PENERAPAN TEKNIK POLY MODELING DALAM FILM ANIMASI 3 DIMENSI PACIFIER NASKAH PUBLIKASI diajukan oleh Beni Arif Budiono 09.11.3529 kepada SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER AMIKOM YOGYAKARTA YOGYAKARTA 2015
PENERAPAN TEKNIK POLY MODELING DALAM FILM ANIMASI 3 DIMENSI PACIFIER Beni Arif Budiono 1), Amir Fatah Sofyan 2), 1) Teknik Informatika STMIK AMIKOM Yogyakarta 2) Magister Ilmu Komputer FMIPA UGM Jl Ringroad Utara, Condongcatur, Depok, Sleman, Yogyakarta Indonesia 55283 Email : beni.b@students.amikom.ac.id 1), amir@amikom.ac.id 2) Abstract - Poly modeling is a technique of making a model or a 3-dimensional object using geometric field to create a pattern or shape of the surface of an object or a 3-dimensional model. The more complex models to be made, the more geometric field used therefore poly modeling techniques are widely used in the manufacture of organic modeling and non-organic models. Organic modeling is a subject that is naturally present in nature eg, humans, trees, rocks, soil. Model non-organic (hard surface) is a subject that is created or constructed by humans example: robot, vehicle, and architectural structures. In this script author will discuss the theory and technique of poly modeling in making a three-dimensional animated film Keywords : hard surface, organic model, non-organic models, poly modeling, 3-dimensional model 1. Pendahuluan 1.1Latar Belakang Masalah Film animasi yang ditayangkan setiap hari di stasiun televisi banyak di gemari oleh banyak pemirsa, tidak hanya oleh anak-anak, tetapi juga orang dewasa ini dikarenakan film animasi dapat menampung segala daya imajinasi manusia di dalamnya. Manusia ingin selalu bebas berekspresi dan tidak ingin dibatasi oleh suatu apapun seperti yang ditemukan pada kehidupan seharihari. Seiring dengan meningkatnya teknologi grafis komputer dan perangkat lunak pengolah grafis 3 dimensi serta didukung dengan banyaknya sumber sumber yang berisi tentang film animasi 3 dimensi di mulai dari proses pembuatan dan perangkat lunak digunakan yang banyak dimuat di media internet maupun media cetak saat ini semakin mempermudah dalam mencari informasi tentang proses pembuatan sebuah film animasi 3 dimensi dan hal ini yang menjadi dasar dalam pembuatan film PACIFIER. Film ini mengambil tema tentang teknologi dalam dunia militer yang sedang berkembang saat ini yang menceritakan tentang Drone atau UAV (Unmaned Aerial Vehicle) yang sedang mengamati sebuah tempat atau lokasi sebelum digunakan sebagai tempat untuk mendaratkan sebuah pesawat. Proses modeling menjadi dasar utama dalam proses pembuatan film ini dimana model dari karakter, background dan model pendukung lain dibuat dengan teknik poly modeling. Dalam proses modeling 3 dimensi teknik yang banyak digunakan adalah teknik poly modeling karena mudah digunakan sehingga banyak diterapkan dalam industri game dan film animasi yang berbasis 3 dimensi. Hal tersebut mendorong penulis mencoba membuat sebuah film animasi pendek 3 dimensi dan menulis laporan skripsi dengan judul Penerapan Teknik Poly Modeling Dalam Film Animasi 3 Dimensi PACIFIER. 1.2 Rumusan Masalah Melihat latar belakang masalah tersebut, serta membaca dokumentasi dan referensi seputar perancangan film animasi 3 dimensi melalui media digital maupun non-digital, maka penulis mencoba menerapkannya, dan mencoba membuat rumusan masalah sebagai berikut: Bagaimana proses pembuatan model 3 dimensi karakter dan background film menggunakan teknik poly modeling menggunakan software Autodesk Maya 2014. 