Komputer Grafis

1. KomputerGrafis Ida Bagus Surya Dharma,S.Kom BobotNilai Tugas :25% Quis :25% Uts :15% Uas : 20%

2. PokokMateri • Penganalan, Konsepgrafikkomputerdanolahcitra • Manfaatgrafikakomputer • Divece input & output • Output primitive & atributenya • Teknikpeningkatanmutucitra • Clipping & jenis-jeniscliping • Segementasicitra • Citra digital • Resolusi • Pengolahancitra • Citra khusus filtering • Khususkompresicitra • Mengenal library grafis OpenGL • Instalasi GLUT OpenGL • MengenalPemrogramanGrafis • StrukturdasarPemrogramanGrafikamenggunakan OpenGL

3. PengenalanGrafikaKomputer • Grafikakomputeradalahsuatubidang yang mempelajaribagaimanamenghasilkansuatugambarmenggunakankomputer. Sehinggadidalamgrafikakomputerakandibahasteknik-teknikmenggambar. • Grafikakomputermenghasilkan software-software disaingrafis yang saatinisudahsangatcanggih. • Grafikakomputermenghasilkan software dengan GUI (graphics User Interface) yang memudahkandanmenyenangkan.

4. PengenalanGrafikaKomputer(Grafikavs Image Processing) • Grafikakomputermenghasilkansuatugambar • Materinyaberisiteknik-teknikmenggambar • Hasilnyagambar • Image processing mengolahsuatugambar • Materinyaberisiteknikmemperbaikidanmenyajikaninformasidarigambar • Hasilnyabisagambaratauinformasi

5. Pengenalan Grafika Komputer(Photo vs Gambar) Apa perbedaan photo dan gambar ? • Photo dihasilkan dari capture (mengambil) gambar yang ada • Detail dari setiap obyek lengkap. Misalnya jumlah kumis pada kucing tertangkap apa adanya. • Gambar dihasilkan dari proses pembuatan atau peniruan • Detail tidak lengkap. Misalnya siapa yang mau menghitung jumlahkumis kucing barudigambarkan sesuaidengan jumlahnya

6. Pengenalankonsepdasargrafikadanolahcitra • Pengertiangrafikakomputer Grafikakomputerberkaitandengansemuaaspekdalampembuatangambardikomputer. Aspek-aspektersebutantara lain adalahaspekperangkatkeraskomputer (hardware), perangkatlunak (software), sertaaplikasi-aplikasi. Sistemgrafikasederhanaterdiridariperalatanmasukan (input devices), prosesor, memori, frame buffer, danperalatanluaran (output devices). Sejarahpengembangangrafikakomputerberawaldari era tahun 1950an. Padasaatitukomputermasihsangatsederhana. Teknologigrafikakomputersaatitubarumampumenampilkantampilangrafissederhanamenggunakan A/D converter. Kemudianpada era 1960-1970, mulaidikenalapa yang disebutdengangambar wireframe, yaknigaris-garispembentukobjek.

7. Processor Frame Buffer Memory Sistemgrafikasederhana Representasi wireframe sebuahobjek bola bertekstur Representasi filled polygons sebuahobjek bola berteksturdengan raster graphics Efek smooth shading padaobjek bola Efek environment mapping padaobjek bola Efek bump mapping padaobjek bola

8. Arsitektur Display Processor • Interaktifdisiniberartiadainteraksiantaramanusiadenganmesin. Lebihspesifiklagi, dalamsebuahperulangan (loop), mesinakanmenampilkansesuatu, manusiamenggerakkansebuahalat input (misalnyasebuah light pen), selanjutnyakomputermenghasilkantampilanbaruberdasarkanmasukanpenggunatadiSistemgrafikadengantujuankhususawalnyadibangundenganmembebaskankomputerdengantujuanumumdariprosespembaruantampilansecarakontinyu. Hal inidilakukandenganmenggunakandisplay processor yang memilikiarsitektur • Pada era 1970-1980, mulaidikenal standard dalamgrafikakomputer. Selainitu, raster graphics • menjadimetode yang paling umumsaatitu. Workstation dan personal computer (PC) jugamenjadi • platform yang umumuntuksebuahsistemgrafika. Pada raster graphics, gambardihasilkanoleh • sebuah array (raster) darielemen-elemengambar (piksel) dalam frame buffer

9. PembentukanGambar • grafikakomputer, gambarduadimensidihasilkankomputermelaluiproses yang dapatdianalogikandenganprosespembentukangambarpadasistemkamera, mikroskop, teleskop, atausistemvisual manusia. Elemen-elemenprosespembentukangambarantara lain: objek-objek, viewer, dansumbercahaya. Selainitujugaterdapatatribut-atribut lain yang menentukanbagaimanacahayaberinteraksidengan material benda yang adadisebuah scene. Objek-objek, viewer, dansumbercahayamasing-masingberdirisendiri, tidaktergantungsatusama lain Cahayaadalahbagiandarispektrumelektromagnetik yang menyebabkanadanyasebuahreaksi • padasistem visual manusia. Umumnyaspektrumelektromagnetiktersebutmemilikipanjanggelombangantara 350-750 nanometer. Panjanggelombang yang tinggiakannampaksebagaiwarnamerah, sedangkanpanjanggelombang yang rendahakannampaksebagaiwarnabiruSalahsatucarauntukmembentukgambaradalahdenganmengikutisinarcahayadarisebuah • titiksumbercahayauntukmenemukansinarmana yang masukkedalamlensakamera. Prosesinidisebutdengan Ray Tracing Elemen-elemenpembentukgambar Ray Tracing

