Friday, October 6, 2023

IMPLEMENTASI GRAFIK KOMPUTER PADA MINECRAFT

Nama:Najya Anara Parinsi
NPM: 51421116
Kelas:3IA12


GRAFIK KOMPUTER 

Grafik Komputer adalah merupakan bagian dari ilmu komputer yang berkaitan dengan pembuatan manipulasi gambar (visual) secara digital. Bentuk sederhana dari Grafika Komputer ada yang berupa Grafika 2D yang kemudian berkembang menjadi 3D, pemrosesan citra (image processing), dan pengenalan pola (pattern recognition). Salah satu contoh implementasi computer grafik pada bidang hiburan adalah Minecraft.

 

MINECRAFT



Minecraft adalah suatu 3D game sandbox yang dibuat oleh  Markus "Notch" Persson yang awalnya ia buat menggunakan Java. Pada game ini pemain dibuat seolah sedang ada pada dunia nyata dan harus bertahan hidup. Meskipun hanya game sederhana, Minecraft terus berkembang dengan mencari cara agar gamenya terlihat serealitas mungkin. Pada Juni 2020, Minecraft edisi bedrock pada windows 10 memperbahrui versinya menjadi versi 1.16.200. Pada versi ini, Minecraft menyajikan penampilan realistis dengan bantuan render dragon.

 

RENDER DRAGON

Render dragon adalah  engine grafik yang dibuat oleh Mojang dan kerjasama dengan NVIDIA. Render dragon juga dibantu oleh hardware seperti NVIDIA GeForce® RTX 20 Series (atau lebih tinggi) dengan AMD Radeon™ RX 6000 Series (atau lebih tinggi). Engine grafik ini dibuat agar Minecraft menjadi lebih flexible dan lancar. Namun, tujuan utama render dragon ini adalah agar fitur Ray tracing dan Physically-based rendering (PBR) lebih maksimal.

 

Ray Tracing

            Ray tracing adalah metode rendering grafis untuk memberi pencahayaan yang lebih realistis pada sebuah scene. Ray tracing berperilaku lebih seperti pencahayaan di dunia nyata sinar cahaya disinari menjadi sebuah pemandangan, dan informasi pencahayaan dikumpulkan saat sinar tersebut memantul, menyerap, dan menyebar ke seluruh objek di dunia. Hasilnya adalah gambaran yang sangat realistis tentang perilaku cahaya, menciptakan efek dramatis seperti:

·         Sinar matahari dan atmosfer



·         Bayangan realistis


·         Oklusi ambien


·         Pantulan cahaya



·         Pembiasan

 


 


Physically Based Rendering

 PBR atau Physically Based Rendering adalah simulasi bagaimana suatu bahan spesifik bereaksi dengan Cahaya. Seperti beberapa properti metalik akan menampilakan cerminan dan cahaya akan dibelokkan dan dibiaskan melalui berbagai jenis kaca. Tekstur menggunakan metode rendering umum yang disebut Texture Mapping. Texture maps memungkinkan pembuatnya melapisi beberapa gambar untuk membuat objek 3D yang sangat detail.

Sebelumnya texture pada minecraft menggunakan satu map yang disebut warna. Map warna terdiri dari empat saluran warna: Merah, Biru, Hijau, dan Alfa (RGBA). Tiga saluran pertama mengontrol bagaimana tekstur akan dirender, sedangkan alpha mengontrol transparansi tekstur. Dengan adanya PBR dalam Minecraft, tekstur ini bisa menggunakan 5 map tambahan untuk membuat bahan yang lebih realistis. map tembahan itu adalah:

 

·         Metallic Map



Yaitu texture grayscale yang menentukan bagian mana area pada texture map terlihat seperti logam. Jika suatu pixel di atur hitam akan dianggap memiliki nilai 0 dan pixel tersebut tidak mettalik. Jika suatu pixel di atur putih akan dianggap memiliki nilai 1 dan pixel tersebut mettalik.

 

·         Emissive Map



Yaitu texture grayscale yang menentukan bagian mana area pada texture map yang memancarkan Cahaya. Jika suatu pixel di atur hitam akan dianggap memiliki nilai 0 dan pixel tersebut tidak memancarkan cahaya. Jika suatu pixel di atur putih akan dianggap memiliki nilai 1 dan pixel tersebut memancarkan Cahaya. Karena map ini grayscale, kita bisa menempatkan nilai antara 0 dan 1

 

·         Roughness Map



Yaitu texture grayscale yang menentukan bagian mana area pada texture map yang kasar atau halus. Jika suatu pixel di atur hitam akan dianggap memiliki nilai 0 dan pixel tersebut halus. Jika suatu pixel di atur putih akan dianggap memiliki nilai 1 dan pixel tersebut kasar. Karena map ini grayscale, kita bisa menempatkan nilai antara 0 dan 1

 

·         Normal Map

Yaitu RGB texture yang mengatur kedalaman dan bagaimana Cahaya berperilaku Ketika sinar Cahaya menyentuh textur. Karena menggunakan RGB, detail permukaan dapat diberikan tekstur tampilan objek 3D terpahat. Menetapkan nilai RGB masing-masing ke 128.128.255 akan menghasilkan tampilan piksel yang datar.

 

·         Height Map



Yaitu grayscale texture yang mengatur kedalaman pada suatu textur. Map ini bertindak sebagai alternatif dari normal map, numun tidak seeffisien dan tidak bisa mewakili banyak tekstur. Jika suatu pixel di atur hitam akan dianggap memiliki nilai 0 dan pixel tersebut menonjol kedalam. Jika suatu pixel di atur putih akan dianggap memiliki nilai 1 dan pixel menonjol keluar. Jika pixel diberi nilai 0,5 maka akan di anggap default height dan tidak akan menonjol kedalam atau keluar

 

Dengan ini, Cahaya dan block pada minecraft bisa lebih realistis dan dramatis. Berikut adalah contoh hasil pengimplementasi ray tracing dan Physically Based Rendering di Minecraft.



Referensi

https://help.minecraft.net/hc/en-us/articles/4408865164173-Minecraft-with-Ray-Tracing-and-Advanced-Graphics-FAQ#h_01FF6ACPDP0YFFPKK65NRBP3ZW

https://medium.com/@aviore/perkembangan-grafik-komputer-a3a92e489efc

https://www.minecraft.net/en-us/creator/article/new-render-dragon-features-creators

https://learn.microsoft.com/en-us/minecraft/creator/documents/rtxpbrintro

https://minecraft.fandom.com/wiki/RenderDragon

https://mspoweruser.com/minecrafts-new-render-dragon-engine-will-bring-modern-rendering-and-ray-tracing/