ANALISIS DAN PERANCANGAN FACIAL MODELING DAN FACIAL RIGGING PADA HUMAN KARAKTER DENGAN MENGGUNAKAN AUTODESK MAYA 2012 NASKAH PUBLIKASI

Transkripsi

1 ANALISIS DAN PERANCANGAN FACIAL MODELING DAN FACIAL RIGGING PADA HUMAN KARAKTER DENGAN MENGGUNAKAN AUTODESK MAYA 2012 NASKAH PUBLIKASI diajukan oleh Endar Budi Prasetyo kepada SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER AMIKOM YOGYAKARTA YOGYAKARTA 2015

2

3 ANALISIS DAN PERANCANGAN FACIAL MODELING DAN FACIAL RIGGING PADA HUMAN KARAKTER DENGAN MENGGUNAKAN AUTODESK MAYA 2012 Endar Budi Prasetyo 1), Dhani Ariatmanto 2), 1) Teknik Informatika STMIK AMIKOM Yogyakarta 2) Magister Teknik Informatika STMIK AMIKOM Yogyakarta Jl Ringroad Utara, Condongcatur, Depok, Sleman, Yogyakarta Indonesia Endar.pr@students.amikom.ac.id 1), dhaniari@amikom.ac.id 2) Abstract - In an animation product, emotion of character's face is very supportive and make the quality of a product becomes a better animation. The messages from an animation product will be conveyed more clearly to the audience. Emotion of character s faces usually highlighted for animation product in the form of movies and games. Thesis writing is about making facial modeling and facial rigging in the human character. Facial modeling made by designing the flow edge follows the contours of the human facial muscles in order to support the process of rigging. For facial rigging made using a combination of joint, cluster and blendshape. In the design, the rig structure that has been created to be driven through the controller. Manufacture of facial modeling and facial rigging in human character with Autodesk Maya software is expected to be useful for all readers, especially for readers who are studying 3D animation world. Keywords - 3D, Facial Modeling 3D, Facial Rigging 3D, Facial Emotion, Autodesk Maya 1. Pendahuluan Saat ini, dunia animasi mengalami perkembangan yang cukup pesat sebanding dengan semakin banyaknya minat untuk belajar membuat film animasi, khususnya animasi 3D. Karakter 3D saat ini merupakan komponen yang banyak dibutuhkan di berbagai aplikasi, seperti dalam dunia game dan film animasi. Dimana karakter pada aplikasi - aplikasi tersebut banyak mengalami perkembangan khususnya pada ekspresi-ekspresi wajah karakter. Dalam menganimasikan karakter khususnya ekspresi ekspresi wajah dibutuhkan modeling dan rigging. Untuk modeling wajah, hal utama yang perlu diperhatikan adalah membuat perencanaan edges flow. Dalam proses facial rigging, 3D model yang telah dibuat diberikan berbagai kontroler yang berfungsi untuk mengendalikan gerakan. Seorang facial rigger harus bisa menentukan titik titik mana saja pada bagian wajah yang akan digerakkan. Sehingga memungkinkan untuk membuat facial emotion dan pelafalan huruf vocal pada face model yang dibuat. 1.1 Rumusan Masalah 1. Bagaimana membuat Facial modeling yang sesuai dengan topologi wajah manusia? 2. Bagaimana membuat Facial Rig yang dapat digerakkan melalui kontroler untuk membuat berbagai ekspresi pada wajah karakter? 1.2 Tujuan Penelitian 1. Sebagai syarat kelulusan untuk mendapatkan gelar sarjana di STMIK AMIKOM Yogyakarta 2. Penulis dapat melakukan eksperimen tentang facial modeling dan facial rigging pada human karakter dengan autodesk maya, sehingga dapat mengetahui tahap tahap dalam proses pemodelan dan rig wajah pada karakter. 3. Dapat mengembangkan pengetahuan dan kemampuan diri dalam 3D khususnya facial modeling dan facial rigging. 4. Mampu mencari, mengetahui, menganalisa dan mendata ke dalam bentuk laporan yang tersusun baik dan sistematis. 5. Menambah pengalaman secara langsung dalam mengerjakan suatu proyek multimedia khususnya 3D. 6. Menambah literatur perpustakaan dan bahan pertimbangan yang berhubungan dengan penyusunan karya ilmiah untuk di jadikan bahan acuan. 1.3 Tinjauan Pustaka 1. Syalabi, Lalu Agam Pramadya. (2014). Adalah mahasiswa Jurusan Tehnik Informatika, STMIK AMIKOM Yogyakarta dalam skripsinya yang berjudul Analisis Dan Perancangan Rig Karakter 3D Berdasarkan Standart Produksi Film Animasi Di PT. MSV Pictures. 1

