Grafika Komputer

Grafika komputer adalah bagian dari ilmu komputer yang berkaitan dengan pembuatan dan manipulasi gambar (visual) secara digital. Bentuk sederhana dari grafika komputer adalah grafika komputer 2D yang kemudian berkembang menjadi grafika komputer 3D
, pemrosesan citra (image processing), dan pengenalan pola (pattern recognition). Grafika komputer sering dikenal juga dengan istilah visualisasi data

Bagian dari grafika komputer meliputi:
- Geometri: mempelajari cara menggambarkan permukaan bidang
- Animasi: mempelajari cara menggambarkan dan memanipulasi gerakan
- Rendering: mempelajari algoritma untuk menampilkan efek cahaya
- Citra (Imaging): mempelajari cara pengambilan dan penyuntingan gambar.

 

Teknik-teknik yang dipelajari dalam grafika komputer adalah teknik-teknik bagaimana membuat atau menciptakan gambar dengan menggunakan komputer. Ada beberapa program, dari yang sederhana sampai program yang sangat kompleks, yang dapat digunakan untuk membuat gambar komputer, antara lain Paint, Microsoft Photo Editor, Adobe Photoshop, Maya, Autocad, 3D Space Max, dan lain-lain.

  Grafika komputer 3D 
Grafika Komputer 3D adalah representasi dari data geometrik 3 dimensi sebagai hasil dari pemrosesan dan pemberian efek cahaya terhadap grafika komputer 2D. Hasil ini kadang kala ditampilkan secara waktu nyata (real time) untuk keperluan simulasi. Secara umum prinsip yang dipakai adalah mirip dengan grafika komputer 2D, dalam hal: penggunaan algoritma, grafika vektor, model frame kawat (wire frame model), dan grafika rasternya.

  Visualisasi 
Visualisasi adalah merupakan sebutan lain dari grafika komputer, rekayasa dalam pembuatan gambar, diagram atau animasi untuk penampilan suatu informasi Pada saat ini visualisasi telah berkembang dan banyak dipakai untuk keperluan ilmu pengetahuan, rekayasa, visualisasi disain produk, pendidikan, multimedia interaktif, kedokteran, dll. Pemakaian dari grafika komputer merupakan perkembangan penting dalam dunia visualisasi, setelah ditemukannya teknik garis perspektif pada zaman Renaissance. Perkembangan bidang animasi juga telah membantu banyak dalam bidang visualisasi yang lebih kompleks dan canggih.

Aplikasi grafika komputer

Grafika komputer dapat digunakan di berbagai bidang kehidupan, mulai dari bidang seni, sains, bisnis, pendidikan dan juga hiburan. Berikut adalah bidang aplikasi spesifik dari grafika komputer:

• Antarmuka pengguna (Graphical User Interface - GUI)
• Peta (Cartography)
• Kesehatan
• Perancangan objek (Computer Aided Design - CAD)
• Sistem multimedia
• Presentasi grafik
• Presentasi saintifik
• Pemrosesan citra
• Simulasi

  Pembagian grafika komputer

Bagian dari grafika komputer  meliputi:

• Geometri: mempelajari cara menggambarkan permukaan bidang
• Animasi: mempelajari cara menggambarkan dan memanipulasi gerakan
• Rendering: mempelajari algoritma untuk menampilkan efek cahaya
• Citra (Imaging): mempelajari cara pengambilan dan penyuntingan gambar.

Sejarah Perkembangan Grafika Komputer

·         Grafika komputer adalah disiplin ilmu yang menghasilkan picture atau image dengan menggunakan komputer  telah secara luas digunakan. Sejarah perkembangan grafika komputer diawali pada tahun 1950-an (Chandra  T & Simarmata J).

