LANDASAN TEORI
2.2. Augmented Reality
Augmented Reality merupakan teknologi yang menggabungkan Objek-objek maya yang ada dan dihasilkan (generated) oleh komputer dengan benda-benda yang ada di dunia nyata sekitar, dan dalam waktu yang nyata. Tidak seperti realitas maya (Virtual Reality) yang sepenuhnya menggantikan kenyataan, Augmented Reality hanya melengkapi atau mengayakan kenyataan. Augmented Reality dapat menggabungkan objek 3D ke lingkungan dunia nyata melalui webcam atau kamera yang ada pada pirantigadget.Webcamatau kamera berguna untuk mengidentifikasi gambar penanda atau marker. Setelah proses identifikasi, piranti akan menampilkan gambar maupun mengeluarkan suara penjelasan sesuai yang diinginkan (Susanti & Sumarno, 2015).
Dalam penerapannya teknologi Augmented Reality memiliki beberapa komponen yang harus ada untuk mendukung kinerja dari proses pengolahan citra digital (Sylva et al, 2003). Adapun komponen-komponen tersebut adalah sebagai berikut :
a. Scene Generator
Scene Generatoradalah komponen yang bertugas untuk melakukanrenderingcitra yang ditangkap oleh kamera. Objek virtual akan di tangkap kemudian diolah sehingga dapat kemudian objek tersebut dapat ditampilkan.
b. Tracking System
Tracking systemmerupakan komponen yang terpenting dalam Augmented Reality. Dalam proses tracking dilakukan sebuah pendeteksian pola objek virtual dengan objek nyata sehingga sinkron diantara keduanya dalam artian proyeksi virtual
dengan proyeksi nyata harus sama atau mendekati sama sehingga mempengaruhi validitas hasil yang akan didapatkan.
c. Display
Dalam pembangunan sebuah sistem yang berbasis Augmented Reality dimana sistem tersebut menggabungkan antara duniavirtual dan dunia nyata ada beberapa parameter mendasar yang perlu diperhatikan yaitu optik dan teknologi video. Keduanya mempunyai keterkaitan yang tergantung pada faktor resolusi, fleksibiltas, titik pandang, tracking area. Ada batasan-batasan dalam pengembangan teknologiAugmented Realitydalam hal proses menampilkan objek. Diantaranya adalah harus ada batasan pencahayaan, resolusi layar, dan perbedaan pencahayaan citra antara citravirtualdan nyata.
d. AR Devices
Ada beberapa tipe media yang dapat digunakan untuk menampilkan objek berbasis
Augmented Reality yaitu dengan menggunakan optic, sistem retina virtual, video penampil, monitor berbasisAugmented Realitydan proyektor berbasis AR.
Tujuan Augmented Reality adalah untuk menambahkan informasi dan arti kepada sebuah objek atau ruang yang nyata. Tidak seperti virtual reality,Augmented Reality
tidak membuat sebuah simulasi kenyataan (simulation of reality). Sebaliknya, dibutuhkan sebuah objek atau ruang yang nyata sebagai pondasi dan teknologi
incorporate yang menambahkan data konteksual untuk memperdalam pemahaman seseorang terhadap suatu objek. Augmented Reality bisa ditambahkan dalam bentuk
audio, data lokasi, catatan sejarah, atau bentuk lainnya yang dapat membuat pengalamanuserakan suatu hal atau tempat lebih berarti (Fathoni et al, 2012).
Beberapa komponen yang diperlukan dalam pembuatan dan pengembangan aplikasi
Augmented Realityadalah sebagai berikut: a. Komputer
Komputer berfungsi sebagai perangkat yang digunakan untuk mengendalikan semua proses yang akan terjadi dalam sebuah aplikasi. Penggunaan komputer ini disesuaikan dengan kondisi dari aplikasi yang akan digunakan. Kemudian untuk
outputaplikasi akan ditampilkan melalui monitor.
b. Marker
Marker berfungsi sebagai gambar (image) dengan warna hitam dan putih dengan bentuk persegi. Komputer akan mengenali posisi dan orientasi dari
marker dan akan menciptakan objek virtual yang berupa objek 3D yaitu pada titik (0, 0, 0) dan 3 sumbu (X, Y, Z).
c. Kamera
Kamera merupakan perangkat yang berfungsi sebagairecordingsensor. Kamera tersebut terhubung ke komputer yang akan memproses image yang ditangkap oleh kamera. Apabila kamera menangkap image yang mengandung marker, maka aplikasi yang ada di komputer tersebut mampu mengenalimarkertersebut. Selanjutnya, komputer akan mengkalkulasi posisi dan jarak marker dan komputer akan menampilkan objek 3D di atasmarkertersebut.
