Komputasi Parallel Untuk Rendering Film

Dunia 3 Dimensi
Ingat film Jurassic Park? Atau Anda menyukai fantasi yang timbul ketika menonton petualangan Star Trek dan Star Wars? Barangkali Toys Story membuat Anda terkagum-kagum?
Film-film tersebut merupakan sebagian kecil dari film yang memanfaat komputer grafis sebagai special effect sehingga menghasilkan tayangan yang kolosal. Tanpa komputer, film-film semacam ini akan menjadi lebih sulit dihasilkan dan waktu pembuatannya otomatis menjadi lebih lama. Bayangkan jika adegan perang angkasa dalam film Star Trek harus dibuat dengan model/miniatur pesawat antariksa, begitu lama waktu yang diwujudkan untuk membuat satu scene saja. Belum lagi jika hasilnya dirasa kurang realistis, semuanya harus dengan susah payah diulang.
Kemajuan di bidang komputasi, khususnya dalam bidang komputer grafis memberikan kemudahan untuk memodelkan suatu benda dalam alam 3 dimensi virtual di komputer. Kita dapat membuat suatu benda dalam wujud 3 dimensi dan mengubah-ubah sudut pandang, menentukan pencahayaan, bahkan menyusun gerakan benda dalam alam 3 dimensi virtual tersebut. Perkembangan ini muncul dari kebutuhan di bidang manufaktur untuk memiliki komputer yang dapat membantu perancangan (computer aided design-CAD). Ditemukannya teknik-teknik dan metoda rendering suatu obyek 3 D ke dalam media 2 D membuat benda yang dihasilkan oleh perangkat lunak ini menjadi semakin nyata menyerupai aslinya. Para ahli special effect melihat hal ini dapat dimanfaatkan dalam dunia hiburan, sehingga hasilnya dapat kita saksikan dalam film-film di atas tadi.

Membuatnya Bagaimana?
Pembuatan gambar maupun animasi berbasis obyek 3 dimensi di komputer umumnya melalui tahapan-tahapan:
· Pemodelan
· Pendefinisian Objek dan Lingkungan 3 D
· Penentuan gerak
· Rendering objek

