IMPLEMENTASI AUGMENTED REALITY UNTUK PEMBELAJARAN
SEL HEWAN PADA PLATFORM ANDROIDSKRIPSI
NOVRI SULTANTI
121421042
PROGRAM EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
ii
IMPLEMENTASI AUGMENTED REALITY UNTUK PEMBELAJARAN SEL
HEWAN PADA PLATFORM ANDROID
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah
Sarjana Ilmu Komputer
NOVRI SULTANTI
121421042
PROGRAM EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
ii
PERSETUJUAN
Judul : IMPLEMENTASI AUGMENTED REALITY UNTUK
PEMBELAJARAN SEL HEWAN PADA PLATFORM
ANDROID
Kategori : SKRIPSI
Nama : NOVRI SULTANTI
Nomor Induk Mahasiswa : 121421042
Program Studi : EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER
Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Komisi Pembimbing :
Pembimbing II Pembimbing I
Handrizal, S.Si, M.Comp.Sc. Ade Candra, ST, M.Kom
NIP. - NIP. 19790904 200912 1 002
Diketahui/disetujui oleh
Program Studi Ekstensi S1 Ilmu Komputer
Ketua,
Dr. Poltak Sihombing, M.Kom
iii
PERNYATAAN
IMPLEMENTASI AUGMENTED REALITY UNTUK PEMBELAJARAN SEL
HEWAN PADA PLATFORM ANDROID
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Agustus 2015
NOVRI SULTANTI
iv
PENGHARGAAN
Segala puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan
rahmat dan hidayah-Nya kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini
tepat waktu sesuai dengan instruksi dan peraturan yang berlaku di Fakultas Ilmu
Komputer dan Teknologi Informasi serta shalawat dan salam penulis hadiahkan
kepada Nabi Besar Muhammad SAW.
Dalam penyusunan dan penulisan skripsi ini, penulis banyak mendapat
bantuan, dukungan, dan bimbingan dari berbagai pihak. Pada kesempatan ini penulis
ingin mengucapkan rasa terima kasih dan penghargaan kepada :
1. Bapak Prof. Drs. Subhilhar, M.A, Ph.D selaku Plt Universitas Sumatera Utara.
2. Bapak Prof. Dr. Muhammad Zarlis, M.Sc sebagai Dekan Fakultas Ilmu Komputer
dan Teknologi Informasi.
meluangkan waktu, tenaga, dan pikiran dalam membimbing, mengarahkan,
menasehati, memotivasi, dan menyemangati penulis agar dapat menyelesaikan
skripsi ini.
6. Bapak Handrizal, S.Si, M.Comp.Sc selaku Dosen Pembimbing II yang telah
meluangkan waktu, tenaga, dan pikiran dalam membimbing, mengarahkan,
menasehati, memotivasi, dan menyemangati penulis agar dapat menyelesaikan
skripsi ini.
7. Ibu Dian Rachmawati, S.Si, M.Kom selaku dosen Pembanding I yang telah
memberikan kritik dan saran terhadap skripsi penulis.
8. Bapak Jos Timanta Tarigan, M.Sc selaku dosen Pembanding II yang telah
v
9. Seluruh staf pengajar dan pegawai Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi
Informasi.
10. Teristimewa orang tua yang penulis cintai, ibunda Marlina Br. Sembiring dan
ayahanda Armansyah yang tidak henti-hentinya memberikan doa, motivasi, dan
dukungan yang selalu menjadi sumber semangat penulis.
11. Tante Nurliana Br. Sembiring, SH yang penulis sayangi yang selalu memberikan
motivasi dan dukungan.
12. Sahabat-sahabat luar biasa Reza Mahardi Sidabutar, Melda Sitinjak, Fatmawati,
Atnes Pratiwi Barus, Silvia Ningsih Pratiwi, Puspita Panjaitan yang selalu
menemani dan memberi motivasi kepada penulis.
13. Teman – teman seperjuangan mahasiswa S1 Ekstensi Ilmu Komputer stambuk
2012 yang selalu memberi dukungan.
14. Semua pihak yang terlibat langsung ataupun tidak langsung yang tidak dapat
penulis ucapkan satu per satu yang telah membantu menyelesaikan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih memiliki banyak kekurangan, baik
dari segi teknik, tata penyajian ataupun dari segi tata bahasa. Oleh karena itu penulis
bersedia menerima kritik dan saran dari pembaca dalam upaya perbaikan skripsi ini.
Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis dan pembaca, khususnya
rekan-rekan mahasiswa lainnya yang mengikuti perkuliahan di Universitas Sumatera Utara.
Medan, Agustus 2015
Penulis
vi
ABSTRAK
Media pembelajaran yang populer digunakan saat ini masih berupa buku-buku atau media pembelajaran dua dimensi. Media tersebut dapat digantikan dengan teknologi
Augmented Reality agar pengguna tidak mudah bosan. Beberapa literatur menunjukkan penggunaan Augmented Reality di bidang pendidikan seperti pada konsep CAI (Computer Aided Instruction) cukup efektif. Pembangunan aplikasi ARACellS membantu pengguna menerima visualisasi yang lebih baik dalam bentuk tiga dimensi dibandingkan dengan gambar dua dimensi yang hanya bisa dilihat pada satu sisi. Tujuan dari penelitian ini adalah membangun aplikasi Augmented Reality
sebagai media pembelajaran yang interaktif. Aplikasi ini mampu menampilkan objek sel hewan dalam bentuk yang mendekati bentuk aslinya.
vii
IMPLEMENTATION OF AUGMENTED REALITY FOR ANIMAL CELL LEARNING ON ANDROID PLATFORM
ABSTRACT
The most popular learning media are the books or two dimensional. They can be replace with Augmented Reality technology so that users will not easily get bored. A few literature show that the using Augmented Reality in educational realm such as CAI (Computer Aided Instruction) concept is quite efective. The construction of the ARACellS application helps the user to receive a better visualization in the form of three dimension compared to a two-dimensional image that can only be seen on one side. The purpose of this research is to design Augmented Reality application as teaching media interactive. This application is able to display the objects of animal
cell close to the original shape.
viii
1.1Latar Belakang Masalah 1
1.2Rumusan Masalah 2
1.3Batasan Masalah 2
1.4Tujuan Penelitian 3
1.5Manfaat Penelitian 3
1.6Metodologi Penelitian 3
1.7Sistematika Penulisan 4
Bab 2 Landasan Teori
2.1Komputer Industri Multimedia 6
2.2Konsep Dasar Augmented Reality (AR) 7
2.2.1 Unity 3d 9
2.2.2 Vuforia 10
2.2.3 Marker 11
2.2.4 Markerless Augmented Reality 12
2.3Pengajaran Berbantuan Komputer 13
2.4Android 15
2.4.1 Sejarah Android 15
2.5Sel 18
2.5.1 Anatomi Sel 18
2.6Penelitian Pembahasan Augmented Reality 18
Bab 3 Analisis dan Perancangan Sistem
3.1Analisis Masalah 21
3.2Analisis Kebutuhan Sistem 22
3.3Pemodelan Sistem 23
3.3.1 Use Case Diagram 23
3.3.2 Activity Diagram 23
3.3.3 Sequence Diagram 23
3.4Perancangan Sistem 26
3.4.1 Flowchart System 27
3.5Perancangan Antar Muka Sistem 27
ix
3.5.2 Rancangan Halaman Beranda 28
3.5.3 Rancangan Halaman Bantuan 28
3.5.4 Rancangan Halaman Augmented 29
3.6Perancangan Objek 31
3.7 Pseudocode Sistem 37
Bab 4 Implementasi dan Pengujian
4.1Implementasi 38
4.1.1 Tampilan Halaman Pembuka 38
4.1.2 Tampilan Halaman Beranda 39
4.1.3 Tampilan Halaman Bantuan 39
4.1.4 Tampilan Halaman Augmented 40
4.2Marker ARACellS 40
4.3Pengujian Sistem 41
4.2.1 Proses Pengujian Augmented Reality 42
Bab 5 Kesimpulan dan Saran
5.1Kesimpulan 46
5.2Saran 46
Daftar Pustaka
x
DAFTAR TABEL
Hal.
xi
DAFTAR GAMBAR
Hal.
