T3 (bab 4, bab 5, daftar pustaka)

BAB IV

IMPLEMENTASI PERANGKAT LUNAK

Dengan berkontribusi tekstur Membuat Manusia , Anda berbagi seni Anda dengan komunitas yang terus berkembang dari seniman profesional , pengembang perangkat lunak , akademisi dan bergabung dengan orang-orang dari seluruh dunia yang membantu untuk mendukung dan mendorong pengembangan lebih lanjut dari proyek Membuat Manusia . Kami sangat menghargai kontribusi tekstur dan , dalam minat Anda , kami telah menyediakan Anda dengan berbagai pilihan lisensi untuk redistribusi tekstur Anda .

Harap baca dengan seksama melalui pedoman pengajuan sebelum mengirimkan tekstur .dasar sebagai tekstur harus mematuhi berbagai standar untuk dimasukkan di situs Manusia Membuat, halaman ini berfungsi sebagai panduan untuk menguraikan kriteria ini .

Ada beberapa persyaratan dasar bahwa semua tekstur disampaikan Membuat Manusia harus mematuhi ,

·         Tekstur harus memiliki aspek rasio gambar dan rasio aspek pixel 1:1 , yang mengatakan bahwa lebar tekstur harus sesuai ketinggian tekstur dan gambar tersebut akan terdiri dari pixel berbentuk persegi ( pixel berbentuk non - persegi panjang ) . Sebuah ukuran yang direkomendasikan untuk tekstur adalah 2048 dengan 2048 .

·         Sebuah format file gambar yang mendukung transparansi alpha dan lossless juga diperlukan . Rekomendasi untuk format ini akan menjadi format file PNG dan bukan format file TIF .

METODOLOGI

Jika Anda tidak yakin tentang bagaimana membuat tekstur Anda sendiri atau memodifikasi tekstur yang ada, berikut adalah rekomendasi tentang bagaimana untuk mencapai tujuan tersebut.

PERSYARATAN

·           Dalam rangka untuk menyelesaikan tugas ini Anda akan memerlukan tambahan perangkat lunak pihak ke-3:

·           Sebuah paket manipulasi gambar. The GIMP atau Photoshop adalah contoh yang baik dari perangkat lunak manipulasi gambar.

·           Software canggih 3D. Blender dan Maya adalah satu di antara beberapa contoh dari paket 3D yang canggih.

·           Sebuah instalasi kerja Membuat Manusia.

Harap dicatat bahwa meskipun Blender dan GIMP yang digunakan dalam panduan ini , ada banyak aplikasi alternatif lain yang dapat digunakan untuk membuat tekstur atau memodifikasi tekstur untuk Membuat Manusia . Blender dan GIMP telah dipilih untuk contoh berikut karena mereka perangkat lunak bebas ( dengan cara yang sama yang Membuat Manusia juga gratis ) dan mudah didapat . Perangkat lunak yang Anda gunakan mungkin berbeda dalam metodologi itu untuk mencapai tujuan yang sama diuraikan di bawah ini , namun hasil mendasar dari setiap tugas selesai tidak membedakan . Akibatnya bahkan jika Anda adalah pengguna yang berpengalaman , mungkin bernilai saat Anda untuk membaca dokumentasi berikut agar Anda dapat menghasilkan kualitas tekstur tertinggi sebelum membuat pengajuan .

1.      Membuat Tekstur Baru

Proses untuk membuat tekstur baru umumnya melibatkan tiga tugas utama

·         Load Membuat Manusia Basis Mesh atau kustom Membuat Model Manusia dalam aplikasi 3D untuk memanggang peta tekstur .

·         Buka peta tekstur dalam gambar manipulasi 2D atau program Paint dan menciptakan tekstur menggunakan peta dipanggang sebagai template .

·         Remap tekstur yang baru diciptakan untuk Basis Mesh atau kustom Membuat Model Manusia dalam aplikasi 3D dan memeriksa artefak tekstur .

Setelah tugas ini telah selesai tekstur Anda siap untuk meng-upload ke situs Human Membuat .

·         Memuat Make Human Basis Mesh

Cari Make Human Basis Mesh dan membukanya dalam aplikasi 3D Anda . Make Human Basis Mesh terinstal secara default pada sistem Anda dengan setiap instalasi Membuat Manusia , Anda akan perlu untuk menentukan di mana model terletak pada hard drive Anda . Biasanya ini dapat ditemukan di jalan seperti :

/ makehuman/data/3dobjs/base.obj

Make Human Basis Mesh adalah file obj . Sehingga untuk memastikan kompatibilitas maksimum ketika mentransfer file ini antara berbagai aplikasi 3D . Akibatnya sebagian besar aplikasi 3D akan memerlukan bahwa model diimpor ke TKP dan tidak hanya dapat dibuka secara native dalam sebagian besar aplikasi 3D . Ketika mengimpor konten ke adegan 3D itu perlu untuk mengambil pengaturan impor menjadi pertimbangan , untuk file tertentu . Dalam kasus mengimpor Membuat Manusia . File obj ke dalam adegan 3D , objek harus diimpor sebagai mesh tunggal dan tidak ada modifikasi pada urutan vertex dapat diizinkan . Dalam Blender ini dapat dicapai dengan mengklik " Simpan Vert Order" tombol di Impor OBJ pengaturan panel File Impor View .
Anda dapat mengimpor OBJ ke Blender dengan mengklik :
File > import > obj

Kemudian memilih sesuai pilihan Impor OBJ .

Selain itu base.obj juga dapat dimuat ke Blender menggunakan addon MakeTarget , petunjuk lebih lanjut dapat ditemukan di sini .

Ketika Membuat Manusia Basis Mesh diimpor ke adegan 3D Anda akan melihat angka seperti pada gambar di bawah ini .

Make Human Basis Mesh adalah satu objek yang disebut " Mesh " , dengan node komponen yang disebut " dasar " yang terdiri dari simpul , wajah , tepi dan data UV . Objek ini memiliki beberapa bahan yang berbeda ditugaskan untuk berbagai set komponen .

Jika hirarki model yang diimpor cocok dengan yang digambarkan dalam gambar di bawah ini , maka Anda telah berhasil mengimpor Membuat Manusia Basis Mesh dan siap untuk mulai memanggang tekstur .

Proses memanggang tekstur dari kebiasaan Membuat Model manusia adalah sama dengan baking tekstur dari Membuat model dasar manusia . Anda tidak perlu untuk memanggang tekstur dari kedua jenis Model , memilih untuk memanggang tekstur baik dari Membuat model dasar manusia atau kustom Membuat Model Manusia dalam format file MHx .

Untuk mengimpor kustom Membuat Model Manusia dalam format file MHx ke Blender Anda harus terlebih dahulu memuat Membuat addon impor Manusia . Anda dapat memuat addon di Blender ( jika belum dimuat ) dengan membuka kotak dialog Preferensi Pengguna , yang dapat ditemukan di bawah ,

Preferensi File> Pengguna
 

·       Kemudian klik Addon Tab

·         Pilih subkategori Impor – Ekspor

·         Dan centang MakeHuman ( MHx . ) Option

Anda kemudian dapat menutup kotak dialog . Lain kali Anda mengimpor file Make pilihan impor Manusia harus tersedia untuk Anda .

2.      Baking Tekstur a

Tekstur kita menciptakan 2 dimensi dan dimaksudkan untuk membungkus model 3 dimensi yang kita ciptakan dalam Membuat Manusia . Tekstur ini menutupi permukaan model abu-abu default dan menyediakan mereka dengan warna , kedalaman , semangat dan sebagai hasilnya jenis tertentu tekstur kita menciptakan sering disebut sebagai " kulit "

Menentukan bagaimana tekstur adalah untuk membungkus model adalah bagian dari proses yang dikenal sebagai unwrapping UV , jika Anda ingin mempelajari lebih lanjut tentang UV kita lihat di dokumen ini .
Untungnya, Membuat Model Basis Manusia dan Custom Membuat model manusia berasal dari model dasar sudah UV yang diletakkan jadi kami hanya akan menggunakan layout UV saat ini untuk membuat file tekstur template yang akan digunakan dalam program manipulasi gambar untuk membuat tekstur yang sebenarnya .

3.      Untuk Panggang Tekstur dari Layout UV

·      Dalam Blender dengan model yang dipilih memukul TAB pada keyboard Anda untuk masuk ke Edit Mode .

·      Buka UV / Image Editor View. Jika Anda tidak terbiasa dengan antarmuka Blender Anda mungkin perlu membaca dokumentasi ini terlebih dahulu.

