IMPLEMENTASI TEKNIK MATCH MOVING DAN REALISTIC RENDERING UNTUK EFEK VISUAL NASKAH PUBLIKASI. disusun oleh Muhammad Dzikri Abdillah

Transkripsi

1 IMPLEMENTASI TEKNIK MATCH MOVING DAN REALISTIC RENDERING UNTUK EFEK VISUAL NASKAH PUBLIKASI disusun oleh Muhammad Dzikri Abdillah kepada JURUSAN SISTEM INFORMASI SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER AMIKOM YOGYAKARTA YOGYAKARTA 2014

2

3 IMPLEMENTATION OF MATCH MOVING AND REALISTIC RENDERING TECHNIQUE FOR VISUAL EFFECTS IMPLEMENTASI TEKNIK MATCHMOVING DAN REALISTIC RENDERING UNTUK EFEK VISUAL Muhammad Dzikri Abdillah Melwin Syafrizal Jurusan Sistem Informasi STMIK AMIKOM YOGYAKARTA ABSTRACT The visual effects are an important part of any dangerous scene in a movie. The visual effect is also an effort to cut production costs or perform a variety of scenes that may not be done directly. but knowledge in the making and discussion of realistic visual effects are still very rare and may only be done by the movie industry at the international level To introduce a variety of techniques to achieve the knowledge of realistic visual effects in a movie scene or a scene for the purposes of this study dangerous then be made. with deep exploration of the visual effects knowledge in this study are expected the creative movie makers will increasingly interested in using visual effects with international standards, or at least looks real enough. This research is intended as a medium to share or develop techniques of visual effects by making videos with different visual effects reference source. With visual effects techniques will be discussed, realistic rendering, camera tracking, and simulation of the expected reader or movie students to develop techniques of visual effects at higher level. Keywords : Visual Effects, Realistic Effects, Making of

4 1. Pendahuluan Dalam sebuah naskah film terkadang terdapat adegan yang tidak mungkin dilakukan dengan adegan langsung, karena adanya faktor bahaya ataupun mahalnya biaya pembuatan adegan tersebut padahal mau tidak mau adegan berbahaya tersebut harus divisualisasikan karena diperlukan dalam proses penyampaian pesan dalam sebuah film. Dalam penelitian sebelumnya terdapat sebuah pembuatan efek simulasi dengan menggunakan software maya, Penggunaan efek simulasi dapat juga digunakan sebagai efek visual sebagai alternatif untuk keperluan memvisualisasikan adegan berbahaya selain itu juga dapat menambah daya tarik penonton yang penasaran akan adanya berbagai ledakan ataupun hal yang mungkin selama ini hanya ada didalam sebuah imajinasi. Sayangnya pembahasan efek visual dengan tambahan teknologi 3 Dimensi dan berbagai kerumitanya sangatlah minim dan masih menjadi rahasia industri perfileman, sehingga penggunaan teknik penggabungan adegan langsung dengan efek 3 Dimensi sementara hanya dapat dilakukan oleh produsen film bertaraf internasional. 2. Landasan Teori 2.1 Pengertian Efek Visual Efek Visual adalah istilah untuk mendiskripsikan segala penggambaran yang dibuat, dirubah, atau ditambahkan pada film atau media lain yang bergerak yang tidak dapat diselesaikan selama pengambilan gambar secara langsung ( Fink, dkk 2010 : 2 ) 2.2 Definisi Istilah Dalam Efek Visual Matchmoving adalah proses mencocokan elemen CG dengan pergerakan kamera real action footage. 1 ( Dobbert 2012 : 1 ), 3D Rendering adalah proses memproduksi gambar 2D dari sebuah gambaran skema 3D. ( Phar, dkk 2010 : 1 ),Digital compositing adalah, Kombinasi dari setidaknya dua gambar untuk memproduksi hasil yang terintegrasi yang dimanipulasi secara digital. ( Brinkkman 2008 : 2 ) 2.3 Alur Kerja Pembuatan Efek Visual 1 Real action footage adalah rekaman mentah ataupun rekaman langsung dari alat rekam video. 1