2.1 Proses mendeteksi marker 8
2.2 Alur kerja pengembangan untuk mengintegrasikan marker ke Unity 9 2.3 Diagram Alur Pembuatan Marker pada Vuforia 10 2.4 Contoh Marker yang mulai banyak digunakan Augmented Reality 11
2.5 Contoh Marker Hitam Putih 11
3.1 Diagram Ishikawa Untuk Analisis Masalah 21
3.2 Use Case Sistem 23
3.3 Activity Diagram System 24
3.4 Sequence Implementasi Augmented Reality pengenalan Sel Hewan 26
3.5 Flowchart System 27
3.6 Rancangan Halaman Pembuka 28
3.7 Rancangan Halaman Beranda 28
3.8 Rancangan Halaman Bantuan 29
3.9 Rancangan Halaman Augmented 30
3.10 Lembar Project pada Zbrush 32
3.11 Tampilan Lightbox 32
3.12 Tampilan Current Tool 32
3.13 Objek Shadowbox 33
3.14 Pola pada Shadowbox 33
3.15 Objek Hasil dari Membuat Pola pada Shadow box 33
3.16 Tampilan pada Menu Tool Brush 34
3.17 Tampilan Kotak Pesan Setelah Menekan dan Memilih Salah Satu
Tool pada Menu Brush 34
3.18 Objek yang Telah Diedit 34
3.19 Tampilan Direktori agar Objek Diekspor ke dalam Bentuk .obj 35
3.20 Pengimporan File .obj 35
3.21 Pemilihan File .obj yang akan Diimpor 35
3.22 Tampilan Obj Import Options 36
3.23 Proses Import File .obj 36
3.24 Hasil Impor File .obj 36
3.25 Pengeksporan ke dalam .fbx 37
3.26 Pemilihan Tempat Penyimpanan 37
4.1 Tampilan Halaman Pembuka 38
4.2 Tampilan Halaman Beranda 39
4.3 Tampilan Halaman Bantuan 40
4.4 Tampilan Halaman Augmented 40
4.5 Marker ARACellS 41
4.6 Pendeteksi Marker 41
4.7 Halaman Kompleks Golgi 42
4.8 Halaman Inti Sel 42
xii
4.11 Halaman Mitokondia 43
4.12 Halaman Peroksisom 44
4.13 Halaman Retikulum Endoplasma Halus 44
4.14 Halaman Retikulum Endoplasma Kasar 44
4.15 Halaman Sentrosom 45
4.16 Halaman Vakuola 45
vi
ABSTRAK
Media pembelajaran yang populer digunakan saat ini masih berupa buku-buku atau media pembelajaran dua dimensi. Media tersebut dapat digantikan dengan teknologi
Augmented Reality agar pengguna tidak mudah bosan. Beberapa literatur menunjukkan penggunaan Augmented Reality di bidang pendidikan seperti pada konsep CAI (Computer Aided Instruction) cukup efektif. Pembangunan aplikasi ARACellS membantu pengguna menerima visualisasi yang lebih baik dalam bentuk tiga dimensi dibandingkan dengan gambar dua dimensi yang hanya bisa dilihat pada satu sisi. Tujuan dari penelitian ini adalah membangun aplikasi Augmented Reality
sebagai media pembelajaran yang interaktif. Aplikasi ini mampu menampilkan objek sel hewan dalam bentuk yang mendekati bentuk aslinya.
vii
IMPLEMENTATION OF AUGMENTED REALITY FOR ANIMAL CELL LEARNING ON ANDROID PLATFORM
ABSTRACT
The most popular learning media are the books or two dimensional. They can be replace with Augmented Reality technology so that users will not easily get bored. A few literature show that the using Augmented Reality in educational realm such as CAI (Computer Aided Instruction) concept is quite efective. The construction of the ARACellS application helps the user to receive a better visualization in the form of three dimension compared to a two-dimensional image that can only be seen on one side. The purpose of this research is to design Augmented Reality application as teaching media interactive. This application is able to display the objects of animal
cell close to the original shape.
BAB 1
PENDAHULUAN
Pada bab ini akan menjelaskan mengenai latar belakang pemilihan judul skripsi
“Implementasi Augmented Reality untuk Pembelajaran Mengenal Sel Hewan pada
Platform Android”, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat
penelitian, metodologi penelitian, dan sistematika penulisan.
1.1.Latar Belakang
Defenisi Augmented Reality menurut Mullen (2011) digunakan untuk menggambarkan
sebuah kombinasi teknologi yang memungkinkan penggabungan konten real-time
yang dihasilkan komputer dengan video yang tampil langsung.
Augmented Reality sudah banyak digunakan dalam beberapa sarana misalnya
saja dalam bidang kedokteran digunakan untuk simulasi pengoperasian organ tubuh
manusia. Tidak hanya itu Augmented Reality dapat juga digunakan sebagai sarana
hiburan dan navigasi. Saat ini, Augmented Reality tidak hanya dapat beroperasi pada
Personal Computer (PC) dan Laptop saja, tetapi dapat juga dikembangkan dengan
sistem operasi android. Dengan kelebihan android menyediakan platform terbuka bagi
para pengembang untuk menciptakan Augmented Reality sesuai dengan keinginan
pasar.
Menurut Hanif (2013) teknologi Augmented Reality banyak digunakan pada
bidang kesehatan, militer dan penyelenggaraan hukum, kendaraan, ruang percobaan,
wisata, arsitektur, pertunjukan atau bioskop (cinema), hiburan, kesenian,
2
Umumnya aplikasi yang menerapkan teknologi Augmented Reality bertujuan untuk
memberikan informasi kepada pengguna dengan lebih jelas, real-time, dan interaktif.
Augmented Reality juga digunakan dalam sarana edukasi. Dimana kelebihan
dari Augmented Reality ini memiliki tampilan yang lebih menarik. Wujud yang
terlihat tiga dimensi biasanya lebih mudah diingat karena terlihat menyerupai dengan
aslinya. Dalam hal ini pengenalan untuk mempelajari suatu objek dengan cara tiga
dimensi akan memberikan pemahaman dan daya tarik tersendiri. Tampilan yang
menyerupai nyata dan mengalami pembesaran membuat lebih mudah dilihat daripada
keadaan yang sebenarnya. Dengan kata lain, dari sudut pandang pengguna, pengguna
tidak perlu belajar terlalu lama dalam memahami dan mengenali bagian-bagian dari
sel hewan. Sebaliknya, dengan cepat mampu mengoperasikan sistem tersebut
berdasarkan pengalaman dalam dunia nyata.
Penggunaan Augmented Reality belum cukup banyak dalam memberikan
informasi tentang sel hewan. Sel hewan sendiri memiliki komponen dengan fungsinya
masing-masing.
Selama ini mengingat dan mempelajari bagian-bagian sel sering terkendala
pada banyaknya komponen yang harus diingat yaitu fungsi dan bagian-bagiannya. Hal
itu akan dipermudah dengan adanya model replika yang terbuat dari bahan-bahan
tertentu, misalnya dari bahan plastik elastis atau dari bahan lainnya yang dibentuk
sedemikian rupa. Namun akan lebih efisien jika replika tersebut terdapat pada sebuah
aplikasi yang dapat dijalankan pada ponsel, khususnya ponsel pintar. Sebuah sistem
dengan konsep yang menyerupai kondisi nyata yaitu Augmented Reality. Teknik ini
dapat menggantikan model replika tersebut. Dengan teknik ini, pengguna akan mudah
memperoleh informasi hanya dengan menggunakan aplikasi. Aplikasi dapat
membantu memberikan informasi dengan lebih mudah diterima oleh penggunanya.
1.2.Rumusan Masalah
Masalah yang akan dibahas dalam penelitian ini adalah bagaimana pengguna dapat
memahami informasi sel dan bagian-bagian sel menggunakan sebuah aplikasi sel
3
1.3.Batasan Masalah
Batasan masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Perancangan aplikasi ini hanya membahas tentang bagian-bagian sel hewan.
2. Aplikasi dirancang mengggunakan program Unity 4, Zbrush, 3ds Max,
Photoshop CS 5, dan Android SDK.
3. Aplikasi menggunakan bahasa pemrograman C#.
4. Perancangan sistem aplikasi mengarah kepada Multimedia dan Pembelajaran
Berbantuan Komputer
5. Aplikasi hanya dapat mendeteksi satu marker.
6. Jumlah objek yang akan digunakan sebanyak 11 objek.
7. Perancangan sistem menggunakan kamera smartphone dengan sistem operasi
android 4.2 Jelly Bean.
1.4.Tujuan Penenlitian
Tujuan penelitian ini adalah menghasilkan sebuah sistem pembelajaran untuk
membantu pengguna dalam memahami materi yang diangkat yaitu mengenal sel
hewan.
1.5.Manfaat Penelitian
Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah :
1. Penelitian ini diharapkan dapat memudahkan pengguna dalam mempelajari
dan memahami struktur serta fungsi sel hewan.
2. Menjadi bahan informasi untuk menambah pengetahuan pengguna dengan
materi yang disediakan sistem.
1.6.Metode Penelitian
Metode penelitian yang digunakan dalam penulisan tugas akhir ini adalah sebagai
4
a. Studi Literatur
Penulis melakukan studi kepustakaan melalui penelitian berupa buku, jurnal maupun
artikel-artikel yang relevan mengenai Augmented Reality.
b. Analisis dan Perancangan
Perancangan sistem dimulai dengan tahap mengindentifikasikan masalah, memahami
kerja sistem yang akan dibuat, merancang dan membuat laporan tentang hasil analisis,
dan Perancangan yang dimaksud adalah dengan membuat interface sistem dan
menggambarkan sistem dengan menggunakan flowchart dan UML.
c. Implementasi
Metode ini dilaksanakan dengan mengimplementasikan rancangan sistem yang telah
dibuat pada impelementasi sistem menggunakan bahasa pemrograman Java.
d. Pengujian
Metode ini dilaksanakan dengan melakukan pengujian terhadap sistem yang telah
dibangun.
e. Dokumentasi
Setelah seluruh metode sudah dilakukan dengan sempurna, maka selanjutnya metode
dokumentasi dilakukan, dengan cara membuat laporan hasil analisa kedalam format
penulisan tugas akhir yang disertai dengan adanya kesimpulan.
1.7.Sistematika Penelitian
Adapun langkah-langkah dalam menyelesaikan penelitian ini adalah sebagai berikut:
BAB 1 : PENDAHULUAN
Bab ini akan menjelaskan mengenai latar belakang pemilihan judul skripsi
“Implementasi Augmented Reality untuk Pembelajaran Mengenal Sel Hewan
pada Platform Android”, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan
penelitian, manfaat penelitian, metodologi penelitian, dan sistematika
5
BAB 2 : LANDASAN TEORI
Bab ini membahas mengenai teori-teori yang berkaitan dengan perancangan
aplikasi pembelajaran mengenal sel hewan.
BAB 3 : ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM
Bab ini menjelaskan analisis dan perancangan sistem pembelajaran yang
dibuat dengan teknologi Augmented Reality.
BAB 4 : IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM
Bab ini berisi implementasi perancangan sistem dari hasil analisis dan
perancangan yang sudah dibuat, serta menguji sistem untuk menemukan
kelebihan dan kekurangan pada sistem yang dibuat.
BAB 5 : KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini berisi kesimpulan dari keseluruhan uraian bab-bab sebelumnya dan
saran-saran yang diharapkan dapat bermanfaat dalam pengembangan
BAB 2
LANDASAN TEORI
Bab ini membahas mengenai teori-teori yang berkaitan dengan perancangan aplikasi
pembelajaran mengenal sel hewan.
2.1 Komputer Industri Multimedia
Multimedia adalah kombinasi dari teks, foto, seni grafis, suara, animasi, dan
elemen-elemen video yang dimanipulasi secara digital. Definisi tersebut dikemukakan oleh
Vaughan (2006) dimana multimedia meningkatkan antarmuka komputer yang
minimalis dan menghasilkan keuntungan yang memuaskan dengan mencari dan
menarik perhatian dan ketertarikan multimedia memperkuat ingatan terhadap
informasi.
Dalam bisnis, Vaughan (2006) menyebutkan multimedia digunakan untuk
presentasi, pelatihan, pemasaran, periklanan, demo produk, database, katalog, pesan
kilat, dan komunikasi jaringan. Presentasi yang menggunakan multimedia akan lebih
baik karena lebih memberikan kesan kepada audiens dengan tambahan suara, video,
atau bahkan animasi yang mendukung produk atau apapun yang dipresentasikan
sehingga menambah daya tarik. Pada penggunaan multimedia sebagai pelatihan,
misalnya saja untuk para penerbang yang dilatih agar dapat mengatasi berbagai
serangan yang mungkin terjadi saat penerbangan berlangsung.
Di sekolah, multimedia juga digunakan untuk mempresentasikan teori
maupun praktek. Dapat berupa aplikasi yang membantu pengguna khususnya para
siswa dalam mempelajari atau memahami sesuatu. Dalam beberapa hal, Vaughan
(2006) menyatakan bahwa guru lebih sebagai pembimbing dan mentor, fasilisator
7
Siswa, bukan guru, menjadi inti dari proses pengajaran dan pembelajaran. Ini
merupakan subjek yang sensitif, perangkat lunak seharusnya dijadikan “pengaya”
proses pembelajaran, bukan menggantikan potensial untuk metode tradisional berbasis
guru. Pemanfaatan multimedia di sekolah yang menarik yaitu melibatkan siswa-siswa.
Siswa yang menikmati multimedia yang interaktif.
Penggunaan multimedia dalam rumah tangga mulai merambah melalui
televisi atau monitor yang interaktif. Misalnya saja tayangan yang mendeskripsikan
sesuatu dengan sangat baik sehingga konsumen multimedia dapat seperti sedang
berinteraksi dengan sesuatu yang digambarkan pada tayangan tersebut merupakan
salah satu pengaplikasian multimedia.
Pada penggunaan multimedia di tempat umum dapat ditemukan di hotel,
pusat perbelanjaan, museum, dan tempat lainnya yang menyediakan informasi untuk
membantu dalam melayani para pengunjung tempat-tempat tersebut. Digunakan
sebagai fasisilitas yang mendukung meningkatkan kualitas tempat tersebut.
Multimedia dapat ditemukan dimana saja dan kapan saja untuk memberikan informasi
yang didukung dengan berbagai teknologi yang semakin berkembang.
2.2 Konsep Dasar Augmented Reality (AR)
Augmented Reality (AR) adalah istilah yang digunakan untuk berbagai teknologi yang
terkait yang bertujuan untuk mengintegrasikan konten virtual dan dengan objek (user)
yang hidup, media pada waktu yang sebenarnya. Definisi tersebut dikemukakan oleh
Mullen (2011). Mullen (2011) juga menyatakan bahwa ide Augmented Reality untuk
menggabungkan apa yang tidak benar-benar ada dengan apa yang ada semulus
mungkin, dan untuk menyajikan kepada pengguna dengan objek yang disempurnakan,
atau ditambah, dengan menampilkan di lingkungan sekitarnya. Sifat augmentasi dapat
menjadi sesuatu dari sebuah naskah dan lapisan pada scene yang nyata atau
objek-objek yang menyeluruh, scene yang nyata, scene interaktif grafis 3D mengintegrasi ke
dalam bentuk nyata daritampilan tekstual lapisan data pada adegan nyata atau benda
untuk dapat diselesaikan, adegan interaktif 3D grafis terintegrasi ke dalam yang nyata.
Augmented Reality sangat tergantung pada hardware yang bisa menangkap
informasi tentang dunia nyata, seperti video, posisi data, dan bentuk data lain yang
8
menjalankan aplikasi Augmented Reality membutuhkan marker sebagai alat untuk
menampilkan objek dan kamera sebagai pendeteksi yang disorot ke arah marker.
Proses tersebut dapat dilihat pada Gambar 2.1.
Gambar 2.1. Proses mendeteksi marker(sumber gambar: http//:handheldar/icg/tugraz/at_media_press.php)
Proses dari pembacaan marker ke ponsel pintar seperti pada Gambar 2.1.
Langkah-langkah deteksi marker yaitu:
1. Kamera ponsel pintar mengambil gambar marker pada dunia nyata ke dalam
komputer.
2. Aplikasi perangkat lunak yang ada pada komputer atau ponsel pintar akan
mendeteksi setiap pergerakan yang diatangkap kamera pada saat kamera
diarahkan ke marker.
3. Jika marker telah terdeteksi maka aplikasi perangkat lunak akan menghitung
posisi kamera terhadap marker sesuai persamaan yang dimasukkan oleh
perancang program.
4. Ketika pendeteksi marker telah mendeteksi maka objek benda akan tampil
seperti yang terlihat pada akhir gambar 2.1.
Menurut Hanif (2013) pemanfaatan teknologi Augmented Reality banyak
digunakan pada bidang edukasi, kesehatan, militer dan penyelenggaraan hukum,
kendaraan, ruang percobaan, wisata, arsitektur, pertunjukan atau bioskop (cinema),
hiburan, kesenian, penterjemahan, ramalan cuaca, pertelevisian, astronomi, iklan, dan
navigasi. Umumnya aplikasi yang menerapkan teknologi Augmented Reality bertujuan
untuk memberikan informasi kepada pengguna dengan lebih jelas, real-time, dan
interaktif.
