b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

24
47 Analisa Tingkat Reflectance Material Interior Kereta Api Kelas Eksekutif New Generation dan Pengaruhnya Terhadap Kecukupan Intensitas Cahaya Interior dengan Metode Radiosity Rendering. Bambang Tristiyono Dosen Jurusan Desain Produk Industri,FTSP,ITS Kampus ITS Sukolilo, Surabaya 60111 ABSTRAK Comfort adalah kepuasan penumpang selama perjalanan. Kepuasaan tersebut meliputi segala layanan yang didapat penumpang selama perjalanan, termasuk kecukupan tingkat intensitas cahaya untuk kegiatan membaca. Hal tersebut juga termasuk faktor penentu kenyamanan penumpang selama perjalanan, karena aktifitas membaca adalah salah satu kegiatan penumpang kereta api kelas eksekutif. Permasalahan ketidaksesuaian aplikasi material yang berdampak pada kurangnya intensitas cahaya, serta pemilihan jenis lampu yang kurang tepat mengakibatkan ketidaknyamanan penumpang saat membaca. Permasalahan tersebut sering terjadi karena proses produksi interior KA PT.INKA selama ini tidak melakukan analisis yang akurat tentang dampak intensitas cahaya. Pada kenyataannya penumpang kereta kelas eksekutif sering mengeluh mengenai masalah tersebut. Hal tersebut bisa berdampak buruk pada bisnis kereta secara keseluruhan, karena penumpang merasa tidak puas dan akhirnya akan meninggalkan jasa kereta api. Dengan digital prototyping memungkinkan untuk analisa intensitas cahaya yang akurat secara digital dengan teknik radiosity dan photometric lighting analysis. Teknik ini mampu mensimulasikan intensitas cahaya dan material secara mudah dan akurat untuk mendapatkan kombinasi yang optimal. Kegiatan penelitian ini terfokus pada simulasi dan analisa, proses simulasi dalam penelitian ini berbasis digital , sehingga instumen-instrumen dan variabel-variabel simulasi perlu disiapkan secara lengkap pada proses pendahuluan. beberapa proses pendahuluan yang harus disiapkan adalah; digitalisasi data base secara 3D solid model , data base lighting transportation, material & color scheme concept, dan installation hardware & software radiosity. Untuk menjamin terlaksananya program tersebut tim peneliti bekerja sama dengan PT. INKA, sebagai mitra dalam supporting data, implementasi dan pabrikasi.

Transcript of b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

Page 1: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

47

Analisa Tingkat Reflectance Material Interior Kereta Api Kelas Eksekutif New Generation dan Pengaruhnya Terhadap Kecukupan Intensitas Cahaya Interior dengan Metode Radiosity Rendering. Bambang Tristiyono

Dosen Jurusan Desain Produk Industri,FTSP,ITS Kampus ITS Sukolilo, Surabaya 60111

ABSTRAK Comfort adalah kepuasan penumpang selama perjalanan. Kepuasaan tersebut meliputi segala layanan yang didapat penumpang selama perjalanan, termasuk kecukupan tingkat intensitas cahaya untuk kegiatan membaca. Hal tersebut juga termasuk faktor penentu kenyamanan penumpang selama perjalanan, karena aktifitas membaca adalah salah satu kegiatan penumpang kereta api kelas eksekutif.

Permasalahan ketidaksesuaian aplikasi material yang berdampak pada kurangnya intensitas cahaya, serta pemilihan jenis lampu yang kurang tepat mengakibatkan ketidaknyamanan penumpang saat membaca. Permasalahan tersebut sering terjadi karena proses produksi interior KA PT.INKA selama ini tidak melakukan analisis yang akurat tentang dampak intensitas cahaya. Pada kenyataannya penumpang kereta kelas eksekutif sering mengeluh mengenai masalah tersebut. Hal tersebut bisa berdampak buruk pada bisnis kereta secara keseluruhan, karena penumpang merasa tidak puas dan akhirnya akan meninggalkan jasa kereta api. Dengan digital prototyping memungkinkan untuk analisa intensitas cahaya yang akurat secara digital dengan teknik radiosity dan photometric lighting analysis. Teknik ini mampu mensimulasikan intensitas cahaya dan material secara mudah dan akurat untuk mendapatkan kombinasi yang optimal.

