NON-PHOTOREALISTIC RENDERINGUNTUK SCENE ANIMASI 3DMENGGUNAKAN ALGORITMA CEL-SHADING

Nugrahardi Ramadhani, S.Sn.2208205725

DOSEN PEMBIMBINGMochamad Hariadi, ST., M.Sc., Ph.D.NIP : 196912091997031002

PROGRAM MAGISTER BIDANG KEAHLIAN JARINGAN CERDAS MULTIMEDIATEKNOLOGI PERMAINANJURUSAN TEKNIK ELEKTROFAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRIINSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

TESIS

Non-Photorealistic RenderingNon-Photorealistic Rendering (NPR) adalah salah satu dari wilayah computer graphic yang fokus pada berbagai kemungkinan gaya ekspresif untuk digital art yang terinspirasi oleh gaya artistik seperti melukis, menggambar, ilustrasi freehand, dan animasi kartun.

Scene

Animasi 3Dadegan; urut-urutan adeganpada sebuah film, drama atau opera

Tiga dimensi berarti memiliki 3 dimensi ukuran, mempunyai ruang, bentuk yang bisa dilihat dari posisi depan, samping kiri-kanan, belakang, bawah dan atas, serta memiliki prespektif. Animasi 3D merupakan pengembangan dari animasi 2D, dengan teknologi komputer canggih animasi ini semakin menghasilkan hasil karakter mendekati hidup dan nyata.

AlgoritmaCel-Shading

Cara atau alur kerja yang digunakanuntuk menyelesaikan masalah secara berurutan.Dalam hal ini adalah alur kerja untukmemecahkan permasalahan renderingmenggunakan teknik Cel-Shading atau kartun

Latar Belakangberawal dariMIMPI

Scanner DarklyKeanu ReevesRobert Downey Jr.Winona Ryder

Teknik RotoshopInterpolated Rotoscopingoleh Bob Sabiston

Tujuan

Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah mengembangkan Non-Photorealistic Rendering menggunakan algortima cel-shading pada sebuah scene frame 3D animasi sederhana

Mengeksplorasi gaya rendering Cel-Shadingpada frame gambar diam 3D animasi

ManfaatDengan melakukan penelitian ini, manfaat yang bisa diharapkan adalah mengembangkan metode algortima cel-shading yang sudah ada menjadi lebih baik dan efisien khususnya pada frame animasi 3D untuk dijadikan sebagai base penelitian yang lebih lanjut dimasa mendatang.

Batasan MasalahMetode rendering kartun atau cel-shading pada scene frame 3D animasi

Aspek yang diteliti adalah metode dan pengembangannya

Dasar TeoriNon-Photorealistic RenderingPrinsip Dasar AnimasiEdge Detection Metode Robert Metode Prewitt Metode Sobel

Batas Ambang atau Threshold

Segmentasi Warna - Colormap

Dither dan Nodither

Cel-Shading

Lukisan impresionisPen dan Tinta (cross hatching, outlining)Pensil warna dan KrayonKartun

Non-Photorealistic Rendering

adalah menghidupkan gambar. Menurut Kamus bahasa inggris Oxford, Animasi berarti keadaan yang penuh dengan kehidupan atau kekuatan, teknik pembuatan film yang mempunyai urutan gambar atau posisi model untuk menciptakan ilusi gerak, dan penciptaan gambar bergerak melalui komputer. Animasi adalah “illusion of motion” yang dibuat dari gambar diam yang ditampilkan secara berurutan.

Animasi

Edge DetectionDeteksi tepi (Edge Detection) pada suatu citra adalah suatu proses yang menghasilkan tepi-tepi dari obyek-obyek citra, tujuannya adalah :

• Untuk menandai bagian yang menjadi detail citra • Untuk memperbaiki detail dari citra yang kabur, yang terjadi

karena error atau adanya efek dari proses akuisisi citra

Metode Robert

H = [-1 1] dan

Metode Robert adalah nama lain dari teknik differensial, yaitu differensial pada arah horisontal dan arah vertikal, dengan

ditambahkan proses konversi biner setelah dilakukan differensial. Teknik konversi biner yang disarankan adalah konversi biner

dengan meratakan distribusi warna hitam dan putih.Kernel filter yang digunakan dalam metode Robert ini adalah:

Metode PrewittM e t o d e P r e w i t t m e r u p a k a n

pengembangan metode robert dengan menggunakan filter HPF (High

Performance Fortran) yang diberi satu angka nol penyangga. Metode ini

mengambil prinsip dari fungsi laplacian yang dikenal sebagai fungsi untuk

membangkitkan HPF. Kernel filter yang digunakan dalam metode Prewitt

ini adalah:

Metode Sobel

Metode Sobel merupakan pengembangan metode robert dengan menggunakan filter HPF yang diberi satu angka nol penyangga.

Metode ini mengambil prinsip dari fungsi laplacian dan gaussian yang dikenal sebagai fungsi untuk membangkitkan HPF. Kelebihan

dari metode sobel ini adalah kemampuan untuk mengurangi noise sebelum melakukan perhitungan deteksi tepi. Kernel filter yang

digunakan dalam metode Sobel ini adalah: