Bab 1
Bahan Ajar Mata Kuliah Grafika Komputer
Compiled by Anny Yuniarti 12
1.3. Model dan Arsitektur Sistem Grafika
Tujuan: mengenal perancangan dasar sebuah sistem grafika, mengenal arsitektur pipeline, mengenal komponen-komponen perangkat lunak pada sebuah sistem grafika interaktif.
Sebuah API Application Programmer Interface dapat diimplementasikan dengan dua pendekatan. Pendekatan yang pertama disebut dengan pendekatan fisik, meliputi ray tracing dan radiosity.
Pendekatan yang kedua disebut dengan pendekatan praktis, yakni memproses objek-objek satu persatu dengan urutan sesuai pembuatan objek tersebut dalam aplikasi. Arsitektur yang
menggunakan pendekatan ini adalah arsitektur pipeline lihat Gambar 1.16.
Gambar 1.16.
Arsitektur pipeline Semua proses pada arsitektur pipeline dapat diimplementasikan dalam perangkat keras pada
graphics card. Proses pertama pada arsitektur pipeline adalah pemrosesan verteks. Dalam proses ini dilakukan
pengkonversian representasi objek dari satu sistem koordinat ke sistem koordinat yang lain. Sistem koordinat disini meliputi sistem koordinat objek, sistem koordinat kamera, dan sistem koordinat
layar. Setiap perubahan sistem koordinat dapat diekivalenkan dengan sebuah transformasi matriks. Pemrosesan verteks juga melakukan penghitungan warna verteks.
Pada proses kedua, vertex-verteks dikumpulkan membentuk objek-objek geometri untuk selanjutnya objek-objek tersebut akan di-clip dan di-raster. Objek geometri disini meliputi segmen
garis, poligon, kurva dan surface. Proses clipping akan membuang objek-objek yang berada diluar clipping window atau clipping volume. Jika sebuah objek tidak dibuang pada proses clipping, maka
piksel-piksel yang bersesuaian dengan objek tersebut didalam frame buffer akan diberi warna. Proses selanjutnya adalah rasterizer. Rasterizer menghasilkan kumpulan fragmen untuk setiap
objek tersebut. Fragmen disini merupakan piksel-piksel yang potensial untuk nantinya di-render. Fragmen memiliki sebuah lokasi dalam frame buffer dan memiliki atribut warna serta kedalaman.
Atribut-atribut verteks diinterpolasi oleh rasterizer.
Bab 1
Bahan Ajar Mata Kuliah Grafika Komputer
Compiled by Anny Yuniarti 13
Pada proses yang keempat, fragmen-fragmen diolah untuk menentukan warna piksel yang bersesuaian didalam frame buffer. Cara untuk menentukan warna dapat menggunakan interpolasi
warna verteks, atau dengan texture mapping. Fragmen tertentu bisa saja tertutupi oleh fragmen yang lain yang posisinya lebih dekat dengan kamera. Jika hal ini terjadi, diperlukan sebuah algoritma
hidden surface removal untuk dapat menampilkan gambar yang benar.
1.4. Aplikasi Grafika Komputer