BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar
belakang masalah
Perkembangan
ilmu pengetahuan dan teknologi saat ini sangatlah nampak. Dimana setiap
gerak-gerik dan liku-liku kehidupan ini sangat dipengaruhi oleh adannya
informasi yang kemudian informasi itu dapat diperoleh melalui ilmu pengetahuan
dan teknologi.
Komputer
merupakan salah satu teknologi yang paling pesat perkembangannya. Pada saat
pertama kali ditemukan, komputer digunakan terutama sebagai alat bantu untuk
mempercepat proses hitung menghitung. Komputer dari generasi ke generasi mengalami perkembangan dalam hal
pengolahan data baik kapasitas maupun kecepatannya. Data yang diolah tidak
hanya berupa teks atau angka, tapi kini komputer dapat mengolah gambar/grafika.
Komputer yang memiliki piranti grafis untuk mengolah gambar atau grafika
disebut grafis komputer.
Dulu karya grafis diolah memakai teknologi analog. Dalam
teknologi ini gelombang direkam atau dipakai dalam wujud aslinya. Sebagai
contoh, dalam dunia fotografi konvensional kamera menangkap image yang berasl
dari sinar yang dipantulkan oleh objek.
Sinar pantul ini merupakan gelombang analog dan jejak intensitas cahaya
yang tertinggal/terekam pada klise film juga gelombang analog. Jejak analog ini
bisa dibaca, ditransfer ke media khusus peka cahaya sehingga menghsilkan karya
grafis.
Dewasa ini
pengolahan grafis cenderung memakai
teknologi digital. Dalam teknologi ini image analog yang ditangkap kamera digital
dibagi-bagi menjadi unsur-unsur gambar paling kecil lalu diubah menjadi bit dan
disimpan dalam perangkat digital.
Grafika komputer pada dasarnya adalah suatu bidang komputer yang
mempelajari cara-cara untuk meningkatkan dan memudahkan komunikasi antara
manusia dengan mesin (komputer) dengan jalan membangkitkan, menyimpan dan
memanipulasi gambar model
suatu objek menggunakan komputer. Grafika komputer memungkinkan kita untuk
berkomunikasi lewat gambar-gambar, bagan-bagan dan diagram.
Istilah grafis komputer mencakup hampir semua yang ada di komputer yang
bukan hanya teks atau suara. Grafik komputer dan gambar yang dihasilkan
komputer menyentuh semua aspek. Komputer grafis yang dibangun dengan baik dapat
menyajikan grafik statistik kompleks dalam bentuk yang lebih muda untuk
memahami dan menafsirkannya. Berbagai alat dan fasilitas yang tersedia pada
komputer grafis memungkinkan pengguna dapat
memvisualisasikan data mereka dan juga komputer grafis banyak digunakan dalam banyak disiplin ilmu.
1.2 Rumusan masalah
Dari latar belakang yang telah dipaparkan di atas, penulis dapat merumuskan
masalah yang akan dikaji yaitu:
1. Jelaskan tentang
pengertian grafika komputer!
2. Bagaimana sejarah
perkembangan grafika komputer?
3. Jelaskan penerapan grafika
komputer pada berbagai bidang kehidupan !
Adapun tujuan dari penulisan makalah ini untuk mengetahui:
1. Pengertian grafika komputer
2. Sejarah perkembangan grafika
komputer
3. Penerapan grafika komputer pada berbagai bidang
kehidupan
2.1 Grafik
Komputer
Grafika komputer adalah bidang dari komputasi visual dimana penggunaan komputer akan menghasilkan
gambar visual secara sintetis dan mengintegrasikan atau mengubah informasi
mengenai ruang dan visual yang dicontohkan dari dunia nyata (Wikipedia).
Grafis (graphic) adalah presentasi visual dari sebuah image yang bertujuan
memberi tanda, informasi, ilustrasi atau sekedar hiburan. Image (citra atau
gambaran dapat diartikan sebagai kesan visual yang ditangkap oleh indera
penglihatan ketika mengamati suatu objek. Manusia mentransformasi image ke
dalam berbagai jenis media seperti kertas, kanvas, layar komputer atau jenis
lainnya sehingga menghasilkan presentasi dari image itu. Grafis komputer
membutuhkan dukungan piranti grafis. Piranti grafis adalah segala peripheral
dan perangkat lunak komputer yang bisa menjadikan komputer memiliki kemampuan
untuk menampilkan serta memanipulasi image digita
(http://wawan.Sman1cepu.sch.id).