Kegiatan penelitian ini terfokus pada simulasi dan analisa, proses simulasi dalam penelitian ini berbasis digital, sehingga instumen-instrumen dan variabel-variabel simulasi perlu disiapkan secara lengkap pada proses pendahuluan. beberapa proses pendahuluan yang harus disiapkan adalah; digitalisasi data base secara 3D solid model, data base lighting transportation, material & color scheme concept, dan installation hardware & software radiosity. Untuk menjamin terlaksananya program tersebut tim peneliti bekerja sama dengan PT. INKA, sebagai mitra dalam supporting data, implementasi dan pabrikasi.

Page 2: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

JURNAL DESAIN Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1

48

Beberapa hal yang dapat disimpulkan terkait dengan aplikasi material pada radiosity proses adalah sebagai berikut: [1] Material properties sangat mempengaruhi tingkat intensitas cahaya dalam ruangan. [2] Tingkat material reflectance semakin tinggi akan meningkatkan tingkat intensitas cahaya dalam ruangan, begitu sebaliknya. [3] Jika transmittance ditingkatkan maka reflectance akan menurun dan intensitas cahaya ruangan juga menurun. [4] Light color (high value) akan meningkatkan tingkat reflectance. [5] Dark color (low value) akan menurunkan tingkat reflectance. ABSTRACT Comfort is passenger satisfaction during transportation. The satisfaction cover all service got by passenger during transportation, inclusive of sufficiency mount the light intensity for the activity to read. The mentioned also the inclusive of determinant of passenger satisfaction during transportation, because activities read is one of activity train passenger executive class.

Inappropriate problems of material application affecting at lack of light intensity, and also election of lamp type which less precisely result is not comfort moment passenger to read. The problems is often happened because production process interior of train PT.INKA during the time do not conduct the accurate analysis about light intensity impact. Practically passenger of train of executive class often complain to hit the problem. The mentioned can affect ugly at cart business as a whole, because passenger dissatisfy and finally will leave the train service. Digitally prototyping enable to analyses the accurate light intensity digitally with the technique of radiosity and photometric lighting analysis. This technique is able to simulation light intensity and material easy and accurate to get the optimal combination.

Research activity is focused at simulation and analyze, simulation process in this research base on digital, so that instruments and simulation variable require to be prepared completely at antecedent process. Some antecedent process which must be prepared is; digitalizes of data base by 3D solid model, data base of lighting transportation, material & color scheme concept, and installation hardware & software radiosity. To guarantee executing of the program, researcher team cooperate by PT. INKA, as partner in supporting data, implementation and manufacturing.

Several things which can be concluded relevant with the material application at radiosity process is: [1]Material Properties very influencing level of light intensity in space. [2]Mount the material reflectance excelsior will improve the level of light intensity in space, so on the contrary. [3]If transmittance improved hence reflectance will be downhill and light intensity in the space downhill too. [4]Light Color (high value) will improve the level of reflectance. [5]Dark Color (low value) will degrade the level of reflectance.

Keyword: Radiosity, Photometric, Material Reflectance & Transmittance, Digital Design.

Page 3: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

Bambang Tristiyono, ANALISA TINGKAT REFLECTANCE MATERIAL INTERIOR KERETA API KELAS EKSEKUTIF NEW GENERATION DAN PENGARUHNYA TERHADAP KECUKUPAN INTENSITAS

CAHAYA INTERIOR DENGAN METODE RADIOSITY RENDERING

49

PENDAHULUAN Konsep pencahayaan pada kereta api K1 adalah hal yang sangat penting. Berbeda

dengan K2 (kelas bisnis) atau K3 (kelas ekonomi) dimana pencahayaan 80% hanya

berfungsi untuk penerangan ruangan saja, sedangkan pada K1 (kelas eksekutif)

konsep pencahayaan tidak hanya untuk penerang ruangan tetapi juga harus nyaman

untuk digunakan membaca. Karena waktu perjalanan kereta api dilakukan pada

malam hari, maka intensitas cahaya yang diterapkan harus sesuai dengan standar

penerangan untuk kegiatan membaca. Comfort adalah kepuasan penumpang selama perjalanan. Kepuasaan tersebut

meliputi segala layanan yang didapat penumpang selama perjalanan, termasuk

kecukupan tingkat intensitas cahaya untuk kegiatan membaca. Hal tersebut juga

termasuk faktor penentu kenyamanan penumpang selama perjalanan, karena aktifitas

membaca adalah salah satu kegiatan penumpang kereta api kelas eksekutif. Radiosity adalah teknologi rendering yang secara realistis menyimulasikan cahaya