Metode padaAugmented Realitydapat dibagi menjadi dua yaitu : 2.3. Marker Augmented Reality(Marker Based Tracking)
Marker Based Tracking adalah salah satu metode yang dapat digunakan dalam pengembangan teknologi Augmented Reality. Metode ini bekerja dengan cara mengenali dan mengidentifikasi pola pada sebuah marker untuk memunculkan sebuah objekvirtualke lingkungan nyata.
2.4. Markerless
Merupakan suatu metode yang tidak membutuhkan sebuah marker untuk menampilkan Objek-objekvirtual. Pada saat ini terdapat beberapa macam metode markerlesssepertiface tracking, 3Dobject tracking, motion tracking, GPS based trackingdanUser defined targets(Khotimah, 2014).
a. Face tracking menggunakan algoritma yang dapat mengenali wajah manusia secara umum dengan cara mengenali posisi mata, hidung, dan mulut seseorang. Kemudian akan mengabaikan Objek-objek lain disekitarnya
b. 3Dobject tracking dapat mengenali semua bentuk benda disekitar, seperti mobil, meja, televisi, dan sebagainya.
c. Motion trackingmerupakan teknik pada komputer yang dapat menangkap gerakan. Motion tracking telah mulai digunakan secara ekstensif untuk memproduksi film-film yang mencoba mensimulasikan gerakan.
d. GPS based tracking merupakan metode yang memanfaatkan fitur GPS dan kompas pada Smartphone, aplikasi akan mengambil data dari GPS dan kompas kemudian menampilkannya dalam bentuk arah yang diinginkan secara realtime, bahkan ada beberapa aplikasi menampilkannya dalam bentuk tiga dimensi.
e. User defined targets merupakan target gambar yang dibuat saat runtime
dariframekamera yang dipilih oleh pengguna.
2.3. Marker
Salah satu pendekatan dalam menggunakan Augmented Reality adalah menggunakan metode marker (penanda). Metode menggunakan marker adalah metode yang memanfaatkan penanda untuk memunculkan objek 3D.Markermerupakan suatu pola
yang dibuat dalam bentuk gambar dan dapat dikenali oleh perangkat optik atau kamera pada metode Augmented Reality. Marker merupakan ilustrasi hitam putih persegi dengan batas hitam tebal dan latar belakang putih (Nurcahyo, 2015). Gambar
Markerdapat dilihat pada Gambar 2.1.
Gambar 2.1. Marker
2.4. Markerless
Markerless Augmented Realitymerupakan salah satu metodeAugmented Realitytanpa menggunakan frame marker sebagai obyek yang dideteksi. Dengan adanya
Markerless Augmented Reality maka, penggunaan marker sebagai tracking object
yang selama ini menghabiskan ruang, akan digantikan dengan gambar, atau permukaan apapun yang berisi dengan tulisan, logo, atau gambar sebagai obyek yang dilacak( tracking oject )agar dapat langsung melibatkan obyek yang dilacak tersebut sehingga dapat terlihat hidup dan interaktif, juga tidak lagi mengurangi efisiensi ruang dengan adanyamarker. GambarMarkerlessdapat dilihat pada Gambar 2.2
Gambar 2.2. Tampilan Markerless Augmented Reality
(sumber: http://www.himix.lt/augmented-reality/augmented-reality-user-defined-target/)
Terdapat perbedaan antara pelacakan berbasis marker (marker based tracking) dan pelacakanmarkerless ( markerless tracking ). Pada pelacakan berbasis marker posisi kamera dan orientasi kamera dihitung dengan marker yang telah ditetapkan.
Sementara pelacakan markerless, menghitung posisi antara kamera/pengguna dan dunia nyata tanpa referensi apapun, hanya menggunakan titik-titik fitur alami (edge, corner, garis atau model 3D). MetodeMarkerlessmemerlukan langkah priori manual, serta model atau gambar referensi untuk inisialisasi (Rizki, 2012).
Cara kerjaAugmented Realityterdiri dari enam tahap (Villagomez,2010) yaitu: a. Perangkatinputmenangkap video dan mengirimkannya keprocessor. b. Perangkat lunak di dalamprocessormengolah video dan mencari suatu pola. c. Perangkat lunak menghitung posisi pola untuk mengetahui dimana objek
virtualakan diletakkan.
d. Perangkat lunak mengidentifikasi pola dan mencocokkannya dengan informasi yang dimiliki perangkat lunak.
e. Objekvirtualakan ditambahkan sesuai dengan hasil pencocokan informasi dan diletakkan pada posisi yang telah dihitung sebelumnya.
f. Objekvirtualakan ditampilkan melalui perangkat tampilan.
2.5. Unity 3D
Unity 3D adalah sebuah game engine yang berbasis cross-platform. Unity dapat digunakan untuk membuat sebuah game yang bisa digunakan pada perangkat komputer, ponsel pintar android, iPhone, PS3, dan bahkan X-BOX. Unity adalah sebuah sebuahtool yang terintegrasi untuk membuatgame, arsitektur bangunan dan simulasi.Unitybisa untukgamesPC dangames Online.Unitytidak dirancang untuk proses desain atau modelling. Unity tidak dipergunakan untuk 3D editor seperti
3dsmaxatauBlender.Fitur-fitur padaunitysepertiaudio reverb zone,particle effect, dan Sky Box. Selain itu Unity 3D jika digabung dengan Vuforia SDK dapat digunakan untuk membuat aplikasi ataugameberbasisAugmented Reality (Anshori,-2014).
Adapun fitur-fitur yang dimiliki olehUnity3D antara lain sebagai berikut.
a. Integrated Development Environment (IDE) atau lingkungan pengembangan terpadu.
c. Engine grafis menggunakan Direct3D (Windows), OpenGL (Mac, Windows),
OpenGL ES(iOS), danproprietaryAPI (Wii),
d. Game Scripting melalui Mono. Scripting yang dibangun pada Mono, implementasiopen sourcedari NETFramework.Selain ituProgrammerdapat menggunakanUnityScript (bahasacustom dengan sintaksJavaScriptinspired), bahasaC# MonoDevelopatauBoo(memiliki sintaksPython-inspired).
2.6.
VuforiaVuforia merupakan software library untuk Augmented Reality, yang menggunakan sumber yang konsisten mengenaicomputer visionyang fokus padaimage recognition.
Vuforia mempunyai banyak fitur-fitur dan kemampuan, yang dapat membantu pengembang untuk mewujudkan pemikiran tanpa adanya batas secara teknikal. DengansupportuntukiOS, Android, danUnity3D, platform Vuforia mendukung para pengembang untuk membuat aplikasi yang dapat digunakan di hampir seluruh jenis
smartphone(Mariyantoni et al, 2014).
2.7. Blender
Blender adalah salah satu software open source yang digunakan untuk membuat konten multimedia khusunya 3 Dimensi, beberapa kelebihannya: Open Source,
Blender merupakan salah satu software open source, dimana bebas memodifikasi
source code untuk keperluan pribadi maupun komersial. Multi Platform, Karena sifatnya yang open source, Blender tersedia untuk berbagai macam sistem operasi seperti Linux, Macdan Windows Update, Dengan status yang Open Source, Blender
bisa dikembangkan oleh siapapun. Blender memiliki fitur Video editing, Game Engine, Node Compositing, Sculpting. (Adam et al, 2014).
2.8.
AndroidAndroid adalah sistem operasi untuk telepon selular yang berbasis linux dan juga berbasis open source yang menyediakan platform terbuka bagi para pengembang untuk menciptakan aplikasi baru, Android awalnya dikembangkan oleh Android, Inc, dengan dukungan finansial dariGoogle,yang kemudian membelinya pada tahun 2005.
Sistem operasi ini dirilis secara resmi pada tahun 2007, bersamaan dengan didirikannya Open Handset Alliance, konsorsium dari perusahaan-perusahaan perangkat keras, perangkat lunak, dan telekomunikasi yang bertujuan untuk memajukan standar terbuka perangkat seluler (Wulandari, 2013).
