negeri. Setiap Pegawai Negeri mempunya arsip sendiri 2x, dokument kenaikan pangkat, dokument kenaikan gaji, dokument pindah alamat kerja dan lain sebagainya. Dengan mengunakan scanner dan OCR semua ini dapat disimpan dengan mudah dikomputer, lalu atasan dapat dengan mudah melihat arsip pegawainya hanya dengan mencari dokument tersebut melalui nama depan atau belakang.

 

2.   Fingerprint

 

Fingerprint adalah sebuah alat elektronik yang menerapkan sensor scanning untuk mengetahui sidik jari seseorang guna keperluan verifikasi identitas. Sensor Fingerprint seperti ini digunakan pada beberapa peralatan elektronik seperti smartphone, pintu masuk, alat absensi karyawan dan berbagai macam peralatan elektronik yang membutuhkan tingkat keamanan yang tinggi, dan hanya bisa di akses oleh orang-orang tertentu saja. Sebelum sensor Fingerprint ditemukan, dahulu sebuah data di amankan dengan menggunakan password atau ID, ada juga yang menggunakan pola guna mengamankan suatu data.

Namun sekarang berkat di temukanya metode keamanan dengan menggunakan Fingerprint, metode keamanan menggunakan pola dan password mulai di tinggalkan, karena sifatnya yang kurang personal. Dahulu Fingerprint hanya di terapkan pada peralatan elektronik seperti untuk mengamankan pintu dan untuk absensi karyawan. Namun semakin berkembangnya zaman, kini Fingerprint sudah di terapkan untuk mengamankan data yang ada di smartphone setiap penggunanya.

Sedangkan pada penerapan alat absensi karyawan, Fingerprint berguna untuk meminimalisir kecuarangan karyawan yang bisa mengakibatkan kerugian perusahaan. Sehingga dengan adanya Fingerprint, setiap karyawan bertanggung jawab atas kehadiranya sendiri di kantor.

Selain itu penerapan Fingerprint pada sebuah pintu seperti brankas juga meminimalisir akses, karena dengan Fingerprint akses dari suatu pintu brankas hanya bisa di buka oleh orang-orang tertentu saja, bahkan hanya untuk satu orang saja. Sehingga keamanan barang yang berada di dalamnya bisa di jamin.

 

3.   Radar

Radar Merupakan salah satu Peralatan Navigasi Elektronik, Radar singkatan dari “Radio Detection and Ranging” adalah peralatan navigasi elektronik terpenting dalam pelayaran. Pada dasarnya radar berfungsi untuk mendeteksi dan mengukur jarak suatu obyek di sekeliling kapal. Disamping dapat memberikan petunjuk adanya kapal, pelampung, kedudukan pantai dan obyek lain disekeliling kapal, alat ini juga dapat memberikan baringan dan jarak antara kapal dan objek-objek tersebut.

Dari Pengertian Tentang Radar diatas radar sangat bermanfaat untuk mengetahui kedudukan kapal lain sehingga dapat membantu menghindari/ mencegah terjadinya tabrakan dilaut. Radar akan sangat berguna pada saat cuaca buruk, keadaan berkabut dan berlayar dimalam hari terutama apabila petunjuk pelayaran seperti lampu suar, pelampung, bukit atau bangunan secara visual tidak dapat diamati.

Fungsi Radar Kapal Adalah Sebagai Berikut :

Menurut Hadi Supriyono, Capt, (2001 : 14) fungsi radar adalah suatu alat pembantu navigasi elektronik yang gunanya :

1.  Untuk menentukan posisi kapal dari waktu ke waktu. Dalam menentukan posisi kapal dengan radar dapat dilakukan dengan beberapa cara yaitu menggunakan baringan dengan baringan, menggunakan baringan dengan jarak dan menggunakan jarak dengan jarak.

2.  Memandu kapal keluar – masuk pelabuhan atau perairan sempit. Pada posisi Head Up, radar sangat efektif dan efisien untuk membantu para nakhoda atau pandu dalam melayarkan kapalnya keluar-masuk pelabuhan, sungai atau alur pelayaran sempit.

3.  Membantu menemukan ada atau tidaknya bahaya tubrukan. Dengan melihat pada layar Cathoda Ray Tube (CRT) adanya pantulan atau echo dari awan yang tebal.

4.  Membantu memperkirakan hujan melewati lintasan kapal. Dengan melihat pada layar radar (Cathoda Ray Tube) adanya pantulan atau echo dari awan yang tebal.