serta interaksinya secara real di dalam suatu ruangan secara digital. Analisis cahaya

dengan radiosity sangat membantu dalam merealisasikan cahaya sesuai dengan

konsep pencahayaan yang dirancang secara keseluruhan melalui teknik global

illumination dengan software 3DSMax. Radiosity menawarkan beberapa manfaat lebih

dibanding teknik pencahayaan standard, diantaranya: Improved Image Quality: The radiosity technology of 3ds Max produces more

accurate photometric simulations of the lighting in the scenes. Effects such as

indirect light, soft shadows, and color bleeding between surfaces produce images

of natural realism that are not attainable with standard scanline rendering. These

images give you a better, more predictable representation of what your designs

will look like under specific lighting conditions.

More Intuitive Lighting: In conjunction with radiosity techniques, 3ds Max also

provides a real-world lighting interface. Instead of specifying lighting intensity with

arbitrary values, light intensity is specified using photometric units (lumens,

candelas, and so on). In addition, the characteristics of real-world lighting fixtures

can be defined using industry-standard Luminous Intensity Distribution files (such

as IES, CIBSE, and LTLI), which are obtainable from most lighting manufacturers.

Permasalahan lain yang berkaitan erat dengan rancang bangun ini adalah

perencanaan sistem rancang bangun yang terintegrasi antara technology,

engineering, producing, dan marketing. Untuk itu pengembangan dan implementasi

metodologi digital prototyping dalam teknik rancang bangun terus dikembangkan

Page 4: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

JURNAL DESAIN Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1

50

untuk menjadi solusi dari permasalahan tersebut. Dengan sistem ini memungkinkan

dilakukan kemudahan dalam memodifikasi color scheme, material properties, setting

pencahayaan, konfigurasi interior, bentuk geometris, serta parameter desain lainnya.

Konsep digital prototyping tersebut akan membantu desainer dalam menghadapi

ketidakpastian costumer dan perubahan desain pada saat produksi.

Untuk itu riset tentang pencahayaan (radiosity and photometric lighting) sangat

penting dilakukan, riset bertujuan untuk menemukan setting lampu yang tepat untuk

kebutuhan membaca sesuai standar IES. Pemilihan bahan dalam interior juga sangat

mempengaruhi intensitas pencahayaan ruangan secara keseluruhan. Dalam riset ini

bisa dicoba berbagai produk lampu yang dijual di pasar, sehingga dapat diketahui

lebih awal jenis lampu yang optimal dipakai pada aplikasi interior kereta api. Dari riset

ini dapat disimpulkan intensitas penerangan yang layak serta aplikasi material yang

tepat pada interior kereta api K1.

DASAR TEORI A. Reflectance & Transmittance Material Reflectance Reflectance is the percentage of diffuse light energy that is reflected from a material.

When increase a material’s HSV value (V), the material reflects more diffuse light.

Decreasing a material’s Opacity also decreases its reflectance.Typically, the

reflectance of a material should never be greater than 85%. this is an unusually high

value that will lead to poor-quality renderings. In the real world, even the whitest wall

reflects no more than 80% of the light it receives. One source of high reflectance can be a map assigned to the material’s diffuse

component. For example, a white tile bitmap might create high reflectance. In this

case, we can reduce reflectance by reducing the RGB Level in the bitmap’s Output

rollout. An alternate way to reduce a bitmapped material’s reflectance is to set the

diffuse color of the material to black, and then reduce the diffuse map’s Amount (in the

parent material’s Maps rollout). Here are some typical reflectance ranges for common materials:

Tabel.1.Reflectance Ranges for Common Materials

Page 5: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

Bambang Tristiyono, ANALISA TINGKAT REFLECTANCE MATERIAL INTERIOR KERETA API KELAS EKSEKUTIF NEW GENERATION DAN PENGARUHNYA TERHADAP KECUKUPAN INTENSITAS

CAHAYA INTERIOR DENGAN METODE RADIOSITY RENDERING

51

Transmittance

Transmittance is the amount of light energy transmitted through a material. A

completely opaque material has 0% transmittance. When the material is transparent

(like clear glass), the energy transmitted is specular, and light passes directly through

the material (subject to refraction). The value of specular transmittance is an

interaction between the material’s Opacity value and its filter color. When the filter

color is pure white, specular transmittance is the inverse of Opacity.