Sood (2012) mengatakan Augmented Reality dapat juga digunakan untuk hal-
9
dilakukan, hologram, konferensi video, bioskop (movie), mengendalikan isyarat
namun tidak dapat diimplementasikan karena keterbatasan hardware dan algoritma.
Bioskop menjadi kendala yang dimaksudkan disini yaitu kualitas, popularitas dan
kelaziman dari isi film tersebut akan berkurang karena peran aktor tak dapat
digantikan mutlak dengan pengganti yang diimplementasikan oleh Augmented Reality.
Kunci kesuksesan dari sistem Augmented Reality menurut Joefri (2013)
adalah meniru semirip mungkin keadaan kehidupan dunia nyata. Dengan kata lain,
dari sudut pandang pengguna, pengguna tidak perlu belajar terlalu lama dalam
menggunakan sistem Augmented Reality, sebaliknya, dengan cepat mampu
mengoperasikan sistem tersebut berdasarkan pengalaman dalam dunia nyata.
Alur kerja pengembangan sistem dapat dilihat pada gambar 2.2. Dimana
gambar tersebut menunjukkan proses kerja pembuatan marker dengan
menghubungkannya ke Unity game development.
Gambar 2.2. Alur kerja pengembangan untuk mengintegrasikan marker ke Unity(sumber gambar: http://www.scirp.org/journal/PaperDownload.aspx?paperID=48585)
2.2.1 Unity 3d
Unity Technologies dibangun pada tahun 2004 oleh David Helgason, Nicholas
Francis, dan Joachim Ante. Unity adalah sebuah game engine yang dapat digunakan
perseorangan maupun tim. Unity merupakan sebuah komputasi metode yang
10
oleh Unity Teknologi. Roedavan (2014) menyatakan bahwa perangkat lunak yang
dirancang untuk membuat sebuah game disebut Game Engine.
2.2.2 Vuforia
Dalam pembangunan sebuah sistem dengan menggunakan Unity maka dibutuhkan
Vuforia.Vuforia merupakan ekstensi Augmented Reality diciptakan oleh Qualcomm
dan Vuforia sangat tergantung pada software Unity3D. Vuforia adalah marker dasar
sistem Augmented Reality dan vuforia dapat mendeteksi gambar dan mengikuti
kemampuan sistem ke dalam IDE (Integrated Development Environment) Unity3D,
vuforia juga mengizinkan pembangunan sistem untuk menciptakan secara mudah
aplikasi Augmented Reality dan permainan (games). Santoso (2012) menyebutkan
sebuah vuforia berdasarkan aplikasi Augmented Reality disusun mengikuti komponen
utama, yaitu: kamera, pengubah gambar, tracker, video background renderer, kode
aplikasi dan sumber-sumber target.
Gambar 2.3. Diagram Alur Pembuatan Marker pada Vuforia
Diagram alur pembuatan marker pada vuforia ditunjukkan seperti pada Gambar 2.3
menunjukkan tahapan membuat marker pada vuforia yang dimulai dari registrasi atau
login pada voforia kemudian dengan membuat database dan beberapa proses
11
2.2.3 Marker
Marker yang digunakan di dalam menjalankan program Augmented Reality dengan
menggunakan Unity haruslah diimpor terlebih dahulu kepada Unity dengan pola yang
unik hingga akan menampilkan pola atau objek yang akan ditampilkan sesuai dengan
apa yang diinginkan. Salah satu contoh marker yang unik dapat dilihat pada Gambar
2.4.
Gambar 2.4 Contoh Marker yang mulai banyak digunakan Augmented Reality
(sumber gambar: www.dannygoodayle.com/2013/03/01/making-your-first-project-with-unity-and-augmented-reality/)
Sebelum marker pada Gambar 2.4 sering digunakan, marker yang lebih
sering digunakan adalah marker hitam putih atau hanya berupa barcode. Seperti yang
terlihat pada Gambar 2.5.
Gambar 2.5. Contoh Marker Hitam Putih(sumber gambar: Journal of Implementation of Augmented Reality System for Smartphone Advertisements)
12
sebagai penyesuaian menyelaraskan vuforia-android dan vuforia-imagetargets-android
dari Vuforia SDK (Software Development Kit), daftarkan objek dalam Hirarki,
daftarkan sebuah objek tiga-dimensi dalam Hierarchy ImageTarget dan menyesuaikan
objek tiga-dimensi yang sesuai dengan sebuah marker.
Setelah mengimpor objek ke dalam Unity, model digambarkan ke dalam
beberapa elemen. Masing-masing elemen bersesuaian untuk salah satu gambar tekstur,
tetapi elemen tersebut butuh untuk diperbaharui file gambar tekstur yang telah
diimpor secara manual selama masing-masing elemen masih diperbaiki susunannya.
Kemudian pemetaan tekstur akan menjadi otomatis, maka informasi terhadap kamera
tidak hilang.
2.2.4 Markerless Augmented Reality
Markerless Augmented Reality merupakan teknologi yang sedang berkembang pada
saat ini. Markerless adalah teknologi Augmented Reality yang tidak menggunakan
marker dalam sistemnya untuk menampilkan objek-objek virtualnya. Menurut
Lazuardy (2012) terdapat beberapa teknik markerless yaitu:
1. Face Tracking
Face Tracking adalah teknologi Augmented Reality dengan menggunakan
algoritma yang dapat mendeteksi wajah manusia secara umum dengan cara
mengenali posisi mata, hidung, dan mulut.
2. 3D Object Tracking
3D Object Tracking dapat mengenali bentuk yang lebih banyak, seperti
lemari, sepatu, dan lain-lain.
3. Motion Tracking
Motion Tracking merupakan teknik Augmented Reality yang dapat
menangkap gerakan. Biasanya di`gunakan dalam industri perfilman seperti
karakter dan tokoh yang sesuai dengan peran dan kebutuhan film tersebut.
4. Global Positioning SystemBased Tracking
Global Positioning System(GPS) Based Tracking adalah teknik Augmented
Reality yang diintegrasikan dengan GPS yang terdapat pada ponsel pintar
menampikan informasi data dari GPS kemudian menampilkannya dalam
13
2.3 Pengajaran Berbantuan Komputer
Menurut Candiasa (2012) komputer sebagai tutor dimaksudkan untuk menjelaskan
peran komputer sebagai alat untuk menyajikan materi pembelajaran yang diprogram
secara elektronik. Meskipun komputer seperti menggantikan peran guru, namun guru
tetap akan berperan untuk memberikan pengarahan kepada siswa yang diajarnya.
Candiasa (2012) juga menjelaskan bahwa pembelajaran berbasis komputer
adalah cara untuk memproduksi atau menyajikan materi dengan menggunakan sumber
berbasis mikroprosesor (komputer). Hal ini menunjukkan bahwa komputer dapat
membantu dalam dunia pendidikan untuk memberikan pembelajaran kepada pengguna
yang menjadi sasaran sistem. Sistem dibuat untuk memberikan informasi dan
pembelajaran mengenai suatu topik bahasan yang sesuai dengan tujuan sasaran
pengguna sistem atau biasa disebut user.
Pada awal perkembangannya, ada beberapa terminologi yang digunakan
sehubungan dengan pembelajaran berbasis komputer yang sebutkan dalam tesis
Candiasa (2012), antara lain: Computer Assisted Instruction (CAI), Computer Aided
Learning (CAL), Computer Managed Instruction (CMI), Computer Based Instruction
(CBI), Computer Based Training (CBI), dan Tutoring System (TS). Sejalan dengan
perkembangan tersebut maka dapat dicoba untuk mengadopsi salah satu cara
pembelajaran.
Materi yang disusun dalam konsep CAL berupa meteri pembelajaran,
pertanyaan, dan umpan balik yang terprogram menjadi satu paket program
terstruktur.Instruksi penggunaan program, materi pembelajaran, pertanyaan, umpan
balik disajikan pada oleh mobile phone dengan kamera yang menyoroti marker yang
telah tersedia. Pengguna akan memberikan respon melalui layar sentuh pada
smartphone atau alat input lainnya. Sistem dimaksudkan sebagai alat bantu dalam
pembelajaran.
Perkembangan teknologi multimedia yang merupakan kombinasi teknologi
komputer yang mengkombinasikan pengolahan gambar, auido, teks, dan video
menjadi suatu sistem yang dapat dugunakan dalam satu kesatuan.