Pada gambar di atas disorot pandangan di atas , kanan menunjukkan UV untuk yang dipilih Membuat Manusia Basis Model . Ini perlu dicatat bahwa ini bukan gambar biasa terdiri dari data pixel yang sedang digambarkan dalam Blender ini pandangan - pane , sehingga untuk mendapatkan representasi dari tata letak UV saat ini menjadi program manipulasi gambar kita harus terlebih dahulu mengkonversi UV ini data ke dalam format raster . Proses konversi data UV menjadi gambar berbasis pixel adalah apa yang sering kita sebut sebagai " kue UV itu "

·      Dalam Blender UV / Image Editor klik ,
UV itu > Export UV Tata Letak

·      Dalam " Ekspor UV Layout" opsi mengubah ukuran menjadi 2048 dengan 2048 dan menyimpan file ke lokasi yang tepat yang mudah Anda ingat . Ini akan memberikan ukuran gambar yang memadai yang memenuhi standar Membuat Manusia untuk meng-upload tekstur .

·      Buka program manipulasi gambar Anda dan memuat UV file layout yang baru saja dibuat .

Tujuan menciptakan UV tata letak gambar adalah untuk menyediakan Anda dengan template yang melukis dan membuat tekstur kulit Anda . Anda juga dapat memuat default Membuat tekstur Manusia sebagai panduan untuk mendapatkan indikasi yang lebih baik dari apa bagian dari model Anda melukis di .

Tekstur standar biasanya dapat terletak dari standar instalasi Membuat Manusia di / makehuman / data / tekstur / texture.png

Menyalin konten fotografi ke dalam tekstur dan pencampuran dalam , dapat digunakan untuk membuat rincian berkualitas tinggi seperti keriput atau bahkan tato .

Cobalah untuk menghindari warna tekstur Anda mencapai batas-batas template dibuat dari UV tata letak gambar karena hal ini akan mengakibatkan seaming . Hal ini mungkin kadang-kadang tidak dapat dihindari dan sebagai hasilnya Anda akan perlu menggunakan aplikasi 3D cat 3D dan alat clone untuk menghilangkan lapisan tersebut

Akhirnya perlu dicatat bahwa Anda tidak harus memodifikasi template UV dalam program manipulasi gambar Anda sebagai perubahan ini tidak akan mencerminkan dalam model 3D itu tata letak UV .

Setelah Anda siap untuk melihat tekstur baru diterapkan pada model yang Membuat Manusia Anda akan perlu untuk mengekspor tekstur sebagai PNG . Mengekspor tekstur ke PNG dari program manipulasi gambar tidak akan menyimpan data lapisan jadi berhati-hati untuk menyimpan versi kerja file Anda dalam format yang asli ke program manipulasi gambar Anda , di GIMP ini akan menjadi file XCF ..

Sebelum mengekspor PNG dari program manipulasi gambar Anda pastikan untuk menyembunyikan gambar UV lapisan Tata Letak atau akan dimasukkan dalam tekstur akhir Anda dan akan tampak melilit Model 3D Anda .

Mengekspor file PNG dari file kerja Anda ke lokasi yang mudah diingat .
Anda sekarang akan perlu untuk melihat tekstur yang Anda telah bekerja pada aplikasi 3D Anda pada model Manusia Membuat, tapi pertama-tama model 3D perlu dipersiapkan agar tekstur tersebut dapat sepenuhnya terlihat. Seperti yang Anda mungkin akan melihat pakaian model dasar yang mendapatkan di jalan melihat tekstur kulit model . Karena kita hanya peduli dengan menciptakan tekstur dan bukan model 3D sendiri yang hanya akan digunakan sebagai sarana referensi apa tekstur terlihat seperti ketika diterapkan pada model, kita dapat menghapus geometri yang membentuk pakaian dan sendi . Jika Anda ingin belajar tentang bekerja dengan pakaian dalam Membuat Manusia silakan kunjungi halaman ini .

Untuk menghapus pakaian dan geometri gabungan dari model dasar di Blender

·      Pilih model dan tekan TAB pada keyboard Anda untuk masuk ke mode Edit .

·      Dalam Edit Mode arahkan ke Panel Material di Properties View .

·      Konfirmasikan bahwa tidak ada yang dipilih pada model Anda , Anda dapat melakukan ini dengan melayang mouse Anda ke tampilan 3D Anda dan memukul " a " pada keyboard beberapa kali sampai semuanya terpilih .

·      Dalam Panel Materiel menemukan Material yang disebut " bersama" dan klik untuk memilihnya .

·      Langsung di bawah daftar Material adalah seperangkat tombol termasuk " Menetapkan " , " Pilih" dan " Hapus " , klik "Pilih " tombol .

·      Dalam tampilan 3D Anda, Anda sekarang harus melihat pakaian dan geometri gabungan yang dipilih . Hover kursor dalam tampilan 3D dan tekan " x " atau " delete" pada keyboard Anda untuk menghapus geometri yang dipilih .

4.      Terapkan tekstur baru untuk model

·      Menerapkan tekstur untuk model cukup sederhana di Blender

·      Dengan model yang dipilih , Arahkan ke Bahan Panel dalam Properties View dan klik Material bernama " kulit " .

·      Lalu pergi ke Textures Panel juga dalam Properties View dan klik tombol "New" ( juga dikenal sebagai " Add New Tekstur " tombol ) .

·      Untuk Type pilih " Gambar atau Movie" .

·      Gulir ke bawah ke bagian image dan klik "Open " ( juga dikenal sebagai "Open Image" ) .

5.      Untuk membuat tekstur terlihat di viewport 3D

Sekarang ketika Anda membuat adegan tekstur baru akan muncul pada model. Namun, karena kita masih mengedit tekstur akan jauh lebih berguna untuk dapat melihatnya di viewport 3D .
Untuk mencapai hal ini

·      Pilih model dan tekan TAB untuk masuk ke mode Edit .

·      Pilih semua simpul model dan membuka UV / Image Editor View

·      Klik "Browse Gambar yang akan Linked " daftar drop-down dan pilih gambar yang hanya ditambahkan ke adegan Anda .

·      Akhirnya pada tampilan 3D Anda mengatur Viewport Shading untuk " Tekstur " .

Sekarang Anda dapat dengan mudah melompat antara Anda mengedit program manipulasi gambar tekstur dan lihat hasilnya di Blender . Dengan memodifikasi tekstur kemudian kembali mengekspor atas PNG asli dapat diperbarui di Blender 3D viewport .

Anda dapat melakukan ini dengan menavigasi ke panel Tekstur dalam Properties View dan mengklik tombol " Reload " tombol di samping nama dan lokasi dari tekstur di bagian Image. Tekstur harus mengisi ulang setiap kali diekspor kembali dari program manipulasi gambar Anda .

Dalam rangka memberikan kontribusi kulit Anda hanya perlu file tekstur yang sebenarnya ( dalam format PNG ) . Jika Anda ingin Anda juga dapat meng-upload gambar yang diberikan tentang bagaimana toon terlihat dengan kulit Anda . Ukuran maksimum render adalah 1280x1024 dan harus dalam format PNG .

6.      Algoritma skin model

Untuk dapat membuat skin model yang baik, dibutuhkan beberapa algoritma yang dapat menunjang hal tersebut, diantaranya :

Contoh selanjutnya

Subsurface Scattering

Program 'ptfilter' didasarkan pada metode yang diuraikan di Jenson, beroperasi pada file 'pointcloud' RenderMan .Pendekatan Jenson dapat beroperasi pada nilai-nilai intensitas dan warna cahaya insiden pada permukaan material. Program ptfilter kemudian dijalankan pada file pointcloud dan filter sesuai dengan pendekatan bawah permukaan Jensen.Parameter program ptfilter adalah tiga koefisien untuk merah , hijau dan biru penguraian : tiga koefisien untuk merah, hijau dan penyerapan biru, indeks bias permukaan , dan parameter skala keseluruhan.Jensen mencatat nilai indeks bias untuk kulit manusia menjadi 1.3 , dan juga penguraian kulit dan koefisien penyerapan menjadi RGB ( 0,74 , 0,88 , 1,01 ) dan RGB (0,032 , 0,17 , 0,48 ) masing-masing.

Berikut foto Data radiasi (atas) dalam bentuk file pointcloud, dan pointcloud disaring (bawah) menggunakan Program 'ptfiler' dan parameter dari Jensen untuk kulit Kaukasia.Perhatikan warna merah keseluruhan dengan warna data disaring, yang berasal dari kulit parameter direkam Jensen =

SPECULAR

Ini adalah pendekatan yang umum dalam komputer grafis karena memungkinkan perubahan tertentu parameter baik fungsi specular menghadap ( di mana wajah objek yang kira-kira tegak lurus dengan penampil ) dan fungsi specular melirik (untuk wajah yang lebih berorientasi pada sembilan puluh derajat ke penampil ) .  

Sebuah peta specular untuk shader dibangun sebagai sebuah perubahan dari perpindahan peta untuk menonjolkan permukaan faceted kulit , dan juga untuk membedakan bagian kulit dengan penampilan bersinar. 

RAMBUT

Rambut tidak sepenuhnya atribut kulit, dapat dikatakan bahwa penting dalam sintesis citra realistis kulit, karena ada sangat sedikit tempat pada tubuh manusia yang tidak memiliki rambut di permukaan (hanya telapak tangan dan telapak kaki). Oleh karena itu pendekatan rambut yang sangat sederhana termasuk untuk membantu keseluruhan kenyataan gambar.

