Catatan Kuliah Grafika Komputer pdf

FTI314 Grafika Komputer
Program Studi Teknik Informatika
Fakultas Teknologi Informasi
Kelas: Reguler

Catatan Kuliah [ Pertemuan 1-7 ]
Disusun Oleh:
Nim
: C1A140004
Nama : Budiman Fajar Firdaus

Bandung 2016

FTI314|Grafika Komputer

Pertemuan ke-1

1. PENDAHULUAN
 Konsep Grafika Komputer
Dalam komputer science (computer enginering), bidang
grafika komputer menitik beratkan atau memfokuskan pada

domain bahasa, data multimedia, basis data, dan
teknik/metode pengolahan multimedia.
Grafika komputer adalah bidang terapan yang
membahas pemanfaatan komputer dalam rekayasa
multimedia khususnya gambar (image-processing). Sebuah
komputer dengan I/O-device hanya berinteraksi dengan 4
jenis data, yaitu:
a) Text
: 1 layer; 2 dimensi
b) Suara : 1 layer; 4 dimensi
c) Gambar: 1 layer; 2 dimensi
d) Video : 2 layer; 2/3/4 dimensi

FTI314|Grafika Komputer

Pertemuan ke-1

Bidang layer terbagi atas 2-dimensi yaitu sumbu-x(horizontal)
dan sumbu-y(vertical); untuk 3-dimensi (3-D) sumbu ke-3
direpresentasikan menjadi sumbu-z(arah ke pengamat).


Oleh sebab itu, untuk memunculkan 3-D/4-D dilakukan
rekayasa citra(warna). Citra(warna) berdasarkan pada
pixel(bila memandang pendekatan komputer), semakin besar
nilai pixel maka citra(warna) semakin realistis(tereduksinya
noise), sehingga gambar menjadi berkualitas.

FTI314|Grafika Komputer

Pertemuan ke-2

Citra/warna semakin berkualitas meliputi beberapa
komponen/atribut/kriteria, seperti:
a) Brightness: Mengukur aspek kecerahan object/image;
b) Sharpness : Mengukur aspek ketajaman object/image;
c) Contrast : Mengukur aspek kejelasan object/image;
Umumnya
tingkat
sharpness
diukur

dengan
ratio(perbandingan) brightness terhadap contrast.

Bidang-bidang geometri yang umum dikenal dan
digunakan dalam grafika komputer diantaranya seperti:
a) Segala sesuatu dikelompokkan dalam segi-n;
b) Lingkaran (dan tingkatannya);
c) Kombinasi segi-n dan lingkaran
Untuk segi-n merujuk pada jumlah ruas/garis segi-n:
n=3(segitiga);
n=4(segiempat);
n=5(pentagonal);
n=6(hexagonal); n=8(octagonal);

FTI314|Grafika Komputer

Pertemuan ke-2

Perbedaan antara segi-n dan lingkaran terletak pada
sudut yang dibentuk; Lingkaran terbentuk dari 1-ruas/garis

yang dibentuk tanpa membentuk sudut; sedangkan segi-n
terbentur dari minimal 3-ruas/garis.
Beberapa jenis segiempat yang sering dikenal dan
digunakan dalam grafika komputer, yaitu:
a) Persegi panjang
ruas/garis saling siku-siku
b) Bujur sangkar
(tegak lurus 90˚)
c) Belah-ketupat
d) Jajarangenjang
non siku-siku
e) Layang-laying
f) Trapesium
Segitiga sudut yang terbentuk tidak memungkinkan lebih
dari 90˚, sedangkan segiempat memungkinkan sudut yang
terbentuk lebih dari 90˚. Seluruh bidang 2-D untuk segiempat
dan lingkaran jumlah sudut(total)=360˚, sedangkan untuk
segitiga jumlah sudut(total)=180˚.

FTI314|Grafika Komputer


Pertemuan ke-3

Beberapa istilah yang digunakan sebagai pendukung dalam
grafika komputer diantaranya sebagai berikut:
a) Metode: cara/jalan yang harus ditempuh untuk mencapai
tujuan;
b) Teknik: di istilahkan juga rekayasa, engineering, yaitu
penerapan sains(science) dan teknologi untuk menyelesaikan suatu permasalahan(problems);
c) Desain(designe): di istilahkan juga dengan kata
perancangan, yaitu aktifitas yang dilakukan untuk
menghasilkan sesuatu hal yang baru, khususnya
menyangkut tampilan secara visual;
d) Model: representasi yang menjelaskan suatu objek atau
sistem yang sesungguhnya.