·         -          Pada tahun 1950-an, keluarannya via teletypes, lineprinte dan Cathode Ray Tube (CRT). Suatu picture bisa direproduksi menggunakan karakter gelap dan terang. Tahun 1950: Ben Laposky pertama kali menciptakan gambar grafis yaitu osiloskop yang dihasilkan oelh suatu mesin (analog) elektronik.

·         -          Pada tahun 1960-an merupakan permulaan grafik interaktif modern, keluarannya adalah grafis vektor dan grafik interaktif. Kemajuan dalam komputer grafis adalah berasal dari seorang mahasiswa MIT, Ivan Sutherland. Tahun 1963 Ivan Sutherland menciptakan program Sketchpad yaitu sebuah sistem komunikasi grafis manusia dan mesin dengan  fitur-fiturnya adalah:

·         o   Pop up menu

·         o   Penggambaran constraint based 

·         o   Pemodelan hirarki

·         o   Utilized lightpen untuk interaksi

·         Ivan Sutherland merumuskan gagasan dalam penggunaan primitif, lines polygons, arcs dan lain-lain batas atasnya. Ia mengembangkan dragging, rubberbanding dan transforming algorithms serta memperkenalkan struktur data untuk penyimpanan. Ia dipertimbangkan sebagai pendiri grafika komputer.

·         Dengan menggunakan light pen, sketchpad dapat menggambar bentuk sederhana pada layar komputer. Light pen itu sendiri memiliki sel foto listrik kecil di ujungnya.

·         -          Pada awal tahun 1970-an, keluaran menggunakan raster display, kemampuan grafik masih tipis dan tebal. Tahun 1973,  John Whitney. Jr. And Gary Demos – “Westworld”, adalah film yang pertama kali menggunakan grafika komputer.

·         -          Pada tahun 1980-an keluarannya adalah grafik raster built-in, gambar bitmap dan pixel. Biaya-biaya komputer pribadi berkurang secara drastis, trackball dan mouse menjadi alat interaktif yang baku. Tahun 1984, Waveron tech. –Polhemus, perangkat lunak pertama grafik 3D. Tahun 1987: IBM – VGA, dikenalkan Video graphics Array. Tahun 1989 dibentuk Video Electronics Standards Association (VESA)- SVGA, Super VGA

·         -          Pada tahun 1990-an, sejak diperkenalkan VGA  dan SVGA, komputer pribadi bisa dengan mudah menampilkan gambar hidup dan gambar photo-realistik. Gambar 3D renderings menjadi kemajuan utama dan mampu merangsang aplikasi grafik sinematik. Tahun 1993, University Of Illionis – Mosaic, Web browser grafik pertama.

·         -          Pada tahun 2003: ID Software – mesin grafik Doom

.        Penerapan Grafika Komputer pada berbagai bidang kehidupan

Semakin canggih paralatan pendukung grafika komputer yang beredar di pasaran semakin banyak bidang yang memanfaatkan grafika komputer. Pada berbagai bidang kehidupan semakin sering memanfaatkan grafika komputer dalam memvisualisasikan kegiatan-kegiatan yang sedang berlangsung di lingkungan tersebut.

Penerapan grafika komputer pada berbagai bidang kehidupan antara lain:

1.      Dalam bidang sains, teknologi dan bisnis, banyak dimanfaatkan pemakaian bentuk grafik 2 dan 3 dimensi (grafik 2D dan 3D) untuk menunjukkan suatu fungsi matematis, fungsi-fungsi ekonomi, histogram, diagram batang, pie chart dan lain-lain. Grafik-grafik yang dihasilkan dalam bidang tersebut digunakan terutama untuk menyajikan kecenderungan dan pola ataupun peramalan dari suatu fenomena yang cukup rumit, serta membantu para manjer dalam pembuatan keputusan sehubungan dengan pekerjaan masing-masing.

2.      Dalam bidang kartografi, grafika komputer banyak digunakan untuk menyajikan informasi geografis dan fenomena-fenomena alamiah lainnya. Contoh pemakaian grafika komputer dalam bidang tersebut antara lain untuk menyajikan peta-peta geografis, peta cuaca, peta eksplorasi minyak dan penambangan dan lain-lain.