Rendering rambut sintetis di komputer grafis  hanya dengan difus Lambertian, phong seperti specular, dan transparansi dan koefisien tembus. Geometri untuk rambut terdiri dari strip poligon.

LAYER BREAKDOWN

Berikut ini adalah rincian dari lapisan individu yang membentuk shader pada bagian close-up dari tangan =

BRDF dan BSSRDF

Rendering dengan BRDF

Rendering itu sendiri dapat meliputi pencahayaan, tekstur, pewarnaan, dan lainnya. Ini BRDFs analitik biasanya memiliki konstan rho_s istilah yang skala intensitas mereka. Input umum lainnya adalah normal permukaan N , tampilan vektor V , cahaya vektor L , indeks bias eta (dibutuhkan untuk jangka Fresnel), dan kekasaran parameter m . Total pantulan specular untuk setiap cahaya maka:

specularLight + = lightColor [i] * lightShadow [i] * rho_s *  

specBRDF (N, V, L [i], eta, m) * jenuh (dot (N, L [i]));  

Karena definisi dari BRDF, yang titik (N, L [i]) Istilah diperlukan selain untuk menghitung BRDF sendiri. Sebuah istilah atenuasi jarak jauh juga dapat ditambahkan per cahaya untuk mengurangi intensitas sebagai fungsi jarak ke sumber cahaya. Kode ini bekerja untuk titik, arah, atau lampu sorot, yang merupakan L vektor dan jangka waktu bayangan dapat dihitung. 

Sebuah Fungsi untuk Menghitung reflektansi Fresnel BRDFs specular H adalah standar vektor setengah-sudut. F0 adalah reflektansi pada kejadian normal (untuk penggunaan kulit 0,028). 

mengambang  fresnel Reflectance (float3 H, float3 V,  mengambang  F0)  

mengapung  dasar = 1.0 - dot (V, H);  

mengapung  eksponensial = pow (dasar, 5.0);  

kembali  eksponensial + F0 * (1,0 - eksponensial);  

Di bawah ini adalah perbandingan solusi BRDF tradisional (sama komponen shader tanpa lapisan hamburan bawah permukaan), dan pendekatan BSSRDF di shader akhir.

Model eksperimental baru yang didasarkan pada rekonstruksi tiga dimensi

Model eksperimental baru ini didasarkan pada rekonstruksi tiga dimensi dari kulit manusia yang membantu mengurangi pengujian kimia pada hewan hidup , tetapi belum bisa menggantikan hewan sama sekali.

Mungkin hal ini tidak mengherankan, bahwa banyak bahan kimia rumah tangga biasa dan produk medis serta bahan kimia industri dan pertanian , dapat mengiritasi kulit manusia sementara atau , lebih buruk , menyebabkan permanen , luka bakar korosif . Untuk mencegah kerusakan yang tidak semestinya regulator di AS dan di luar membutuhkan pengujian keselamatan banyak zat untuk mengidentifikasi potensi bahaya mereka dan untuk memastikan bahwa label peringatan yang sesuai muncul pada suatu produk . Secara tradisional , tes kulit seperti telah dilakukan pada hidup hewan - meskipun dalam beberapa dekade belakangan ini upaya untuk mengembangkan pendekatan manusiawi , bersama dengan orang-orang yang lebih relevan kepada orang-orang telah menghasilkan model baru berdasarkan pada kulit manusia laboratorium - tumbuh .

Bab terbaru dari upaya berkelanjutan ini ditulis pada 22 Juli ketika Organisasi untuk Kerjasama Ekonomi dan Pembangunan ( OECD ) - sebuah kelompok internasional yang , antara lain , memberikan pedoman untuk negara 32 - anggota pada metode untuk menilai kimia keselamatan - resmi menyetujui tiga in vitro model yang tersedia secara komersial dari kulit manusia untuk digunakan dalam pengujian kimia . Secara khusus , pedoman baru ( OECD Tes No 439 ) menyatakan bahwa model dapat berfungsi sebagai alternatif untuk hewan dalam tes untuk iritasi kulit , salah satu dari beberapa endpoint kesehatan manusia yang bahan kimia yang diuji . Model 3 - D yang serupa telah disetujui untuk tes korosi pada tahun 2004 , meninggalkan banyak berharap bahwa segera dimungkinkan untuk menilai spektrum penuh efek kimia pada manusia kulit dari iritasi terhadap korosi - tanpa menggunakan hewan hidup .

Undang-undang baru-baru ini di Uni Eropa ( UE ) telah membuat kebutuhan akan metode uji nonanimal hal yang mendesak . Sejak 2009 Kosmetik Directive Uni Eropa telah melarang pengujian hewan bahan kosmetik dan produk jadi ( dengan beberapa pengecualian untuk endpoint kesehatan tertentu ) . Terlebih lagi , larangan tersebut berlaku untuk produk-produk kosmetik yang dipasarkan di Uni Eropa Akibatnya , produsen di negara-negara di luar serikat harus mematuhi peraturan tersebut untuk menjual produk mereka di Uni Eropa pasar . Yang penting , bagaimanapun , E.U. hukum melarang percobaan pada hewan jika metode alternatif yang " cukup dan dengan praktis tersedia . "

Pada saat yang sama , produsen dijadwalkan untuk menggunakan jutaan hewan dalam dekade mendatang untuk mematuhi 2007 Program Masyarakat Eropa disebut Pendaftaran , Evaluasi , Otorisasi dan Pembatasan Bahan Kimia ( REACH ) , yang telah meminta evaluasi keamanan yang lebih luas untuk sekitar 30.000 bahan kimia .

Meskipun dalam model baru vitro kulit tentu akan mengurangi kebutuhan , dan penderitaan , hewan dalam beberapa tes kimia , metode ini belum siap untuk sepenuhnya menggantikan tes kulit hewani . Untuk memahami mengapa , perlu untuk mempertimbangkan bagaimana pengujian toksisitas dilakukan dan beberapa kendala regulasi di tempat .

Hak kulit

Sejak pertengahan 1940-an peneliti telah menguji potensi kulit iritasi bahan kimia terutama pada kelinci albino . Dalam prosedur yang disebut tes kulit kelinci Draize , sepetak bulu hewan dicukur dan zat uji diterapkan pada kulit telanjang hingga empat jam . Seorang teknisi terlatih kemudian memonitor kulit untuk sebanyak 14 hari untuk tanda-tanda reaksi yang merugikan dan skor subyektif keparahan reaksi . The Sistem Harmonisasi Global Klasifikasi dan Pelabelan Bahan Kimia ( GHS ) mengklasifikasikan zat sebagai iritan jika hal itu menyebabkan kerusakan yang dapat dipulihkan pada kulit atau korosif jika menyebabkan luka bakar atau jaringan parut permanen ( kerusakan ireversibel ) .

Lawan telah lama mengkritik tes kulit hewani karena terlalu variabel karena respon yang diamati dapat berbeda antara individu hewan . Hasil juga sering bervariasi antara laboratorium , sebagian karena langkah-langkah reaksi bersifat kualitatif .

Lainnya khawatir bahwa reaksi merugikan yang diidentifikasi pada hewan tidak selalu mencerminkan bagaimana manusia dapat menanggapi paparan kimia. " Kelinci bukan model yang sangat baik untuk iritasi manusia atau korosi , terutama karena sifat penghalang di kelinci [ kulit ] jauh lebih kuat yang pada manusia , " kata John Sheasgreen , presiden Mattek Corp , yang memproduksi salah satu model disetujui . Dia menjelaskan bahwa ketika perusahaannya membandingkan hasil dari pengujian kimia pada kulit mereka in vitro dengan data manusia dan kelinci yang tersedia , "model in vitro berkorelasi lebih baik dengan pengalaman manusia daripada pengalaman kelinci . "

Model kulit buatan berasal dari sel-sel kulit manusia normal, yang dibudidayakan di media yang khusus untuk membentuk rekonstruksi tiga dimensi dari hal yang nyata . Sheasgreen menjelaskan bahwa kulit in vitro mirip kulit manusia utuh baik secara struktural dan biokimia - terdiri dari beberapa lapisan sel dan memiliki stratum korneum , lapisan sel mati pada permukaan yang menyediakan penghalang pelindung . Properti ini membuatnya setuju untuk digunakan dalam pengujian toksisitas .

Pendukung in vitro alternatif mengklaim bahwa mereka menghasilkan hasil yang lebih direproduksi dan lebih kuantitatif , karena respon terhadap iritasi didasarkan pada ukuran viabilitas sel . Selanjutnya, karena tes baru didasarkan pada sel manusia , data yang mereka berikan dapat lebih mewakili bagaimana orang akan bereaksi .