Pemodelan
Pemodelan merupakan bagian yang terpenting dalam proses pembuatan gambar 3D dalam komputer. Dari model inilah semuanya bermula. Semakin baik dan presisi proses modeling semakin baik pula kualitas gambar/animasi yang dihasilkan. Pemodelan dapat dilakukan dengan alat bantu seperti digitizer 2D/3D atau scanner 3D maupun dibuat secara manual di komputer. Demi kecepatan dan ketelitian memang akan lebih baik jika kita menggunakan alat bantu, tetapi karena harga perangkat digitizer ini tidak dapat dibilang murah, maka pemodelan secara manual kadang menjadi pilihan yang paling tepat.
Objek-objek sederhana seperti bola, silinder, tube, prisma, kotak, limas, kerucut, dan benda geometris semacam ini biasanya telah disediakan fasilitas pembuatannya dalam program 3D Modelling komersial. Kita cukup menentukan parameter-parameter benda tersebut seperti koordinat pusat, tinggi, lebar, jari-jari, tebal dan lain-lain. Untuk bentuk-bentuk objek yang lebih kompleks, kita coba uraikan dengan maksud mencari kemungkinan pembuatannya dari operasi logika objek-objek geometri sederhana seperti di atas. Misalkan, bentuk barbel beban bulat, bisa dibentuk dari operasi logika ADD antara 2 buah bola dengan sebuah silinder. Bentuk manik kalung mutiara dapat dibuat dari operasi SUB antara objek bola dengan objek silinder. Masih ada lagi jenis logika yang dapat digunakan untuk pembentukan objek misalkan INTERSECTION yakni untuk membentuk objek yang merupakan pepotongan volume 2 buah benda 3 dimensi. Bentuk piring terbang misalnya, dapat dibuat dengan operasi INTERSECTION dari dua buah objek bola besar.
Untuk benda-benda yang lebih kompleks lagi, maka kita mengenal metoda lain yang dalam paket program Autodesk 3D Studio dikenal dengan nama Loftering. Objek 3D dapat dibentuk dengan proses loftering dari objek 2 dimensi yang telah ada. Objek 2D ini dapat dibuat dari bentuk bangun 2D dasar, digambar bebas (freehand), gabungan antara gambar bebas dan bentuk geometri dasar, maupun dibuat melalui persamaan-persamaan matematis. Loftering secara awam dapat diartikan sebagai proses memberikan komponen ketebalan dari objek 2D menurut suatu path yang kita tentukan. Proses pemberian ketebalan yang paling sederhana contohnya jika kita membuat suatu logo/teks dalam 2D, misalkan logo perusahaan, dan kita menginginkan memberikan ketebalan tertentu, maka dengan program Lofter cukup kita load objek 2D tersebut dan kita beri path garis lurus sepanjang ketebalan yang diinginkan dalam vektor arah ketebalan, lalu kita lakukan proses loftering. Maka jadilah objek 3D yang kita inginkan. Contoh variasi bentuk path lain yang dapat kita terapkan adalah lingkaran (untuk membuat objek putar misalnya pion catur seperti pada gallery), helix (membuat model DNA misalnya), spyline, dan lain-lain. Ini tergantuk kreativitas kita sendiri. Fasilitas lain yang dapat membantuk kita memodelkan suatu benda adalah fasilitas deformasi, untuk mengisi keterbatasan path sederhana. Contoh deformasi adalah scaling (misalkan kita membuat terompet, maka ukuran irisan lingkaran pada ujung satu tentu akan berbeda dengan di ujung lainnya), beveling (memodifikasi sudut-sudut benda), rotation, leveling (misalkan untuk membuat benda yang ujungnya berupa bujur sangkar dan pangkalnya berbentuk lingkaran/bentuk 2D lainnya), dan lain-lain.
Dari pemodelan ini hasil akhirnya berupa meshes file yang berisikan informasi koordinat-kordinat vertex (titik sudut) suatu objek 3D serta wireframenya (rangka kawat yang menghubungkan antar titik sudut). Representasi objek dalam tahap ini masih berupa kerangka objek tersebut.

Pendefinisian Objek dan Lingkungan 3D
Objek 3D yang telah ada harus didefinisikan kembali propertiesnya, misalkan material penyusun objek itu (kadang-kadang berarti juga kita harus membuat materialnya), mapping/pemetaan ukuran pola material (misalkan material ubin marmer, maka harus kita definisikan berapa besar ubin marmer relatif terhadap objek yang akan diset dengan material tersebut). Material selain berisi pola material (optional), mencakup juga sifat-sifat transparansi, pemantulan cahaya, efek cermin, warna, sifat pendar, dan lain-lain.
Setelah objek kita berikan sifat-sifatnya, maka lingkungan objek juga harus didefinisikan. Pertama kita harus menentukan sifat lingkungan (berkabut tidaknya, sifat penyerapan cahaya oleh lingkungan), kemudian latar belakang lingkungan juga kita harus set yang dapat berupa warna/gradasi warna maupun berupa gambar. Pencahayaan menjadi hal yang penting juga karena merupakan komponen yang dijadikan dasar dalam melakukan rendering. Pencahayaan umumnya meliputi 3 jenis:
· Cahaya Lingkungan
· Cahaya Lampu Penerang
· Cahaya Lamput Sorot

Dari sini juga kita tentukan apakah kita gunakan efek bayangan atau pun tidak. Lampu-lampu yang dipasang juga harus kita perhatikan letak, arah sorot dan lebar sorot(untuk lampu sorot), warna dan terangnya lampu.
Yang terakhir kita perlu juga untuk menentukan sudut pandang kita terhadap objek yang kita buat. Untuk ini kita perlu meletakkan kamera yang kita gunakan untuk melihat. Properties dari kamera ini meliputi letak, arah sorot, ukuran lensa, dan lain-lain. Pandangan kamera ini yang akan kita gunakan untuk merepresentasikan objek dalam hasil rendering.