Komputer grafik (computer graphics) adalah seperangkat alat yang terdiri
dari hardware dan software untuk membuat gambar, foto, grafik atau citra realitic
untuk seni, game, dan film animasi. Dalam komputer grafik terdapat elemen dasar
yaitu titik, garis, segi empat dan lingkaran. Elemen dasar itu dapat
dikombinasikan untuk menghasilkan objek yang lebih kompleks.
Grafika komputer (inggris: computer graphics) adalah bagian dari yang
berkaitan dengan pembuatan dan manipulasi gambar (visual) secara digital.
Bentuk sederhana dari grafika komputer adalah grafika komputer 2D yang kemudian
berkembang menjadi grafika komputer 3D, pemrosesan citra (image processing) dan
pengenalan pola (pattern recognition). Grafika komputer sering dikenal juga
dengan istilah visualisasi data
Secara umum visualisasi dalam bentuk gambar baik yang bersifat abstrak
maupun nyata telah dikenal sejak awal dari peradaban manusia. Contoh dari hal
ini meliputi lukisan di dinding gua dari manusia purba. Pada saat ini
visualisasi telah berkembang dan banyak dipakai untuk keperluan ilmu
pengetahuan , visualisasi desain produk, pendidikan, multimedia interaktif,
kedokteran dan lain-lain. Bagian dari grafika komputer meliputi:
1. Geometri : mempelajari cara menggambarkan
permukaan bidang untuk menciptakan gambar 2D atau 3D
2. Animasi : cara menggambarkan dan memanipulasi gerakan
untuk menampilkan tingkah laku objek
3. Rendering : mempelajari algoritma untuk
menampilkan efek cahaya agar gambar yang diproduksi lebih solid dari model yang
dibentuk
4. Citra (imaging) : mempelajari
cara pengambilan dan penyuntingan gambar dengan cara di desain dengan tangan atau hasil dari scan
Grafis komputer adalah suatu bidang ilmu yang mempelajari bagaimana
membangun grafik (gambar) baik 2D maupun 3D yang kelihatan nyata dengan
menggunakan komputer. Salah satu bidang grafika komputer yang sangat terkenal
adalah desain grafis (Nana Ramadijanti). Komputer grafis 2D adalah generasi
komputer berbasis gambar digital.
Komputer grafis 2D terutama digunakan dalam aplikasi yang pada awalnya
dikembangkan pada saat pencetakan tradisional dan teknologi menggambar seperti
kartografi, gambar teknik, iklan dan lain-lain. Dalam aplikasi, gambar 2D bukan
hanya dari objek dunia nyata tetapi artefak independen dengan nilai tambah
pembuatnya. Komputer grafis 3D adalah representasi dari data geometrik 3
dimensi sebagai hasil dari pemrosesan dan pemberian efek cahaya terhadap
grafika komputer 2D. Hasil ini kadang kala ditampilkan secara waktu nyata (real
time) untuk keperluan animasi.
2.2 Sejarah Perkembangan Grafika Komputer
Grafika komputer adalah disiplin ilmu yang menghasilkan picture atau image
dengan menggunakan komputer telah
secara luas digunakan. Sejarah perkembangan grafika komputer diawali pada tahun
1950-an (Chandra T & Simarmata J).
- Pada tahun 1950-an,
keluarannya via teletypes, lineprinte dan Cathode Ray Tube (CRT). Suatu picture
bisa direproduksi menggunakan karakter gelap dan terang. Tahun 1950: Ben
Laposky pertama kali menciptakan gambar grafis yaitu osiloskop yang dihasilkan
oelh suatu mesin (analog) elektronik.
- Pada tahun 1960-an
merupakan permulaan grafik interaktif modern, keluarannya adalah grafis vektor
dan grafik interaktif. Kemajuan dalam komputer grafis adalah berasal dari
seorang mahasiswa MIT, Ivan Sutherland. Tahun 1963 Ivan Sutherland menciptakan
program Sketchpad yaitu sebuah sistem komunikasi grafis manusia dan mesin
dengan fitur-fiturnya adalah:
o Pop up menu
o Penggambaran constraint
based
o Pemodelan hirarki
o Utilized lightpen untuk interaksi
Ivan Sutherland merumuskan
gagasan dalam penggunaan primitif, lines polygons, arcs dan lain-lain batas atasnya.
Ia mengembangkan dragging, rubberbanding dan transforming algorithms serta
memperkenalkan struktur data untuk penyimpanan. Ia dipertimbangkan sebagai
pendiri grafika komputer.
Dengan menggunakan light pen,
sketchpad dapat menggambar bentuk sederhana pada layar komputer. Light pen itu
sendiri memiliki sel foto listrik kecil di ujungnya.