Di resmi menguji alternatif , Pusat Eropa untuk Validasi Metode Alternatif ( ECVAM ) menyimpulkan bahwa model andal dan akurat dapat memprediksi apakah bahan kimia yang merupakan iritan .
Menyimpan kulit

Menurut OECD pedoman baru , kulit in vitro dapat berfungsi sebagai "test pengganti yang berdiri sendiri untuk in vivo iritasi kulit pengujian , " tergantung pada persyaratan klasifikasi bahaya suatu negara . Sistem regulasi di E.U. negara, misalnya , mengklasifikasikan sebagai zat korosif , iritasi atau tidak , yang dalam tes in vitro memadai dapat mengidentifikasi . Sebaliknya , beberapa pihak berwenang di beberapa negara , seperti US Environmental Protection Agency , memerlukan identifikasi dan pelabelan kategori tambahan yang disebut iritasi " ringan " , yang dalam tes in vitro tidak bisa membedakan . Pengujian tambahan , seperti tes hewan atau cobaan etis pada sukarelawan manusia , mungkin diperlukan untuk mengidentifikasi iritasi tingkat rendah tersebut.

Persetujuan dari model kulit manusia tidak akan menghilangkan pengujian hewan , menjelaskan Laurence Musset , administrator utama dari OECD Lingkungan Direktorat Lingkungan , Kesehatan dan Keselamatan Divisi . " The in vitro tes memiliki lingkup yang terbatas dan tidak bekerja untuk semua bahan kimia , " kata Musset , menambahkan bahwa badan pengatur masing-masing negara akan memutuskan apakah in vitro atau hewan uji harus digunakan untuk studi iritasi kulit .

Pedoman OECD merekomendasikan menggunakan tes kulit manusia sebagai bagian dari strategi pengujian berurutan , di mana in vitro metode yang digunakan sebelum hewan dalam kombinasi dengan berat -of - the- bukti ( WoE ) analisis data yang ada pada suatu zat atau bahan kimia yang terkait . Dalam strategi pengujian ini jika iritasi korosif atau diidentifikasi in vitro , tindak lanjut pengujian pada hewan tidak diperlukan , jika sebuah tes substansi negatif in vitro , namun, analisis WoE dapat digunakan untuk mendukung temuan itu. Jika tidak , in vivo pengujian mungkin diperlukan untuk menyingkirkan potensi negatif palsu .

William Stokes , direktur eksekutif Komite Koordinasi Antar AS di Validasi Metode Alternatif ( ICCVAM ) , mengatakan organisasinya sedang mengevaluasi penerapan dari tes in vitro iritasi untuk pengujian kimia di negara ini . Stokes menunjukkan bahwa in vitro tes korosi kehilangan hampir 20 persen dari korosif dikenal diuji , yang mengkhawatirkan karena tidak ada strategi yang jelas untuk mengikuti ketika tes substansi negatif.

" Panduan tersebut mengatakan adalah bahwa jika [a tes substansi negatif ] , Anda mungkin dapat menyimpulkan bahwa itu bukan korosif menggunakan pendekatan WoE , " kata Stokes . Informasi yang mungkin dipertimbangkan dalam analisis WoE termasuk hasil dari tes in vitro iritasi untuk bahan itu.

Tapi negatif palsu dari tes korosi tidak pernah diperiksa ketika ECVAM divalidasi model iritasi kulit . ICCVAM saat ini sedang melakukan evaluasi itu, dan hasil awal menunjukkan bahwa tes iritasi gagal untuk mengklasifikasikan setidaknya dua korosif dikenal bahkan iritasi . Tanpa tindak lanjut dalam pengujian vivo , korosif ini bisa masuk produk konsumen tanpa label bahaya .

" Kami ingin memastikan bahwa jika ada sesuatu yang korosif , itu tidak lolos tes ini , " kata Stokes . " Data yang kita miliki menunjukkan itu kemungkinan. Itu ... menunjukkan bahwa kita perlu lebih memahami kegunaan dari tes ini . Tujuan kami adalah untuk mencegah cedera dan penyakit . Sangat penting untuk kita untuk memiliki metode pengujian keamanan yang akurat . "

Masalah lainnya adalah bahwa tingkat positif palsu untuk in vitro iritasi kulit mendekati 30 persen - sejumlah besar zat yang diidentifikasi sebagai iritasi ketika mereka benar-benar tidak .

" Kami tidak ingin berlebihan produk over- label sebagai berbahaya atau orang-orang mungkin akan mulai mengabaikan label keamanan , " kata Stokes .

Intinya adalah bahwa in vitro metode membantu untuk mengurangi penggunaan hewan , tetapi " penggantian penuh bukanlah sesuatu ilmu pengetahuan mendukung pada saat ini , " kata Stokes . " Kami mencoba ... untuk menemukan cara-cara dan pendekatan yang lebih lanjut dapat mengurangi ketidakpastian dalam keputusan , untuk mengurangi jumlah situasi di mana Anda mungkin harus menggunakan [ binatang ] . Seperti yang kita memanfaatkan kemajuan baru dalam ilmu pengetahuan dan teknologi kita ll terus membuat kemajuan di daerah ini . ini adalah win-win -kita melindungi kesehatan masyarakat dan hewan . "

Human Detection dan Face Tracking menggunakan Skin Color Modeling dan
Terhubung Komponen Operator

Face Recognition ( FR ) sistem semakin mendapatkan perhatian lebih . deteksi wajah dan pelacakan dalam sebuah adegan yang kompleks membentuk langkah pertama dalam membangun sistem FR praktis. metode ini dilakukan untuk mendeteksi dan melacak wajah manusia dalam urutan gambar warna. Klasifikasi warna kulit dan segmentasi morfologi digunakan untuk mendeteksi wajah ( s ) dalam bingkai pertama. Wajah ini terdeteksi menggunakan posisi wajah dalam frame pertama sebagai penanda dan mendeteksi untuk kulit di wilayah lokal . Keuntungan spesifik dari pendekatan ini adalah bahwa metode analisis warna kulit sederhana dan kuat , dan sistem dapat digunakan untuk mendeteksi / melacak beberapa wajah . Pada tahun terakhir telah terlihat sejumlah Penelitian yang dilakukan di bidang otomatis pengenalan wajah .

Automatic face recognition adalah proses mengidentifikasi citra uji wajah dengan salah satu wajah yang disiapkan dan disimpan dalam database wajah. Dalam dunia nyata gambar tidak perlu selalu mengandung wajah ( s ) yang dapat langsung berfungsi sebagai input ke sistem FR. Oleh karena itu , ada kebutuhan untuk mengisolasi atau segmen daerah wajah untuk diberi makan dengan sistem FR .

Sebagian besar waktu, urutan video adegan tersedia menggunakan mana orang mungkin harus diakui . Untuk pengenalan , kita perlu posisi wajah di mana yang terbaik adalah dikenali oleh algoritma hari FR hadir . Oleh karena itu , yang kuat sistem yang dapat mendeteksi dan melacak wajah diperlukan. Deteksi wajah dan pelacakan menjadi penting tugas dengan meningkatnya permintaan untuk gambar berbasis konten fungsionalitas . Upaya standardisasi Terbaru ( MPEG 4/7 ) juga menunjukkan ke arah ini . Meskipun manusia mendeteksi / jalur wajah dengan sangat sedikit usaha , tidak mudah untuk melatih komputer untuk melakukannya. Dalam pengenalan pola bahasa , wajah manusia adalah kompleks pola . Pose yang berbeda dan gerakan wajah menekankan kompleksitas . Skema deteksi harus beroperasi secara fleksibel dan andal terlepas dari pencahayaan kondisi , latar belakang kekacauan dalam gambar , beberapa wajah dalam gambar , serta variasi dalam skala wajah, berpose dan berekspresi.

Sistem ini harus mampu mendeteksi wajah bahkan di bawah oklusi kecil . Oleh karena itu , pendekatan yang sistematis , mengingat kedua ketahanan dan kompleksitas komputasi dari Algoritma disebut untuk . Berbagai metode telah diusulkan dalam literatur untuk deteksi wajah .

Inspirasi untuk menggunakan analisis warna kulit untuk awal klasifikasi sebuah gambar menjadi kemungkinan wajah dan nonface daerah berasal dari sejumlah sederhana tapi kuat karakteristik warna kulit . Pertama , pengolahan warna kulit lebih sederhana daripada pengolahan lain wajah fitur . Kedua , dalam kondisi pencahayaan tertentu , warna orientasi invarian .

Perbedaan utama antara warna kulit adalah intensitas mis karena berbagai kondisi pencahayaan dan ras manusia yang berbeda [ 10 ] . itu warna kulit manusia berbeda dari warna sebagian besar benda-benda alam lainnya di dunia. Sebuah usaha untuk membangun kulit dan non - kulit model yang komprehensif memiliki telah dilakukan di [ 11 ] . Salah satu faktor penting yang harus dipertimbangkan saat membangun model statistik untuk warna adalah pilihan dari Ruang Color .

