Rendering & Material

RENDERING, LIGHTING & MATERIAL WITH YAFARAY Material dan rendering yafaray menggunakan editing di blender dan yafaray, sehingga kedua komponen ini harus diketahui. 1. INSTALASI YAFARAY & PENJELASAN DASAR Untuk menginstall yafaray, diperlukan komponen instalasi berupa master yafaray ( YafaRay-0.1.1win32.exe ) dan phyton ( python-2.6.6.msi ). Setelah kedua software terinstall, buka file hasil instalasi yafaray , temukan folder plugin

copy semua file pada folder plugin , paste pada folder plugin di hasil instalasi blender. Pastikan anda hanya mencopy filenya, tidak dengan foldernya! :

untuk mengaktifkan rendering yafaray : 1. Split screen 2. Pada sisi yang diperuntukkan menjadi panel rendering, pilih script, pada window type. 3. Pada bagian script, klik dan pilih rendering, yafaray export

3. PENJELASAN DASAR A. Object setting pada objek sesuai type dan fungsi pada yafaray. Pada objek lampu , setting yang muncul berkisar pada parameter pengaturan cahaya sesuai jenis lampu. Pada objek mesh / curve, setting yang muncul untuk menjadikan objek sebagai sumber cahaya ( meshlight ) dan volumetric

B. Material Pilih objek yang sudah diberi material pada blender, maka akan muncul pengaturan berikut.

Jenis pengaturan akan tergantung dari type material, khususnya berfungsi untuk mengatur efek yang realistis sesuai karakter material di alam nyata, seperti kilapan, pantulan, transparansi dan lain – lain.

C. World World berisi pengaturan background yang akan mempengaruhi pencahayaan global sebagai cahaya langit dan efek volumetric. Ada beberapa type background yang dapat dipilih seperti warna tunggal , gradasi, image ( HDRI atau Biasa ), dan Sunsky ( simulasi matahari dan langit realistis )

D. setting Setting berfungsi untuk mengatur parameter rendering seperti metode lighting / metode kalkulasi pencahayaan, gamma, antialiasing, raydepth dan lainnya.

3. Aplikasi rendering Berikut adalah langkah – langkah praktis untuk membuat rendering daylight . Gunakan file latihan blender terlampir ( Screenshot )

A. Membuat lampu type matahari a. Ubah layar 3d menjadi tampak atas b. Tambahkan lampu type sun ( add,lamp,sun ) c. Posisikan lampu sedemikian rupa dari tampak depan dan atas. Gunakan perintah grab dan rotate untuk memperoleh hasil serupa. Hal ini penting untuk mendapat hasil yang serupa pula

d. Pilih objek lampu, dan pilih panel “object “ pada jendela yafaray disebelah kanan.Secara otomatis yafaray akan mendeteksi type objek tersebut adalah lampu. Pada ligth type, pilih sun.

e. Ubah light power menjadi 0.5 ( untuk mengurangi intensitas cahaya matahari ) dan angle menjadi 2.( Semakin besar berfungsi menambah kehalusan tepian bayangan dan menimbulkan efek realistis ) f. Pilih light color, ubah warnanya menjadi agak kuning / kuning muda. Ini bertujuan untuk memberi efek warna matahari kekuningan. Atur sedemikian rupa jenis warnanya dan abaikan kalau tidak sesuai selera. Dalam latihan ini, setting warna yang dipakai adalah R =0.98, G=1, B=0.748 B. Mengubah type background a. Masih dengan object sun yang terpilih, pada panel yafaray pilihlah “ world “ dan Pada background setting pilih sunsky. Hal ini bertujuan untuk memilih warna background dengan typa sky map atau simulasi warna langit yang realistis dan dapat disesuaikan dengan posisi lampu yang sudah dibuat.

b. Pastikan objek lampu masih dipilih, dan klik from ( get position ) untuk mencocokkan warna langit dengan posisi lampu / matahari. Semakin datar posisi lampu, langit akan semakin gelap ( pagi / sore ) dan semakin tegak posisi lampu langit semakin terang ( siang ). c. Ubahlah turbidity menjadi 2 , untuk mensimulasikan langit yang cerah kebiruan dan power menjadi 0.8 untuk mengurangi intensitas cahaya langit

C. Mengubah setting rendering 1. Pengaturan umum Berikut adalah pengaturan untuk kualitas draft render pada panel Setting