Ada beberapa karakteristik dari teknologi berbasis komputer, baik perangkat
keras maupun perangkat lunak, yang membuat teknologi tersebut dipilih untuk
14
1. Ide abstrak bisa disajikan dalam model dengan menggunakan kata-kata,
simbol, grafik, dan animasi sehingga lebih mudah difahami siswa.
2. Perpaduan animasi teks dan gambar dengan berbagai animasi tampilan juga
dapat menarik minat siswa. Bahkan penggunaan multimedia dan hypermedia
yang mampu memadukan teks, grafik, dan suara akan lebih menarik
perhatian siswa, khususnya siswa yang lebih muda.
3. Dapat mengakomodasi perbedaan siswa secara individu, menurut
kemampuan, latar belakang kehidupan, pengalaman atau hobi. Suatu hal yang
amat sulit untuk dikerjakan oleh seorang guru sendiri di kelas.
4. Dapat digunakan secara random sehingga lebih mendukung pelaksanaan
control learner.
5. Pembelajaran bisa dibuat beroientasi pada siswa dengan teknik interaktif
tingkat tinggi. Dialog bisa dibuat lebih lengkap dengan memanfaatkan
basis-data informasi atau bahkan basis pengetahuan.
6. Faktor-faktor personal guru, seperti sikap, emosi, atau persepsi yang dapat
mempengaruhi proses pembelajaran dieleminir secara maksimal. Komputer
tidak pernah marah atau kesal sehingga penampilannya konstan dan
memandang siswa sama. Faktor subyektifitas juga bisa dihilangkan secara
maksimal karena komputer tidak punya perasaan untuk mengenali siswa
cantik, nakal, kaya, dan sebagainya, melainkan hanya bertindak sesuai
dengan logika program.
Dibalik karakteristik yang menguntungkan, Candiasa (2012) juga
menyebutkan pembelajaran bebantuan komputer masih memiliki keterbatasan
dibandingkan dengan pembelajaran yang dilakukan oleh guru. Keterbatasan dimaksud
antara lain adalah sebagai berikut:
1. Komputer tidak mampu mengenali situasi siswa, apakah siswa sudah lelah,
merasa kesal, atau menemui kesulitan. Apabila ini dibiarkan akanbisa
menimbulkan frustrasi.
2. Di tingkat awal, selain sebagai pengajar guru juga bertindak sebagai pendidik
dengan melakukan komunikasi interpersonal dengan siswa. Kemampuan
mendidik ini tidak dimiliki komputer karena komputer tidak mampu
15
Pada sistem PBK yang berbasis multimedia ini menjadi lebih fleksibel karena
disajikan terpisah antara instruksi pembelajaran dan materi pembelajaran, serta
berbagai keunggulan dalam hal efisiensi waktu dan tempat misalnya.
Bentuk pembelajaran sangat erat kaitannya dengan hasil belajar yang
dilakukan pengguna. Klasifikasi keberhasilan pengguna dalam memperoleh informasi
dapat ditentukan dengan hasil atau skor yang diperoleh oleh pengguna.Selain terkait
dengan hasil belajar, bentuk pembelajaran juga terkait dengan tampilan yang menarik
bagi pengguna, dengan fitur yang mudah dgunakan oleh pengguna. Kajian lain yang
diperlukan adalah struktur materi untuk masing-masing domain hasil belajar.
2.4 Android
Murya (2014) menyebutkan definisi Android adalah kumpulan software open-source
untuk berbagai perangkat mobile dan proyek yang sesuai open-source berbasis Linux
yang dipimpin oleh Google.
2.4.1 Sejarah Android
Android pada mulanya didirikan oleh Andy Rubin Rich Miner, Nick Sears, dan Chris
White pada tahun 2003. Penciptanya adalah Andy Rubin, yang kemudian diambil alih
oleh Google. Pada tahun 2005 Andy Rubin dan Larry Page – Chief Executive Officer
of Google – melakukan pertemuan. Dalam pertemuan yang diakhiri dengan
kesepakatan tersebut Rubin berniat memamerkan dan memberikan presentasi
smartphone yang akan dirilisnya. Smartphone tersebut diberi nama “Sidekick” yang
menggunakan mesin pencari default Google. Murya menjelaskan (2014) bahwa saat
itu, industri mobile tidak membuat sistem yang open source. Andy Rubin menawarkan
solusi yang telah dibuatnya yaitu platform mobile open source yang dapat diinstal di
semua vendor ponsel. Larry kemudian memegang prototype buatan Rubin karena
menyadari dimasa depan komputer akan mulai ditinggalkan seiring dengan hal itu
popularitas komputer pun akan menurun. Dengan pertimbangan yang matang Larry
kemudian membeli secara keseluruhan Android dengan harga USD 50 juta. Sejak saat
itu Android dimiliki oleh Google.
Android memiliki beberapa versi sengan fitur-fitur yang semakin bertambah
16
a. Android versi 1.1
Pada tanggal 9 Maret 2009, Google Merilis Android versi 1.1 dengan pembaruan
estetis pada aplikasi, jam alarm, voice search, pengiriman pesan dengan Gmail
dan peneriamaan pemberitahuan email.
b. Android versi 1.5
Android versi 1.5 (Cupcake) pada Mei 2009 dimana pada versi ini terdapat
pembaharuan diantaranya kemampuan merekam dan menonton video dengan
modus kamera.
c. Android versi 1.6 (Donut)
Android versi 1.6 dirilis pada September 2009, terdapat beberapa pebaruan pada
versi ini diantaranya adalah fitur upload video ke Youtube dan gambar ke Picasa
langsung dari telepon, dukungan bluetooth A2DP, kemampuan terhubung secara
otomatis ke headsetbluetooth, animasi layar, dan keyboard pada layar yang dapat
disesuaikan dengan sistem.
d. Android versi 2.0/2.1 (Eclair)
Dirilis pada 3 Desember 2009. Perubahan yang dilakukan adalah pengoptimalan
hardware, peningkatan Google Maps 3.1.2, perubahan UI dengan browser baru
dan dukungan HTML5, daftar kontak yang baru, dukungan flash untuk kamera
3.2 MP, digital zoom dan bluetooth 2.1.
e. Android versi 2.2 (Frozen Yogurt/Froyo)
Dirilis pada 20 Mei 2010. Versi Android inilah yang sekarang banyak digunakan
sebagai standar sistem operasi mereka. Terdapat perubahan yang cukup signifikan
dari versi sebelumnya diantaranya adalah kerangka aplikasi memungkinkan
penggunaan dan penghapusan komponen yang tersedia, Dalvik Virtual Machine
(DVM) yang dioptimalkan untuk perangkat mobile, grafik di 2D dan 3D
berdasarkan libraries OpenGL, SQLite, mendukung berbagai format audio dan
video, GSM, bluetooth, EDGE, 3G, Wifi, kamera, Global Positioning System
(GPS), kompas dan accelerometer.
f. Android versi 2.3 (Gingerbread)
Dirilis pada 6 Desember 2010. Beberapa perbaikan fitur dari versi sebelumnya
adalah SIP-based VoIP, Near Field Communications (NFC), gyroscope dan
17
g. Android versi 3.0/3.1/3.2 (Honeycomb)
Dirilis tahun 2011.Android versi ini dirancang khusus untuk tablet, sehingga
terdapat perbedaan dari fitur UI (User Interface). Honeycomb sengaja dibuat
untuk layar yang lebih besar dan juga dapat mendukung multiprocessor.
h. Android versi 4.0 (IceCreamSandwich)
Versi ini masih dalam pengembangan. Dari berbagai informasi menyebutkan
bahwa versi Ice Cream merupakan gabungan antara versi Gingerbread dengan
Honeycomb. Sehingga bisa digunakan untuk ponsel maupun tablet dan
kemungkinan dirilis pada quarter ke 4 tahun 2011.
i. Android versi 4.1/4.2 (JellyBean)
Dirilis pertama pada Juli 2012 dengan berbasis Linux Kernel 3.30.31 untuk
komputer, tablet, dan ponsel pintar. Terdiri dari Android 4.1 API Level 16,
Android 4.2 API Level 17, Android 4.3 Level 18. Jelly Bean memberikan
kontribusi lebih sebagai versi Android pertama yang menawarkan Google Now,
asisten digital pencarian tidak hanya itu. Google Now siap menjawab dengan
cepat. Google Now otomatis mempersiapkan diri untuk memberikan arah ke
tempat tujuan dan juga menyediakan perkiraan lalu lintas dan cuaca.
j. Android versi 4.4 (KitKat).