3.      Pembuatan sebuah film bisa dikategorikan dalam kelompok animasi. Jika melihat ke layar televisi maka akan ditemukan semakin banyak film kartun dengan teknik penyajian yang semakin menarik dan gambar yang juga semakin lembut.

Flight simulator merupakan contoh pemanfaatan grafika komputer yang canggih dalam segi simulasi dan animasi. Simulator tersebut tidak hanya membangkitkan gambar-gambar yang menunjukkan bahwa bumi berada dalam keadaan diam dan pesawat dalam keadaan bergerak, tetapi juga bisa membangkitkan efek-efek khusus misalnya kabut, lampu di waktu malam, badai, awan, hujan dan lain-lain.

4.      Dalam computer-aided design (CAD), grafika komputer bisa digunakan untuk merancang komponen-komponen dari sistem mekanis, elektris, elektro-mekanis maupun piranti lainnya. Sistem-sistem tersebut menvakup struktur bangunan, badan-badan mobil, pesawat terbang dan sebagainya. Penekanan di bidang tersebut adalah dihasilkannya citra dengan ketelitian yang sangat tinggi. Selain itu citra yang dihasilkan dari CAD bisa dipakai sebagai masukan bagi suatu sistem yang akan mengevaluasi model yang digambar sesuai kebutuhan.

5.      Dalam process control, misalnya untuk flight simulator, operator hanya berinteraksi dengan suatu keadaan yang disimulasikan bukan berinteraksi langsung dengan dunia nyata. Dalam beberapa terapan, operator bisa berinteraksi langsung dengan dunia nyata melalui tampilan yang tersaji dalam komputer.

Pada reaktor-reaktor kimia, pabrik-pabrik dan jaringan komputer, misalnya sensor sering dipasang di bagian-bagian kritis. Sensor-sensor tersebut kemudian dihubungkan ke sebuah komputer yang bisa menampilkan citra grafis sehingga operator bisa dengan mudah mengamati bagian-bagian kritis   dari reaktor, pabrik maupun jaringan komputer melalui tampilan layar komputer.

6.      Dalam bidang otomasi kantor dan publikasi elektronis, grafika komputer dimanfaatkan untuk menghasilkan naskah-naskah yang tidak hanya terdiri tulisan tetapi juga dilengkapi dengan gambar, bagan atau informasi 2D lainnya.

7.      Dalam bidang seni dan komersial, grafika komputer dimanfaatkan untuk membuat ulang gambar-gambar yang memiliki nilai historis tinggi dan yang penting untuk dilestarikan seperti lukisan dari pelukis terkenal. Selain itu, grafika komputer juga dimanfaatkan dalam pembuatan iklan atau logo dari suatu produk.

8.      Dalam bidang antarmuka grafis (Graphical User Interface/GUI), grafika komputer seolah-olah menyediakan suatu bahasa antarmuka pemakai (user interface)  yang baru. Hal itu dikarenakan dialog antara pemakai dan komputer tidak lagi hanya dilakukan melalui suatu perintah yang harus diketikkan, tetapi pemakai juga bisa memilih suatu simbol atau iconyang tersedia untuk mengerjakan aktivitas yang diinginkan. Pemilihan icon bisa dilakukan menggunakan piranti pembantu seperti mouse, lighpen dan lainnya.

9.      Game, merupakan produk yang sangat disenangi bukan hanya oleh anak-anak tetapi orang dewasa juga menyukainya. Berbagai game dimainan di komputer, video player dengan monitor TV dan ada pula yang menggunakan perangkat khusus. Alat input interaktif seperti mouse dan joystick diperlukan untuk aplikasi game. Game dibuat untuk penggunaan komputer PC maupun komputer dengan perangkat khusus.h bahasa