A B C D E F G H I

A. Method of lighting Dipakai untuk menentukan karakter GI ( global illumination ). Photon mapping baik untuk interior, walaupun dapat digunakan untuk exterior. Path tracing baik untuk exterior. Direct lighting dengan AO ( ambient occlusion ) untuk simulasi fake GI. Dalam latihan ini yang dipakai adalah photonmapping B. Use background Aktifkan Use background untuk membuat background berfungsi sebagai cahaya langit dan mempengaruhi suasana rendering ( tonality ) C. Final gather Dipakai untuk menghasilkan gambar yang halus dengan kalkulasi yang merata. Gunakan nilai FG 16 untuk draft / preview dan diatas 32 untuk kualitas yang baik. Naikkan nilainya apabila terdapat noise / bintik D. Raydepth & shadow depth Dipakai untuk menentukan kedalaman tracing cahaya dan bayangan. Semakin tinggi semakin baik, tapi umumnya nilai Raydepth & shadow depth 5 sudah menghasilkan gambar yang representatif. E. Gamma Menentukan nilai gamma dari gambar output. Semakin kecil semakin kontras. Dalam latihan ini digunakan nilai Gamma input & output : 1.6

F. Transparent shadow Aktifkan transparent shadow untuk membuat bayangan dibalik material transparan menjadi lebih realistis. G. Threads Naikkan sesuai kapasitas core komputer anda. Dalam latihan ini, threads 4 digunakan dengan komputer setara I 3 H. AA setting Mengatur nilai anti aliasing agar hasil render tepian objek lebih rata / halus, tidak pecah – pecah. Untuk hasil yang cukup baik naikkan nilai tersebut. Sebagai draft / preview dalam latihan ini, gunakan nilai 2/2 I. Type AA Gunakan mitchell netravalli untuk hasil yang lebih tajam. D. Pengaturan Kamera 1. Pilih kamera yang sudah disediakan dan pada panel yafaray, pilih object. Otomatis terdeteksi bahwa objek tersebut adalah kamera, ditandai dengan tampilnya parameter – parameter pengaturan kamera. 2. Pada Camera type, pilihlah architect, untuk mensimulasikan kamera arsitek. Hasil setting ini adalah gambar dengan perspektif 2 titik yang meniadakan titik lenyap ketiga pada sumbu Z, yang menghasilkan gambar dengan posisi vertikal yang tegak lurus

Camera type architect

Camera type perspective

E. Tweaking light & background Untuk mendapatkan suasana langit yang berbeda dengan dampak pada tone yang berbeda pula, ubah posisi matahari, dan update posisinya pada panel world , get position. Berikut ilustrasi posisi matahari , turbidity,dan power yang berbeda

Turbidity 2, power 0.8

Turbidity 4, power 1

Turbidity 2 power 0.8 Membuat background dengan gambar / image 1. Aktifkan panel shading dan pilih world pada blender

Turbidity 4, power 1

2. Pada bagian texture & input, pilih add new. Ganti nama tekstur agar lebih mudah dikenali. Pilih sphere / tube untuk mapping. Catatan: sebaiknya anda menggunakan environment spherical image untuk background ( contoh file terlampir )

3. Pada panel texture, pilih type menjadi image

4. Pada sisi kanan bagian image, , pilihgambar folder di kiri bawah, , dan browse gambar yang akan dijadikan background

5. Pilih kembali shading, seperti pada langkah 1, pada bagian map to, non aktifkan blend, dan aktifkan hor,zen up,& zen down

6. Pada panel yafaray, pilih world, dan pada background setting, pilih texture. Anda tidak perlu mengaktifkan use IBL, kecuali untuk gambar format HDRI

Berikut adalah hasil rendering menggunakan setting diatas

Background power 1.2

Background power 1

Untuk hasil akhir, naikkan nilai samples bagian FG samples dan AA passes

Lighting method : Photonmapping, FG samples : 64, AA passes 4 / 6. Background : sunsky turbidity 2, power : 0.8

Lighting method : Photonmapping, FG samples : 64, AA passes 4 / 6. Background : texture, power : 1.2

Material Beberapa type material yang akan diulas adalah sesuai gambar berikut :

J

G A C

F G I B H

E D

A. Diffuse color : Mengganti warna material via color selector ( Cat dinding ) B. Diffuse with bitmap : Mengganti warna memakai foto / bitmap ( tekstur kayu ) C. Diffuse color with texture : Warna dengan color selector + texture foto ( cat dinding dengan efek garis ) D. Diffuse bitmap with reflection :Warna dengan foto + refleksi / pantulan ( keramik kilap ) E. Diffuse bitmap with blur reflection :Warna dengan foto + refleksi / pantulan doff / blur ( lantai parket ) F. Full reflection : Material dengan model refleksi tinggi ( chrome ) G. Transpanrency + reflection : Material dengan efek transparan / tembus pandang dan refleksi ( Kaca ) H. Colored Transpanrency + reflection : Material dengan efek transparan / tembus pandang berwarna dan refleksi ( Kaca warna ) I. Transpanrency + reflection + textured : Material dengan efek transparan / tembus pandang , refleksi & bertekstur noise ( efek air ) J. Material dengan bitmap clip ( tumbuhan )