Segmentasi daerah kulit berwarna menjadi kuat hanya jika komponen chrominance adalah digunakan dalam analisis . Oleh karena itu, kita menghilangkan variasi komponen luminance sebanyak mungkin dengan memilih pesawat PUPBM ( chrominance ) dari YcbCr ruang warna untuk membangun model.

Alasan lain untuk pilihan YCbCr domain adalah penggunaan yang luas dalam digital aplikasi video coding . Penelitian telah menunjukkan bahwa warna kulit yang berkerumun di daerah kecil krominans pesawat [ 11 ] . Distribusi kulit pelatihan piksel pada bidang PUPBM diberikan dalam Gambar 1 . Angka ini menunjukkan bahwa warna piksel kulit manusia terbatas pada wilayah yang sangat kecil di krominans
ruang.

Termotivasi oleh hasil pada gambar , kulit distribusi warna pada bidang chrominance dimodelkan sebagai unimodal Gaussian [ 10 ] . Sebuah database besar piksel kulit berlabel digunakan untuk membangun Gaussian Model . Mean dan kovarians dari database ciri model. Gambar yang mengandung kulit manusia piksel serta piksel non - kulit yang dikumpulkan. Piksel dapat berupa kulit atau pixel non - kulit, tetapi tidak keduanya , dan dengan asumsi bahwa kulit dan non - kulit pixel terjadi dengan probabilitas yang sama , kami menetapkan probabilitas 0,5 untuk terjadinya kedua kulit serta piksel non - kulit .

Dengan demikian masalah tereduksi menjadi perhitungan dua probabilitas bersyarat dan komputasi di atas rasio untuk memberikan probabilitas pixel makhluk kulit diberikan vektor chrominance nya c . Sebuah gambar input dianalisis pixel - by- pixel mengevaluasi probabilitas kulit pada setiap posisi pixel . Hal ini menghasilkan citra gray level dimana nilai abu-abu memberikan probabilitas pixel mewakili kulit. Gambar probabilitas kulit yang diperoleh adalah pengambangan untuk mendapatkan citra biner .

Pemilihan optimal threshold , T , adalah penting karena mempengaruhi kemudian tahapan proses deteksi . Ambang batas yang lebih rendah adalah lebih baik karena analisis lebih lanjut didasarkan pada terhubung operator komponen . Peningkatan ambang batas akan meningkatkan kemungkinan kehilangan daerah kulit tertentu terkena kondisi pencahayaan buruk , selama thresholding . Selain itu, daerah tambahan yang bisa dipertahankan dalam gambar karena batas bawah dapat dihapus menggunakan operator komponen terhubung .

Jadi , dengan menggunakan batas bawah tidak akan berkompromi kinerja . Operator komponen terhubung adalah filter non – linear yang menghilangkan bagian gambar , sambil menjaga kontur bagian yang tersisa . penyederhanaan ini properti membuat mereka menarik untuk segmentasi dan aplikasi pengenalan pola . y adalah sedemikian rupa sehingga mempertahankan bentuk satu komponen sementara benar-benar menghapus komponen lainnya .

Secara umum, operator terhubung menggunakan keputusan tertentu kriteria baik mempertahankan atau menghilangkan terhubung komponen tanpa mempengaruhi komponen lainnya . Operasi ini tidak lain hanyalah erosi diikuti oleh dilation menggunakan structuring element tertentu ( SE ) ​​. erosi menghilangkan komponen noise - seperti terisolasi kecil dan tipis yang memiliki probabilitas yang sangat rendah mewakili wajah . Pelebaran mempertahankan komponen-komponen yang tidak dihapus selama erosi .

Oleh karena itu , efek dari menggunakan daerah terbuka adalah penghapusan daerah kecil dan cerah gambar pengambangan . Hal ini diikuti dengan penutupan dengan rekonstruksi . Di sini , pelebaran diikuti oleh erosi dengan elemen penataan tertentu dilakukan . awal pelebaran menutup setiap lubang kecil yang mungkin telah dibuat saat pembukaan di daerah wajah kemungkinan. Erosi menghilangkan piksel tambahan yang ditambahkan ke kontur komponen diawetkan. Selama kedua membuka dan menutup ukuran structuring element tidak boleh lebih dari itu wajah terkecil sistem ini dirancang untuk mendeteksi . Sisanya terhubung komponen yang terisolasi .

Satu set bentuk berbasis operator terhubung , Kekompakan , Soliditas dan Orientasi , diterapkan selama ini sisa komponen untuk memutuskan apakah mereka mewakili wajah atau tidak . Operator ini menggunakan dasar asumsi tentang bentuk wajah . komponen yang dapat dikecualikan dari kandidat wajah berdasarkan pada bentuk mereka dihapus . Ini sederhana namun efektif kriteria keputusan bergantung pada kombinasi dari area, A , perimeter , P , dan ukuran , Dx & Dy dari kotak min - max dari komponen yang terhubung. Jadi ini fitur harus dihitung hanya sekali untuk tiga operator . Kekompakan komponen terhubung didefinisikan sebagai rasio luas terhadap kuadrat dari perimeter . Kriteria ini dimaksimalkan untuk benda melingkar . wajah hampir berbentuk lingkaran dan karenanya menghadapi komponen menunjukkan nilai yang tinggi bagi operator ini .

Lambang A adalah tetap untuk operator ini berdasarkan pengamatan pada berbagai komponen wajah . Jika komponen tertentu menunjukkan nilai kekompakan yang lebih besar dari ambang batas ini itu dipertahankan untuk analisis lebih lanjut , yang lain dibuang . Soliditas komponen terhubung didefinisikan sebagai rasio luas kepada daerah kotak min - max ( persegi panjang berlari kotak ) . Soliditas memberikan ukuran daerah hunian yang terhubung komponen dalam dimensi kotak min - max . Soliditas juga mengasumsikan nilai tinggi untuk komponen wajah .

Jika soliditas komponen yang lebih rendah dari pada nilai ambang batas yang ditetapkan , itu dihilangkan , jika tidak disimpan untuk analisis lebih lanjut . Orientasi tidak lain adalah rasio aspek minmax yang kotak yang mengelilingi komponen. Hal ini diasumsikan bahwa biasanya menghadapi komponen memiliki orientasi dalam kisaran tertentu . Kisaran ini ditemukan out berdasarkan pengamatan pada sejumlah gambar . Jika Orientasi komponen jatuh dari kisaran ini, komponen dihilangkan . Banyak komponen non – face yang memiliki soliditas dan kekompakan wajah komponen dapat dihapus menggunakan Operator orientasi .

Misalnya, menggunakan orientasi , komponen wajah dapat dipisahkan dari komponen pipa memanjang , sebuah komponen horizontal dll eliptik Komponen yang tidak diinginkan yang tersisa dihapus menggunakan Normalized area . Ini adalah rasio dari luas wilayah komponen yang terhubung ke komponen terbesar yang tersisa setelah penerapan atas tiga operator . Dalam gambar yang mengandung beberapa wajah itu diasumsikan bahwa komponen wajah terkecil memiliki daerah yang tidak kurang dari fraksi tertentu dari yang terbesar menghadapi komponen . Hal ini tiba di didasarkan pada kami pengamatan gambar praktis yang berisi beberapa
wajah . Komponen yang terhubung yang tetap setelah penerapan semua operator di atas mengandung wajah .

TRACKING

Untuk melacak wajah ( s ) dalam urutan video tertentu , deteksi langkah yang dijelaskan di atas dilakukan selama satu bingkai . Posisi yang terdeteksi dan kotak min – max sekitar komponen wajah berfungsi sebagai penanda untuk mencari wajah ( s ) di frame selanjutnya . Untuk proyek ke depan bingkai , kita meningkatkan dimensi min – max box , secara horisontal dan vertikal , dengan 10 % dari Dx dan Dy .

Dalam hal ini baru min - max box wilayah di frame berikutnya , analisis warna kulit dilakukan dan minmax baru box untuk wilayah kulit berwarna dihitung . itu baru dihitung dimensi kotak min - max berfungsi sebagai Dx dan Dy untuk frame berikutnya . Dalam sebuah adegan , jika wajah tampak sangat dekat dengan kamera bahkan sejumlah kecil dari wajah gerakan menyebabkan banyak gerak dari satu frame ke lain

Sedangkan, jika wajah jauh dari kamera , bahkan gerakan yang cukup besar mungkin tidak mengakibatkan signifikan gerak antara frame yang berdekatan . adaptif peningkatan dimensi kotak - min max sementara memproyeksikan ke frame berikutnya , tergantung pada Dx dan Dy nilai frame ini, mengkompensasi berbeda-beda ini jumlah gerak antara frame saat wajah ( s ) dalam adegan jauh atau dekat dengan kamera. Kita melihat bahwa untuk mencari wajah ( s ) dalam sebuah video , yang komputasi mahal langkah deteksi tidak perlu dilakukan untuk setiap frame .