Dengan KitKat, Google tidak hanya memodernisasi antarmuka, tetapi juga
mendorong platform ini agar bisa digunkan pada hardware rendah. Berkat banyak
perbaikan kinerja yang terkait di KitKat, Google meyakinkan bahwa bahkan
perangkat dengan 512 MB RAM saja akan mampu menjalankan KitKat dengan
baik.
k. Android versi 5.0 (Lollipop)
Lollipop adalah versi Android dengan visual yang paling menarik yang pernah
ada, visual yang datar, jauh lebih berwarna daripada sebelumnya.
Namun versi 1.5 dan 1.6 sudah tidak lagi digunakan karena tidak lagi
dikembangkan dan merupakan versi yang rendah dengan fasilitas yang minim
sehingga jika digunakan akan menjadikan aplikasi yang terlalu sederhana.
Interface pemrograman Android memiliki tool yang dipakai membuat
aplikasi. Tool ini bernama IDE atau Integrated Development Environtment. Ide yang
18
2.5 Sel
Sel adalah unit dasar struktural dan fungsional tubuh. Sel merupakan bagian terkecil
yang mampu melakukan proses yang mendefinisikan kehidupan, diantaranya
reproduksi, gerakan, pernapasan, pencernaan, dan ekskresi – walau tidak semua sel
memiliki seluruh kemampuan (Parker, 2009).
2.5.1 Anatomi Sel
Sebagian besar sel berukuran mikroskopik – sel umum berdiameter 20 – 30 µm. Itu
artinya jika 40 sel disusun sedemikian rupa maka akan terbentuk menjadi seperti tanda
baca titik. Sel yang berfungsi khusus, panjang, dan tipis mencakup neuron (sel saraf)
dan sel serat otot (miofibril), yang panjangnya lebih dari 30 cm tapi luar biasa tipis.
Kebanyakan sel dibentuk oleh kulit luar lentur, yang disebut membran sel atau
membran plasma. Di dalamnya terdapat komponen struktural, yaitu organel, yang
masing-masing memiliki bentuk, ukuran dan fungsi khusus. Organel ini tidak
mengambang secara acak. Sel sangat teratur, dengan bilik dalam dan kompartemen
terhubung oleh lembaran dan membran serta direkatkan dengan kerangka mirip jaring
tabung dan filamen tipis yang lentur dan selalu berubah (Parker, 2009).
2.6 Penelitian Pembahasan Augmented Reality
Beberapa penelitian Augmented Reality yang relevan dengan penelitian yang diangkat
dalam karya ilmiah ini adalah sebagai berikut:
1. Sugianto, Yetli, dan Kristanto (2013) mengatakan, dalam jurnal EKSIS yang
berasal dari penelitian yang berjudul Computer Aided Instruction untuk
Pembelajaran Pengenalan Bentuk untuk Anak Prasekolah Berbasis Augmented
Reality, Augmented Reality artinya menyatukan antara dunia nyata dan dunia
maya dengan tujuan agar lebih mudah untuk dipahami secara visual serta
menunjukan interaksi diantara keduanya. Konsep CAI, yaitu Computer Aided
Instruction, dan SAMR Model, yaitu Subtitution Augmentation Modification
Redefinition, menjadi payung utama dalam mengembangkan sistem
pem-belajaran. Penulis membuat sistem untuk melakukan pembelajaran mandiri serta
uji kemampuan. Hasil yang memuaskan didapat setelah dilakukan pengujian
19
mana keseluruhan peserta mendapatkan nilai memuaskan dengan status berhasil.
Dengan demikian, aplikasi yang telah dibangun dinyatakan “berhasil”, sesuai
dengan tujuan dari penelitian yang dilakukan. Tampilan yang sesuai kondisi nyata
seperti konsep Augmented Reality dapat membanti imajinasi anak untuk
mengingat dan membayangkan objek. Aplikasi yang disajikan dapat membantu
pengguna dalam menerima informasi, bekerja secara interaktif, sederhana, mudah
digunakan dan mampu meningkatkan efisiensi belajar.
2. Tsai dan Yen (2014) menguraikan keistimewaan dan keunggulan menggunakan
teknologi multimedia, dalam Journal of Software Engineering and Applications
yang diangkat dari judul penelitiannya yang berjudul The Augmented Reality
Application of Multimedia Technology in Aquatic Organisms Instruction, untuk
aplikasi organisme air dalam ilmu pengetahuan dan teknologi kehidupan
tentunya. Aplikasi Augmented Reality dari media teknologi dalam instruksi
aplikasi aquatic organism mempunyai fiturnya sendiri, kapasitas pengajaran
informasi, interaktif antarmuka pengguna. Tulisan ini menyimpulkan keunggulan
Unity dan Vuforia instruksi Augmented Reality dari lima perspektif, sementara
itu, tulisan ini menguraikan kerugian-kerugiannya. Dan dasar-instruksi
Augmented Reality terdapat daftar pertanyaan dilakukan pada akhir eksperimen
untuk memperoleh perspektif pelajar dari sistem. Pelajar di Augmented Reality
mendekati demonstrasi motivasi yang lebih tinggi dan inti sari sikap mereka pada
tugas pembelajaran. Pelajar menunjukkan sikap yang lebih positif dengan
sepenuh hati untuk menggunakan instruksi dasar Augmented Reality untuk
meningkatkan ketertarikan pembelajaran. Pelajaran ini menyedia-kan wawasan
untuk rancangan pemahaman yang lebih baik, teori dan latihan e-learning karena
teknologi Augmented Reality.
3. Ivanova dan Ivanov (2011) menyatakan, dalam International Journal on New
Computer Architectures and Their Applications (IJNCAA) yang diangkat dari
penelitian yang berjudul Enhancement of Learning and Teaching in Computer
Graphics Through Marker Augmented Reality Technology, bahwa Augmented
Reality sangat bermanfaat bagi siswa dalam membantu menstimulasi berpikir
kreatif antara siswa dalam memahami pelajaran karena tampilan yang mendekati
meng-20
gunakan aplikasi dengan teknologi Augmented Reality menunjukkan hasil yang
BAB 3
ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM
Bab ini menjelaskan analisis dan perancangan sistem pembelajaran yang dibuat
dengan teknologi Augmented Reality.
3.1 Analisis Masalah
Masalah utama yang diangkat dari penelitian ini adalah bagaimana
mengimplementasikan teknologi Augmented Reality untuk membantu memperoleh
dan mempelajari bagian beserta fungsi sel hewan.
Gambar 3.1. merupakan diagram Ishikawa yang dapat digunakan untuk
menganalisis masalah. Bagian kepala atau segiempat yang berada di sebelah kanan
merupakan masalah. Sementara pada bagian tulang merupakan penyebab.
Visualisasi tidak
informasi Waktu yang tidak efisien dalam mencari informasi
22
Diagram ishikawa pada gambar 3.1 menggambarkan mengapa sistem
ARACellS dibuat. Sistem dibuat karena manusia atau pengguna mudah bosan dalam
memahami informasi jika hanya menggunakan visualisasi dua dimensi, dalam bentuk
media cetak dan biasanya tidak mau mencari informasi. Kendala lain adalah pengguna
butuh membeli buku dimana itu memerlukan biaya. Sementara itu, waktu yang kurang
efisien juga merupakan kendala dalam mencari informasi sel hewan. Kendala-kendala
tersebut menjadikan pengguna lebih memilih menggunakan aplikasi dibandingkan
harus mencari informasi dalam media yang telah disebutkan. Selama ini informasi
bentuk bagian-bagian sel yang pastinya memiliki bagian dan fungsi yang
berbeda-beda hanya terdapat dalam bentuk dua dimensi namun model dalam bentuk tiga
dimensi belum ada, maka aplikasi ARACellS ini dibuat agar pengguna lebih mudah
untuk menerima informasi, melihat dan mengamati objek yang lebih menyerupai
nyata. Sistem yang dibuat menyerupai nyata dapat diimplementasikan dengan
menggunkan teknik Augmented Reality.
3.2 Analisis Kebutuhan Sistem
Untuk membangun sebuah sistem, perlu dilakukan sebuah tahap analisis kebutuhan
sistem. Analisis kebutuhan sistem dapat dikelompokkan menjadi 2 bagian yaitu:
kebutuhan fungsional dan kebutuhan non-fungsional.
1. Kebutuhan Fungsional
Kebutuhan fungsional merupakan deskripsi dari aktivitas dan layanan yang sistem
harus berikan. Hal yang menjadi kebutuhan fungsional ialah inputs, outputs,
processes, yaitu antara lain adalah:
a. Proses pembelajaran bermodelkan pemahaman dengan objek yang terlihat
menyerupai nyata.