When the material is translucent (like frosted glass), the energy transmitted is diffuse,

and scattered in all directions. The value of diffuse transmittance is based on the HSV

value (V) of the translucent color. Diffuse transmittance happens only for materials

that use the Translucent shader, or Raytrace materials, that specify translucency.

Usually, when a material has high transmittance, it has low reflectance, and the other

way around.

B. Pseudo Color Exposure Control Pseudo Color Exposure Control is actually a lighting analysis tool that provides with an

intuitive way of visualizing and evaluating the lighting levels in scenes. It maps

luminance or illuminance values to pseudo colors that show the brightness of the

values being converted. From darkest to brightest, the rendering shows blue, cyan,

green, yellow, orange, and red. (Alternatively, can choose a grayscale where the

brightest values are white, and the darkest are black.) The rendering includes the

colored or grayscale spectrum bar as a legend for the image.

Page 6: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

JURNAL DESAIN Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1

52

Gambar. 1. Pseudo color exposure of a scene with radiosity.

Areas in red are overlit, areas in blue are underlit, and areas in green have a good lighting level

Interface

Gambar. 2. Interface Pseudo color exposure Control in 3dsMax

Display Type group

• Quantity

Chooses the value being measured.

• Illuminance (the default) displays values of light incident on surfaces.

• Luminance displays values of light reflected off surfaces.

• Style

Page 7: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

Bambang Tristiyono, ANALISA TINGKAT REFLECTANCE MATERIAL INTERIOR KERETA API KELAS EKSEKUTIF NEW GENERATION DAN PENGARUHNYA TERHADAP KECUKUPAN INTENSITAS

CAHAYA INTERIOR DENGAN METODE RADIOSITY RENDERING

53

Chooses the way to display values.

• Colored (the default) shows a spectrum.

• Grayscale shows gray tones that range from white to black. The spectrum bar

displays the values the rendering will use.

• Scale

Chooses the technique used to map values.

• Logarithmic (the default) uses a logarithmic scale.

• Linear uses a linear scale.

The Logarithmic scale is useful when the illumination of the surfaces of interest is

low compared to the maximum illumination in the scene.

Display Range group

• Minimum (Min.)

Sets the lowest value to measure and represent in the rendering. Values at this

quantity or below it all map to the leftmost display color (or grayscale level).

• Maximum (Max.)

Sets the highest value to measure and represent in the rendering. Values at this

quantity or above it all map to the rightmost display color (or grayscale value).

• Physical Scale

• Sets a physical scale for exposure control to use with lights that are not physically

based. The result is an adjustment of the rendering that approximates the eye's

response to the scene.

• Changing the value of Physical Scale is an optional step. Use it as a last resort

when the materials or maps are not rendering correctly. Changing this setting will

not affect anything in the scene unless our scene has an Ambient Color different

than black. If do adjust it, set the Physical Scale value to the equivalent of the

brightest light source in the scene.

• The software multiplies each standard light's Multiplier by the Physical Scale

value to produce a light intensity value in candelas. For example, with the default

Physical Scale of 1500, a standard omni light is treated by the renderer and

radiosity as a photometric isotropic light of 1500 candelas. Physical Scale is also

factored into reflections, refractions, and self-illumination.

• When use ray-tracing with self illumination, set Physical Scale to the equivalent of

the brightest light source in the scene. This sets the appropriate conversion scale

for reflections, self-illumination, and all other non-physically based elements a

material offers. In some cases, an object might reflect or emit more light than the

Page 8: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

JURNAL DESAIN Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1

54

brightest light object in the scene; in this case, use the object's Luminance value

as the Physical Scale.

• Range=0.0 to 200,000.0 candelas. Default=1500.0.

A single candle is approximately 1 candela (the unit can also be called a "candle"). A

100-Watt (W) incandescent light bulb is approximately 139 candelas (cd). A 60W bulb

emitting in all directions is about 70 cd, while the same bulb with a reflector is about

4500 cd because the light flux is concentrated into a narrow angle.

METODE Metode yang dipakai dalam penelitian ini:

1. Metode radiosity & photometric lighting.

2. Logaritmic & pseudo color exposure control rendering. Metode radiosity & photometric lighting:

• Melakukan simulasi pencahayaan dengan sumber lampu yang sesuai

dengan kondisi real dilapangan.

• Menjamin mutu rancangan, terutama kebutuhan intensitas cahaya yang

layak untuk aktifitas membaca bagi penumpang.