Penentuan Gerak
Untuk mendapatkan hasil rendering yang berupa file animasi (gambar bergerak) maka kita perlu menentukan pergerakan 3 unsur pembentuk gambar 3D yakni objek, lampu, dan kamera.Gambar bergerak/animasi sebenarnya adalah kumpulan gambar-gambar diam yang ditampilkan secara sekuensial dalam kecepatan tertentu (misalkan 25 gambar per menit). Untuk mendapatkan kumpulan gambar-gambar itu, maka kita mendefinisikan dulu berapa gambar yang ingin kita buat. Untuk kecepatan gambar yang normal (dengan tidak mengorbankan kemulusan gerak) biasanya berkisar 30 gambar per detik. Jadi jika kita membuat animasi sepanjang 5 detik paling tidak dibutuhkan 150 gambar.
Posisi ketiga unsur pembentuk gambar 3D di atas pada setiap gambarnya (lebih sering kita sebut frame) secara sederhana ditentukan dengan mengeset posisi awal dan posisi akhir ketiga unsur tersebut dalam setiap range urutan gambar. Frame yang menjadi acuan baik posisi awal dan posisi akhir 3 unsur di atas sering dinamakan dengan keyframe.

Rendering Objek
Dengan didefinisikannya seluruh gerak dari 3 unsur di atas, maka sampailah kita pada langkah terakhir yang membutuhkan kerja keras perangkat lunak dan perangkat keras komputer. Pada proses ini komputer akan menerjemahkan pixel per pixel yang merepresentasikan proyeksi/pandangan dari dunia 3 dimensi yang telah kita buat menjadi sebuah gambar bitmap utuh dengan ukuran dan resolusi yang kita tentukan. Ada banyak metoda rendering yang menentukan bagaimana representasi ketiga komponen tersebut pada pixel gambar, misalnya wireframe, flat, gourad, phong, metalic, dan lain-lain yang akan kita bahas secara lebih detail pada artikel terpisah.
Untuk rendering gambar diam, hanya dibutuhkan rendering 1 frame saja, sementara untuk gambar bergerak, kita mestilah lebih sabar, karena komputer harus melakukan rendering untuk seluruh gambar/frame yang kita telah tentukan.

tugas RPL 2

TUGAS MATA KULIAH : REKAYASA PERANGKAT LUNAK 2

NAMA : LIA LISNAWATI

NPM :06044411004

SOAL!

- Uraikan setiap fungsi/tugas menjadi pekerjaan-pekerjaan yang lebih kecil seperti uraian di atas

- Perhatikan masukan, proses dan keluaran masing-masing komponen dan subkomponen. Adakah sara untuk membuat rantai masukan-proses-keluaran ini lebih efisien?

- Adakah peranan teknologi informasi yang bisa dimasukan kedalamnya?

JAWABAN!

1. Uraian setiap fungsi dan tugas

· Menyediakan buku referensi dan literatur lainnya

- petugas mencari catalog buku yang ingin di sediakan

-mencari informasi ke pusat-pusat penyedia layanan yang lain

-untuk lebih cepat untuk mencari buku bisa melihat di internet tentang tempat penjualan buku yang lengkap

-setelah mencari informasi lalu petugas memesan buku apa saja yang ingin di pesan

-petugas memberikan pembayaran buku yang telah di pesan

-penjual buku tersebut mengantar buku ke perpustakaan

· Administrasi peminjaman dan pengembalian buku

-pengujung perpustakaan yang ingin meminjam buku diperiksa kartu anggota perpustakaannya oleh petugas

-petugas mencatat tanggal peminjaman

-mencatat batas waktu peminjaman buku tersebut

-apabila peminjam tidak mengembalikan buku sesuai dengan batas waktu pengembalian maka peminjam akan diberikan sanksi atu denda sesuai dengan peraturan perpustakaan

2. # INPUT

* Struktur data :

-Kode pengarang

-Nama pengarang

-Alamat

*Internal kontrol :