1.3Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah: 1.Mampu merancang dan menghasilkan sebuah film animasi 3 dimensi dengan penerapan teknik poly modeling dalam pembuatan karakter dan background. 2. Mengembangkan keterampilan yang ditekuni saat ini yaitu dalam bidang multimedia. 3. Membuat portofolio project animasi 3 dimensi untuk memperoleh Sponsor. 1.4 Metode Penelitian 1. Metode Kepustakaan Pengumpulan data yang diperoleh dengan cara pengumpulan data melalui buku-buku, tutorialtutorial dan segala materi yang berkaitan dengan proses produksi yang dapat di peroleh di perpustakaan maupun file-file dari Internet. 1
2. Metode Observasi Metode Observasi yaitu peninjauan dan pengamatan langsung proses pembuatan film animasi 3 dimensi ke MSV Animation STMIK Amikom Yogyakarta agar lebih jelas mengenai teknik perancangan film animasi 3 dimensi secara detail. 3. Metode Wawancara Pengumpulan data dengan cara wawancara terhadap pihak pihak yang mengetahui lebih mendalam tentang pembuatan film animasi 3 dimensi, seperti kepada dosen ataupun pihak MSV animation STIMK Amikom Yogyakarta. 2. Landasan Teori 2.1 Dasar 3 Dimensi Menurut Vaughan, untuk memproduksi sebuah karya 3 dimensi yang baik, dapat di bagi menjadi beberapa tahapan produksi yang masing-masing dikerjakan oleh bagian-bagian yang berbeda, yakni : a.story h. Texturing b. Visual design i. Rigging c. Storyboard j. Animation d. Edit k. Effect e. Audio l. Lighting f. Modelling m. Rendering g. Scene setup n. Compositing Dalam proses produksinya, Vaughan memberi skema 1 yang menggambarkan tahapan kerja masing-masing bagian seperti pada ilustrasi gambar 1 dibawah ini : desainer modeling memiliki peran kunci dalam proses produksi dikarenakan apabila terjadi kesalahan dalam model yang mereka buat maka beberapa bagian yang lain akan terganggu proses produksinya yang berimbas pada waktu pengerjaan yang bertambah lama. 2.2 Klasifikasi Pemodelan 3D Vaughan membagi model 3Dmenjadi dua kelompok berdasarkan cara pembuatannya. Hal ini berdasarkan pengamatannya terhadap industri modeling 3 dimensi yang ditekuninya. Melalui aspek produksi, produksi, konstruksi, dan klasifikasi evaluasi, model 3 Dimensi terbagi menjadi 2 kelompok yaitu : a. Hard Surface Objek permukaan yang keras (Hard Surface) adalah suatu objek buatan atau suatu bidang yang dikonstruksi oleh manusia. Struktur arsitektur, kendaraan, robot, dan mesin termasuk ke dalam kategori ini. Robot dari Grid Gladiator Iron FunGoPlay ini (www.fungoplay.com), di tunjukkan pada gambar 2 termasuk ke dalam kategori Hard Surface. Gambar 2 Ilustrasi Hard Surface b. Organic Model organik merupakan objek yang secara alami ada di alam, ini mencakup manusia, hewan, tumbuhan, batu, medan, awan, dan bahkan kilatan petir. Karakter FunGoPlay ini (www.fungoplay.com), seperti pada gambar 3 dikategorikankedalam model organik. Gambar 1. Ilustrasi produksi menurut William Vaughan 3D Modeling 2 termasuk dalam proses produksi yang mana seperti yang telah di jelaskan di atas. Seorang Gambar 3 Ilustrasi model organik 2.3 Polygonal Models 1 William Vaughan,Digital Modelling(USA: New Riders), 2011 hal. 24 2 William Vaughan,Digital Modelling(USA: New Riders), 2011 hal. 21 2