4 2. I Gede Ngurah Arya Indrayana. (2014). Adalah mahasiswa Jurusan Tehnik Informatika, STMIK AMIKOM Yogyakarta dalam skripsinya yang berjudul Analisis, Perancangan Dan Penerapan Computer Generated Imagery (CGI) Dalam Pembuatan Modeling 3D Realistic Human Head Menggunakan Blender Nias Raraning Wigati. (2014). Adalah mahasiswa Jurusan Teknik Informatika, STMIK AMIKOM Yogyakarta dalam skripsinya yang berjudul Perancangan Animasi "SEA WORLD" Dengan Mmenggunakan Teknik Deformation Dan Joint Tool Untuk Control Rig Karakter 3D. texture pada permukaan model, pembuatan struktur rig, skinning untuk menggabungkan antara objek 3D dan struktur rig, kemudian setting kontroler dan penghubungan antara kontroler dan struktur rig, kemudian untuk mendukung penulisan skripsi ini penulis membuat video demo animasi, Untuk membuat video pendukung tahap harus dilakukan penulis berikutnya adalah tahap animating, rendering dan copositting. 2.1 Tahapan Produksi Ada 3 tahap dalam perancangan facial modeling dan facial rigging dan pembuatan video demo animasi yaitu pra produksi, produksi, dan pasca produksi. 1.4 Pengertian 3D Modeling Menurut William Vaughan, 3D modeling adalah hasil dari representasi dari proses secara matematika yang berbentuk objek 3D. Hasil dari proses tersebut adalah apa yang sekarang ini disebut dengan 3D model atau 3D Mesh. [1] 1.5 Pengertian Rig Karakter Sebuah rig karakter pada dasarnya adalah sebuah kerangka digital terikat mesh 3D. Seperti kerangka ayam, rig terdiri dari joint dan bone yang masing masing bergerak mengikuti agar dapat digunakan animator untuk menekuk karakter tersebut ke dalam pose yang diinginkan. [2] 1.6 Pengertian Facial Rig Menurut Matahari Bhakti Nendya dan Samuel Gandang Gunanto, Facial rigging adalah proses pembuatan kendali animasi untuk model wajah dan antar muka dengan animator sebagai pengendalinya. Sebagai contoh, animator dapat mendefinisikan kaitan fungsi antara nilai inputan dan parameter kendali. Nilai inputan akan mempengaruhi parameter ujung kanan mulut naik atau turun sesuai nilaiyang dimasukkan. Dengan ini, fleksibilitas untuk mendefinisikan nilai fungsi keterkaitan untuk dapat menghasilkan nilai kendali.[3] Sebuah karakter rig wajah biasanya sama sekali terpisah dari kontrol gerak utama. Ini tidak efisien dan sangat sulit untuk membuat rig wajah yang memuaskan menggunakan struktur joint / bone, sehingga morph target (blendshape) biasanya dilihat sebagai solusi yang lebih efektif. Rigging wajah adalah topik dalam dan dari dirinya sendiri, sehingga waspada untuk sebuah artikel menjelajahi subjek secara mendalam. [2] Gambar 1. Alur Produksi Pembuatan Facial Modeling dan Facial Riging Pra Produksi 1. Gambar Referensi Modeling Penulis menggunakan gambar wajah dan kepala dari wajah penulis sendiri yang terdiri dari dua sisi yaitu tampak depan dan tampak samping. 2. Pembahasan Proses pembuatan facial modeling dan facial rigging mengikuti workflow yang ditunjukkan pada Gambar 1. Prosesnya yaitu membuat modeling wajah dari gambar referensi yang telah disiapkan sebelumnya, texturing untuk memberi Gambar 2. Gambar Referensi 2

5 2. Edge Plan Sebelum proses modeling dilakukan perlu adanya perencanaan arah alur dari edge yang biasa disebut edge plan. Untuk membuat edge plan penulis menggambar sketsa alur edge pada gambar referensi. Gambar 3. Tampilan Rigging Gambar 2. Image Plane 4. Alur Kerja Rigging Pembuatan alur kerja rigging berguna sebagai acuan dalam pembuatan rigging supaya terarah. 4. Skining Tahap skinning berfungsi untuk menyatukan antara objek model dan struktur rig yang telah dibuat. Untuk menyatukannya penulis menggunakan fasilitas Smooth Bind pada Autodes Maya Produksi 1. Modeling Dalam tahap ini penulis mulai melakukan proses modeling. Model yang dibuat dalam tahapan ini adalah kepala beserta wajah, bola mata, telinga dan gigi. Blo Ha Blo Ha Blo Ha Blo Gambar 4. Tampilan Tahap Skinning Ha Gambar 2. Tampilan Modeling 5. Set Controller Penulis menggunakan dua jenis kontroler yaitu box dan slider disesuaikan dengan bagian yang akan digerakkan. Untuk menghubungkan antara struktur rig dengan kontroler, penulis menggunakan fasilitas set driven key pada autodesk maya. 2. Texturing Penulis terlebih dahulu membuat texture yang akan dipasang pada objek menggunakan adobe photoshop yang kemudian disatukan dengan fasilitas UV Map pada Autodesk Maya 3. Rigging Tahap rigging dilakukan setelah tahap modeling dan texturing selesai. Pembuatan rigging dimulai dari membuat primary bones, set cluster dan blendshape. Gambar 5. Tampilan Set Controller 3