Berikut adalah langkah – langkah untuk membuat material-material diatas : A. Diffuse color 1. Pilih objek dinding yang akan diberi warna merah 2. Pada panel material blender, pilih add new. Beri nama yang memudahkan anda untuk menemukannya 3. Pada panel yafaray, pilih material. Klik always show active object untuk melihat material yang aktif pada objek terpilih. 4. Secara default, material baru menjadi type shiny diffuse material. 5. Pilih Color selector pada bagian diffuse color, ganti warna menjadi merah dengan memilih pada range warna yang tersedia

B. Diffuse with bitmap 1. Pilih objek dinding yang akan diberi diffuse bitmap ( dalam kasus ini meja ) 2. Pada panel material blender, pilih add new. Beri nama yang memudahkan anda untuk menemukannya 3. Pada panel yafaray, pilih material. Klik always show active object untuk melihat material yang aktif pada objek terpilih. 4. Secara default, material baru menjadi type shiny diffuse material. 5. Pastikan di blender panel shading aktif, Pada bagian kanan panel texture, pilih add new. Untuk mempermudah editing, Ganti nama untuk merepresentasikan jenis tekstur

6. pilih panel texture.Pada texture type, pilih image. Di sisi kanan, pilih load dan browse bitmap yang akan dipakai

7. Kembali ke shading dan material button. Setelah image terpilih, maka muncul menu map input. Pilih menu tersebut, pilih cube ( untuk menentukan cara tekstur membungkus objek, dalam kasus ini dibungkus dengan model kubus. Pilih sesuai bentuk objek yang akan diberi diffuse image ). Untuk menyesuaikan ukuran bitmap dengan objek, ubahlah nilai – nilai pada size x,y, dan z ( semakin besar nilai maka bitmap semakin kecil )

Diffuse warna kayu pada meja dengan Bitmap size1,1,1 ( kiri ) dan Bitmap size 5,5,5 ( kanan ). Pada gambar di sebelah kanan, image menjadi lebih kecil / rapat.

C. Diffuse color with texture material ini diaplikasikan pada dinding garis ekspose dan merupakan kombinasi langkah A untuk memilih warna dan langkah B untuk memilih image. Bedanya, pada langkah A, ganti warna menjadi abu -abu dan pada langkah B, sesudah semuanya dilakukan, pilih map to dan non aktifkan diffuse dan aktifkan nor ( normal ). Hal ini akan menimbulkan simulasi kesan tekstur/ raut permukaan yang kasar. Untuk nilai kekasaran yang tinggi, naikkan nilai nor

Dinding warna gelap dengan efek tekstur garis Diffuse RGB : 0.357, 0.333, 0.259 Map input Size :3,1.5,3 Nor Value : 4 D. Diffuse bitmap with reflection material ini diaplikasikan pada lantai keramik mengkilap dengan cara yang sama dengan langkah B untuk memilih image. Selanjutnya perlu dilakukan pengaturan tambahan untuk menimbulkan kesan pantulan mengkilap pada yafaray. 1. Pastikan objek dipilih, dan pada panel yafaray pilih material 2. Pastikan material yang dipilih sudah muncul di preview, bila tidak pilih always show active object 3. Untuk menampilkan kesan reflektif, pada material Shinny diffuse, naikkan nilai mirror. Aktifkan fresnel dan ganti nilai IOR ( index of refraction ) menjadi 3 , untuk menimbulkan efek refleksi yang pantulannya akan bergantung pada view pengamat ( efek refleksi pada keramik )

Map input pada lantai keramik dengan Size : 4, 14, 12 kombinasi dari langkah ini dengan langkah C ( menimbulkan tekstur ) dapat dilakukan untuk menampilkan kesan keramik yang lebih realistis. Caranya,pada map to, aktifkan Nor tanpa menonaktifkan diffuse. Atur nilai Nor sedemikian untuk memperoleh hasil yang memuaskan