Polygon 1 sering disingkat poly dan sering disebut sebagai permukaan, yang berbentuk geometris yang terdiri dari sejumlah titik yang mendefinisikan pemukaan objek 3D. Polygon adalah apa yang sebenarnya anda lihat dalam hasil render, dalam model 3D umum akan terdiri dari ratusan atau ribuan polygon Meskipunbeberapa aplikasi 3D memungkinkan penciptaan satu dan dua titik polygon, itu lebih umum bahwa polygon harus terdiri setidaknnya 3 poin. Tiga titik polygon umumnya disebut segitiga atau tris. Polygon terdiri dari empat poin disebut quad, dan poly yang terdiri lebih dari empat poin biasanya disebut sebagai n-gon. Istilah n-gon berarti polygon dengan n sisi, dimana n adalah jumlah sisi polygon tersebut. Sebagai contoh, sebuah polygon dengan enam sisi adalah 6 gon. Contoh segitiga, quad, dan n-gon di tunjukkan dalam gambar 4 Geometri polygon mengacu pada permukaan yang terbuatdari permukaan polygon yang berbagi tepi dan simpul. Sebuah permukaan polygon adalah bentuk geometris yang terdiri dari tiga atau lebih Edge. Vertices adalah poin sepanjang tepi wajah-wajah polygon,biasannya di persimpangan dari dua atau lebih ujung. Polygon lebih sederhana untuk di pahami dan di kerjakan dari pada permukaan NURBS. Geometri polygon tidak terbatas pada patch bersisi empat seperti permukaan NURBS. Dengan banyak tools yang tersedia sehingga memungkinkan anda membuat perubahan yang lebih leluasa ke permukaan polygon ( seperti membelah, menghapus, dan extruding) Gambar 4 Ilustrasi poligon Polygon dapat digunakan untuk membuat model permukaan keras, seperti kendaraan, baju besi, dan benda-benda mekanis lainnya, serta permukaan organik, seperti sebagai karakater, makhluk dan benda-benda alam lainya. Pada umumnya pemodelan polygonal digunakan dengan mendorong dan menarik komponen (simpul, edge, dan faces) geometri serta ekstruksi permukaan dan tepi, potongan dan menyatukan bersamasama, dan mengatur jarak dan lubang dengan faces dan polygon. 3. Perancangan 3.1Pra Produksi 3.1.1 Ide Cerita Ide cerita dalam pembuatan film PACIFIER terinspirasi dari film animasi 3 dimensi ynag menggambarkan drone atau pesawat tanpa awak dan melalui referensi yang didapat dari beberapa media yang memuat tentang konten konten animasi 3 dimensi seperti media televisi maupun media internet. 3.1.2 Tema Tema cerita mengambil teknologi militer yang sedang berkembang saat ini 3.1.3 Sinopsis Pacifier menggambarkan tentang perjalanan sebuah drone atau pesawat tanpa awak yang bertugas mengamati sebuah tempat atau lokasi yang akan digunakan untuk mendaratkan sebuah pesawat. 4. Pembahasan 4.1Produksi Pada proses produksi film animasi 3 dimensi PACIFIER ini diawali dengan proses modeling, animasi dan rigging, pemberian tekstur dan render dimana tahap modeling merupakan poin penting yang akan dibahas pada pembuatan film animasi 3 dimensi ini. 4.1.1 Modeling Proses modeling karakter dan background menerapkan teknik poly modeling dengan menggunakan hard surface modeling dimana pembuatan karakter dan background dibuat dengan mengubah permukaan polygon atau topologi permukaan objek secara manual (point by point). Dalam proses modelingyang menjadi poin penting adalah topologi dan jumlah polygon yang digunakan karena akan berpengaruh pada beban kerja komputer pada saat proses render. Tahap awal modeling diawali dengan membuat objek primitif seperti : objek plane, silinder, dan box yang kemudian mengubah bentuk objek menggunakan extrude tool, edge loop tool, merge tool,dan conect tool untuk mengubah struktur face, edge dan vertex.pada proses modeling karakter, karakter dibuat dari satu sisi terlebih dahulu atau setengah bagian dan kemudian objekakan diproyeksikan menggunakan mirror geometry agar hasil modeling dari karakter terlihat presisi. Dalam proses modeling karakter dan background alur pada poligon harus diperhatikan agar pada saat proses render tidak menimbulkan artifak(bad geometry) atau terdapat bentuk antar permukaan (mesh) pada objek yang tidak singkron yang mengakibatkan menurunnya kualitas render. 1 William Vaughan,Digital Modelling(USA: New Riders), 2011 hal. 108 3