Versi-versi dari sistem operasiAndroid, yaitu:
Dari waktu ke waktu,Androidterus mengalami pembaruan versi untuk meningkatkan kinerjanya (Rumajar et al, 2015). Dan berikut versi Android dari versi yang pertama kali diluncurkan sampai versi terbaru saat ini:
a. Androidversi 1.1
HTC pertama yang menggunakan system operasi Android 1.0 pada HTC Dream (T- Mobile G1 dalam versi AS) pada Oktober 2008. Update Android
versi 1.1 dirilis pada 9 Maret 2009. Android versi 1.1 ini masih sederhana, yang menjadi keunggulan dari Android ini adalah dilengkapinya dengan pembaruan estetis pada aplikasi, jam alarm, pencarian suara, pengiriman pesan dengangmaildan pemberitahuanemail.
b. Cupcake(Androidversi 1.5)
Versi pertama dari system operasi android yang benar-benar memamerkan kekuatan platform miliknya adalah Android 1.5 CupCake adalah kue kecil yang sangat populer di seluruh dunia yang dibuat dalam wadah berbentuk cetakan dan biasanya disajikan dengan frosting di atasnya. Android versi 1.5 diliris pada Mei 2009, dalam versi ini Google telah merilis telepon seluler dengan menggunakan Android dan Softwere Development Kit (SKD). Logo
Android Cupcakedapat dilihat pada Gambar 2.3.
Gambar 2.3. Logo Android Cupcake
c. Donut(Androidversi 1.6)
Androidversi 1.6Donutdirilis pada September 2009.Updateini memperbaiki
bugOS yang seringrebootdengan fitur foto dan video dari kamera antarmuka dan integrasi pencarian yang lebih baik. Versi ini juga menambahkan dukungan untuk ukuran layar yang lebih besar dan diberi versi awal fitur navigasiturn by turn besutanGoogle. Logo Android Donutdapat dilihat pada Gambar 2.4.
Gambar 2.4. Logo Android Donut
(sumber: http://www.androidchandigarh.com/versions-of-android) d. Eclair(Androidversi 2.0 - 2.1)
Android 2.0 Eclair dirilis pada Oktober 2009 dengan bugfix versi 2.0.1 pada Desember 2009.Android 2.1 dirilis pada Januari 2010.Eclairadalah makanan penutup yaitu kue yang berbentuk persegi panjang yang dibuat dengan krim di tengah dan lapisan cokelat di atasnya. Adapun perbaikan di versi ini adalah optimalisasi kecepatan hardware, mendukung lebih banyak ukuran layar dan resolusi layar. LogoAndroid Eclairdapat dilihat pada Gambar 2.5.
Gambar 2.5. Logo Android Eclair
e. Froyo(Androidversi 2.2 - 2.2.3)
Android 2.2 Froyodirilis pada 20 mei 2010 dengan peningkatan kecepatan dan pengadopsian Javascript dari browser Google Chrome dengan berbagai tambahan fitur lainnya. Froyo itu sendiri merupakan kependekan dari Froen Yohurt yang telah mengalami proses pendinginan, sehingga terlihat seperti es krim. LogoAndroid Froyodapat dilihat pada Gambar 2.6.
Gambar 2.6. Logo Android Froyo
(sumber: http://www.androidchandigarh.com/versions-of-android) f. Gingerbread(Androidversi 2.3 - 2.3.7)
Androidversi 2.3Gingerbreaddirilis secara resmi pada Desember 2010. Pada 7 Desember 2010, Google secara resmi mengumumkan smartphone Nexus S
yang dibuat oleh Samsung yang menjadismartphonepertama dengan Android
versi ini. Gingerbread sebenarnya merupakan kue jahe atau cookie dengan rasa khas jahe. Adapun perbaikan di versi Gingerbread ini adalah tambahan fitur dukungan untuk SIP internet calling, kemampuan nirkabel NFC, dukungan untuk dual kamera, dukungan untuk sensor giroskop dan sensor lainnya. LogoAndroid Gingerbreaddapat dilihat pada Gambar 2.7.
Gambar 2.7. Logo Android Gingerbread
g. Honeycomb(Androidversi 3.0 - 3.2)
Android Versi 3.0 Honeycomb dirilis pada Februari 2011, kemudian disusul dengan cepat pada versi 3.1 dan 3.2.Androidversi ini khusus dan benar- benar dioptimalkan untuk tablet.Honeycomb merupakan sereal manis yang populer sejak tahun 1965, berupa sereal jagung dengan rasa madu yang berbentuk sarang lebah. LogoAndroid Honeycombdapat dilihat pada Gambar 2.8.