• The results are not only highly realistic renderings, but also accurate

measurements of the distribution of light within the scene.

• The measurement of light is known as photometry.

• Radiosity; Calculates diffuse interreflections between surfaces.

• Provides view independent solutions for fast display of arbitrary views.

Offers immediate visual results

Logarithmic & pseudo color exposure control rendering.

• Generate image dalam format digital dengan radiosity sebagai control

renderer.

• Membuat visualisasi secara photorealistic with a very high dynamic range

dalam format digital sebagai representasi simulasi visual.

• Pseudo Color Exposure Control is actually a lighting analysis tool that

provides with an intuitive way of visualizing and evaluating the lighting

levels in the scenes.

• It maps luminance or illuminance values to pseudo colors that show the

brightness of the values being converted. From darkest to brightest, the

rendering shows blue, cyan, green, yellow, orange, and red. Areas in red

Page 9: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

Bambang Tristiyono, ANALISA TINGKAT REFLECTANCE MATERIAL INTERIOR KERETA API KELAS EKSEKUTIF NEW GENERATION DAN PENGARUHNYA TERHADAP KECUKUPAN INTENSITAS

CAHAYA INTERIOR DENGAN METODE RADIOSITY RENDERING

55

are overlit, areas in blue are underlit, and areas in green have a good

lighting level.

Gambar 3. Skema Metode Radiosity & Photometric Simulations

HASIL DAN PEMBAHASAN A. LIGHTING CONCEPT Indirect Lighting concept Untuk mengkombinasikan konsep pencahayaan yang meningkatkan kenyamanan

penumpang dan memikirkan keinginan pasar ke depan, sangat perlu

mempertimbangnakan trend style yang berkembang dan diprediksi akan diminati

dimasa datang.

3D Solid Model

Setting Scene

Material Lighting Camera

Real Properties Real Photometric Targeting

Radiosity Process

Rendering

Photo realistic Pseudo Color

Conclusion

Page 10: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

JURNAL DESAIN Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1

56

KEY CONCEPT not dazzled achromatic

diffuse spacious

delicious comfort modern high tech prestige

first class

Konsep indirect lighting banyak digunakan dalam interior kereta api dinegara-negara

maju (Perancis, Jepang, Jerman, dan sebagainya), karena menawarkan kelebihan

diantaranya; mengurangi resiko menyilaukan, menimbulkan efek ruangan lebih sejuk,

dengan kombinasi material reflektor dapat menimbulkan kesan ruang menjadi luas

dan meningkatkan kecukupan intensitas cahaya. B. GEOMETRY CONCEPT

Beberapa parameter penting dalam modeling geometri untuk aplikasi radiosity adalah:

Untuk mencapai bentuk 3D, desain face dibuat se-simple mungkin (simple

face).

Avoid the model curve as tortuous area (enough with segment).

Eliminating back face (invisible shares face).

Page 11: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

Bambang Tristiyono, ANALISA TINGKAT REFLECTANCE MATERIAL INTERIOR KERETA API KELAS EKSEKUTIF NEW GENERATION DAN PENGARUHNYA TERHADAP KECUKUPAN INTENSITAS

CAHAYA INTERIOR DENGAN METODE RADIOSITY RENDERING

57

Hal ini sangat penting, karena proses radiosity akan membagi-bagi face geometri

dalam bagian yang kecil-kecil, untuk menyimpan informasi tentang pencahayaan.

Bila geometri terlalu rumit akan menyebabkan;

Waktu yang lama dalam proses (analisa radiosity, render, save & open file).

File hasil proses sangat besar (10 x lipat lebih dari file asal).

Kemungkinan hang/error sangat besar, proses diluar kemampuan processor.

C. LIGHTING SIMULATION RULES

Ketentuan-ketentuan untuk ekperimen pada simulasi pencahayaan riset ini adalah:

Dilakukan pada input geometri yang sama.

Analisa pada kondisi lampu dan material eksisting.

Analisa pada kondisi lampu eksisting dan material usulan.

Analisa pada kondisi lampu dan material usulan.

Menggunakan Pseudo Color Exposure Control untuk membaca hasil analisa.

