BAB II LANDASAN TEORI

Transkripsi

1 BAB II LANDASAN TEORI 2.1 PERANGKAT LUNAK Perkembangan di era teknologi saat ini memungkinkan terciptanya suatu perangkat lunak berupa aplikasi pembelajaran didunia pendidikan Pengertian Perangkat Lunak Perangkat lunak adalah suatu program yang dibuat oleh pembuat program untuk menjalankan perangkat keras Karakteristik Perangkat Lunak Roger S. Pressman (2009 hal 10) menyatakan bahwa karakteristik dari suatu perangkat lunak adalah: 1. Perangkat lunak dibangun atau direkayasa, tidak dihasilkan dengan menggunakan mesin atau tangan seperti perangkat keras 2. Perangkat lunak tidak pernah usang atau lusuh sejalan dengan waktu 3. Perangkat lunak akan terus menerus dibuat menurut pesanan Aplikasi Perangkat Lunak Suatu perangkat lunak komputer yang memanfaatkan kemampuan komputer langsung untuk melakukan suatu tugas yang diinginkan pengguna. Biasanya dibandingkan dengan perangkat lunak sistem yang mengintegrasikan berbagai kemampuan komputer, tapi tidak secara langsung menerapkan kemampuan tersebut untuk mengerjakan suatu tugas yang menguntungkan 7

2 pengguna. Contoh utama aplikasi perangkat lunak adalah pengolahan data, lembar kerja, dan pemutar media. Beberapa aplikasi yang digabungkan dengan menjadi suatu paket kadang disebut sebagai suatu paket atau suite aplikasi (Application suite ). Contohnya adalah Microsoft Office dan OpenOffice.org yang menggabungkan suatu aplikasi pengolahan data, lembar kerja, serta beberapa aplikasi lainnya. Roger S. Pressman ( 2009 hal 16) menjelaskan, bahwa perangkat lunak dapat diaplikasikan ke berbagai situasi dimana serangkaian langkah prosedural (seperti algoritma) telah didefinisikan (pengecualian pengecualian yang dapat dicatat pada aturan ini adalah sistem pakar dan perangkat lunak jaringan syaraf kecerdasan buatan). Kandungan informasi dan determinasi merupakan faktor penting dalam menentukan sifat aplikasi perangkat lunak. Aplikasi Perangkat Lunak dapat digolongkan beberapa kelas, antara lain: 1. Perangkat Lunak Perusahaan. 2. Perangkat Lunak Infrastuktur Perusahaan. 3. Perangkat Lunak Informasi Kerja. 4. Perangkat Lunak Media dan Hiburan. 5. Perangkat Lunak Pendidikan. 6. Perangkat Lunak Pengembangan Media. 7. Perangkat Lunak Rekayasa Produk. 2.2 BLENDER Blender adalah perangkat lunak open source 3D konten tersedia untuk sistem operasi termasuk linux. Perangkat lunak ini berisi fitur yang merupakan ciri khas dari model perangkat lunak high-end. Ini adalah perangkat lunak paling popular dikalangan animator grafis. Fitur Blender meliputi pemodelan 3D, unwrapping UV, texturing, rigging, skinning, cairan dan simulasi asap, simulasi partikel, animasi, rendering, video editing dan kompositing. Blender juga memliki fitur game engine di dalamnya. 8

3 2.2.1 Sejarah Blender Pada tahun 1988 Ton Roosendaal mendirikan studi NeoGeo di Belanda dan dengan cepat berkembang menjadi studio animasi terbesar di Belanda, pada saat itu Ton bertanggung jawab untuk mengarahkan unsur seni dan pengembangan software. Setelah melakukan musyawarah, maka diputuskan bahwa program 3D yang sedang digunakan harus ditulis ulang dari awal, sehingga pada tahun 1995 program 3D tersebut dirancang tulis kembali menjadi Blender yang kita kenal selama ini. Kemudian pada tahun 1998, Ton mendirikan sebuah perusahaan baru yang disebut dengan Not a Number (NaN) yang bertujuan untuk memasarkan dan mengembangkan Blender lebih lanjut. Ruang lingkup bisnis NaN antara lain menyediakan produk-produk komersial serta layanan sekitar Blender. Pada tahun 2000, NaN dibiayai oleh beberapa perusahaan investor, tujuan utamanya adalah untuk menghasilkan program gratis untuk konten 3D-interaktif (on-line) dan program versi komersialnya. Namun sangat disayangkan pada awal tahun 2002 para perusahaan investor tersebut menutup operasi dan menghentikan pengembangan Blender. Kejadian tersebut tidak dengan mudah diterima oleh komunitas pengguna, karena mereka tidak menyetujui Blender menghilang dan terlupakan. Pada bulan Mei 2002, Ton Roosendaal memulai Blender Foundation sebuah yayasan nirlaba yang bertujuan untuk terus mengembangkan dan mempromosikan Blender sebagai proyek Open Source. Pada Juli 2002, Ton berhasil bekerjasama dengan investor NaN untuk mencoba membuka source Blender. Kampanye Blender Gratis berusaha mengumpulkan dana sebesar EUR, sehingga investor bersedia untuk membuka Source Blender. Hal yang mengejutkan adalah kampanye penggalangan dana tersebut ternyata berhasil mengumpulkan EUR hanya dalam waktu tujuh minggu. Tanggal 13 Oktober 2002, Blender rilis pertama kali dengan ketentuan GNU ( General Public License ). Sejak saat itu, pengembangan Blender terus dilakukan hingga saar ini dengan bantuan relawan relawan dari seluruh penjuru 9