5 Dalam pembuatan efek visual terdapat alur kerja yang dapat diterapkan untuk memaksimalkan kinerja dan sumber daya yang ada. Pada Gambar 1 adalah sebuah ringkasan dari alur kerja pembuatan efek visual oleh Richard Kidd. By : Richard Kidd Visual Effects Society Handbook Gambar 2.1 Digital Production Workflow oleh : Richard Kidd Tahapan Pengambilan Gambar Proses pertama adalah dimulainya pemilihan lensa dan pengambilan gambar, dalam proses ini berbagai data teknis harus dikumpulkan secara detail dan akurat, data yang dimaksud adalah : kecepatan frame per detik, lensa yang digunakan, jarak origin 2 dari kamera Post-Produksi 2 Origin adalah koordinat tengah dalam ruang 3D 2

6 Proses selanjutnya adalah Tracking dan Matchmoving, proses ini membutuhkan data teknis dari proses perekaman video sebelumnya sebagai bahan utama camera solving 3. Modeling dilakukan pada waktu yang sama dengan proses Tracking dan Matchmoving, setelah itu dilanjutkan proses Rigging dan Texturing, setelah proses rigging selesai, Animator dapat memulai menganimasikan model sesuai instruksi pengarah animasi. setelah pemberian tekstur pada objek 3d dan animasi sudah selesai, maka proses dilanjutkan ke tahap Pencahayaan dan Rendering, Lalu compositor berkerja memadukan dan mengkoreksi hasil pekerjaan dari proses sebelumnya, selanjutnya adalah proses dimana sutradara membandingkan hasil jadi dengan rekaman mentah sebelumnya, setelah proses conforming 4 telah dinyatakan sukses maka masterprint akan ditata kedalam timeline Perangkat Lunak Yang Digunakan Maya Autodesk Maya berawal dari kombinasi 3 paket 3D software yang berbeda yang digunakan tahun 1990-an. Dan sekarang sudah berkembang menjadi salah satu aplikasi terbaik untuk industri digital terutama dalam bidang 3D modeling, animasi, dan rendering 6. VIEW PANEL CONTROL MENU Attribute TIMELINE Gambar 2.2 Interface Maya PFtrack 3 Camera Solving adalah proses terakhir dalam camera tracking, yaitu memilah hasil track terbaik. 4 Conforming adalah proses melihat dan verifikasi kelayakan hasil dari post-produksi. 5 Timeline adalah sebuah interface dalam software video editing, yang berguna untuk menata video. 6 Richard, K Visual Effects Society Handbook: 3D Products, Systems, and Software. Elseveir Inc. hal

7 PFtrack, adalah sebuah alat analisa gambar yang komprehensif, dengan teknologi rekonstruksi kamera dan object tracking, PFtrack juga dapat digunakan untuk modeling dengan mengunakan gambar dan secara otomatis dapat meng ekstrak dimensi gambar 7. NODE EDITOR FOOTAGE BIN DATA BROWSER NODE MENU Gambar 2.3 Interface PFtrack Adobe After Effects CC Adobe After Effects adalah software yang digunakan untuk proses Compositing, yaitu proses memadukan, menyusun, dan mengoreksi hasil olah dari proses proses sebelumnya. DATA BROWSER VIDEO PREVIEW WINDOW LAYER WINDOW TIMELINE Gambar 2.4 Interface Adobe After Effects CC 7 Richard, K Visual Effects Society Handbook: 3D Products, Systems, and Software. Elseveir Inc. hal