-Kode pengarang

# OUTPUT

Output :

1. Data Order

2. Laporan (P) :

a. Peminjaman

b. Aksesibilitas

c. Perkem. Buku

3. Data Peminjaman

3. Ada …. Peranan teknologi informasi pada system perpustakaan tersebut adalah :

Perpustakaan yang berbasis komputerisasi dapat meningkatkan kualitas dan kecepatan proses layanan pada pengguna perpustakaan sehingga dapat memperlancar proses penambahan pengetahuan bagi pengunjung yang datang. Baik pelajar, mahasiswa, pengusaha dan siapa saja yang dating berkunjung ke perpustakaan tersebut. Selain itu system ini dapat membantu manajemen perpustakaan serta dapat meningkstksn efektifitas dan efisiensi penatalaksanaan perpustakaan.

UTS RPL 2

Tugas Mata Kuliah : Rekayasa Perangkat Lunak II

Nama : Lia Lisnawati

NPM : 06044411004

1. Hal-hal umum yang harus dikerjakan saat peminjaman buku adalah

Pertama-tama peminjam mendatangani sebuah perpustakaan, mengisi buku tamu, lalu mencari buku yang ingin di pinjam. Setelah mendapatkan buku yang mau dipinjam lalu menyerahkan ke Petugas Perpustakaan. Biasanya Petugas menanyakan kartu anggota perpustakaaan sebagai identitas peminjam, tanpa mempunyai kartu anggota maka peminjam tidak bisa melakukan peminjaman buku. Petugas lalu menulis di buku peminjaman buku tentang judul buku, Kode buku, tanggal peminjaman dan pengembalian buku, Petugas juga menerangkan denda atau sanksi bila peminjam telat mengenbalikan buku atau tidak sesuai dengan tanggal pengembalian. Setelah itu baru peminjam dapat membawa Buku itu pulang.

2. Permasalahnnya adalah

· Pada perpustakaan ini belum menggunakan system komputerisasi dalam metode peminjaman buku

Penyelesaiannya adalah perpustakaan harus membuat system operasi untuk peminjaman buku.

· Minat Pembaca menurun karena buku yang ada sudah out of date, tidak ada penambahan buku, jadi buku yang di baca yang itu-itu saja.

Penyelesaiannya adalah perpustakaan harus bias mengolah buku dengan baik, dengan menambahkan 1 buku dalam satu minggu saja jika dalam satu tahun bias menambah kuranglebih 36 buku dan itu sudah dapat menarik pembaca. Apalagi jika buku yang di sediakan buku dengan keluaran baru.

· Persyaratan menjadi anggota perpustakaan terlalu ketat dan sulit

Penyelesaiannya adalah Kemudahan proses untuk menjadi anggota dan Kemudahaan proses peminjaman

3. Kemampuan dari sistem yang di kerjakan adalah :

- Metode peminjaman buku dari manual ke komputer

- Tidak menggunakan kertas atau buku yang banyak umtuk pengarsipannya.

- Lebih mempersingkat waktu dalam pencarian buku yang diinginkan oleh peminjam.

- Security lebih tinggi jadi kemungkinan data hilang itu kecil, jadi lebih aman.

4. Diagram Hierarki Proses :

- Peminjam datang

- Penggecekan di Data Base Perpustakaan

- Peminjam mendapatkan data dari buku yang di cari ( Kode buku dan Kode tempat )

- Peminjam mengambil buku sesuai dengan informasi yang ia dapat di Data Base Perpustakaan.