4 dunia dibawah pimpinan Ton Roosendaal. Agar Blender dapat terus berkembang maka sebagai salah satu cara penggalangan dana, Blender Foundation memutuskan untuk membuat berbagai film pendek 3D, dengan menggunakan sumber daya manusia dari orang-orang yang tergabung dalam komunitas Blender diseluruh dunia. Beberapa proyek Open Movie yang pernah diselanggarakan oleh Blender Foundation antara lain : 1. Proyek Orange, dimulai tahun 2005 menghasilkan judul film Elephants Dream. 2. Proyek Peach, dimulai pada April 2008 menghasilkan judul film Big Buck Bunny. 3. Open Game dengan judul YoFrankie dirilis pada September Sintel dirilis pada September Fitur Blender Blender memliki ukuran instalasi relative kecil sekitar 70 megabyte untuk membangun 115 megabyte unutk rilis resmi. Versi resmi dari perangkat lunak yang dirilis untuk linux, Mac OS X, Microsoft Woindows, dan FreeBSD Antarmuka Sejak Blender menjadi perangkat lunak gratis, telah ada upaya yang komprehensif untuk menambah menu kontekstual serta membuat penggunaan alat yang lebih ligs dan efisien. Ada juga upaya untuk visual meningkatkan antarmuka penggunaan, dengan ada nya pengenalan tema, warna, gambaran objek. 10

5 Gambar 2.1 Antarmuka Blender Edit Mode Kedua mode utama adalah obyek mode dan ubah mode yang ditoggle dengan tab key. Obyek mode digunakan memanipulasi objel individu sebagai satu unit. Ubah mode digunakan untuk memanipulasi obyek data yang sebenarnya bergerak Workspace Manajemen GUI Blender terdiri dari suatu atau lebih layar, masing-masing dapat dibagi menjadi beberapa bagian dan subbagian yang dapat dari semua jenis pandangan Blender. GUI elemen dapat dikontrol dengan alat yang sama yang memanipulasi tampilan Animasi Animasi adalah proses penciptaan efek gerak atau perubahan bentuk yang terjadi selama beberapa waktu. Animasi bisa berupa gerak sebuah objek dari tempat ke yang lain, perubahan warna, atau perubahan bentuk. 11

6 Animasi dapat dibuat dengan tiga teknik berbeda, yaitu Image (gambar), Xoring serta make. Dan dalam pergerakannya dapat bertipe object sprite atau object frame. Juga bisa dibedakan atas metode animasi yang digunakan antara animasi frame dan realtime. Walaupun terbagi atas berbagai definisi berbeda, tapi dalam prakteknya teori-teori tersebut dapat digabungkan atau saling berhubungan sehingga tidak murni dipakai sendiri. Prinsip kerja animasi adalah dengan : 1. Menumpuk beberapa gambar secara bergantian dan berurutan 2. Mengubah nilai koordinat suatu objek sehingga diperoleh sebuah efek gambar yang hidup Pemodelan Pemodelan adalah membentuk suatu benda-benda atau obyek. Membuat dan mendesain obyek tersebut sehingga terlihat seperti hidup. Sesuai dengan obyek dan basisnya, proses ini secara keseluruhan dikerjakan di komputer. Hal-hal tersebut meliputi metoda untuk mendapatkan atau membuat data yang mendeskripsikan obyek, tujuan dari model, tingkat kerumitan, perhitungan biaya, kesesuaian dan kenyamanan, serta kemudahan manipulasi model. Penekanannya adalah obyek berupa gambar 2D. Dalam tahap ini proses penentuan obyek 2D memiliki pengertian bahwa obyek 2D yang akan dibentuk merupakan dasar pemodelan 3D. Keseluruhan obyek 2D dapat dimasukkan dengan jumlah lebih dari satu, model yang akan dibentuk sesuai dengan kebutuhan. Dengan basis obyek 2D yang sudah ditentukan sebagai acuan. Pemodelan obyek 3D memiliki corak yang berbeda dalam pengolahannya, corak tersebut penekanannya terletak pada bentuk permukaan obyek. Proses pemodelan 3D membutuhkan perancangan yang dibagi dengan beberapa tahapan untuk pembentukannya. Seperti obyek apa yang ingin dibentuk sebagai obyek dasar, metoda pemodelan obyek 3D. 12

