Pertemuan 3

SYNTHETIC CAMERA

 

Synthetic Camera yaitu proyeksi perspektif dengan mata berada di sumbu proyeksi sangat membatasi sudut pandang. Memutar objek agar memperoleh sudut pandang yang berbeda sangat tidak efisien. Pendekatan lain adalah dengan menggunakan synthetic camera.

 

 

Citra objek dibawa cahaya menuju lensa sehingga di lensa muncul bayangan objek, oleh cahaya bayangan tersebut kemudian diteruskan ke film (plastik yang dilapisi dengan bahan kimia peka cahaya) sehingga menimbulkan reaksi kimia yang membentuk citra objek.

Synthetic Camera adalah  metoda memposisikan ‘camera’ untuk melihat benda. Membutuhkan tiga komponen yaitu bidang proyeksi, sistem koordinat viewer, mata. Cara kerjanya objek dipindahkan ke koordinat viewer dan kemudian 'bayangan' objek diproyeksikan perspektif. Objek perlu dipindahkan ke koordinat viewer agar posisi objek sesuai dengan (align) arah mata.

 

 Viewing Coodinate

Viewing coordinate sering juga disebut sebagai UVN system. Sistem koordinat UVN mempunyai tiga sumbu U, V, N.

Viewing coordinate diperoleh berdasarkan informasi mengenai :

posisi kamera pada world coordinate, posisi ini disebut juga sebagai VRP (Viewing Reference Point).VRP ditentukan berdasarkan vector r = (r x , r y ,r z )

• Arah viewplane, disebut sebagai VPN (Viewplane Normal) dan ditentukan berdasarkan vector n (n x ,n y ,n z ). Vector n ditentukan berdasarkan world coordinate.

• Arah sumbu V ditentukan berdasarkan vector u. Vector u bersifat tegak lurus terhadap n dan v.

• Posisi mata (eye) ditentukan dalam viewing coordinate dan disimbolkan dengan e = (e u ,e v ,e n ). Umumnya e berisi (0,0,E)

Bagaimana menghitung n,v dan u? Pemakai dapat menentukan nilai n dengan memasukkan vector norm dan vector n dihitung sebagai :

Untuk memperoleh norm, tentukan titik yang menjadi pusat pandang camera (loot at) dan kemudian norm dihitung sebagai: norm = scene - r. Vector v ditentukan oleh pemakai berdasarkan vector up (u x , u y , u z) dan dihitung sebagai:

up' = up - (up • n) * n

v = up'/up'

Catatan :

• tanda • menyatakan dotproduct dua vector

• tanda |up’| menyatakan panjang vector up’

Karena vector u harus tegak lurus terhadap n dan v maka vector u dapat diperoleh dari: 

u = n x v 

Catatan : n x v menyatakan cross product.

 

 

 

Tranformasi World Ke Viewplane

Setiap titik di world coordinate (w) dapat ditransformasikan ke viewing coordinate (p) dengan menggunakan rumus :

t = w - r

pu = t • u

pv = t • v

pn = t • n

 

Setelah titik di world coordinate di transformasikan ke viewplane maka tahap selanjutnya adalah melakukan proyeksi perspektif terhadap titik di viewplane.

Jika diketahui titik p=(p u ;p v ;p n ) adalah titik di viewplane dan mata terletak di (e u ;e v ;e n )
maka titik q (u*,v*) sebagai proyeksi perspektif dari p dapat diperoleh dengan.

Apabila e = (0,0,e n ) maka rumus di atas dapat disederhanakan menjadi.

Rumus Vector