4.1.2Texturing Gambar 5 proses modeling Texturing pada karakter dan background menggunakan shader atau material Mental Ray dengan menerapkan teknik UV Mapping untuk memproyeksikan tekstur pada objek dan background. yang memberikan kesan lighting yang lebih realistik. Proses ini memakan waktu yang cukup lama tergantung pada jumlah frame yang akan dirender dan jumlah light sample yang digunakan, dalam tahap ini pengaturan pada setiap parameter akan sangat berpengaruh pada kualitas frame yang dirender karena dapat menimbulkan kesan noise pada bayangan terutama pada objek yang terkena intesitas cahaya yang tinggi. 4.1.3 Rigging Gambar 6 proses texturing Proses riging pada karakter dilakukan dengan pemberian constraint parent sebagai controller untuk mengatur pergerakan objek agar menjadi lebih fleksibel dalam proses animasi. 4.2 Pasca Produksi Gambar 9 hasil rendering 4.2.1 Audio and Video Encoding Pada tahap ini merupakan tahap akhir dari semua proses yaitu menggabungkan seluruh scene, audio dan seluruh komposisi yang telah dibuat sesuai dengan alur dan story board yang telah dibuat dan mengkonversi kedalam sebuah bentuk file video. Gambar 10 proses encoding 4.1.4 Animation Gambar 7 proses rigging Animasi dilakukan secara manual dengan menggunakan manual set key pada frame tertentu untuk memberi animasi pada objek dan animasi pada kamera sesuai dengan story board yang telah dibuat dengan standar animasi menggunakan 24 frame per detik. 4.1.5Rendering Gambar 8 proses animation Proses menggunakan mental sebagai render engine, physical sun and sky digunakan sebagai basic lighting 5. Kesimpulan 1. Setelah menyelesaikan perancangan film animasi 3 dimensi PACIFIER maka dapat diambil beberapa kesimpulan yaitu : 2. Ada 3 tahap dalam perancangan film animasi 3 dimensi ini animasi ini. Tahap yang pertama adalah tahap pra produksi yaitu dimana dalam tahap ini penulis menyiapkan apa saja yang dibutuhkan dalam perancangan animasi 3 dimensi ini seperti ide cerita, tema, sinopsis, storyboard, konsep desain. Tahap kedua adalah tahap produksi pada tahap inilah pembuatan film animasi 3 dimensi yang sebenarnya berlangsung yaitu mulai dari pemodelan karakter, background, pemberian tekstur, rigging, animasidan rendering. Tahap yang terakhir adalah tahap pasca produksi dimana file file yang sudah dibuat 4
kemudian disatukan sesuai storyboard yang telah dibuat. DaftarPustaka [1] Aditya, ST.2007. 50 Kreasi modeling &Animasi 3D Spektakuler.Jakarta : PT. Elex Media Komputindo. [2] Kurniawan, P.Mei. 2005. Modul Multimedia, STMIK AMIKOM Yogyakarta, Yogyakarta. [3] Suyanto,M. 2003. Multimedia Alat Untuk Meningkatkan Keunggulan Bersaing. Yogyakarta: Andi Offset. [4] Suyanto, M. danyuniawan, Aryanto.2006. Merancang Film Kartun Kelas Dunia.Yogyakarta: Andi Offset. [5] Vaughan, William. 2011.Digital Modelling,USA: New Riders. Biodata Penulis Beni Arif Budiono,memperoleh gelar Sarjana Komputer (S.Kom), Jurusan Teknik Informatika STMIK AMIKOM Yogyakarta, lulus tahun 2015. Amir Fatah Sofyan, memperoleh gelar Sarjana Teknik (S.T), Jurusan Teknik Arsitektur FT Universtas Gajah Mada Yogyakarta, lulus tahun 1997. Memperoleh gelar S2 Magister Ilmu Komputer (M.Kom) Program Pasca Sarjana Sarjana (S2) Fakultas MIPA Jurusan Ilmu Komputer, Universitas Gajah Mada Yogyakarta, lulus tahun 2008. Tahun 2010 sampai sekarang masih mengambil Program Doktor Ilmu Komputer MIPA Universtas Gajah Mada Yogyakarta. Saat ini menjadi Dosen Tetap di STMIK AMIKOM Yogyakarta. 5