Grafik Komputer : KONSEP DASARopenstorage.gunadarma.ac.id/handouts/S1_Sistem Informasi/Grafik...

14
Grafik Komputer : Konsep Dasar 1/14 Grafik Komputer dan Pengolahan Citra Grafik Komputer : KONSEP DASAR Universitas Gunadarma 2006

Transcript of Grafik Komputer : KONSEP DASARopenstorage.gunadarma.ac.id/handouts/S1_Sistem Informasi/Grafik...

Grafik Komputer : Konsep Dasar 1/14

Grafik Komputer dan Pengolahan Citra

Grafik Komputer :KONSEP DASAR

Universitas Gunadarma2006

Grafik Komputer : Konsep Dasar 2/14

Grafik Komputer dan Pengolahan Citra

Kegiatan yang Terkait dengan Grafik Komputer

• Pemodelan geometris: menciptakanmodel matematika dari objek-objek 2D dan 3D.

• Rendering: memproduksi citra yang lebih solid dari model yang telah dibentuk.

• Animasi: Menetapkan/menampilkankembali tingkah laku/behavior objekbergantung waktu .

Grafik Komputer : Konsep Dasar 3/14

Grafik Komputer dan Pengolahan Citra

Kerangka Grafik Komputer Interaktif

Applicationmodel

Applicationprogram

GraphicsLibrary (GL)

GraphicsSystem

• Graphics library/package (contoh: OpenGL) adalah perantara aplikasi dan display hardware (Graphics System)

• Application program memetakan objek aplikasi ke tampilan/citra dengan memanggil graphics library

• Hasil dari interaksi user menghasilkan/modifikasi citra

• Citra merupakan hasil akhir dari sintesa, disain, manufaktur, visualisasi dll.

Grafik Komputer : Konsep Dasar 4/14

Grafik Komputer dan Pengolahan Citra

Pemodelan Geometris

• Transformasi dari suatu konsep (atau suatu benda nyata) ke suatu model geometris yang bisa ditampilkan pada suatu komputer :– Shape/bentuk– Posisi– Orientasi (cara pandang)– Surface Properties / Ciri-ciri Permukaan (warna,

tekstur)– Volumetric Properties / Ciri-ciri volumetric

(ketebalan/pejal, penyebaran cahaya)– Lights/cahaya (tingkat terang, jenis warna)– Dan lain-lain …

• Pemodelan Geometris yang lebih rumit :– Jala-Jala segi banyak: suatu koleksi yang besar dari

segi bersudut banyak, dihubungkan satu sama lain.– Bentuk permukaan bebas: menggunakan fungsi

polynomial tingkat rendah.– CSG: membangun suatu bentuk dengan menerapkan

operasi boolean pada bentuk yang primitif.

Grafik Komputer : Konsep Dasar 5/14

Grafik Komputer dan Pengolahan Citra

Elemen-elemen Pembentuk Grafik:GEOMETRI

Titik

Garis

Polygon Kurva Lingkaran

2D

3D

Grafik Komputer : Konsep Dasar 6/14

Grafik Komputer dan Pengolahan Citra

Pemrosesan Citra untuk Ditampilkan di Layar

Vector Display Raster Display

2D/3D Citra/ Model Data

Grafik Komputer

2D Tampilan Citra

Grafik Komputer : Konsep Dasar 7/14

Grafik Komputer dan Pengolahan Citra

Hardware Display Grafik : Vektor

• Vetor (calligraphic, stroke, random-scan)

• Arsitektur Vektor

Grafik Komputer : Konsep Dasar 8/14

Grafik Komputer dan Pengolahan Citra

Hardware Display Grafik : Raster• Raster (TV, bitmap, pixmap), digunakan dalam

layar dan laser printer

• Arsitektur Raster

Grafik Komputer : Konsep Dasar 9/14

Grafik Komputer dan Pengolahan Citra

Elemen-elemen Pembentuk Grafik:WARNA (1/4)

• Sistem Visual Manusia

Pembentukan Citra oleh Sensor Mata

• Intensitas cahaya ditangkap oleh diagram iris dan diteruskan ke bagian retina mata.

• Bayangan obyek pada retina mata dibentuk dengan mengikuti konsep sistem optik dimana fokus lensa terletak antara retina dan lensa mata.

• Mata dan syaraf otak dapat menginterpretasi bayangan yang merupakan obyek pada posisi terbalik.

Grafik Komputer : Konsep Dasar 10/14

Grafik Komputer dan Pengolahan Citra

Elemen-elemen Pembentuk Grafik:WARNA (2/4)

Sistem Visual Manusia….(lanjutan)

• Fovea di bagian retina terdiri dari dua jenis receptor:– Sejumlah cone receptor, sensitif terhadap warna, visi cone disebut

photocopic vision atau bright light vision– Sejumlah rod receptor, memberikan gambar keseluruhan pandangan

dan sensitif terhadap iluminasi tingkat rendah, visi rod disebut scotopic vision atau dim-light vision

• Blind Spot– adalah bagian retina yang tidak mengandung receptor sehingga tidak

dapat menerima dan menginterpretasi informasi

• Subjective brightness– Merupakan tingkat kecemerlangan yang dapat

ditangkap sistem visual manusia;– Merupakan fungsi logaritmik dari intensitas

cahaya yang masuk ke mata manusia;– Mempunyai daerah intensitas yang bergerak dari

ambang scotopic (redup) ke photocopic (terang).

• Brightness adaption– Merupakan fenomena penyesuaian mata manusia – dalam membedakan gradasi tingkat kecemerlangan;– Batas daerah tingkat kecemerlangan yang mampu

dibedakan secara sekaligus oleh mata manusia lebih kecil dibandingkan dengan daerah tingkat kecemerlangan sebenarnya.

Black

Gray

White

255

128

0

Brightness SpacingProses Kwantisasi

Brightness Resolution

Grafik Komputer : Konsep Dasar 11/14

Grafik Komputer dan Pengolahan Citra

Elemen-elemen Pembentuk Grafik:WARNA (3/4)

• Kubus Warna RGB

• Model Warna CMY

-Sistem Koordinat dengan R,G, B sebagai axes.

Y

C

M Magenta Blue

Black

Cyan

Green

Red

Yellow

-Sistem Koordinat dengan C, M, Y sebagai axes; banyak digunakan untuk menggambarkan warna pada perangkat output hard-copy

- Grayscale axis runs from (0,0,0) to (1,1,1).

- Color : proses substractive.

Grafik Komputer : Konsep Dasar 12/14

Grafik Komputer dan Pengolahan Citra

Elemen-elemen Pembentuk Grafik:WARNA (4/4)

• True Color

• Indexed Color

• High Color

True Color

Indexed Color

High Color

Grafik Komputer : Konsep Dasar 13/14

Grafik Komputer dan Pengolahan Citra

Koordinat Sistem

• Koordinat sistem Jendela /Layar Monitor

• Koordinat sistem Framebuffer OpenGL

Contoh :

x

y

(0,0)

y

x(0,0)

11

22

33

1. (0, 0)1. (0, 0)2. (5, 7)2. (5, 7)3. (8, 3)3. (8, 3)

Grafik Komputer : Konsep Dasar 14/14

Grafik Komputer dan Pengolahan Citra

Dasar Matematika yang Diperlukan dalam Grafik Komputer

– Geometry (2D, 3D)– Trigonometry– Vector spaces

• Points, vectors, dan koordinat– Dot dan cross products