SYNTHETIC CAMERA

Synthetic Camera adalah sebuah metode untuk memposisikan “camera” dalam melihat suatu objek atau benda. Karena pada dasarnya prinsip kerja kamera sama dengan seperti mata manusia, perbedaannya antara mata dan kamera terletak pada cara pemfokusan cahaya. Jika pada mata jarak bayangan adalah tetap dan pemfokuskan dilakukan dengan mengubah jarak fokus lensa oleh otot akomodasi sedangkan pada kamera pemfokusan dilakukan dengan mengubah jarak bayangan (jarak antara film dan lensa).

Lalu untuk Synthetic camera membutuhkan 3 komponen yaitu Bidang proyeksi, Sistem koordinat viewer, dan Mata. Cara kerjanya objek akan dipindahkan ke koordinat viewer dan kemudian “bayangan” objek diproyeksikan perspektif. Objek perlu dipindahkan ke koordinat viewer agar posisi objek sesuai dengan align arah mata

Viewing Coordinate

Viewing coordinate sering juga disebut sebagai UVN system. Sistem koordinat UVN mempunyai tiga sumbu U, V, N. Viewing coordinate diperoleh berdasarkan informasi mengenai :

-        Posisi kamera pada world coordinate, posisi ini disebut juga sebagai VRP (Viewing Reference Point). VRP ditentukan berdasarkan vector r = (r_x , r_y , r_z )

-        Arah viewplane, disebut sebagai VPN (Viewplane Normal) dan ditentukan berdasarkan vector n (n_x ,n_y ,n_z ). Vector n ditentukan berdasarkan world coordinate.

-        Arah sumbu V ditentukan berdasarkan vector u. Vector u bersifat tegak lurus terhadap n dan v.

-        Posisi mata (eye) ditentukan dalam viewing coordinate dan disimbolkan dengan

e = (e_u , e_v , e_n )Umumnya e berisi (0,0,E)

Bagaimana cara menghitung n, v, dan u ?

Pemakai dapat menentukan nilai n dengan memasukan vector norm dan vector n dihitung sebagai :

Untuk memperoleh norm, tentukan titik yang menjadi pusat pandang camera (loot at) dan kemudian norm dihitung sebagai : norm = scene

Vector v ditentukan oleh pemakai berdasarkan vector up (ux,uy,uz) dan dihitung sebagai:

Catatan :

·       Tanda • menyatakan dotproduct dua vector

·       Tanda |up’| menyatakan panjang vector up’

Karena vector u harus tegak lurus terhadap n dan v maka vector u dapat diperoleh dari :

Catatan : n x v menyatakan cross product

Transformasi World ke Viewplane

Setiap titik di world coordinate (w) dapat ditransformasikan ke viewing coordinate (p) dengan menggunakan rumus :

Setelah titik di world coordinate di transformasikan ke viewplane maka tahap selanjutnya adalah melakukan proyeksi perspektif terhadap titik di viewplane.

PROYEKSI VIEWPLANE

Jika diketahui titik p=(p_u ; p_v ;p_n) adalah titik di viewplane dan mata terletak di (e_u ; e_v ; e_n) maka titik q (u*,v*) sebagai proyeksi perspektif dari p dapat diperoleh dengan :

Apabila e = (0,0,e_n) maka rumus di atas dapat disederhanakan menjadi :

Rumus Vector