Sebaliknya analisis kulit dan juga di daerah lokal dilakukan untuk melacak wajah . ini mengurangi banyak overhead komputasi dan pada saat yang sama memberikan kinerja pelacakan kuat . ini Proyeksi penanda diulang selama beberapa frame , N. Secara berkala langkah deteksi juga dilakukan sehingga bahwa sistem tidak ketinggalan wajah baru ( s ) yang mungkin masukkan TKP. Langkah-langkah ini mendeteksi secara berkala wajah ( s ) setelah interval bingkai tetap diikuti dengan penanda proyeksi untuk beberapa frame berikutnya bersama-sama melacak wajah ( s ) melalui urutan video.

Kerugian dari metode pelacakan ini adalah bahwa , jika seseorang masuk dan meninggalkan adegan dalam hal ini sejumlah N frame , ia / dia tidak terdeteksi / dilacak . Jadi , jumlah , N , harus cukup kecil .

Kesimpulan

Profesor Smallwood dan kelompok penelitiannya telah menciptakan sebuah model komputasi jaringan kulit, dimana sel-sel biologis direpresentasikan sebagai komputasi ' agen ' yang dikendalikan oleh satu set fungsi perilaku seperti ikatan antar sel dan migrasi. Dalam model komputasi , Profesor Smallwood telah mampu mensimulasikan penyembuhan luka , dan telah membandingkan hasilnya dengan data biologis kehidupan nyata .

Penelitian ini mengintegrasikan model komputasi dengan pemahaman biologis saat perilaku sel dalam jaringan epitel , seperti kulit. Tujuannya adalah untuk mengembangkan model komputasi perilaku sel untuk menjelaskan struktur jaringan dan fungsi , diferensiasi , perbaikan luka dan bagaimana kanker berkembang. Penggambaran pada karya Profesor Sheila MacNeil , Kepala Research Group Kulit di University of Sheffield , model komputasi Profesor Smallwood tentang jaringan kulit akan menyebabkan pemahaman yang lebih jelas tentang interaksi antara sel : " Dalam jaringan kulit pemodelan , kita dapat belajar tentang apa yang terjadi pada tingkat sel dengan mengurangi apa adalah sistem biologis yang sangat kompleks ke model aspek dari sistem kami tertarik untuk belajar tentang " jelas Profesor Smallwood . "

Kami sedang mendekati masalah dari perspektif fungsi , bukan kompleksitas. Meskipun ada 10 juta juta sel dalam tubuh manusia , sebuah model komputasi dari 50.000 sel bisa menyediakan kami dengan hasil yang berarti dalam jaringan tunggal " .

Banyak model komputasi yang ada mengobati jaringan biologis sebagai sebuah kontinum . Namun, dalam kenyataannya, struktur kompleks jaringan biologis merupakan hasil dari interaksi fisik dan kimia jutaan sel individu - ini berarti bahwa lebih masuk akal untuk mempertimbangkan jaringan menjadi sistem mengorganisir diri , terdiri dari populasi sel yang berinteraksi ' sosial '. Aspek penelitian mengacu pada studi yang dilakukan oleh Profesor Mike Holcombe, Departemen Ilmu Komputer , pada pemodelan perilaku sosial semut .

Profesor Smallwood sedang menjajaki bagaimana sel berinteraksi melalui sinyal , misalnya menggunakan hormon. Setelah bekerja di NHS selama 25 tahun, di mana dia mengembangkan instrumen untuk layar untuk kanker epitel, Profesor Smallwood menyadari bahwa bagaimana sel berperilaku,dan bagaimana mereka berinteraksi satu sama lain, adalah penting untuk memahami proses tubuh dan penyakit. Namun, pemodelan prediktif dari interaksi sel telah mendapat sedikit perhatian. sedangkan penelitian saat ini sebagian besar memang berkaitan dengan gejala penyakit, penelitian Profesor Smallwood yang berusaha untuk memahami penyebab, yang pemahaman tentang interaksi antara sel-sel sangat penting. 

Sebuah algoritma telah dikembangkan untuk mendeteksi dan melacak wajah manusia ( s ) dalam urutan gambar warna . algoritma dimulai dengan pemodelan warna kulit manusia dan menggunakan dalam mengisolasi piksel kulit ( daerah wajah kemungkinan ) . kulit warna ditemukan menjadi fitur yang kuat untuk mengisolasi kandidat wajah potensial. Hal ini juga berguna untuk mendeteksi beberapa manusia wajah dalam gambar .

Ini adalah orientasi independen. Terhubung Operator Komponen diterapkan pada pengambangan citra probabilitas kulit untuk mengisolasi final menghadapi komponen . Kombinasi dari enam operator digunakan terbukti sangat efektif . warna kulit analisis diikuti dengan penggunaan bentuk berbasis Terhubung Operator membuat sistem invarian untuk perubahan skala . Untuk kinerja deteksi yang lebih tinggi , penataan tersebut elemen yang digunakan selama buka / tutup operasi harus diubah adaptif . Untuk pelacakan , pendekatan yang sederhana namun efektif telah diikuti .

Hal ini melibatkan memproyeksikan daerah wajah di frame hadir sebagai penanda ke frame berikutnya , dan mendeteksi untuk kulit di daerah lokal . Hal ini akan mengurangi banyak overhead komputasi dengan menghindari wajah deteksi dalam setiap frame . Dan karena kotak min – max dimensi untuk diproyeksikan ke frame berikutnya adalah meningkat adaptif didasarkan pada ukuran wajah di masa kini bingkai , langkah tracking juga skala independen.

Membangun model kulit lebih kuat menggunakan nomor yang lebih besar kulit dan non - kulit pixel akan meningkatkan kinerja detektor . Klasifikasi Kulit berbasis pada jaringan saraf tampaknya menjadi metode yang menjanjikan . Dengan berkontribusi tekstur Membuat Manusia , Anda berbagi seni Anda dengan komunitas yang terus berkembang dari seniman profesional , pengembang perangkat lunak , akademisi dan bergabung dengan orang-orang dari seluruh dunia yang membantu untuk mendukung dan mendorong pengembangan lebih lanjut dari proyek Membuat Manusia .

Kami sangat menghargai kontribusi tekstur dan , dalam minat Anda , kami telah menyediakan Anda dengan berbagai pilihan lisensi untuk redistribusi tekstur Anda . Untuk dapat membuat skin model yang baik, dibutuhkan beberapa algoritma yang dapat menunjang hal tersebut, diantaranya :

Perangkat Lunak yang mendukung pengolahan citra human skin modelling antara lain :

BLENDER

Blender 3D adalah software gratis yang bisa anda gunakan untuk modeling, texturing, lighting, animasi dan video post processing 3 dimensi. Blender 3D yang merupakan software gratis dan open source ini merupakan open source 3D paling populer di dunia. Fitur Blender 3D tidak kalah dengan software 3D berharga mahal seperti 3D studio max, maya maupun XSI. Dengan Blender 3D anda bisa membuat objek 3D animasi, media 3D interaktif, model dan bentuk 3D profesional, membuat objek game dan masih banyak lagi kreasi 3D lainnya.

Blender merupakan sebuah software pengolah 3 dimensi dan animasi yang compatible/dijalankan di beberapa OS, seperti;

·         Windows

·         Machintos

·         IRIX

·         Solaris

·         NetBSD

·         FreeBSD

·         OpenBSD dan Linux.

Blender 3D memberikan fitur – fitur utama sebagai berikut :

·      interface yang user friendly dan tertata rapi.

·      tool untuk membuat objek 3D yang lengkap meliputi modeling, UV mapping, texturing, rigging, skinning, animasi, particle dan simulasi lainnya, scripting, rendering, compositing, post production dan game creation.

·      Cross Platform, dengan uniform GUI dan mendukung semua platform. Blender 3D bisa anda gunakan untuk semua versi windows, Linux, OS X, FreeBSD, Irix, Sun dan sistem operasi yang lainnya.

·      Kualitas arsitektur 3D yang berkualitas tinggi dan bisa dikerjakan dengan lebih cepat dan efisien.

·      Dukungan yang aktif melalui forum dan komunitas.

Blender 3D, telah merilis versi terbarunya yaitu Blender 3D 2.57. Dengan ratusan perbaikan dan penyempurnaan dari versi yang sebelumnya, maka anda wajib untuk mengupdate Blender 3D anda dengan versi terbarunya yaitu Blender 3D 2.57

PHOTOSHOP

Photoshop adalah software yang digunakan untuk memodifikasi gambar atau
foto secara profesional baik meliputi modifikasi obyek yang sederhana maupun yang sulit sekalipun. Photoshop merupakan salah satu software yang berguna untuk mengolah gambar berbasis bitmap, yang mempunyai tool dan efek yang lengkap sehingga dapat menghasilkan gambar atau foto yang berkwalitas tinggi.

Kelebihan:

·      Membuat tulisan dengan effect tertentu.

·      Membuat tekstur dan material yang beragam.

·      Mengedit foto dan gambar yang sudah ada.

·      Memproses materi Web.