Berikut adalah beberapa jenis lampu di pasaran yang dijadikan referensi dalam

simulasi:

Gambar 4. ilustrasi acuan model geometry untuk radiosity

Page 12: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

JURNAL DESAIN Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1

58

Spesifikasi referensi untuk Indirect light in ceiling

Spesifikasi referensi untuk Indirect light in upper window panel

Spesifikasi referensi untuk Indirect light in side

panel

Page 13: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

Bambang Tristiyono, ANALISA TINGKAT REFLECTANCE MATERIAL INTERIOR KERETA API KELAS EKSEKUTIF NEW GENERATION DAN PENGARUHNYA TERHADAP KECUKUPAN INTENSITAS

CAHAYA INTERIOR DENGAN METODE RADIOSITY RENDERING

59

Spesifikasi referensi untuk Reading lamp in PSU

Page 14: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

JURNAL DESAIN Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1

60

D. SETTING GEOMETRY, LIGHT, CAMERA & MATERIAL

Gambar 5. Model Geometry Digital sebagai input radiosity rendering

Gambar 6. Photometric Light Setting sebagai input radiosity rendering

Page 15: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

Bambang Tristiyono, ANALISA TINGKAT REFLECTANCE MATERIAL INTERIOR KERETA API KELAS EKSEKUTIF NEW GENERATION DAN PENGARUHNYA TERHADAP KECUKUPAN INTENSITAS

CAHAYA INTERIOR DENGAN METODE RADIOSITY RENDERING

61

Gambar 7. Camera Setting sebagai angle view radiosity rendering

Gambar 8. Material eksisting untuk side panel, window panel, hattrack cover, dan ceiling

Gambar 9. Material usulan untuk side panel, window panel, hattrack cover, dan ceiling

Material usulan untuk side panel, window panel, hattrack cover, dan ceiling.

warna adalah light white dengan nilai Hue=0, Saturation=0, Value=200, tingkat

Reflectance=78% Architectural material

Material eksisting untuk side panel, window panel, hattrack cover, dan ceiling.

warna adalah kuning jeruk dengan nilai Hue=30, Saturation=99, Value=166,

tingkat Reflectance=65% Architectural material

Page 16: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

JURNAL DESAIN Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1

62

Gambar 10. Material seat cover; pattern batik mega mendung

Gambar 11. Material karpet untuk lantai; pattern carptgry

E. REALISTIC RENDERING WITH LOGARITHMIC EXPOSURE CONTROL

Gambar 12. Rendering Desain Akhir Scene 1 Mega mendung seat Pattern

Material karpet untuk lantai. pattern adalah carptgry dengan specular

level=30, Glossiness=10, Soften=0.1, tingkat Reflectance=21% Raytrace material

Material seat cover untuk kursi kereta api. pattern adalah batik mega mendung

dengan specular level=18, Glossiness=5, Soften=0.1, tingkat Reflectance=46%

Raytrace material

Page 17: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

Bambang Tristiyono, ANALISA TINGKAT REFLECTANCE MATERIAL INTERIOR KERETA API KELAS EKSEKUTIF NEW GENERATION DAN PENGARUHNYA TERHADAP KECUKUPAN INTENSITAS

CAHAYA INTERIOR DENGAN METODE RADIOSITY RENDERING

63

Gambar 13. Rendering Desain Akhir Scene 2 Mega mendung seat Pattern

Gambar 14. Rendering Desain Akhir Scene 3 Mega mendung seat Pattern

Gambar 15. Rendering Desain Akhir Scene 4 Mega mendung seat Pattern

Page 18: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

JURNAL DESAIN Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1

64

F. LIGHTING ANALYSIS WITH PSEUDO COLOR EXPOSURE CONTROL Rendering interior dengan lampu dan material existing

Statistic render: Light 78 Free Line (TL-TBK 3558-2) 26 buah (22W) Intensities: 1850

lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: Fluorescent

(line) Free point (RL TBK 3558-1) 52 buah (2W) Intensities: 160

lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: halogen (spot

light) Gambar 16. Rendering interior dengan lampu dan material existing

Lighting analyze existing model

Statistic render: Light 78 Free Line (TL-TBK 3558-2) 26 buah (22W) Intensities: 1850

lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: Fluorescent

(line) Free point (RL TBK 3558-1) 52 buah (2W) Intensities: 160

lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: halogen (spot

light) Gambar 17. Hasil Lighting Analysis dengan Pseudo Color Exposure Control Lighting analyze

existing model

Statistic render:

Light 78 Free Line (TL-TBK 3558-2) 26 buah (22W)

Intensities: 1850 lumens Multiplier: 100, Distribution: Web

Color: Fluorescent (line)

