Dalam dunia desain komputer, pemodelan 3D adalah proses pengembangan grafik dan gambar yang tampak memiliki tiga dimensi. Prosesnya rumit, tetapi umumnya melibatkan menghubungkan satu set titik dengan berbagai data geometris seperti garis dan permukaan melengkung dengan tujuan menciptakan model bingkai lebar yang mewakili objek tiga dimensi. Ini populer di game, film, dan usaha hiburan lainnya, meskipun juga memiliki aplikasi dalam kedokteran dan teknik. Dalam kebanyakan kasus, ini membutuhkan perangkat lunak khusus dan setidaknya beberapa pengetahuan tentang pengkodean komputer. Desainer biasanya menggunakan salah satu dari empat metode pemodelan utama, yaitu poligonal, primitif, B-spline rasional yang tidak seragam, atau splines dan patch. Memilih satu metode di atas yang lain biasanya merupakan masalah tujuan akhir serta kemampuan perangkat lunak.
Aplikasi Hiburan
Ada banyak sekali aplikasi untuk pemodelan 3D digital, meskipun industri video game adalah salah satu yang paling umum dikenal oleh banyak orang. Desainer menggunakan berbagai metode pemodelan tiga dimensi untuk membuat model karakter realistis yang muncul di konsol game dan online. Produk akhir dapat berupa hidup atau mati, tetapi biasanya dicirikan oleh tampilan yang hidup dan kedalaman yang nyata — jauh dari grafik satu dimensi dan animasi seperti kartun yang digunakan untuk menjadi standar industri.
Sejumlah film dan film juga menggunakan pencitraan 3D. Ini mungkin paling mudah terlihat dalam fitur-fitur yang sepenuhnya dibuat oleh komputer, tetapi teknologi ini juga memiliki aplikasi dalam film aksi langsung. Sebenarnya menonton jenis film ini dalam tiga dimensi sering kali memerlukan layar khusus atau lensa penglihatan, namun, karena dalam kebanyakan kasus mereka difilmkan seperti biasa — yaitu, dalam satu dimensi. Pemrogram komputer kemudian memanipulasi film tersebut menjadi tiga dimensi, yang dapat memberikan kesan yang lebih luas dan lebih nyata ketika akhirnya ditonton.
Di Industri
Desainer juga menggunakan pemodelan semacam ini di bidang medis, biasanya untuk membuat model detail organ tubuh manusia. Ini bisa menjadi bagian penting dari banyak pemindaian diagnostik dan dalam banyak kasus dapat mencegah atau setidaknya menunda hal-hal seperti operasi eksplorasi, karena profesional medis dapat melihat apa yang terjadi di dalam tubuh dengan sangat presisi dari luar. Program dalam kategori ini juga banyak digunakan dalam pemantauan janin dan pemindaian ultrasound wanita hamil.
Komunitas teknik juga menggunakan program desain berbantuan komputer (CAD) 3D untuk membuat model tiga dimensi dari perangkat, kendaraan, dan struktur baru; segala sesuatu mulai dari desain arsitektur hingga dinamika pipa perkotaan dapat sedikit banyak dihidupkan dengan penataan 3D. Hal ini tidak hanya dapat membantu desainer dan perencana memahami proyek, tetapi juga dapat menjadi cara yang baik untuk mendiagnosis masalah dan masalah sebelum benar-benar muncul.
Pemodelan Primitif
Biasanya ada empat metode pemodelan yang dapat dipilih oleh desainer. Yang pertama dan paling dasar dikenal sebagai metode pemodelan “primitif”. Ini adalah cara paling sederhana untuk memodelkan objek 3D, dan melibatkan penggunaan dasar-dasar geometris seperti silinder, kerucut, kubus, dan bola. Bentuk-bentuk di sini cenderung didefinisikan secara matematis dan tepat, yang membuatnya mudah untuk digunakan dalam banyak kasus, bahkan untuk pemula yang relatif. Pemodelan primitif terutama digunakan dalam mengembangkan model 3D dari aplikasi teknis.
Pemodelan Poligonal
Pendekatan yang sedikit lebih maju memanfaatkan apa yang dikenal sebagai metode “poligonal”. Pemodelan poligonal melibatkan menghubungkan segmen garis melalui titik-titik dalam ruang 3D. Titik-titik dalam ruang ini juga dikenal sebagai simpul. Model poligonal sangat fleksibel dan dapat dirender oleh komputer dengan sangat cepat. Namun, seseorang tidak dapat membuat permukaan melengkung yang tepat menggunakan teknik pemodelan 3D poligonal, yang membatasi kegunaannya dalam aplikasi tertentu.
Pemodelan NURBS
Pemodelan B-spline rasional yang tidak seragam, juga dikenal sebagai metode NURBS, adalah salah satu cara terbaik bagi pengembang untuk membuat permukaan halus yang benar-benar melengkung. Tidak seperti teknik pemodelan poligonal, yang hanya dapat memperkirakan permukaan melengkung menggunakan banyak poligon, pemodelan NURB sebenarnya “membengkokkan” ruang. Gaya pemodelan ini banyak digunakan di sebagian besar platform.
Pemodelan Splines dan Patch
Bentuk pemodelan NURBS yang lebih maju adalah metode “splines and patch”. Jenis program ini memungkinkan pengembang menggunakan garis lengkung untuk mengidentifikasi dan memproyeksikan permukaan yang terlihat. Seringkali dibutuhkan lebih banyak waktu untuk membangun dan menjalankan perintah dalam kategori ini, tetapi hasilnya cenderung menjadi yang paling hidup dan nyata.
Persyaratan Perangkat Lunak
Pemodelan 3D biasanya paling mudah dilakukan dengan program perangkat lunak yang telah dirancang secara jelas untuk tujuan itu. Maya® dan 3DS Max® adalah dua contoh; ada banyak di luar sana. Meskipun sebagian besar rangkaian perangkat lunak tiga dimensi cukup mahal, ada juga sejumlah program sumber terbuka yang tersedia secara gratis. Apa pun spesifikasinya, sebagian besar mengikuti metode pemodelan poligonal dan NURBS. Beberapa juga memiliki spesifikasi untuk membuat material yang rumit seperti hujan, awan, dan pasir yang bertiup, yang biasanya menggunakan sistem partikel untuk mempermudah proses pemodelan. Ada juga beberapa bahasa deskripsi adegan seperti POV-Ray yang sering digunakan oleh pemodel 3D.