8 3. Analisis 3.1 Tinjauan Umum Secara umum, efek visual adalah teknik visualisasi melalui gambar bergerak yang digunakan untuk menambahkan atau menghasilkan efek kejadian dengan bantuan komputer, atau dapat disingkat efek yang dikerjakan setelah pengambilan gambar. Efek visual telah banyak digunakan untuk membantu berbagai penggambaran atau visualisasi sebuah kejadian yang diperuntukan untuk tujuan edukasi, hiburan, ataupun keduanya. Efek visual (CGI) masih seringkali disebut dengan sebutan special effect oleh masyarakat awam, sedangkan Special effect adalah teknik efek yang dapat dilakukan selama pengambilan gambar, atau sering disebut practical effect. walaupun keduanya adalah sebuah disiplin ilmu yang berbeda, efek visual dan special effect seringkali dipadukan untuk memperoleh kesempurnaan dalam penyampaian sebuah pesan. Penelitian yang dikerjakan oleh Peneliti adalah berupa perancangan efek visual murni, tanpa ada penambahan dari special effects. dan ditekankan pada teknik simulasi Photorealistic Rendering, dengan menggunakan model pesawat boeing 777 sebagai objek yang akan digambarkan jatuh dan meledak. 3.2 Analisa Teknik Efek Visual Efek visual memiliki beberapa cabang teknik yang keduanya memiliki tujuan yang sama yaitu membantu dalam menggambarkan dan menyampaikan cerita kepada penonton, teknik yang akan digunakan dapat menyesuaikan dengan modal produksi ataupun skala tujuan akhir pembuatan film. Teknik yang dimaksud adalah teknik efek visual 2D workflow dan 3D workflow. Dibawah ini adalah Penjabaran dan daftar kelemahan serta kelebihan teknik tersebut : Teknik Efek Visual Dengan 3D Workflow Teknik ini merupakan teknik yang memanfaatkan teknologi 3D dalam alur pengerjaan visual efeknya, teknik ini sangat sering digunakan dalam proses produksi visual efek pada studio besar untuk memproduksi film Hollywood ataupun Box Office, teknik ini memiliki kelebihan dan kelemahan sebagai berikut: Tabel 3.1 Keunggulan Dan Kelemahan 3D Workflow KEUNGGULAN KELEMAHAN Dapat membuat efek yang realistik, dari Biaya produksi yang relatif besar, lisensi sudut photoreal atau perilaku yang sesuai sebuah software 3D, maya berharga dengan hukum fisika berkisar $3670, belum lagi software pendukung lainya. 5

9 Dapat menghasilkan efek dengan resolusi yang di inginkan dengan mudah dikarenakan program 3D berbasiskan vector yang dapat diresize sesuai kebutuhan produksi. Dapat memvisualisasikan hampir apa saja yang mungkin tidak dapat dilakukan secara langsung karena tingginya faktor bahaya. Membutuhkan banyak tenaga ahli, sebagai contoh, pada produksi pembuatan Ironman 2, Marvel Studios membutuhkan 11 Studio visual efek untuk mengerjakan Post- Produksi, salah satunya adalah Industrial Light And Magic Studios. Membutuhkan waktu Rendering yang jauh lebih lama dibandingkan 2D Workflow, sebagai contoh pada film Transformer 2, membutuhkan waktu selama hampir 3 Tahun nonstop untuk proses rendering dalam 1 buah scene jika menggunakan komputer rumah paling high end sekalipun. Tingkat kerumitan tinggi, dibandingkan 2D workflow yang tinggal pasang pre-comp footage, 3D workflow harus membuatnya secara manual dalam setiap efek yang ingin digunakan Gambar 3.1 Contoh Penggunaan 3D Workflow Pada Film Ironman Teknik Efek Visual 2D Workflow Teknik ini memanfaatkan berbagai stok rekaman, gambar ataupun preset 2D sebagai basis pengerjaan efek tersebut, teknik ini banyak digunakan oleh para pembuat 6

10 film indie dikarenakan minimalnya kebutuhan dana dan sangat praktis. teknik ini memiliki kelebihan dan kelemahan sebagai berikut : Tabel 3.2 Keunggulan Dan Kelemahan 2D Workflow KEUNGGULAN KELEMAHAN Biaya Bahan yang relatif murah, sebuah paket preset efek visual (Video Copilot Action Essential) berharga $99.5 Preset dan Template efek sangat terbatas, dikarenakan produsen yang memproduksi hanya beberapa. Tingkat kerumitan produksi yang rendah, Adegan efek visual terkadang harus cukup pasang memposisikan dan menyesuaikan dengan Template dan mengoreksi warna Preset Membutuhkan tenaga kerja yang relatif Efek yang dibuat terlihat cenderung flat, sedikit dibandingkan 3D Workflow dikarenakan tidak memiliki kedalaman gambar (2D) Membutuhkan waktu yang relatif singkat dalam proses Rendering, dengan komputer berprosesor i7, proses render dengan Adobe After Effects akan membutuhkan waktu yang cukup singkat, tidak lebih dari 10 menit per frame. Gambar 3.2 Contoh Penggunaan 2D Workflow pada film Indie Videocopilot 3.3 Riset Kebutuhan Hardware & Software Peneltian Perencanaan kebutuhan Hardware dan Software dibutuhkan untuk memastikan sanggup tidaknya produksi berjalan untuk meneliti penelitian dengan hardware yang sudah ada serta untuk mencari kebutuhan software sesuai tujuan penelitian. Jika mengacu referensi pada produsen komputer dengan jumlah pelanggan terbanyak terutama untuk kebutuhan multimedia (dell), maka disebutkan spesifikasi dari peralatan mereka atau yang bisa disebut workstation untuk mengerjakan Project Maya, Adobe After Effects, dan 3DSmax memiliki spesifikasi seperti berikut : 7