10. Model danArsitekturSistemGrafikadanmanfaat • Sebuah API (Application Programmer Interface) dapatdiimplementasikandenganduapendekatan. Pendekatanyang pertamadisebutdenganpendekatanfisik, meliputi ray tracing danradiosity. Pendekatanyang keduadisebutdenganpendekatanpraktis, yaknimemprosesobjek-objeksatupersatudenganurutansesuaipembuatanobjektersebutdalamaplikasi. Arsitektur yang menggunakanpendekataniniadalaharsitektur pipeline Arsitektur pipeline • Prosespertamapadaarsitektur pipeline adalahpemrosesanverteks. Dalamprosesinidilakukanpengkonversianrepresentasiobjekdarisatusistemkoordinatkesistemkoordinat yang lain. Sistemkoordinatdisinimeliputisistemkoordinatobjek, sistemkoordinatkamera, dansistemkoordinatlayar. Setiapperubahansistemkoordinatdapatdiekivalenkandengansebuahtransformasimatriks. Pemrosesanverteksjugamelakukanpenghitunganwarnaverteks. vertex-verteksdikumpulkanmembentukobjek-objekgeometriuntukselanjutnyaobjek-objektersebutakandi-clip dandi-raster. Objekgeometridisinimeliputisegmengaris, poligon, kurvadan surface. Proses clipping akanmembuangobjek-objek yang beradadiluarclipping window atau clipping volume. Jikasebuahobjektidakdibuangpadaproses clipping, makapiksel-pikselyang bersesuaiandenganobjektersebutdidalam frame buffer akandiberiwarnaRasterizermenghasilkankumpulanfragmenuntuksetiapobjektersebut. Fragmendisinimerupakanpiksel-piksel yang potensialuntuknantinyadi-render. Fragmenmemilikisebuahlokasidalam frame buffer danmemilikiatributwarnasertakedalaman. Atribut-atributverteksdiinterpolasiolehrasterizer.

11. AplikasiGrafikaKomputer • grafikakomputerdigunakanuntukmenampilkan (visualisasi) grafiksederhana, sepertiData Plotting, termasuk plot surface dan time charts. Visualisasimelaluiperumpamaangambarmerupakancara yang efektifuntukmenyampaikanide, baikideabstrakmaupunidekonkrit. • Contohdarisejarahvisualisasiadalahlukisangua, hieroglyph Mesir, GeometriYunanidanmetoderevolusionerdalammenggambarteknikoleh Leonardo da Vinci untuktujuanrekayasadanilmiah. Fungsi mesh dan surf padaMatlab

12. ManfaatGrafikaKomputer(Software Grafis) • Entertainment dan Games • • Graphic Design • • Grafik Monitoring danVisualisasi • • CAD (Computer Aided Design) • • GUI (Graphics User Interface) • • Image Processing

13. Kerangkagrafikkomputer • Graphics library/package (contoh: OpenGL) adalahperantaraaplikasidan display hardware (Graphics System) • Application program memetakanobjekaplikasiketampilan/citradenganmemanggil graphics library • Hasildariinteraksi user menghasilkan/modifikasicitra • Citra merupakanhasilakhirdarisintesa, disain, manufaktur, visualisasi dl

14. Kegiatangrafikakomputer • Pemodelangeometris Transformasidarisuatukonsep (atausuatu bendanyata) kesuatu model geometris yang bisa ditampilkanpadasuatukomputer : – Shape/bentuk –Posisi – Orientasi (carapandang) – Surface Properties / Ciri-ciriPermukaan (warna, tekstur) – Volumetric Properties / Ciri-ciri volumetric (ketebalan/pejal, penyebarancahaya) – Lights/cahaya (tingkatterang, jeniswarna) – Dan lain-lain PemodelanGeometris yang lebihrumit : – Jala-Jalasegibanyak: suatukoleksi yang besardari segibersudutbanyak, dihubungkansatusama lain. – Bentukpermukaanbebas: menggunakanfungsi polynomial tingkatrendah. – CSG: membangunsuatubentukdenganmenerapkan operasibooleanpadabentuk yang primitif. • Rendering • Animasi

15. PengenalanGrafikaKomputer(Elemen-ElemenGrafis) • Polylines • Text • Region • Raster Image

17. Pemrosesan Citra untuk Ditampilkan di Layar • Hardware Display Grafik : Vektor Vetor (calligraphic, stroke, random-scan) ArsitekturVektor

18. Hardware Display Grafik : Raster • Raster (TV, bitmap, pixmap), digunakandalamlayardan laser printer • Arsitektur Raster

19. Elemen-elemenPembentukGrafik: • Warna Sistem Visual Manusia • Pembentukan Citra oleh Sensor Mata • Intensitascahayaditangkapoleh diagram iris danditeruskankebagian retina mata. • Bayanganobyekpada retina matadibentukdenganmengikutikonsepsistemoptikdimanafokuslensaterletakantara retina danlensamata. • Mata dansyarafotakdapatmenginterpretasibayanganyang merupakanobyekpadaposisiterbalik. • Fovea dibagian retina terdiridariduajenis receptor: – Sejumlah cone receptor, sensitifterhadapwarna, visi cone disebutphotocopicvision atau bright light vision – Sejumlah rod receptor, memberikangambarkeseluruhanpandangandansensitifterhadapiluminasitingkatrendah, visi rod disebutscotopicvision atau dim-light vision • Blind Spot – adalahbagian retina yang tidakmengandung receptor sehinggatidakdapatmenerimadanmenginterpretasiinformasi