- Peminjam mengisi form peminjaman buku

Mencegah Kanker Rahim

Kita tahu penyakit ganas ini menduduki peringkat atas sebagai pembawa kematian. Tapi, tak perlu khawatir bila sejak awal kita sudah melakukan pencegahan, pencegahan menjadi bagian terpenting dari risiko kanker. "Caranya dengan mencegah terpaparnya substansi yang menyebabkan risiko terjadinya kanker tersebut. Yang terjadi di sini justru sebaliknya, masih banyak wanita yang enggan memeriksakan diri ke dokter kandungan, kendati sudah memiliki berbagai keluhan. Padahal, jika dibiarkan kanker akan semakin mengganas yang harus d jauhi:

1. JAUHI ROKOK

Ini peringatan paling penting buat wanita perokok. Kecuali mengakibatkan penyakit pada paru-paru dan jantung, kandungan nikotin dalam rokok pun bisa mengakibatkan kanker serviks (leher rahim), lho. "Nikotin, kan, mempe! rmudah semua selaput lendir sel-sel tubuh bereaksi atau menjadi terangsang, baik pada mukosa tenggorokan, paru-paru, juga serviks. " Sayangnya tak diketahui pasti seberapa banyak jumlah nikotin dikonsumsi yang bisa menyebabkan kanker serviks. Tapi, mengapa harus ambil risiko, lebih baik tinggalkan segera rokok jika kita ingin terbebas dari kanker.

2. PENCUCIAN VAGINA

Sering, kan, kita melakukan pencucian vagina dengan obat-obatan antiseptik tertentu. Alasannya beragam, entah untuk "kosmetik" atau kesehatan. Padahal, kebiasaan mencuci vagina bisa menimbulkan kanker serviks, baik obat cuci vagina antiseptik maupun deodoran. "Douching atau cuci vagina menyebabkan iritasi di serviks, iritasi berlebihan dan terlalu sering akan merangsang terjadinya perubahan sel, yang akhirnya jadi kanker." Jadi, sebaiknya pencucian vagina dengan bahan-bahan kimia tak dilakukan secara rutin. "Kecuali bila ada indikasi, misalnya, infeksi yang memang memerlukan pencucian dengan zat-zat kimia.

Itu pun seharusnya atas saran dokter." Artinya, kita jangan sembarangan membeli obat-obatan pencuci vagina. "Terlebih lagi, pembersih tersebut umumnya akan membunuh kuman-kuman. Termasuk kuman Basillus doderlain di vagina yang memproduksi asam laktat untuk mempertahankan pH vagina." Kita tahu, bila pH enggak seimbang lagi di vagina, maka kuman lain, seperti jamur dan bakteri, bisa punya kesempatan hidup di tempat tersebut.

3. MENABURI TALK / BEDAK

Yang kerap terjadi lagi, saat daerah vagina gatal atau merah-merah, kita menaburkan talk di sekitarnya. Walah, ternyata itu bahaya. Pemakaian talk pada vagina wanita usia subur bisa memicu terjadi kanker ovarium (indung telur). "Sebab di usia subur berarti sering ovulasi. Padahal b! isa dipastikan saat ovulasi terjadi perlukaan di ovarium. Nah, bila partikel talk masuk akan menempel di atas luka tersebut. Akibatnya, kan, bisa merangsang bagian luka untuk berubah sifat jadi kanker." Karena itu sangat tidak dianjurkan memberi talk di daerah vagina. Karena dikhawatirkan serbuk talk terserap masuk kedalam.
Lama-lama akan bertumpuk dan mengendap menjadi benda asing yang bisa menyebabkan rangsangan sel menjadi kanker.

4. DIET RENDAH LEMAK

Penting diketahui, timbulnya kanker pun berkaitan erat dengan pola makan seseorang. Wanita yang banyak mengkonsumsi lemak akan jauh lebih berisiko terkena kanker endometrium (badan rahim). "Sebab lemak memproduksi hormon estrogen. Sementara endometrium yang sering terpapar hormon estrogen mudah berubah sifat menjadi kanker,untuk mencegah timbulnya kanker endometrium, sebaiknya hindari mengkonsumsi makanan berlemak tinggi. "Makanlah makanan yang sehat dan segar. Jangan lupa untuk menjaga berat badan ideal agar tak terlalu gemuk." Tak heran, bila penderita kanker endometrium banyak terdapat di kota-kota besar negara maju. Sebab, umumnya mereka menganut pola makan tinggi lemak.