Refleksi lantai keramik tanpa Nor / tekstur

Refleksi lantai keramik dengan Nor / tekstur

E. Diffuse bitmap with blur reflection material ini diaplikasikan pada lantai doff / unpolished effect.Untuk memberi bitmap pada diffuse dilakukan dengan cara yang sama seperti langkah B. Sebelum masuk ke panel yafaray, berikut adalah langkah untuk mengatur bitmap mapping dan merubah orientasinya 1. Pilih objek, dalam hal ini lantai parket. Pada map input perhatikan posisi xyz dan size. Setting untuk gambar berikut menggunakan scale 8,12, 1 dengan mapping cube dan type orco. Perhatikan orientasi tile dari image parket

Panel pengaturan Orientasi image 2. Pada panel pengaturan orientasi image, ubah posisi x aktif menjadi y , dan sebaliknya posisi y aktif menjadi x. Lihat perubahan pada orientasi mapping tile parketnya

Selanjutnya perlu dilakukan pengaturan tambahan untuk menimbulkan kesan pantulan doff pada yafaray. 1. Setelah langkah diatas selesai, pastikan objek masih terpilih.Pada panel yafaray, pilih material 2. Ganti type material menjadi glossy 3. Pengaturan yang perlu dilakukan pada glossy material adalah pada bagian glossy reflection ( 0.086 ) , exponential ( 806 ) dan panel as diffuse . Untuk membuat hasilnya lebih realistis, aktifkan glossy as diffuse, sehingga kilap doff menjadi lebih gelap mengikuti warna image

diffuse nya.

Perhatikan perbedaan kilapan lantai dengan as diffuse aktif ( gbr kanan ) dan yang tidak diaktifkan ( sebelah kiri )

F. Full reflection material Untuk membuat full reflection material seperti chrome, cukup dengan menaikkan nilai mirror strength dengan nilai penuh pada shinny diffuse material

G. Transpanrency + reflection Material ini digunakan untuk membuat type kaca. Pada material yafaray, Pilih type glass. Beberapa parameter yang berpengaruh pada type kaca adalah index of refraction ( IOR ) dan filter. Untuk filter akan berpengaruh pada rona warna kaca ( tinted ). Dalam contuh berikut, digunakan warna hijau dengan nilai transmit filter yang kecil, agar tidak mempengaruhi transparansi material. Untuk kecepatan rendering, pastikan fake shadows diaktifkan, kecuali render akan menampilkan efek caustic.

Ubahlah nilai index of refraction untuk mengatur tingkat tembus pandang kaca. Untuk nilai IOR lebih

kecil, kaca akan menjadi lebih tembus pandang, tetapi dengan pantulan lingkungan yang lebih kecil. Begitu pula sebaliknya

Perhatikan tingkat tembus pandang dan pantulan lingkungan pada kaca sebelah kiri ( IOR 1.5 ) dan sebelah kanan ( IOR 2.5 )

H. Colored Transpanrency + reflection : Pembuatannya sama seperti material kaca sebelumnya, tetapi dengan angka filter yang lebih tinggi. Tujuannya untuk membuat model kaca berwarna yang tidak tembus pandang

I. Transpanrency + reflection + textured Material jenis ini digunakan untuk mensimulasi material air. Cara pembuatannya sama dengan membuat kaca, dengan IOR 1.1 – 1.2 tetapi dengan penambahan image sebagai normal menggunakan distorted noise. Langkah pembuatannya sama dengan pembuatan material dengan tekstur tetapi type image yang dipilih adalah procedural material distorted noise

Merubah ukuran noise

Untuk merubah unuran noise, ubah sizenya

IOR diperkecil agar lebih transparan

Agar air lebih realistis, pastikan material pembatas kolamnya menggunakan material yang sesuai. Pada contoh berikut, Material berupa image keramik kolam.

Objek yang menjadi pembatas kolam dengan material keramik

J. Material dengan bitmap clip ( tumbuhan ) Material ini digunakan untuk menampilkan foto terpotong dari objek – objek yang diinginkan seperti pohon, tumbuhan atau orang. Cara mengaplikasikannya pada objek plane yang ditegakkan.

Berikut adalah langkah – langkah pembuatannya: 1. Prinsipnya sama dengan pembuatan material diffuse bitmap ( material B ), tanpa perlu merubah size pada map input. Yang terpenting adalah gunakan file format PNG yang memiliki alpha ( transparansi ) pada backgroundnya

2. Pada shading, material button dan map input, aktifkan alpha dan ubah nilai dvar menjadi 0

3. Pada panel yafaray, gunakan shinny diffuse material dan naikkan nilai transparency menjadi full (1)