Free point (RL TBK 3558-1) 52 buah (2W) Intensities: 160 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: halogen (spot light)

plane 83

plane 84

Page 19: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

Bambang Tristiyono, ANALISA TINGKAT REFLECTANCE MATERIAL INTERIOR KERETA API KELAS EKSEKUTIF NEW GENERATION DAN PENGARUHNYA TERHADAP KECUKUPAN INTENSITAS

CAHAYA INTERIOR DENGAN METODE RADIOSITY RENDERING

65

Gambar 18. Rendering interior dengan dummy paper untuk analisa pencahayaan eksisting light & material

Rendering interior dengan lampu eksisting & material usulan

Statistic render: Light 78 Free Line (TL-TBK 3558-2) 26 buah (22W) Intensities: 1850

lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: Fluorescent

(line) Free point (RL TBK 3558-1) 52 buah (2W) Intensities: 160

lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: halogen (spot

light)

Gambar 19. Rendering interior dengan lampu eksisting & material usulan

Lighting analyze simulation model

Statistic render: Light 78 Free Line (TL-TBK 3558-2) 26 buah (22W) Intensities: 1850

lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: Fluorescent

(line) Free point (RL TBK 3558-1) 52 buah (2W) Intensities: 160

lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: halogen (spot

light) Gambar 20. Hasil Lighting Analysis

dengan Pseudo Color Exposure Control Lighting analyze simulation model

Page 20: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

JURNAL DESAIN Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1

66

Statistic render:

Light 78 Free Line (TL-TBK 3558-2) 26 buah (22W)

Intensities: 1850 lumens Multiplier: 100, Distribution: Web

Color: Fluorescent (line)

Free point (RL TBK 3558-1) 52 buah (2W) Intensities: 160 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: halogen (spot light)

Gambar 21. Rendering interior dengan dummy paper

untuk analisa pencahayaan eksisting & material usulan

Rendering interior dengan lampu & material usulan

Statistic render: Light 104 Free Line (TL-TBK 3558-2) 26 buah (22W) Intensities: 1850 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: Fluorescent (line) Free Line (TL-T10) 26 buah (15W) Intensities: 900 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: Fluorescent (line) Free point (RL TBK 3558-1) 52 buah (2W) Intensities: 160 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: halogen (spot light)

Gambar 22. Rendering interior dengan lampu & material usulan

Lighting analyze simulation model

plane 83

plane 84

Page 21: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

Bambang Tristiyono, ANALISA TINGKAT REFLECTANCE MATERIAL INTERIOR KERETA API KELAS EKSEKUTIF NEW GENERATION DAN PENGARUHNYA TERHADAP KECUKUPAN INTENSITAS

CAHAYA INTERIOR DENGAN METODE RADIOSITY RENDERING

67

Statistic render: Light 104 Free Line (TL-TBK 3558-2) 26 buah (22W) Intensities: 1850 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: Fluorescent (line) Free Line (TL-T10) 26 buah (15W) Intensities: 900 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: Fluorescent (line) Free point (RL TBK 3558-1) 52 buah (2W) Intensities: 160 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: halogen (spot light)

Gambar 23. Hasil Lighting Analysis dengan Pseudo Color Exposure Control

Lighting analyze simulation model

Statistic render:

Light 104 Free Line (TL-TBK 3558-2) 26 buah (22W)

Intensities: 1850 lumens Multiplier: 100

Distribution: Web Color: Fluorescent (line)

Free Line (TL-T10) 26 buah (15W)

Intensities: 900 lumens

Multiplier: 100 Distribution: Web Color: Fluorescent (line) Free point (RL TBK 3558-1) 52 buah (2W) Intensities: 160 lumens Multiplier: 100 Distribution: Web Color: halogen (spot light)

Gambar 24. Rendering interior dengan dummy paper

untuk analisa lighting & material usulan

plane 83

plane 84

Page 22: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

JURNAL DESAIN Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1

68

KESIMPULAN DAN SARAN

Radiosity adalah teknologi rendering yang mampu mensimulasikan suasana secara

realistik dimana pencahayaan mampu berinteraksi baik dengan lingkungannya. Tema

penelitian ini pada dasarnya adalah konsepsi secara mendetil tentang radiosity dan

teknik global illumination dalam rendering dengan software 3dsMax. Hasil riset ini juga

dapat dijadian acuan untuk menentukan teknik visualisasi rendering interior yang

realistik.