11 Tabel 3.3 Detail Hardware Sesuai Referensi Nama Produk Spesifikasi Dell Precision T5610 Processor Dual Intel Xeon Processor E v2 (Eight Core HT, 2.6GHz Turbo, 20 MB) Operating System Windows 7 Professional, 64-bit (Includes Windows 8.1 Pro License and Media), English/French Memory 32GB DDR3 SDRAM at 1866MHz Harga $7140 Namun dikarenakan Peneliti sudah memiliki dan mencoba proses simulasi sebelumnya dengan hardware yang ada maka Peneliti tetap menggunakan spesifikasi komputer sebagai berikut : Tabel 3.4 Detail Spesifikasi Yang Digunakan Peneliti Nama Produk Komputer Spesifikasi Processor Intel i5 2500k 4 Core unlocked with 2 hyperthreading technology 3.3 Ghz, 6MB cache Operating System Windows 7 Professional, 64-bit Memory 8GB DDR3 RAM at 1600MHz Harga $800 Sedangkan untuk kebutuhan Software yang akan digunakan, peneliti memiliki daftar kebutuhan sendiri setelah melakukan penelitian sebelumnya dengan daftar software sebagai berikut: Tabel 3.5 Rincian Biaya Software No Nama Software / Plugin Harga 1 Autodesk Maya $ 2 Adobe After Effects CC 19$ / bulan 3 Windows 7 Ultimate 64bit 189$ 4 Pixelfarm PFtrack 3299$ 5 Real Smart Motion Blur 189$ 8

12 7 Video Copilot LensFlare 165$ 8 Video Copilot Jet Pack & Flight Kit 223$ 3.4 Riset Kebutuhan Teknik Untuk Implementasi Dalam Analisa Teknik Efek Visual Penggunaan teknik 3D Workflow dapat membuat proses implementasi akan terbebani oleh biaya penelitian dan waktu yang pengerjaan yang panjang dalam proses rendering. Maka Peneliti mencoba menggunakan teknik yang dikembangkan Peneliti yaitu gabungan Teknik 3D Workflow dengan 2D Workflow untuk mengurangi kelemahan dari kedua teknik tersebut Penggabungan kedua teknik ini menghasilkan kelebihan sebagai berikut: Proses simulasi ( 3D Workflow ) dapat diminimalisir dengan menggunakan pre-composite effect ( 2D Workflow ) yang ada Penggunaan elemen efek visual dengan penggabungan teknik 3D dan 2D Workflow dapat mempersingkat waktu render yang diperlukan dibanding dengan murni 3D Workflow Sedangkan untuk langkah implementasi dari teknik ini secara singkat dapat dilihat pada gambar Camera Tracking Image Extraction Auto Tracking Camera Solve 3D Workflow Menganimasi Simulasi 3D Render Pass Compositing Penambahan efek 2D Retouching Efek Visual Final Render Gambar 3.3 Gambaran Singkat Proses VFX Workflow 3.5 Proses Perancangan Efek Visual Tema Tema yang akan diteliti dan dikembangkan adalah tentang efek ledakan, benturan yang akan dibuat melalui simulasi 3D sehingga efek dapat mendekati perilaku, dampak api yang sebenarnya pada dunia nyata. Perancangan efek visual ini menggunakan software PFtrack, Maya 2014, dan Adobe After Effects CC. 9