- Pada awal tahun
1970-an, keluaran menggunakan raster display, kemampuan grafik masih tipis dan
tebal. Tahun 1973, John Whitney. Jr. And
Gary Demos – “Westworld”, adalah film yang pertama kali menggunakan grafika
komputer.
- Pada tahun 1980-an
keluarannya adalah grafik raster built-in, gambar bitmap dan pixel. Biaya-biaya
komputer pribadi berkurang secara drastis, trackball dan mouse menjadi alat
interaktif yang baku. Tahun 1984, Waveron tech. –Polhemus, perangkat lunak
pertama grafik 3D. Tahun 1987: IBM – VGA, dikenalkan Video graphics Array.
Tahun 1989 dibentuk Video Electronics Standards Association (VESA)- SVGA, Super
VGA
- Pada tahun 1990-an,
sejak diperkenalkan VGA dan SVGA,
komputer pribadi bisa dengan mudah menampilkan gambar hidup dan gambar
photo-realistik. Gambar 3D renderings menjadi kemajuan utama dan mampu
merangsang aplikasi grafik sinematik. Tahun 1993, University Of Illionis –
Mosaic, Web browser grafik pertama.
- Pada tahun 2003: ID
Software – mesin grafik Doom
2.3 Penerapan
Grafika Komputer pada berbagai bidang kehidupan
Semakin canggih paralatan pendukung grafika komputer yang beredar di
pasaran semakin banyak bidang yang memanfaatkan grafika komputer. Pada berbagai
bidang kehidupan semakin sering memanfaatkan grafika komputer dalam
memvisualisasikan kegiatan-kegiatan yang sedang berlangsung di lingkungan
tersebut.
Penerapan grafika komputer pada berbagai bidang kehidupan antara lain:
1. Dalam bidang sains, teknologi dan bisnis, banyak dimanfaatkan pemakaian
bentuk grafik 2 dan 3 dimensi (grafik 2D dan 3D) untuk menunjukkan suatu fungsi
matematis, fungsi-fungsi ekonomi, histogram, diagram batang, pie chart dan
lain-lain. Grafik-grafik yang dihasilkan dalam bidang tersebut digunakan
terutama untuk menyajikan kecenderungan dan pola ataupun peramalan dari suatu
fenomena yang cukup rumit, serta membantu para manjer dalam pembuatan keputusan
sehubungan dengan pekerjaan masing-masing.
2. Dalam bidang kartografi, grafika komputer banyak digunakan untuk menyajikan
informasi geografis dan fenomena-fenomena alamiah lainnya. Contoh pemakaian
grafika komputer dalam bidang tersebut antara lain untuk menyajikan peta-peta
geografis, peta cuaca, peta eksplorasi minyak dan penambangan dan lain-lain.
3. Pembuatan sebuah film bisa dikategorikan dalam kelompok animasi. Jika melihat
ke layar televisi maka akan ditemukan semakin banyak film kartun dengan teknik
penyajian yang semakin menarik dan gambar yang juga semakin lembut.
Flight simulator merupakan contoh pemanfaatan grafika komputer yang canggih
dalam segi simulasi dan animasi. Simulator tersebut tidak hanya membangkitkan
gambar-gambar yang menunjukkan bahwa bumi berada dalam keadaan diam dan pesawat
dalam keadaan bergerak, tetapi juga bisa membangkitkan efek-efek khusus
misalnya kabut, lampu di waktu malam, badai, awan, hujan dan lain-lain.
4. Dalam computer-aided design (CAD), grafika komputer bisa digunakan
untuk merancang komponen-komponen dari sistem mekanis, elektris,
elektro-mekanis maupun piranti lainnya. Sistem-sistem tersebut menvakup
struktur bangunan, badan-badan mobil, pesawat terbang dan sebagainya. Penekanan
di bidang tersebut adalah dihasilkannya citra dengan ketelitian yang sangat
tinggi. Selain itu citra yang dihasilkan dari CAD bisa dipakai sebagai masukan
bagi suatu sistem yang akan mengevaluasi model yang digambar sesuai kebutuhan.
5. Dalam process control, misalnya untuk flight simulator, operator
hanya berinteraksi dengan suatu keadaan yang disimulasikan bukan berinteraksi
langsung dengan dunia nyata. Dalam beberapa terapan, operator bisa berinteraksi
langsung dengan dunia nyata melalui tampilan yang tersaji dalam komputer.