5. KEKURANGAN VITAMIN C

Pola hidup mengkonsumsi makanan tinggi lemak pun akan membuat orang tersebut melupakan zat-zat gizi lain, seperti beta karoten, vitamin C, dan asal folat. Padahal, kekurangan ketiga zat gizi ini bisa menyebabkan timbul kanker serviks. "Beta karoten, vi! tamin C, dan asam folat dapat memperbaiki atau memperkuat mukosa diserviks. Nah, jika kekurangan zat-zat gizi tersebut akan mempermudah rangsangan sel-sel mukosa tadi menjadi kanker."
Beta karoten banyak terdapat dalam wortel, vitamin C terdapat dalam buah-buahan berwarna oranye, sedangkan asam folat terdapat dalam makanan hasil laut.

6. HUBUNGAN SEKS TERLALU DINI

Hubungan seks idealnya dilakukan setelah seorang wanita benar-benar matang. Ukuran kematangan bukan hanya dilihat dari ia sudah menstruasi atau belum. Tapi juga bergantung pada kematangan sel-sel mukosa; yang terdapat diselaput kulit bagian dalam rongga tubuh. Umumnya sel-sel mukosa baru matang setelah wanita tersebut berusia 20 tahun ke atas. Jadi, seorang wanita yang menjalin hubungan seks pada usia remaja; paling rawan bila dilakukan di bawah usia 16 tahun.

Hal ini berkaitan dengan kematangan sel-sel mukosa pada serviks si wanita. "Pada usia muda, sel-sel mukosa pada serviks belum matang. Artinya, masih rentan terhadap rangsangan sehingga tak siap menerima rangsangan dari luar. Termasuk zat-zat kimia yang dibawa sperma." Lain hal bila hubungan seks dilakukan kala usia sudah di atas 20 tahun, dimana sel-sel mukosa tak lagi terlalu rentan terhadap perubahan. Nah, karena masih rentan, sel-sel mukosa bisa berubah sifat menjadi kanker. "Sifat sel, kan, selalu berubah setiap saat; mati dan tumbuh lag! i. Karena ada rangsangan, bisa saja sel yang tumbuh lebih banyak dari sel yang mati, sehingga perubahannya tak seimbang lagi. Kelebihan sel ini akhirnya bisa berubah sifat menjadi sel kanker."

7. BERGANTI-GANTI PASANGAN

Bisa juga kanker serviks muncul pada wanita yang berganti-ganti pasangan seks. "Bila berhubungan seks hanya dengan! pasangannya, dan pasangannya pun tak melakukan hubungan seks dengan orang lain, maka tidak akan mengakibatkan kanker serviks." Bila berganti-ganti pasangan, hal ini terkait dengan kemungkinan
tertularnya penyakit kelamin, salah satunya Human Papilloma Virus (HPV). "Virus ini akan mengubah sel-sel di permukaan mukosa hingga membelah menjadi lebih banyak. Nah, bila terlalu banyak dan tidak sesuai dengan kebutuhan, tentu akan menjadi kanker."

8. PENGGUNAAN ESTROGEN

Risiko yang sama akan terjadi pada wanita yang terlambat menopause. "Karena rangsangan terhadap endometrium akan lebih lama, sehingga endometriumnya akan lebih sering terpapar ! estrogen. Jadi, sangat memungkinkan terjadi kanker." Tak heran bila wanita yang memakai estrogen tak terkontrol sangat memungkinkan terkena kanker. "Umumnya wanita yang telah menopause di negara maju menggunakan estrogen untuk mencegah osteroporosis dan serangan jantung." Namun, pemakaiannya sangat berisiko karena estrogen merangsang semakin menebalnya dinding endometrium dan merangsang sel-sel endometrium sehingga berubah sifat menjadi kanker. "Jadi, sebaiknya penggunaan hormon estrogen harus atas pengawasan dokter agar sekaligus juga diberikan zat antinya, sehingga tidak berkembang jadi kanker."
Nah, banyak hal ternyata yang bisa dilakukan agar tak "mengundang" kanker datang ke tubuh kita. Tentu saja kita bisa memulainya dari hal-hal kecil.