Kelemahan:

Kelemahan Adobe Photoshop dalam menciptakan Image adalah bahwa Adobe Photoshop hanya bisa digunakan untuk menciptakan Image yang statis, dan juga dengan berkembangnya versi Photoshop sekarang ini spesifikasi Komputer untuk menjalankan program Adobe Photoshop juga harus sudah tinggi dan yang pasti akan diimbangi oleh harga yang tinggi pula

GIMP

GIMP (GNU) Image Manipulation Program atau yang lebih dikenal dengan sebutan GIMP adalah perangkat lunak untuk manipulasi grafik berbasis raster. Sedangkan Unix atau UNIX adalah sebuah sistem operasi komputer yang diawali dari project Multics (Multiplexed Information and Computing Service) pada tahun 1965 yang dilakukan American Telephone and Telegraph AT&T, General Electric (GE), dan Institut Teknologi Massachusetts (MIT), dengan biaya dari Departemen Pertahanan Amerika (Departement of Defence Advenced Research Project, DARPA atau ARPA). GIMP cocok untuk brbagai tugas manipulasi gambar termasuk  retouching foto, komposisi gambar, konstruksi. Grafik yang dihasilkan oleh GIMP disimpan dengan format XCF dan bisa diekspor ke berbagai format gambar seperti bmp, jpg, gif, pdf, png, svg, tiff, dan masih banyak lagi yang lainnya.

GIMP memiliki banyak kemampuan. Dapat di gunakan sebagai  program paint yang sederhana, seorang ahli kualitas foyo retouching program, sebagai sistem online batch processing, sebuah produksi massa rendere gambar, gambar  format converter, dll.

Kelebihan GIMP :

·           Bisa digunakan di PC yang SO-nya Windows, Linux, dan Mac OS.

·           Gratis.

·           Aplikasinya ringan dan bisa digunakan di komputer yang menggunakan spesifikasi rendah / minimum sekalipun.

·           Penyeleksian gambar / photo lebih mudah.

·           Mengimport / mengeksport gambar / foto ke ekstensi SVG.

·           Bisa membuat gambar animasi.

·           Mampu gambar atau foto menampilkan dari berbagai macam format file.

·           Mengedit layer teks lebih mudah.

·           Mendukung berbagai macam format file.

·           Bisa ditambahakan pulg-in layaknya Adobe Photoshop tetapi plug-in-nya gratis.

·           Jika Anda kurang cocok dengan tampilan awalnya, maka Anda bisa menggantinya.

·           Bersifat Open Source.

Kekurangan GIMP :

·           Hanya mendukung 8 bits per-channel.

·           Masih sedikit plug-in yang tersedia.

·           Filter / efek-efeknya belum lengkap layaknya Adobe Photoshop.

3D MAX

Software  pengembangan  animasi  dimensi  tiga  merupakan  software  yang banyak  digunakan  oleh  para  praktisi  dalam  bisnis  periklanan.  Software  ini  banyak ragamnya, sesuai dengan keterserdiaan fasiltas yang disediakan untuk memudahkan pengguna.

Discreet  3DS Max merupakan  software dimensi  tiga yang  dapat  membuat  objek  dimensi  tiga  tampak  realistis. Keunggulan  yang dimiliki  adalah  kemampuannya  dalam  menggabungkan  objek  image,  vektordan  tiga  dimensi,serta  langsung  dapat  menganimasikan  objek  tersebut. Animasi dimensi  tiga dapat  diintegrasikan pada halaman multimedia dan bisa  berdiri sendiri sebagai sebuah movie.

Kelebihan :

3ds Max Studio merupakan salah satu software 3 dimensi, kemampuan software ini dalam mengolah proses modeling, animasi dan special effect 3 dimensi yang sangat baik dan mudah digunakan

Kekurangan :

Kemampuan untuk membuat karya visual dengan pencahayaan kompleks adalah proses yang lebih lama dan lebih membosankan. Membuat lanskap juga dapat sedikit karena sulit untuk kamera. Kamera memiliki kecenderungan untuk memperbesar dan keluar dengan cara kereta jika benda-benda besar diimpor atas benda kecil dalam program ini.

BRDF dan BSSRDF

Rendering itu sendiri dapat meliputi pencahayaan, tekstur, pewarnaan, dan lainnya. Ini BRDFs analitik biasanya memiliki konstan rho_s istilah yang skala intensitas mereka. Input umum lainnya adalah normal permukaan N , tampilan vektor V , cahaya vektor L , indeks bias eta (dibutuhkan untuk jangka Fresnel), dan kekasaran parameter m . Total pantulan specular untuk setiap cahaya maka:

specularLight + = lightColor [i] * lightShadow [i] * rho_s *  

specBRDF (N, V, L [i], eta, m) * jenuh (dot (N, L [i]));  

Karena definisi dari BRDF, yang titik (N, L [i]) Istilah diperlukan selain untuk menghitung BRDF sendiri. Sebuah istilah atenuasi jarak jauh juga dapat ditambahkan per cahaya untuk mengurangi intensitas sebagai fungsi jarak ke sumber cahaya. Kode ini bekerja untuk titik, arah, atau lampu sorot, yang merupakan L vektor dan jangka waktu bayangan dapat dihitung. 

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Pendahuluan Dunia animasi 3D di Indonesia sedang berkembang, namun software – software animasi komersial yang dipasaran biasanya mahal dan tidak terjangkau oleh sebagian besar mahasiswa dan masyarakat. Mahalnya harga sofware adalah salah satu penghambat perkembangan animasi di Indonesia. Padahal masih banyak bakat – bakat anak bangsa yang belum terealisaikan, namun berpotensi untuk maju dalam bidang animasi. Mengapa animasi di Indonesia kurang popular di tingkat International padahal kita mampu menghasilkan animasi yang berkualitas dan tidak kalah dengan animasi dari luar negeri. Berdasarkan uraian yang telah disebutkan di atas, terdapat indikasi bahwa untuk meningkatkan kwalitas dan kreatifitas tentang pembuatan animasi 3D di Indonesia perlu ada software Open Source yang mempermudah dalam pembuatan animasi. Aplikasi Open Source antara lain : Apabila membutuhkan aplikasi 3D tersedia BLENDER, jika membutuhkan aplikasi kantor tersedia aplikasi open office, membutuhkan aplikasi desain grafis ada inkscape+GIMP, membutuhkan aplikasi musik tersedia AIMP, membutuhkan Operating System (OS) bisa memanfaatkan Linux atau Ubuntu. Berikut merupakan kemampuan software - software Open Source :

·            Linux/Ubuntu : Sebagai Operating System (OS)

·           BLENDER : Membuat permodelan 3D, membuat animasi 2D, 3D, membuat GAME, membuat CD interaktif, membuat desain arsitektur, membuat permodelan engine pada teknik mesin, editing Video, Fisual effex, Tracking, Compositing, Sculpting, dll.

·           Open office : mengetik

·           GIMP : Editing foto, Painting, Aplikasi desain grafis, basis pixel Inscape : membuat logo, aplikasi desain grafis,basis vektor

·           Aimp : Memutar lagu LMMS : edit musik Dan masih banyak program –program Open Source yang lain

Jika kita merujuk kepada objek 3D, maka objek tersebut memiliki ruang atau volume. Objek 3D juga memiliki lokasi pada koordinat X, Y, dan Z. jika pada bidang 2D hanya dapat menggerakkan objek tersebut kesamping kanan dan kiri (X), atas dan bawah (Y), dalam ruang 3D selain dapat digeraakan kesamping kanan dan kiri objek juga dapat digerakkan kedapan dan belakang (Z). Soekahar (2004) dalam software 3D umumnya tiap tiap objek memiliki sub-objek/elemen – elemen yang membentuk dirinya. Elemen – elemen tersebut adalah vertex, edge, face. Vertex adalah sebuah titik yang terletak pada koordinat X, Y, dan Y tertentu. Vertex jika dihubungkan akan membentuk sebuah edge. Vertex dalam bentuk jamak (berjumlah lebih dari satu) biasa disebut Vertices, istilah ini lebih berkaitan dengan pembedaan kata bentuk jamak dan tunggal dalam bahasa Inggris, dimana pada kata – kata diluar diluar kata – kata tertentu yang khusus biasanya hanya perlu ditambahkan huruf –s atau –es dibelakangnya untuk menunjukkan bentuk jamak (faces, edges, meshes, dst). Tahapan berkarya dengan Blender sebagai Software Pembuatan Animasi 3D dapat dilakukan dengan cara berikut :

·      Modeling Proses pembuatan model 3 Dimensi seperti modeling karakter, environment, object, dan berbagai macam bentuk objek yang akan kita atur dalam dunia animasi.

·      Texturing Proses pemberian material dalam bentuk warna maupun gambar pada objek yang sudah dibuat melalui tahap modeling. Hal ini berguna untuk memberikan tampang permukaan dari suatu objek agar dapat memberikan kesan warna dan ciri khas sesuai dengan objek sebenarnya.