6 6. Animating Animasi yang dilakukan penulis berupa animasi untuk perkenalan diri dan test emotion dari objek yang telah dibuat. Untuk durasi dari animasi tidak terlalu lama karena digunakan untuk keprluan pendukung penelitian 7. Rendering Tahap rendering dilakukan stetelah tahap animating dari objek sudah selesai dilakukan. Untuk proses rendering dilakukan melalui autodesk maya software. Pengujian juga dilakukan pada pergerakan kontroler untuk membuat bentuk bibir yang sesuai pelafalan huruf vocal. Dalam pengujian ini penulis juga membuat video animasi berbicara dari objek yang telah dibuat. Yaitu video animasi perkenalan diri dari penulis menggunakan objek yang telah dibuat. Pelafalan A Pelafalan I Pasca Produksi 1. Compositing Tahap compositing dilakukan untuk menyatukan hasil render dari autodesk maya yang berupa image squens dengan audio. Pelafalan U Pelafalan O Pelafalan E Gambar 6. Tampilan Compositing 2. Rendering Rendering pada pasca produksi adalah berupa proses rendering dari compositing. Rendering dilakukan melalui software compositing yang hasilnya berupa video akhir dari objek yang telah dianimasikan. 2.2 Pengujian Pengujian yaitu melakukan trial and error berupa melakukan pergerakan pada kontroler pada masing masing bagian dari wajah karaker dengan membuat ekspresi - ekspresi muka tertentu. Gambar 7. Pengujian Kontroler Untuk Facial Ekspresions Gambar 7. Pengujian Kontroler Untuk Pelafalan Huruf Vokal Selain pengujian pergerakan kontroler, penulis juga membuat pertanyaan kuesioner kepada responden ahli yaitu Bapak Winarja yang bekerja di MSV Picture. 3. Kesimpulan 1. Dalam pembuatan facial modeling dan facial rigging melewati berbagai tahapan dimulai dari pengambilan data dengan teknik observasi, studi pustaka dan diakhiri dengan proses pra-produksi, produksi dan pasca produksi. Untuk teknik pengambilan data yang paling efektif adalah teknik observasi. 2. Menurut hasil kuesioner projek penelitian yang dibuat dapat menghasilkan facial emotion wajah karakter dan pergerakan bentuk bibir pada karakter dalam mengucap suatu kata yang didukung dengan video animasi perkenalan diri dari objek yang dibuat. 3. Pembuatan facial rigging menggunakan joint untuk primary bones, curve dan cluster untuk alis dan bibir dan blendshape unuk mendukung pergerakan bagian hidung dan pipi ketika bibir bergerak ke arah samping atas.. 4. Kontroler yang digunakan adalah model box controller dan slider controller yang penggunaanya disuaikan dengan pergerakan dari bagian yang akan digerakkan 4

7 misalkan untuk kelopak mata atas akan menggunakan slider controller karena hanya memiliki dua pergerakan yaitu buka dan tutup, sedangkan untuk bola mata akan menggunakan box controller karena memiliki pergerakan ke berbagai arah. 5. Dalam pembuatan facial modeling dan facial rigging ini kesulitan yang didapat penulis adalah pada proses blocking pada tahap skinning karena dibutuhkan ketelitian yang tinggi dalam menentukan area yang akan digerakkan disesuaikan dengan struktur rig yang telah dibuat. 6. Dalam pembuatan Animasi wajah / ekspresi dibutuhkan kemampuan dalam menentukan keyframe agar sesuai dengan audio. Penelitian ini dapat dijadikan sebagai panduan untuk orang yang ingin mengerti bagaimana proses pembuatan film animasi khususnya dan facial rigging yang nantinya bisa diterapkan ke proyek perancangan film animasi yang sesungguhnya. DAFTAR PUSTAKA [1] Vaughan, William Digital Modeling. USA: New Riders. [2] Pipeline/a/What-Is-Rigging.htm, diakses pada 17 April 2015 [3] Bhakti Nendya, Matahari dan Gandang Gunanto, Samuel Animasi EkspersiI Wajah Pada Avatar Berbasis Feature- Point Cluster. Volume 6, _Wajah_Pada_Avatar_Berbasis_Feature_Point_Cluster, diakses pada 2 April Biodata Penulis Endar Budi Prasetyo, memperoleh gelar Sarjana Komputer (S.Kom), Jurusan Teknik Informatika STMIK AMIKOM Yogyakarta, lulus tahun Dhani Ariatmanto, memperoleh gelar Sarjana Komputer (S.Kom), Jurusan Teknik Informatika STMIK AMIKOM Yogyakarta, lulus tahun Memperoleh gelar Magister Ilmu Komputer (M.Kom) Program Pasca Sarjana Magister Teknik Informatika STMIK Amikom Yogyakarta, lulus tahun Saat ini menjadi Dosen di STMIK AMIKOM Yogyakarta. 5