2. Kebutuhan Non-Fungsional
Kebutuhan non-fungsional merupakan deskripsi dari beberapa fitur, karateristik, dan
batasan suatu sistem. Kebutuhan Non-Fungsional dari sistem adalah:
a. Performa
Sistem atau perangkat lunak yang akan dibangun harus dapat menunjukkan
23
b. Mudah Digunakan (User Friendly)
Sistem yang akan dibangun harus user friendly, artinya bahwa sistem mudah
dibangun oleh pengguna dengan tampilan (interface) yang sederhana dan
mudah dimengerti.
c. Hemat Biaya
Sistem atau perangkat lunak yang digunaknan tidak memerlukan perangkat
tambahan yang dapat mengeluarkan biaya
d. Kontrol
Sistem yang akan dibangun harus dapat menampilkan objek yang telah
dihirarkikan pada vuforia saja.
3.3. Pemodelan Sistem
Pemodelan sistem yang dirancang penulis bertujuan menggambarkan kondisi dan
bagian-bagian yang berperan dalam sistem yang dirancang. Pemodelan sistem
dilakukan dengan membuat use-case diagram, activity diagram dan sequence
diagram.
3.3.1. Use-Case Diagram
Use case merupakan fungsionalitas dari suatu sistem, sehingga customer atau
pengguna sistem paham dan mengerti mengenai kegunaan sistem yang akan dibangun.
Use case berperan menggambarkan interaksi antar komponen-komponen yang
berperan dalam sistem yang akan dirancang. Use case pada gambar 3.2 menjelaskan
aksi yang dapat dilakukan oleh pengguna, pengguna dapat melihat objek yang
ditampilkan pada sistem yang dirancang. Dalam hal ini yang dijadikan objek adalah
24
3.3.2. Activity Diagram
Activity diagram merupakan salah satu cara memodelkan event-event yang terjadi
dalam use case. Pada diagram ini secara ensensial mirip dengan diagram alir
(Flowchart), memperlihatkan aliran kendali dari suatu aktifitas ke aktifitas lainnya.
Activity diagram berfungsi untuk menvisualisasikan, menspesifikasi, mengkonstruksi,
serta mendokumentasikan sifat dari sekumpulan objek, selain itu juga dapat digunakan
memodelkan aliran kendali dari suatu operasi seperti tampak pada gambar 3.3 berikut
ini:
25
Keterangan mengenai rancangan halaman utama yang dibuat seperti yang diberikan
pada Tabel 3.1
Tabel 3.1. Keterangan Bagian-Bagian Rancangan Halaman Utama Name Activity
Diagram
Activity Diagram System
Actors Pengguna
Deskripsi Activity ini mendeskripsikan proses Sistem pada Aplikasi
Augmented Reality mengenal Sel Hewan
Prakondisi Masuk ke tampilan Pembuka kemudian masuk ke
tampilan utama
Bidang Khas Suatu
Kejadian
Kegiatan Pengguna Respon sistem
1. Menekan tombol Lihat
Sel
2. Memilih tombol
bagian-bagian sel yang ingin
Pasca kondisi Menampilkan objek sebagai materi pembelajaran
3.3.3. Sequence Diagram
Sequence Diagram ialah interaksi antar objek dalam sebuah sistem yang biasa
digunakan untuk menggambarkan skenario atau rangkaian langkah-langkah yang
dilakukan sebagai respon dari sebuah event uuntuk menghasilkan output tertentu.
Diawali dari apa yang men-trigger aktivitas tersebut, proses dan perubahan apa saja
26
Gambar 3.4 Sequence Implementasi Augmented Reality pengenalan Sel Hewan
Dari keterangan diatas dapat digambarkan dengan sequence diagram mengenai
informasi sistem yang berjalan saat ini, sehingga dengan diagram ini dapat
menggambarkan pergerakan sebuah objek dan pesan yang terjadi di dalam sistem
penyampaian informasi.
3.4. Perancangan Sistem
Berdasarkan gambaran dari hasil analisis proses maka dibangun suatu model
rancangan flowchart sistem dan juga rancangan antar muka sistem.
Pada gambar 3.5 dijelaskan mengenai Menu pada Aplikasi. Pengguna dapat
masuk melalui halaman pembuka kemudian dilanjutkan ke halaman Beranda. Pada
halaman Beranda diberikan penjelasan mengenai aplikasi yang digunakan dan
melakukan pilihan pada halaman Lihat Sel pada aplikasi ARACellS. Pengguna dapat
memilih untuk melihat bagian sel yang ingin dipelajari, pengguna dapat melakukan
latihan sebagai bahan evaluasi telah mempelajari bagian atau komponen sel yang
terdapat pada materi yang tersedia pada aplikasi tesebut.
3.4.1. Flowchart System
Flowchart sistem yang menjelaskan pilihan dan cara kerja aplikasi ARACellS
27
Apakah Memilih 5. R. E. Kasar Apakah Memilih 6. Badan
Golgi
Apakah Memilih 7. R. E. Halus
Apakah Memilih 8. Vakuola
Menampilkan Menu Pilihan Tombol Sel
1. Inti sel 2. Mitokondria 3. Lisosom 4. Peroksisom
5. Retikulum Endoplasma Kasar 6. Badan Golgi
7. Retikulum Endoplasma Halus 8. Vakuola
3.5. Perancangan Antarmuka Sistem
Untuk rancangan antar muka dari sistem yang akan dibangun menggunakan bahasa
pemograman Java. Sistem akan dibangun menggunakan Unity Game Engine.
Handphone digunakan untuk menampilkan antar muka yang responsive
28
3.5.1. Rancangan Halaman Pembuka
Tampilan rancangan halaman Pembuka yang terdapat pada halaman Informasi
Aplikasi dapat dilihat pada Gambar 3.6. Keterangan komponen yang terdapat pada
halaman Informasi Aplikasi dapat dilihat pada Tabel 3.2.
Logo
Mari Lihat Selnya!!!
ARACellS
Gambar 3.6 Rancangan Halaman Pembuka
Tabel 3.2. Keterangan Bagian-Bagian Rancangan Halaman Pembuka
No Jenis Objek Keterangan
1 Nama aplikasi (Image) Judul Aplikasi yang akan dirancang.
3.5.2. Rancangan Halaman Beranda
Bentuk tampilan perancangan halaman Beranda dapat dilihat pada gambar
3.7. Keterangan komponen yang terdapat pada halaman Beranda dapat dilihat pada
Tabel 3.3.
Lihat Sel Keluar Logo
ARACellS
Bantuan 4 3
2 1
29
Tabel 3.3. Keterangan Bagian-Bagian Rancangan Beranda
No. Jenis Objek Keterangan
1 Nama Aplikasi
Image
Judul aplikasi yang dibuat, Judul Keterangan dan
Keterangan ditampilkan dari bentuk gambar.
2 Tombol Lihat Sel Tombol ini akan menampilkan menu tombol
komponen sel
3 Tombol Bantuan Tombol ini akan menampilkan halaman Bantuan
4 Tombol keluar Akan keluar aplikasi
3.5.3. Rancangan Halaman Bantuan
Gambar 3.8 Rancangan Halaman Bantuan
Bentuk rancangan halaman dapat dilihat pada gambar 3.8 dan keterangan komponen
yang terdapat pada halaman Bantuan dapat dilihat pada Tabel 3.4.
Tabel 3.4. Keterangan Bagian-Bagian Rancangan Bantuan
No. Jenis Objek Keterangan
1 Nama Aplikasi
Image
Judul aplikasi yang dibuat, Judul Keterangan dan
30
No. Jenis Objek Keterangan
2 Tombol Lihat Sel Tombol ini akan menampilkan menu tombol
komponen sel
3 Tombol Lihat Marker
di Link
Tombol ini akan menyambungkan dengan
halaman web yang ditautkan sebagai penyedia
marker
4 Tombol keluar Akan keluar aplikasi
3.5.4. Rancangan Halaman Augmented
Bentuk rancangan halaman dapat dilihat pada gambar 3.9 dan keterangan komponen
yang terdapat pada halaman Augmented dapat dilihat pada Tabel 3.5.