·       Rigging Proses pemasangan tulang terhadap karakter maupun objek lainnya yang sekiranya diperlukan dan memudahkan animator untuk menggerakkan objek berdasarkan tulang yang dibuat. Rigging ini tidak terbatas pada sebuah karakter, benda matipun dapat memanfaatkan rigging untuk mempermudah dalam menggerakkan.

·      Animation Proses penghidupan karakter maupun objek yang berinteraksi dengan lingkungan sekitarnya sehingga objek tidak hanya diam.

·      Rendering Andrew Lommis (1949:81), yaitu buku kuno panduan banyak seniman gambar, yang berisi secara detail teknik-teknik menggambar dan di dalamnya juga menjelaskan anatomi plastis.

Kelebihan Blender Open Source

·      Blender merupakan salah satu software Open Source, dimana kita bisa bebas memodifikasi source codenya untuk keperluan pribadi maupun komersial, asal tidak melanggar GNU/General Public License yang digunakan Blender.

·      Multi platform : Karena sifatnya yang Open Source, Blender tersedia untuk berbagai macam operasi sistem seperti Linux, Mac dan Windows. Sehingga file yang dibuat menggunakan Blender versi Linux tak akan berubah ketika dibuka di Blender versi Mac maupun Windows.

·      Update : Dengan status yang Open Source, Blender bisa dikembangkan oleh siapapun. Sehingga update software ini jauh lebih cepat dibandingkan software sejenis lainnya. Bahkan dalam hitungan jam, terkadang software ini sudah ada updatenya. Update tersebut tak tersedia di situs resmi blender.org melainkan di graphicall.org

·      Free : Blender merupakan sebuah software yang gratis. Blender gratis bukan karena tidak laku, melainkan karena luar biasanya fitur yang mungkin tak dapat dibeli dengan uang, selain itu dengan digratiskannya software ini, siapapun bisa berpartisipasi dalam mengembangkannya untuk menjadi lebih baik. Gratisnya Blender mendunia bukan seperti 3DMAX/ Lainnya yang di Indonesia Gratis membajak . Tak perlu membayar untuk mendapatkan cap Legal, karena Blender gratis dan legal.

·      Fitur Tambahan : Blender memiliki fitur tambahan yang berbeda dari software 3D lainnya. Coba cari software 3D selain Blender yang di dalamnya tersedia fitur Video editing, Game Engine, Node Compositing, Sculpting. Bukan plugin ln, tapi sudah include atau di bundling seperti Blender. Ringan : Blender relatif ringan jika dibandingkan software sejenis. Hal ini terbuti dengan sistem minimal untuk menjalankan Blender. Hanya dengan RAM 512 dan prosesor Pentium 4 / sepantaran dan VGA on board, Blender sudah dapat berjalan dengan baik namun tidak bisa digunakan secara maksimal. Misal untuk membuat highpolly akan sedikit lebih lambat.

·      Komunitas terbuka : Tidak perlu membayar untuk bergabung dengan komunitas Blender yang sudah tersebar di dunia. Dari yang newbie sampai yang sudah advance terbuka untuk menerima masukan dari siapapun, selain itu mereka juga saling berbagi tutorial dan file secara terbuka. Salah satu contoh nyatanya adalah open movie garapan Blender Institute.

·      Program Game : dapat dimanfaatkan dalam pembuatan game tanpa menggunakan program tambahan lainnya, Karena Blender sudah memiliki Game Engine sendiri dan menggunakan Python. S Sebagai bahasa pemograman yang lebih mudah ketimbang menggunakan C++,C, b. Kekurangan Blender Banyak pengguna yang belum terbiasa dengan software Open Source Blender. Hal ini dapat diatasi dengan pelatihan-pelatihan atau edukasi kepada pengguna agar mulai terbiasa dengan Blender. Dukungan perangkat keras dari vendor-vendor tertentu yang tidak terlalu baik pada Blender dan Bagi administrator sistem yang belum terbiasa dengan software Open Source Blender, maka mau tidak mau harus mempelajari hal ini. Sehingga syarat untuk menjadi administrator adalah manusia yang suka belajar hal-hal baru dan terus-menerus belajar. Memang harus diakui bahwa sebagian besar software Open Source kurang dikenal masyarakat dan minim feature dibandingkan software – software komersial dengan nama besar dibelakangnya seperti Ulead dan Adobe.

Simpulan Open Source Software (perangkat lunak sumber terbuka) adalah program yang lisensinya memberi kebebasan kepada pengguna menjalankan program untuk apa saja, mempelajari dan memodifikasi program, dan mendistribusikan program, dan mendistribusikan penggandaan program asli atau yang sudah dimodifikasi tanpa harus membayar royalty kepada pengembang sebelumnya. Alternatif software yang murah dan handal seperti Linux yang berlisensi Open Source sebagai pengganti software komersial pada windows seperti GIMP untuk menggantikan Adobe Photoshop dan Open Office untuk menggantikan Microsoft Office. Software animasi Open Source yang gratis di internet cukup banyak( seperti Equinox, Moonlight, K-3D, Blender). Blender salah satu yang cukup istimewa sebagai alternatif pembuatan animasi 3D. Tahapan berkarya dengan Blender sebagai Software Pembuatan Animasi 3D dapat dilaukan dengan tahapan yang pertama yaitu Modelling suatu proses pembuatan model 3 Dimensi seperti modeling karakter, environment, object, dan berbagai macam bentuk objek yang akan kta atur dalam dunia animasi. Yang kedua Texturing proses pemberian material dalam bentuk warna maupun gambar pada objek yang sudah dibuat melalui tahap modeling. Hal ini berguna untuk memberikan tampang permukaan dari suatu objek agar dapat memberikan kesan warna dan ciri khas sesuai dengan objek sebenarnya. Yang ketiga Rigging proses pemasangan tulang terhadap karakter maupun objek lainnya yang sekiranya diperlukan dan memudahkan animator untuk menggerakkan objek berdasarkan tulang yang dibuat. Rigging ini tidak terbatas pada sebuah karakter, benda matipun dapat memanfaatkan rigging untuk mempermudah dalam menggerakkan. Yang keempat Animation yaitu proses penghidupan karakter maupun objek yang berinteraksi dengan lingkungan sekitarnya sehingga objek tidak hanya diam. Yang terakhir Rendering. Kelebihan Blender sebagai software Open Source merupakan software legal dan gratis. Multi platform : Karena sifatnya yang Open Source, Blender tersedia untuk berbagai macam operasi sistem seperti Linux, Mac dan Windows. Update : Dengan status yang Open Source, Blender bisa dikembangkan oleh siapapun. Free (Gratis), lengkap, ringan, komunitas, dapat dimanfaatkan dalam pembuatan game. Kekurangan Blender memang harus diakui bahwa sebagian besar software Open Source kurang dikenal masyarakat dan minim feature dibandingkan software – software komersial dengan nama besar dibelakangnya seperti Ulead dan Adobe.

Dalam kehidupan modern seperti sekarang ini, Human skin modelling adalah suatu bidang ilmu yang patut untuk terus dikembangkan. Seiring berkembangnya teknologi semua hal yang menyangkut pengembangan ilmu pun akan menjadi lebih mudah untuk dilakukan. Dengan Human skin modelling kita dapat mempelajari bahwa betapa pentingnya mempelajari pengolahan citra.

Demikianlah buku ini kami buat. Masih banyak kekurangan yang terdapat dalam buku ini, untuk itu kami sangat membutuhkan kritik serta saran dari pembaca guna meningkatkan kualitas serta kuantitas penulis.

DAFTAR PUSTAKA

http://www.makehuman.org/content/how_to_make_a_skin.html

http://expired1.blogspot.com/2012/10/blender-3d.html

http://0van01.wordpress.com/author/0van01/

http://muhamad-irvansah.blogspot.com/2012/11/pengertian-dan-fungsi-photoshop.html

http://daimyoadachi.wordpress.com/2011/12/05/tugas-t-i-k-2/

http://itcentergarut.blogspot.com/2011/01/pengenalan-dan-dasar-3ds-max.html

http://faisalajah.blogspot.com/2013/02/pengertian-sejarah-3ds-max.html

http://ber2saudara.blogspot.com/2012/12/kelebihan-dan-kekurangan-software-video.html

http://undakundakan.blogspot.com/2012/07/kelebihan-dan-kelemahan-adobe-photoshop.html

http://dunovteck.wordpress.com/2010/05/27/blender/

http://infotechnologi.com/blender-2-61-software-opensource-gratis-untuk-menciptakan-konten-3d.html

http://id.wikipedia.org/wiki/Blender_%28perangkat_lunak%29

http://ilmukomputer.org/2011/11/29/kelebihan-blender/

http://en.wikipedia.org/wiki/Blender_%28software%29

www.blender.org

http://dmaz091292.blogspot.com/2012/11/sejarah-pengertian-dan-kegunaan-dari.html

http://syubiananova.blogspot.com/2014/01/skin-modelling.html