7 Gambar 2.2 Modeling Blender (Modul Pemodelan 2d/3d Anhar Fadly ) Rigging Rigging adalah proses pembuatan rantai tulang, meliputi jumlah tulang yang diperlukan, dan pengaturan hirarki tulang. Hirarki antar tulang diatur agar pada saat menggerakan tulang mempunyai hirarki lebih tinggi, tulang berhirarki lebih rendah darinya akan ikut bergerak. Gambar 2.3 Rigging (Modul Pemodelan 2d/3d Anhar Fadly ) Skinning Skinning adalah proses penggabungan tulang dengan objek 3D. Perangkat lunak 3D modeling seperti Blender dapat melakukan skinning secara otomatis dengan cara mendelegasikan kendali vertex kepada tulang yang terdekat. Metode 13

8 otomatis masih terdapat kelemahan yang terlihat terutama pada model yang bertexnya berhimpitan. Gambar 2.4 Skinning(Modul Pemodelan 2d/3d Anhar Fadly ) Rendering Rendering adalah proses akhir dari keseluruhan proses pemodelan ataupun animasi komputer. Dalam rendering, semua data-data yang sudah dimasukkan dalam proses modeling, animasi, texturing, pencahayaan dengan parameter tertentu akan diterjemahkan dalam sebuah bentuk output. Bagian rendering yang sering digunakan: a. Field Rendering b. Field rendering sering digunakan untuk mengurangi strobing effect yang disebabkan gerakan cepat dari sebuah obyek dalam rendering video. c. Shader d. Shader adalah sebuah tambahan yang digunakan dalam 3D software tertentu dalam proses special rendering. Biasanya shader diperlukan untuk memenuhi kebutuhan special effect tertentu seperti lighting effects, atmosphere, fog dan sebagainya. 14

9 Texturing Proses texturing ini untuk menentukan karakterisik sebuah materi obyek dari segi tekstur. Untuk materi sebuah object bisa digunakan aplikasi properti tertentu seperti reflectivity (reflectivitas), transparency (transparansi), dan refraction (pembiasan). Texture kemudian bisa digunakan untuk meng-create berbagai variasi warna pattern, tingkat kehalusan/kekasaran sebuah lapisan object secara lebih detail, texturing juga merupakan hasil akhir dari keseluruhan proses dari pemodelan. Biasanya obyek pemodelan yang menjadi output adalah berupa gambar untuk kebutuhan koreksi pewarnaan, pencahayaan, atau visual effect yang dimasukkan pada tahap teksturing pemodelan. Output images (gambar) memiliki resolusi tinggi berkisar full 1280/screen berupa file dengan JPEG, TIFF, dan lainlain. Dalam tahap display (tampilan), menampilkan sebuah bacth Render, yaitu pemodelan yang dibangun, dilihat, dijalankan dengan tool animasi. Selanjutnya dianalisa apakah model yang dibangun sudah sesuai tujuan Dopesheet Dopesheet adalah 3D view yang dipakai untuk memanipulasi rig, sehingga harus cukup lebar agar nyaman digunakan, bebarapa kontrol tambahan di menu Navigasi (N), dopesheet perlu dibuat lebar karena dipakai untuk scrubbing sekaligus manipulasi keyframe. Gambar 2.5 Dopesheet 15

10 Game Engine Blender Game Engine adalah sistem grafis logic brick (kombinasi dari sensor, controller, dan actuators) untuk mengontrol pergerakan dan menampilkan obyek dalam mesin. mengontrol gerakan dan menampilkan perangkat lunak yang dirancang untuk menciptakan dan pengembangan video game atau game aplikasi. Game engine pada Blender dapat diperpanjang dengan menggunakan program phyton. ] Gambar 2.6 Game Engine Phyton Phyton adalah bahasa pemograman yang dinamis dan efisien yang sangat mendukung untuk sistem operasi pemograman animasi berorientasi objek. Phyton selain dapat digunakan untuk keperluan pengembangan perangkat lunak, phyton juga dapat digunakan di platform sistem operasi. Skrip phyton dapat dijalankan pada sistem operasi sebagai berikut: Linux/Unix Windows MacOSX Java Virtual Machine OS/2 16