FTI314|Grafika Komputer

Pertemuan ke-3


2. Matematika Grafika I: Model & Vektor
Bidang layar/cetak pada lingkungan sistem komputer
untuk sumbu-x dan sumbu-y dapat direpresentasikan dalam
ruang matriks dan vector. Matrik terdiri dari elemen baris dan
kolom dengan format penulisan: Axy atau Maxb, artinya:
Matriks A terdiri dari: “x” baris dan “y” kolom;
Matriks M memiliki ruang/dimensi/ordo: “a” baris; “b” kolom
untuk baris diistilahkan absis sedangkan untuk kolom
diistilahkan ordinat.
Misalkan, sebuah matriks di informasikan sebagai berikut:

FTI314|Grafika Komputer

Pertemuan ke-3

Sebuah line(garis) tak lain merupakan sebuah deret
dot(titik) dari koordinat awal sampai koordinat akhir, misalkan
sebuah line dengan panjang: 5-ssp(satu-satuan-panjang)
dimulai koordinat (2,3).
oleh sebab itu dapat disimpulkan bahwa line (garis)

membentuk segi-n(n72), sedangkan dot (titik) membentuk
lingkaran karena 2 garis atau lebih membentuk sudut,
sedangkan dot(titik) hanya membentuk garis tunggal(singleline) sehingga tidak membentuk sudut. Secara umum total
sudut yang dibentuk dalam ruang 2-D berjumlah 360˚.
Pada layar komputer(sistem komputer) titik koordinat
(0,0) dimulai pada posisi kiri atas(perspektif-komputer). Hal
ini teridentifikasi pada posisi kursor saat berada pada
lingkungan platform DOS(Disk-Operating-System).

FTI314|Grafika Komputer

Pertemuan ke-3

FTI314|Grafika Komputer

Pertemuan ke-4

3. Matematika Grafika II: Model & Vektor
Bila pada matriks memiliki elemen yang disebut ordo
(terdiri dari: baris dan kolom), maka pada vektor terdiri dari

elemen axis dan ordinat; axis merujuk pada titik sumbu-x,
sedangkan ordinat merujuk pada titik sumbu-y.
Misalkan, sebuah vektor A terdiri dari elemen X1 dan X2,
maka dapat dituliskan:

FTI314|Grafika Komputer

Pertemuan ke-4

Pada ruang satu dimensi objek-objek seperti: titik(dot),
garis(line), dan lengkung(curve), dapat direpresentasikan
dengan vektor, seperti berikut:

FTI314|Grafika Komputer

Pertemuan ke-4

Contoh kasus:
Sebuah vektor merepresentasikan suatu line (garis) dengan
panjang =x; tentukan line pada perspektif konvensional,

apabila line terbentuk dari:

Jika diasumsikan skalabilitas menggunakan satuan nanometer
(nm), maka: x = (3-ssp).(1-nm) = 3-nm

FTI314|Grafika Komputer

Pertemuan ke-4

Skalabilitas sangat diperlukan untuk tujuan standarisasi,
sehingga pada kasus-kasus tertentu dibutuhkan untuk
melakukan transformasi setiap absis dan ordinat, yakni dengan
menggunakan variabel K sebagai konstanta(sebagai penambah
atau bisa juga pengkali). Contoh terapannya pada kasus
melakukan zoom pada display komputer, misalkan K=4, maka:

 Penambah
1 → 5
2 → 6
6 → 10

20 → 24
 Pengkali
1 → 4
2 → 8
6 → 24
20 → 80

FTI314|Grafika Komputer

Pertemuan ke-4

Kasus: Modelkan dalam perspektif konvensional dengan
K=2(penambah), jika keempat vektor berikut membentuk
objek 2-dimensi:
Solusi:

FTI314|Grafika Komputer

Pertemuan ke-5


4. Pemograman pada Grafika
Seperti hal nya pada pemograman C++ yang
menyediakan metode/function dalam grafika komputer yakni
1-dimensi(titik/dot), maka pada bahasa pemograman BASIC
(menggunakan interpreter QBasic) yang juga menyediakan
metode/function untuk menampilkan garis(line), contohnya
ditunjukkan berikut ini:
Kasus: Ada 2 vektor yang dimodelkan dalam perspektif
konvensional, yaitu:
Tuliskanlah kode pemograman C++ dan
memodelkan garis yang dibentuk dari a ke b

BASIC

untuk

Pertemuan ke-5

FTI314|Grafika Komputer

Kode pemograman C++

Kode BASIC

FTI314|Grafika Komputer

Kasus: Empat vektor membentuk model 2-D, yakni:

Pertemuan ke-5

FTI314|Grafika Komputer

Pertemuan ke-5

Kode BASIC

Pada bahasa pemograman BASIC dikenal beberapa
function untuk memudahkan dalam menampilkan bentuk
gambar(model), sehingga mendukung dalam memudahkan
sebagai alat penunjang pada penjelasan dalam bidang grafika
komputer, hanya kelemahannya metode/function tersebut
terbatas pada video grafis card versi lama.