13 3.5.2 Rancangan Proses Camera Tracking PFtrack 2011 Create Project -Import Image Seq. -Definisi Framerate Autotrack -Def. Cand Number -Def. Search Mode Camera Solving -Solving Autotrack -Def. Point/Origin Orient Scene Resize/Scaling/Rota ting Plane Export -Export TrackingData Gambar 3.4 Gambaran Proses Camera Tracking Dengan PFtrack Rancangan Proses Simulasi Dan Animasi Tahapan proses rancangan simulasi dan animasi dengan Maya 2014 dapat dilihat pada gambar 3.4 TrackingData.ma Buka tracking Data dengan Maya 2014 Image/Video Alignment Memposisikan Video/Image Sequence sebagai Referensi Pengerjaan Add 3D Model Import 3D Model yang akan jadi objek simulasi/animasi Animating Melakukan Proses menganimasi model sesuai rencana Fire & Smoke Simulation Proses api dan asap mulai dikerjakan setelah proses menganimasi selesai Render & Looks Dev. Proses pencarian pencahayaan yang cocok. Batch Render Proses untuk menghasilkan output menjadi Image Sequence & Render Passes Gambar 3.5 Gambaran Proses Animasi dan Simulasi Dengan Maya Rancangan Proses Compositing Tahapan proses rancangan Compositing dengan Adobe After Effects CC dapat dilihat pada gambar

14 Comp. Setup -Import Image Seq. -Define FPS. 2D Motion Track Melakukan Tracking tanpa menggunakan sumbu Z 3D Pass. Setup Mengolah 3D Passes sesuai keinginan Color Correction Memadukan Warna VFX dengan Raw Footage PreComp VFX -Menambahkan Precomp VFX -Rotoscoping Final Touch -Color Grading -Motion Blur,LensFlare -SoundFX Final Render Mengolah hasil olah efek visual menjadi Video dengan format sesuai kebutuhan Gambar 3.6 Gambaran Proses Compositing Dengan AE CC 4. Implementasi dan Pembahasan 4.1 Pengambilan Gambar Pengambilan Gambar untuk bahan penelitian ini menggunakan kamera Nikon D5100 dengan lensa Tamron mm, sesuai dengan kebutuhan scene 2 dan 4 yang telah digambarkan di Storyboard Peneliti mengambil gambar di sebuah jalan di komplek Graha Saba Pramana dengan durasi selama 9 detik. Tabel 4.1 Informasi dari file DSC_6314.mov Nama File Durasi Format Perekaman Focal Length DSC_6314.mov 9 detik HD 1080p 24 FPS 18mm 11

15 Gambar 4.1 Screenshoot dari video DSC_6314.mov 4.2 Camera Tracking Dengan PFtrack 2011 Proses ini adalah proses memindai pergerakan kamera, dalam proses penyatuan gambar antara video dengan objek CGI, hal ini diperlukan agar gambar yang dihasilkan bergerak sesuai dengan gerakan kamera yang nantinya membuat ilusi bahwa gambar CGI sungguh sungguh berada dalam sebuah adegan. Gambar 4.2 Hasil dari Autotracking 4.3 Animasi di Maya 2014 Proses ini adalah proses dimana model di animasikan menggunakan software animasi maya

16 Gambar 4.3 Preview Animasi Jatuhnya Pesawat 4.5 Simulasi Menggunakan Maya Fluids 2014 Proses ini adalah proses membuat efek visual berupa ledakan yang terjadi pada salah satu turbin dalam pesawat 13

17 Gambar 4.5 Preview Animasi Pesawat Dan Simulasi 4.6 Proses Lighting dan Rendering Pesawat Proses Lighting dan rendering adalah proses untuk menghasilkan visual yang sesuai dengan kebutuhan adegan, pada kasus ini peneliti mencoba untuk membuat visualisasi jatuhnya pesawat, maka render dan lighting yang dibutuhkan adalah tingkat photorealistic, yaitu menyerupai warna objek pada dunia nyata sehingga objek CGI/3d dapat terlihat nyata pada sebuah film. Gambar 4.6 Hasil Render Dengan HDRI Dan Pengaturan Material 4.7 Proses Compositing Proses Compositing adalah Proses terakhir dalam VFX Workflow yang telah dipaparkan pada bab 2, tujuan dari proses ini adalah menggabungkan hasil dari semua proses sebelumnya dan mengurangi kesalahan yang ada ataupun memberikan efek tambahan. 14