Pada reaktor-reaktor kimia, pabrik-pabrik dan jaringan komputer, misalnya
sensor sering dipasang di bagian-bagian kritis. Sensor-sensor tersebut kemudian
dihubungkan ke sebuah komputer yang bisa menampilkan citra grafis sehingga
operator bisa dengan mudah mengamati bagian-bagian kritis dari reaktor, pabrik maupun jaringan
komputer melalui tampilan layar komputer.
6. Dalam bidang otomasi kantor dan publikasi elektronis, grafika komputer
dimanfaatkan untuk menghasilkan naskah-naskah yang tidak hanya terdiri tulisan
tetapi juga dilengkapi dengan gambar, bagan atau informasi 2D lainnya.
7. Dalam bidang seni dan komersial, grafika komputer dimanfaatkan untuk
membuat ulang gambar-gambar yang memiliki nilai historis tinggi dan yang
penting untuk dilestarikan seperti lukisan dari pelukis terkenal. Selain itu,
grafika komputer juga dimanfaatkan dalam pembuatan iklan atau logo dari suatu
produk.
8. Dalam bidang antarmuka grafis (Graphical User Interface/GUI), grafika
komputer seolah-olah menyediakan suatu bahasa antarmuka pemakai (user
interface) yang baru. Hal itu
dikarenakan dialog antara pemakai dan komputer tidak lagi hanya dilakukan
melalui suatu perintah yang harus diketikkan, tetapi pemakai juga bisa memilih
suatu simbol atau iconyang tersedia untuk mengerjakan aktivitas yang
diinginkan. Pemilihan icon bisa dilakukan menggunakan piranti pembantu seperti
mouse, lighpen dan lainnya.
9. Game, merupakan produk yang sangat disenangi bukan hanya oleh anak-anak
tetapi orang dewasa juga menyukainya. Berbagai game dimainan di komputer, video
player dengan monitor TV dan ada pula yang menggunakan perangkat khusus. Alat
input interaktif seperti mouse dan joystick diperlukan untuk aplikasi game.
Game dibuat untuk penggunaan komputer PC maupun komputer dengan perangkat
khusus.
BAB
III
PENERAPAN
GRAFIK KOMPUTER DALAM FILM ‘AVATAR’
Avatar (2009)
Produced : James Cameron, Jon Landau
Written : James Cameron
Starring : Sam Worthington, Zoe Saldana, Stephen Lang,
Michelle Rodriguez, Sigourney Weaver
Music : James Horner
Cinematography : Mauro Fiore
Edited : James Cameron, John Refoua, Stephen E. Rivkin
Production company : Lightstorm Entertainment, Dune
Entertainment, Ingenious Film Partners
Distributed : 20th Century Fox
Avatar adalah sebuah film fiksi
ilmiah 3-D yang disutradarai oleh James Cameron. Film ini dirilis pada tanggal
18 Desember 2009 di Amerika Serikat. Perilisan untuk seluruh dunia pada 16
Desember 2009 oleh 20th Century Fox.[1][4] Film ini berkisah mengenai konflik
di dunia yang bernama Pandora, di saat manusia dan penduduk asli Pandora
terlibat dalam peperangan.
Film ini dirilis dalam format 2D dan
3D, dan juga akan dirilis di teater IMAX 3D. Film garapan sutradara terkenal
James Cameron ini bukan Cuma berhasil meraup penonton terbanyak di seluruh
dunia saat ini, tapi juga bikin orang kagum dengan kecanggihan pembuatannya.
Intinya, film yang dirilis akhir tahun 2009 itu sangat mengesankan.
Tokoh-tokoh Na`Vi (makhluk
non-manusia penghuni Pandora berwarna biru) yang ada di film ini sepenuhnya
merupakan animasi CGI. Efek visual, animasi 3D, dan CGI yang sangat hebat. Film
ini diproduksi oleh perusahaan yang berpusat di California, LightStorm
Entertainment, bekerja sama dengan Weta Digital asal Selandia Baru. Keduanya
berkolaborasi guna memproduksi efek visual dengan menggunakan teknologi CGI
(computer-generated imagery). Kali ini kami akan membahas mengenai teknologi apa
saja yang digunakan dalam pembuatan film ini.
3.1 .NetApp
Server ini punya peran sangat penting
dalam penggarapan Avatar. WETA Digital menggunakan mesin penyimpanan data
online komputer ini karena mampu menyimpan data animasi CGI dan visual effect dalam
jumlah yang sangat besar. Hingga RAM 104 Terrabytes dan mampu menjalankan
renderfarm sampai 40 ribu CPU Core. Hingga gambar animasi beresolusi tinggi
bisa dikerjakan lebih detil dan lebih cepat.