Rendering radiosity didasarkan pada beberapa asumsi yaitu:

Semua surface object geometry hendaknya dapat menjadi reflector yang perfect.

Senua surface hendaknya dapat dipecah-pecah menjadi elemen mesh dengan

baik.

semua elemen hendaknya adalah planar polygon karena surface akan secara

konstan dalam memantulkan, menerima, dan meneruskan cahaya.

Beberapa hal yang dapat disimpulkan terkait dengan aplikasi material pada radiosity

proses adalah sebagai berikut:

Material properties sangat mempengaruhi tingkat intensitas cahaya dalam

ruangan.

Tingkat material reflectance semakin tinggi akan meningkatkan tingkat intensitas

cahaya dalam ruangan, begitu sebaliknya.

Jika transmittance ditingkatkan maka reflectance akan menurun dan intensitas

cahaya ruangan juga menurun.

Light color (high value) akan meningkatkan tingkat reflectance.

Dark color (low value) akan menurunkan tingkat reflectance.

Dari pembahasan sebelumnya dapat disimpulkan bahwa simulasi pencahayaan

dengan teknik radiosity dan photometric lighting mempunyai berbagai keuntungan,

diantaranya adalah:

• Meningkatkan mutu perancangan; dengan mengadakan simulasi pencahayaan

dengan teknik radiosity dan photometric lighting yang real, preview hasil

rancangan baik melalui rendering maupun animasi menjadi lebih nyata, sebelum

siap dilakukan assembly.

• The results are not only highly realistic renderings, but also accurate

measurements of the distribution of light within the scene.

• Mempermudah melakukan koreksi apabila terjadi kesalahan desain.

Page 23: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

Bambang Tristiyono, ANALISA TINGKAT REFLECTANCE MATERIAL INTERIOR KERETA API KELAS EKSEKUTIF NEW GENERATION DAN PENGARUHNYA TERHADAP KECUKUPAN INTENSITAS

CAHAYA INTERIOR DENGAN METODE RADIOSITY RENDERING

69

• Menampilkan virtual image, still image, animasi dari kondisi yang sebenarnya,

untuk menjelaskan desain secara comprehensive.

• Melibatkan konsumen dalam proses perancanngan lebih awal, sehingga ketidak

cocokan desain lebih awal dapat cepat diantipasi.

• Sebagai sarana promosi produk bagi; customer, operator, dan pengguna jasa

kereta api.

DAFTAR RUJUKAN BOOK

Autodesk 3DSMAx help (2009), "Pseudo Color Exposure Control ", Autodesk Inc. 2009. Autodesk 3DSMAx help (2009), "Radiosity Workflow ", Autodesk Inc. 2009 Autodesk 3DSMAx help (2009), "Reflectance and Transmittance Display", Autodesk Inc. 2009. Bambang Tristiyono (2010), “Rancang Bangun Interior Modular Car Body Kereta Api Kelas Satu Generasi Baru Untuk Meningkatkan Daya Saing Industri Transportasi Nasional “, Riset Strategis Nasional, 2010. Bambang Tristiyono (2001) “Study model the Digitally 3D Geometry by AutoCAD”, Lemlit ITS, 2001. Bambang Tristiyono (2007) “Development Study of Technological Virtual Set With the Variable Technique Model of Geometry at New Project Building Despro ITS Surabaya”, Lemlit ITS, 2007. Cohen et al., (1986), "An Efficient Radiosity Approach for Realistic Image Synthesis". IEEE Computer Graphics and Applications. Cohen, M.F. and Wallace, J.R. (1993), "Radiosity and Realistic Image Synthesis". Academic Press, San Diego CA Windharto Agus (2004)” Integrated Digital Design Method “, RAPID I

CONFERENCE PROCEEDINGS

Wallace, J.R., Cohen, M.F., and Greenberg,D.P. (1987). "A Two-Pass Solution to the Rendering Equation: A Synthesis of Ray Tracing and Radiosity Methods". ACM SIGGRAPH ’87 vol 21 no 4.

JOURNAL

Xu, H., Peng, Q.S., and Liang, Y.D. (1989). "Accelerated Radiosity Method for Complex Environments". Eurographics ’89, Elsevier, Amsterdam.

=============================

Page 24: b.tris-jurnal idea 2011 vol 14 no 1.pdf

JURNAL DESAIN Februari 2011, Volume 14, NOMOR 1

70