11 Amiga Palm 2.3 UML (Unified Modeling Language) UML adalah suatu standar dari teknik pembuatan diagram yang memberikan gambaran secara lengkap untuk memodelkan proyek pengembangan sistem dari analisis sampai implementasi. Saat ini, sebagian besar pendekatan sistem yang berorientasi objek, analisis dan desainnya menggunakan UML untuk menggambarkan sistem secara menyeluruh. Tabel 2.1 Diagram UML Nama Diagram Tujuan Tahap Utama Structure Diagram Class Object Package Menggambarkan hubungan diantara kelas-kelas yang dimodelkan dalam sistem. Menggambarkan hubungan antara objek-objek yang dimodelkan dalam sistem. Contoh: kelas-kelas yang sebenarnya akan lebih baik dimodelkan. Elemen-elemen UML yang bersama-sama membentuk grup untuk lebih tinggi. tingkat yang Deployment Menampilkan arsitektur fisik sistem. Dapat juga digunakan untuk menunjukkan Analysis, Design Analysis, Design Analysis, Design, Implementation Physical Design, Implementation 17

12 Tabel 2.1 Diagram UML lanjutan komponen perangkat lunak yang terdapat dalam arsitektur fisik. Component Menggambarkan hubungan Physical Design, fisik diantara komponenkomponen Implementation perangkat lunak. Composite Structure Menggambarkan struktur Analysis, Design di dalam kelas, yaitu, hubungan antara bagianbagian dari sebuah kelas. Behavioral Diagrams Activity Menggambarkan alur kerja Analysis, Design bisnis masing-masing kelas, aliran dari proses pada use case, atau desain rinci pada metode. Sequence Memodelkan perilaku Analysis, Design obyek dalam use case. Difokuskan berdasarkan waktu analisis, desain, pemesanan. Communication Memodelkan perilaku Analysis, Design obyek dalam use case. Difokuskan pada komunikasi antar objek yang berkolaborasi Interaction Overview Menggambarkan ringkasan Analysis, Design aliran kontrol dari suatu proses. Timing Menggambarkan interaksi Analysis, Design yang terjadi antara sebuah 18

13 Behavioral State Machine Protocol State Machine Tabel 2.1 Diagram UML lanjutan Objek dan perubahan tempat yang dilalui sepanjang waktu. Mengkaji perilaku sebuah Analysis, Design kelas. Menggambarkan hubungan Analysis, Design antara antarmuka yang berbeda diantara perangkat dari suatu kelas Use-Case Menampilkan kebutuhankebutuhan Analysis bisnis untuk sistem dan menggambarkan interaksi diantara sistem dan lingkungannya. Dalam skripsi ini, penulis menggunakan 3 diagram UML yaitu use case diagram, activity diagram, sequence diagram: Use Case Diagram Use case diagram adalah gambaran sederhana fungsi sistem dari dari sudut pandang user. Use case diagram adalah diagram fungsional untuk menggambarkan fungsi dasar dari sistem. Yaitu apa saja yang dapat dilakukan user dan bagaimana sistem harus menanggapi aksi dari pengguna Activity Diagram Activity diagram digunakan untuk pemodelan perilaku dalam sebuah proses bisnis. Dalam banyak hal, diagram aktivitas dapat dilihat sebagai diagram 19

14 aliran data yang canggih yang digunakan dalam hubungannya dengan analisis terstruktur. Namun, tidak sama seperti diagram aliran data, activity diagram membahas pemodelan paralel, sekaligus proses pengambilan keputusan yang komplek. Singkatnya activity diagram dapat digunakan untuk memodelkan semua jenis proses Sequence Diagram Sequence diagram (diagram sequensial) adalah salah satu dari dua jenis diagram interaksi. Sequence diagram (diagram sequensial ), menggambarkan objek yang ikut di dalam use case dan menyampaikan pesan yang dilewati dari waktu ke waktu untuk sebuah use case. Sequence diagram (diagram sequensial ) adalah model dinamis yang menunjukkan urutan eksplisit dari pesan yang dilewati di antara objek-objek dalam interaksi. 2.4 PERSYARATAN HARDWARE Blender memiliki persyaratan perangkat keras sangat rendah dibandingkan dengan suite 3D lainnya. Namun, untuk efek canggih dan high-poli mengedit, sistem yang lebih kuat diperlukan. Tabel 2.2 Tabel Persyaratan Hardware Blender kebutuhan hardware Perangkat keras Minimum Direkomendasika n Produksi-standar Prosesor 1 GHz Single Core 2 GHz Dual Core 2 GHz, Multi-core ( 64- bit ) Ingatan 512 MB RAM 2 GB 8-16 GB 20