18 Gambar 4.7 ScreenShoot Dari Final Compositing 5. Penutup 5.1 Kesimpulan Cara untuk membuat efek visual untuk adegan berbahaya yang menggabungkan adegan langsung dengan animasi 3D adalah dengan menggunakan software Autodesk Maya, Peneliti melakukan animasi ataupun membuat efek ledakan yang di inginkan atau sesuai analisa dan menggunakan model dalam ruang lingkup 3 Dimensi, lalu menggunakan PFtrack yang dapat memindai pergerakan dari rekaman kamera adegan langsung menjadi Kamera 3 Dimensi yang telah teranimasikan, Peneliti dapat Membuat Adegan langsung yang tergabung dengan Animasi 3 Dimensi, yang selanjutnya dengan Adobe After Effects CC peneliti mengolah hasil render mentah Maya kedalam bentuk Final Render untuk memperbaiki hasil render mentah dan menjadikan efek visual 3D menyatu dengan rekaman adegan langsung, hingga kemudian hasil pengerjaan bisa dinikmati melalui aplikasi video player. 15

19 Kelebihan dari teknik yang digunakan selama Penelitian adalah, Peneliti dapat membuat berbagai pergerakan simulasi ledakan yang dapat menyerupai referensi ataupun pergerakan animasi yang dapat terlihat menyatu dan bergerak mengikuti pergerakan kamera, dan tentunya dari manfaat efek visual sendiri dapat menghemat biaya, dan yang terpenting adalah menghilangkan bahaya dibandingkan menggunakan adegan langsung. Kekurangan dari teknik yang digunakan selama penelitian adalah, Dibutuhkanya sumber daya perangkat keras yang memiliki spesifikasi tinggi untuk dapat melakukan teknik simulasi ataupun untuk mencapai render yang lebih detail. 5.2 Saran Peneliti menyadari bahwa penelitian ini masih banyak mengandung kekurangan dan perlu adanya pengembangan lebih lanjut sehingga kritik dan saran pembaca sangat diharapkan oleh penulis, dan semoga penelitian ini dapat bermanfaat bagi para pembaca khususnya bagi yang mendalami ilmu efek visual. Terdapat beberapa saran dari Peneliti bagi Pembaca yang ingin mengembangkan Penelitian Implementasi Match Moving dan Realistic Rendering untuk Efek Visual ini agar lebih baik dikemudian hari, diantaranya sebagai berikut: Penelitian efek visual menggunakan efek 3D membutuhkan sumber daya hardware yang cukup tinggi (Processor Berkecepatan Tinggi) untuk mencapai kenyamanan dalam penelitian atau memperoleh hasil yang lebih detail. Diharapkan Peneliti selanjutnya untuk dapat menggunakan komputer dengan spesifikasi yang lebih kencang daripada yang Peneliti gunakan. Fungsi Penelitian ini selain sebagai sumber referensi para pembelajar efek visual diharapkan dapat juga digunakan untuk memperluas pengetahuan pembaca untuk kalangan umum. Penelitian selanjutnya diharapkan dapat mengembangkan tentang aspek efek visual berupa timbal balik antara efek visual dengan area sekitar atau elemen visual lainya pada lokasi terjadinya efek. Untuk penelitian selanjutnya lebih baik lagi untuk dikembangkan pada perhitungan dampak ledakan yang ada sehingga tingkat realistik akan meningkat dari sekedar sebuah realistik rendering 16

20 DAFTAR PUSTAKA Steve, W Digital Compositing for Film and Video Third edition. Focal Press. England. Tim, D Matchmoving: The Invisible Art of Camera Tracking. Serious Skills. John Wiley & Sons, Inc., New York. Matt, P. Greg, H Physically Based Rendering, Second Edition: From To Implementation. Elsevier, Inc., California. Theory Ron, B The Art and Science of Digital Compositing, Second Edition: Techniques for Visual Effects, Animation and Motion Graphics. Academic Press. United Kingdom. Jeffrey, A. Susan, Z The VES Handbook of Visual Effects, Visual Effects Society, Industry Standard VFX Practices and Procedures. Elsevier, Inc., California. Richard, K The VES Handbook of Visual Effects, Visual Effects Society, Industry Standard VFX Practices and Procedures. Elsevier, Inc., California. Maya user guide : Dynamic and Effects, Fluid Container. _a_nondynamic_3d_fluid_effect_creating_a_3d_fluid_container.htm,topi cnumber=d0e diakses 28 Maret