3.2.CGI
Computer Generated Imagery adalah
proses pengerjaan gambar baik itu animasi maupun spesial efek yang dikerjakan
dengan komputer berteknologi canggih. Sehingga hasil kerjanya terlihat halus,
serta bisa menyatu dengan potongan gambar lain dalam sebuah film.
Contoh Gambar :
3.3. WETA Digital
Adalah perusahaan digital visual efek
yang berkantor pusat di Wellington, Selandia Baru. Perusahan ini mampu
menyediakan segala fasilitas komputer yang canggih, karyawan yang
berpengalaman, serta perlengkapan yang memuaskan untuk keperluan visual effect
dalam film Avatar. Salah seorang pemiliknya adalah produser dan sutradara
terkenal Peter Jackson.
3.4 3D Fusion Camera
Selain kamera Virtual, James Cameron
juga punya kamera jenis baru yang canggih, namanya Fusion 3D Camera. Artinya
hanya Fusion Camera, namun James Cameron memodifikasi kamera tersebut hingga
menghasilkan teknologi 3D Fusion Camera. Dengan begitu, kamera bukan hanya
mampu menangkap adegan dengan kualitas gambar beresolusi tinggi, tapi juga
format 3D makin detil. 3D Fusion Camera ini terdiri dari 2 kamera yang digabung
menjadi satu. Kamera ini bisa dibawa kemana-mana oleh Cameron saat syuting
sedang berlangsung. Cara kerja kamera 3D sama dengan cara kerja mata manusia.
Jadi sudut pandang lensa bisa didekatkan untuk fokus ke obyek yang dekat dan begitu
juga sebaliknya. Hasilnya, gambar jadi lebih nyata.
Kegiatan syuting film Avatar sangat
canggih. Suku Na’vi dalam film Avatar tidak dibuat begitu aja menggunakan efek
komputer. Gerakan yang dilakukan suku Na’vi ini benar-benar dilakukan oleh
aktor yang terlibat di filmnya. Para aktor melakukan adegan yang direkam oleh
140 kamera digital. Aktor juga dipasangi banyak kamera yang sangat sensitif di
tubuhnya, sehingga mampu menangkap gerakan aktor sedetil mungkin, termasuk
memakai kamera kecil yang diletakan di kepala untuk bisa merekam berbagai
ekspresi wajah dan gerakan di muka. Hasilnya, ekspresi muka para aktor akan
terlihat sama dengan ekspresi suku Na’vi. Saat beradegan tidur pun, Sam
Worthington yang jadi pemeran Jake Sully tetap memakai kamera tersebut. Hal ini
dilakukan tentunya untuk mendapatkan ekspresi muka Na’vi yang lebih maksimal.
Kamera itu kemudian akan mengirimkan data yang terekam ke komputer pusat.
Karena direkam dengan banyak kamera, membuat sudut pengambilan gambar pun jadi
banyak.
Contoh Gambar
:
PENUTUP
4.1 Kesimpulan
Grafik komputer atau Grafika komputer (Computer graphics) adalah
salah satu cabang ilmu komputer yang berhubungan dengan pembuatan dan manipulasi gambar visual secara
digital. Bentuk dari grafik komputer ini berawal dari grafika komputer 2D yang
merupakan bentuk sederhana dari grafik komputer ini.
Kemudian grafik komputer mengalami perkembanagn yang lebih canggih dari
teknologi 2D menjadi grafika komputer 3D. Cabang ilmu komputer ini emmiliki dua
cabang lahi, yaitu pemrosesan citra (image processing), dan pengenalan pola
(pattern recognition). Grafik komputer sering dikenal juga dengan istilah visualisasi
data.
Bagian dari disiplin ilmu grafik komputer meliputi:
• Geometri: yaitu ilmu untuk mempelajari cara menggambarkan permukaan bidang
• Animasi: yaitu ilmu untuk mempelajari cara menggambarkan dan memanipulasi
gerakan
• Rendering: yaitu ilmu untuk mempelajari algoritma untuk menampilkan efek
cahaya
• Citra (Imaging): yaitu ilmu untuk mempelajari cara pengambilan dan
penyuntingan gambar.
Pada perkembangan saat ini, pemanfaatan teknologi grafika komputer
sangat dibutuhkan untuk memvisualisasikan objek-objek dunia nyata menjadi
objek grafis, dan implementasi yang real yaitu digunakannya teknologi grafika
komputer pada fraktal untuk pembuatan aplikasi desain suatu benda.
Semoga di kesempatan berikutnya Grafik Komputer lebih berguna lagi dalam
proses pembuatan Animasi dan yang lainnya.