15 Tabel 2.2 Tabel Persyaratan Hardware lanjutan Kartu grafis OpenGL card dengan 64 MB Video RAM OpenGL card dengan 256 atau 512 MB Video RAM OpenGL card dengan 1 GB RAM, ATI FireGL atau NVIDIA Quadro Tampilan piksel, warna 16- bit piksel, warna 24-bit piksel, warna 24-bit Masukan Tiga tombol mouse Tiga tombol mouse Tiga tombol mouse dan tablet grafis Format file Blender dilengkapi dengan sistem file internal yang memungkinkan seseorang untuk pak beberapa adegan ke dalam satu file (disebut ".blend"file). Semua itu Blender "blend." file adalah maju, mundur, dan lintas-platform yang kompatibel dengan versi lain dari Blender, dengan pengecualian animasi memuat disimpan di pos-2.5 file dalam Blender pra-2.5 (hal ini disebabkan subsistem animasi ulang diperkenalkan dalam Blender 2,5 menjadi tetap bertentangan dengan versi lama). Blend file dapat otomatis disimpan secara periodik oleh program, sehingga lebih mudah untuk bertahan program crash. Semua adegan, benda, bahan, tekstur, suara, gambar, pasca produksi efek untuk seluruh animasi dapat disimpan dalam satu file ". Blend" Data yang diambil dari sumber eksternal, seperti gambar dan suara, juga dapat disimpan secara eksternal dan direferensikan baik melalui nama path absolut atau relatif. Demikian juga, "Blend file sendiri juga dapat digunakan sebagai perpustakaan aset Blender. Antarmuka konfigurasi yang disimpan dalam file "blend.", sehingga apa yang Anda simpan apa yang Anda dapatkan pada beban. File ini dapat disimpan sebagai "default pengguna" jadi ini konfigurasi layar, serta 21

16 semua benda yang tersimpan di dalamnya, digunakan setiap kali Anda memuat Blender. Yang sebenarnya ". Blend" file mirip dengan EA File Format Interchange, dimulai dengan header sendiri (misalnya BLENDER_v248) yang menentukan versi, endianness ukuran dan pointer, diikuti oleh DNA file (spesifikasi lengkap dari format data yang digunakan ) dan, akh irnya, koleksi blok biner menyimpan data aktual. Kehadiran blok DNA dalam file blend. Berarti format adalah diri deskriptif dan semua perangkat lunak dapat memecahkan kode DNA dapat membaca file. blender, bahkan jika beberapa bidang atau jenis data blok mungkin perlu diabaikan. Meskipun relatif sulit untuk membaca dan mengkonversi "Blend." file ke format lain menggunakan alat eksternal, ada beberapa paket perangkat lunak mampu melakukan ini, misalnya readblend. Berbagai impor / ekspor skrip yang memperluas kemampuan Blender (mengakses data objek melalui internal API ) memungkinkan untuk saling beroperasi dengan alat 3D lainnya. Jeroen Bakker didokumentasikan format file Blender untuk memungkinkan antar-operasi dengan perkakas lainnya. Dokumen tersebut dapat ditemukan di Misteri dari blender website. Struktur DNA Browser juga tersedia di situs ini. Blender mengatur data sebagai berbagai jenis "blok data", seperti Obyek, Meshes, Lampu, Adegan, Bahan, Gambar dan sebagainya. Obyek dalam Blender terdiri dari beberapa blok data - misalnya, apa pengguna akan menggambarkan sebagai mesh polygon terdiri dari setidaknya Obyek dan Mesh blok data, dan biasanya juga sebuah Bahan dan banyak lagi, dihubungkan bersama. Hal ini memungkinkan blok berbagai data untuk merujuk satu sama lain. Mungkin ada, misalnya, Objek beberapa yang mengacu pada Mesh yang sama, memungkinkan Blender untuk menjaga satu salinan data mesh dalam memori, dan membuat editing berikutnya dari hasil jala bersama perubahan bentuk dalam semua Obyek menggunakan Mesh ini. Pendekatan berbagi data adalah dasar filsafat Blender dan antarmuka pengguna dan dapat diterapkan untuk tipe data ganda. 22