FTI314|Grafika Komputer

Pertemuan ke-6

5. Ruang & Dimensi
Ruang dan dimensi dalam bidang grafika komputer dapat
dijelaskan sebagai suatu hubungan antara objek yang
dimodelkan(1-D,2-D,3-D) dengan wadah sebagai media display.
Kadang kala ukuran ruang dan dimensi tidak dalam
kondisi konkruen/simetris, secara normal(main-stream)
ukuran dimensi lebih kecil dari ukuran ruang.
Dimensi semestinya memiliki karakteristik/sifat flexible
menyesuaikan dengan ruang, sehingga formulasi ukuran
dimensi lebih kecil dari ukuran ruang dapat terpenuhi.
Berikut dijelaskan pixel sebagai suatu hal untuk
mendeskripsikan sebuah dimensi(pemodelan) dalam objek
dengan basis colour/citra pixel merupakan satuan dasar citra
yang digunakan dalam lingkungan komputer/sistem komputer.
Pixel direpresentasikan dalam satuan dasar data bit(binarydigit).

FTI314|Grafika Komputer

Pertemuan ke-6

 Jika suatu pixel merepresentasikan warna hitam dan/atau
putih, maka 1-pixel direpresentasikan 1-bit, yaitu 0 untuk
putih, 1 untuk hitam, sehingga 21=2 warna
 Jika suatu pixel merepresentasikan 16-warna, maka 1-pixel
direpresentasikan 2n=16, sehingga n=4; maka ada 4-bit yang
direpresentasikan 1-pixel untuk menampilkan 16-warna yang
berbeda.
 Jika suatu pixel merepresentasikan 256-warna, maka 1-pixel
direpresentasikan 2n=256, sehingga n=8; maka ada 8-bit
yang direpresentasikan 1-pixel untuk menampilkan 256warna yang berbeda.
Dengan demikian semakin besar satuan pixel-nya
(representasi panjang bit-data), maka akan semakin banyak
menampung jumlah kombinasi warna(lebih bervariasi), dan
hasilnya citra/warna yang direpresentasikan oleh layar
komputer lebih realistis.

FTI314|Grafika Komputer

Pertemuan ke-6

Kode html untuk menampilkan warna:

Umumnya dimensi pada layar monitor: 640x480. Pada
ruang dimensi layar monitor sumbu-x merujuk pada kolom dan
sumbu-y merujuk pada baris pada matriks. Sehingga apabila
matriks a dengan ordo 640x480 → A640x480 pada layar monitor
dideskripsikan/digambarkan:

FTI314|Grafika Komputer



Pertemuan ke-6

Pertemuan ke-6

FTI314|Grafika Komputer

 Kontruksi Algoritma dituliskan sbb:
 Mencari vektor

=

=

� � :

+

+

=

.

.

=

=


 Mencari vektor �
=

=

� � :

+

+

=

.

.

 Mencari vektor
=

=

� � :



+

=

.

.

=

+



+

=�+

=

=



+

=

=�

=

=
=

=

 Mencari vektor
=
=
=
− =�−
� � :

=

� � :

=

 Mencari vektor
=
+ = +
=
=

 Mencari vektor
=
=
=
− = −
� � :

=

=
=

=

Pertemuan ke-7

FTI314|Grafika Komputer

Kasus: Apabila sebuah vektor:

&

=

= ;

=

= ;

Selesaikan persoalan berikut ini:
a) Model 2-D dalam perspektif konvensional dan perspektif
komputer
b) Tentukan
c) Apakah
=
?
d) Jika matriks Z merepresentasikan resolusi layar komputer,
maka berapa resolusi minimal Z agar dapat menampung
model 2-D tersebut?

Desain(rancangan):

FTI314|Grafika Komputer

 Mencari
=
=
y =
+ =
� � :

=

� � :

=

� � :

=

 Mencari
=
+
y =
=
 Mencari
=
=
y =
=

=

Pertemuan ke-7

Pertemuan ke-7

FTI314|Grafika Komputer

b) Menentukan
 Gunakan teori pitagoras :
2+
2 =
=
+ =
=
?
c) Apakah
=
Menentukan :
=
Maka
=

2

+

=
2

d) Minimal resolusi untuk Z adalah:
baris min= 4
Z4x7
Kolom min=7

=

+

=

=

DAFTAR PUSTAKA
1. Simamora, S.N.M.P (2016). “Catatan Kuliah FTI314 Grafika
Komputer”, Prodi.Teknik Informatika, Fak.Teknologi informasi.
Universitas Bale Bandung. Bandung.