Gambar 2.8. Logo Android Honeycomb
(sumber: http://www.androidchandigarh.com/versions-of-android) h. Ice Cream Sandwich(Androidversi 4.0- 4.0.4)
Android Versi 4.0 Ice Cream Sandwich merupakan versi terbaru Android
untuk smartphone, tablet, dan lainnya. Android Ice Cream Sandwich dirilis pada 19 Oktober 2011. Versi ini didasarkan untuk mengoptimalkan
multitasking, banyak notifikasi, layar beranda yang dapat disesuaikan dan interaktivitas mendalam serta cara baru yang ampuh untuk berkomunikasi dan berbagi konten. Ice Crean Sandwich ini sendiri merupakan lapisan ice cream yang biasanya berupa vanilla yang terjepit antara dua cookies coklat. Logo
Android Ice Cream Sandwichdapat dilihat pada Gambar 2.9.
Gambar 2.9. Logo Android Ice Cream Sandwich
i. Jelly Bean(Androidversi 4.1 - 4.3)
Android Versi 4.1 Jelly Beandiumumkan pada 27 Juni 2012 pada konferensi
Google l/O. Versi ini adalah yang tercepat dan terhalus dari semua versi
Android. Jelly Bean4.1. Android 4.2 Jelly Beandiumumkan pada 29 Oktober 2012, versi ini memiliki fitur baru seperti Photo Sphere dan desain baru aplikasi kamera, keyboard Gesture Typing, Google Now di android. Logo
Android Jelly Beandapat dilihat pada Gambar 2.10.
Gambar 2.10. Logo Android Jelly Bean
(sumber: http://www.androidchandigarh.com/versions-of-android) j. KitKat(Androidversi 4.4)
Awalnya Android Google meluncurkan Android version 4.4 pada Oktober 2013 yang diberi nama KitKat. Berbagai fitur yang di sediakan oleh OS
Android KitKatsalah satunya adalah perbaikan sistem penyimpanan sementara pada pengunaan memori, dimana kinerja processor telah di minimalisir terhadap penyimpananregistrydata sementara pada RAM dan secara langsung akan di tampung oleh kapasitas memori internal yang tersedia, sehingga
loading prosesor akan terasa lebih ringan. Logo Android KitKat dapat dilihat pada Gambar 2.11.
Gambar 2.11. Logo Android KitKat
k. Lollipop(Androidversi 5.0)
Googlemembuat sistem operasiAndroid version5.0 dengan sebutan Lollipop
pada tanggal 15 Oktober 2014. Lollipop dibuat untuk yang membutuhkan perangkat berbeda-beda dalam interaksi sehari-hari. Dengan makin banyaknya perangkat yang terhubung maka semua perangkat akan saling mendukung. Pengguna Lollipop tetap bisa melanjutkan aktivitas yang ditinggalkan sebelumnya, walau sudah menggunakan perangkat yang berbeda. Seperti pengguna tetap bisa melanjutkan pemutaran lagu dari satu perangkat ke perangkat lain, melihat foto, menjalankan aplikasi, dan bahkan keyword
pencarian yang dilakukan dengan perangkat Android. Dengan demikian, pengguna seolah mendapatkan pengalaman yang sama walau sebenarnya menggunakan perangkat yang berbeda-beda. Pendekatan inilah disebutGoogle
denganMaterial Design. Tampilan antarmuka Material Design menggunakan desain ikon-ikon yang lebihflat dengan warna dantipografi yang lebih berani dibanding versi android sebelumnya. Logo Android Lollipop dapat dilihat pada Gambar 2.12.
Gambar 2.12. Logo Android Lollipop
(sumber: http://www.androidchandigarh.com/versions-of-android) l. Marshmallow(Androidversi 6.0)
Pada tanggal 22 September 2015. Google memberikan nama sistem operasi
Android terbarunya dengan Marshmallow. di pembaruan sistem operasi kali ini, Google menghadirkan beberapa fitur baru salah satunya adalah fitur
Android Pay. Dengan adanya fitur ini, para penggunanya akan dengan mudah melakukan pembayaran barang baik di aplikasi maupun toko hanya dengan menggunakan ponsel saja. Selain itu,Googlejuga menghadirkan fiturNow On
Tap yang dapat memberikan data penting dari penggunanya. Logo Android Marshmallowdapat dilihat pada Gambar 2.13.
Gambar 2.13. Logo Android Marshmallow
(sumber: http://www.ibnlive.com/news/tech/android-6-0-marshmallow-the-7-most-exciting-features-in-the-soon-to-be-released-os-1050575.html)