Beranda
Gambar 3.9 Rancangan Halaman Augmented
Tabel 3.5. Keterangan Bagian-Bagian Rancangan Augmented
No. Jenis Objek Keterangan
1
Nama Aplikasi, Logo
dan Petunjuk untuk
Aplikasi
Judul aplikasi yang dibuat, Judul Keterangan dan
31
No. Jenis Objek Keterangan
2 Tombol Beranda Tombol ini akan menampilkan halaman informasi
3 Tombol Menu Tombol Menampilkan tombol-tombol untuk melihat bagian-bagian sel
4 Tombol Kompleks Golgi
Tombol ini akan menampilkan objek Kompleks
Golgi
5 Tombol Inti Sel Tombol ini akan menampilkan objek Inti Sel
6 Tombol Lisosom Tombol ini akan menampilkan objek Lisosom
7 Tombol Mikrotubul Tombol ini akan menampilkan objek Mikrotubul
8 Tombol Mitokondria Tombol ini akan menampilkan objek Mitokondria
9 Tombol Peroksisom Tombol ini akan menampilkan objek Peroksisom
10 Tombol Retikulum Endoplasma Halus
Tombol ini akan menampilkan objek Retikulum
Endoplasma Halus
11 Tombol Retikulum Endoplasma Kasar
Tombol ini akan menampilkan objek Retikulum
Endoplasma Kasar
12 Tombol Vakuola Tombol ini akan menampilkan objek Vakuola
13 Tombol Sentriol Tombol ini akan menampilkan objek Sentriol
14 Tombol Sel
32
Gambar 3.10 Lembar Project pada Zbrush
Pada saat pertama kali Zbrush dijalankan, maka lightbox akan tampil secara
otomatis. Beberapa objek yang dibangun untuk aplikasi ARACellS dihasilkan dari
shadowbox. Shadowbox diaktifkan dari tool pada lightbox seperti yang terlihat pada
gambar 3.11.
Gambar 3.11 Tampilan Lightbox
Double klik pada shadowbox atau jika ingin menggunakan tool lain dapat
menggunakan CurrentTool seperti yang terlihat pada gambar 3.12.
Gambar 3.12 Tampilan CurrentTool
Shadowbox yang dibutuhkan untuk membentuk objek seperti yang terlihat
33
Gambar 3.13 Objek Shadowbox
Bentuklah pola sesuai keinginan dengan menekkan tombol ctrl dan klik kiri
secara bersamaan. Kemudian pola akan terbentuk seperti yang terlihat pada gambar
3.14.
Gambar 3.14 Pola pada Shadowbox
Setelah pola dibentuk maka tekanlah tombol Make PolyMesh3D yang
terletak pada bagian kanan layar. Setelah itu, akan tampil bentuk objek yang telah
dibuat polanya tadi dan shadowbox akan hilang secara otomatis setelah tombol
tersebut ditekan seperti yang terlihat pada gambar 3.15.
Gambar 3.15 Objek Hasil dari Membuat Pola pada Shadowbox
Jika objek butuh diedit, maka klik edit lalu menu Brush, pilihlah salah satu
34
Gambar 3.16 Tampilan pada ToolBrush
Editlah objek dengan mengikuti petunjuk pada kotak pesan yaitu dengan
menekan tombol ctrl + shift dan klik kiri secara bersamaan seperti yang terlihat pada
gambar 3.17.
Gambar 3.17 Tampilan Kotak Pesan Setelah Menekan dan Memilih Salah Satu Tool pada Menu Brush
Penulis menggunakan tool ClipRect dan memotong bagian sesuai yang
dibutuhkan untuk membangun objek seperti yang terlihat pada gambar 3.18.
Gambar 3.18 Objek yang Telah Diedit
Setelah objek selesai dibuat maka selanjutnya objek diekspor ke dalam file
.obj agar dapat diimpor ke 3ds Max. Caranya dengan menekan tombol export yang
terletak pada sisi sebelah kanan layar lalu akan tampil tampilan direktori untuk
35
Gambar 3.19 Tampilan Direktori agar Objek diekspor ke dalam Bentuk .obj
Objek yang telah dibuat tadi akan tampil pada lembar kerja 3ds Max jika
diimpor dengan menekan tombol yang terdapat pada sudut kiri lembar kerja 3ds Max
seperti yang terlihat pada gambar 3.20.
Gambar 3.20 Pengimporan File .obj
Kemudian akan tampil lokasi file yang akan diimpor ke 3ds Max. Pilihlah
file yang sesuai dengan objek yang ingin diimpor seperti yang terlihat pada gambar
3.21.
Gambar 3.21 Pemilihan File .obj yang akan Diimpor
Setelah tombol impor diklik maka akan tampil tampilan seperti yang terlihat pada
gambar 3.22. Bukalah file yang diinginkan maka akan muncul tampilan proses setelah
36
Gambar 3.22 Tampilan Obj Import Options
Gambar 3.23 Proses Import File .obj
Objek yang telah selesai diimpor telah dapat diedit dan telah berada pada lembar kerja
3ds Max seperti yang terlihat pada gambar 3.24.
Gambar 3.24 Hasil Impor File .obj
Teknik Augmented Reality dibutuhkan file .fbx agar dapat diimpor pada Unity, maka
objek jika telah selesai diedit maka dapat diekspor dengan menekan tombol yang
terletak pada bagian sudut paling kiri lembar kerja kemudian tekan tombol ekspor.
37
Gambar 3.25 Pengeksporan ke dalam .fbx
Setelah tombol ekspor ditekan akan tempil direktori penyimpanan file .fbx yang dapat
disimpan sesuai keinginan seperti yang terlihat pada gambar 3.26.
Gambar 3.26 Pemilihan Tempat Penyimpanan
3.7 Pseudocode Sistem
Pada sistem yang dirancang terdapat pseudocode. Pseudocode tersebut adalah sebagai
berikut:
Void Update()
{
Time -=Time.deltaTime;
if(time>0)
{
Debug.Log(time);
}
else
{
BAB 4
IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
Bab ini berisi implementasi perancangan sistem dari hasil analisis dan perancangan
yang sudah dibuat, serta menguji sistem untuk menemukan kelebihan dan kekurangan
pada sistem yang dibuat.
4.1 Implementasi Sistem
Implementasi dari aplikasi dirancang dengan menggunakan bahasa pemrograman C#
pada Unity dengan Platform Android versi 4.2 (JellyBean).
4.1.1 Halaman Pembuka
Halaman Pembuka merupakan tampilan awal yang muncul pada saat sistem pertama
kali dijalankan menampati nama dari project program tersebut, ketika program
dijalankan pada handphone ataupun pada emulator. Setelah tampil dimana halaman
pembuka hanya menampilkan tulisan untuk menambah daya tarik aplikasi saja.
Tampilan halaman Pembuka dapat dilihat pada Gambar 4.1.
39
Halaman pembuka akan tampil di awal aplikasi dijalankan. Tampilan ini hanya
sebagai tambahan agar menambah daya tarik pengguna untuk menggunakan aplikasi
tersebut.
4.1.2 Halaman Beranda
Halaman Beranda akan tampil setelah halaman pembuka tampil. Tampilan ini
menampilkan beberapa tombol untuk melihat Halaman Augmented, Halaman
Bantuan, atau bahkan keluar aplikasi. Tampilan halaman dapat dilihat pada gambar
4.2.
Gambar 4.2 Tampilan Halaman Beranda
4.1.3 Halaman Bantuan
Halaman Bantuan aplikasi ini menampilkan informasi aplikasi yang dibutuhkan
pengguna dalam menggunakan aplikasi ARACellS tersebut. Seperti halaman
sebelumnya, tombol Lihat Sel akan menampilkan Halaman Augmented Reality.
Ketika pengguna menekan tombol Lihat Marker di Link maka aplikasi akan
meneruskan ke blog pengguna. Tombol ini menghubungkan pada halaman selanjutnya
yaitu halaman web pada tautan web blog yang tersedia akan menampilkan sedikit
keterangan mengenai aplikasi ARACellS beserta mencantumkan gambar marker yang
dapat digunkan jika pengguna membutuhkan marker, namun pengguna belum
memilikinya maka dapat diambil. Pada halaman ini juga tersedia Tombol Keluar agar
pengguna dapat keluar aplikasi dengan menekan tombol Keluar. Tampilan halaman
40
Gambar 4.3 Tampilan Halaman Menu Bantuan 4.1.4 Halaman Augmented
Halaman ini pengguna Aplikasi akan dapat melihat komponen sel hewan yang
berteknologi Augmented Reality menekan salah satu tombol yang memiliki nama
komponen sel hewan. Halaman ini Sel Hewan menampilkan objek dengan bentuk 3
dimensi. Dalam tampilannya menyajikan materi yang akan dipelajari oleh pengguna.
Bentuk halaman dapat dilihat pada gambar 4.4.
Gambar 4.4 Tampilan Halaman Augmented 4.2.Marker ARACellS
Aplikasi ARACellS hanya mendeteksi satu marker untuk sebelas objek yang dipindai.
Kamera dapat memindai marker yang telah diintegrasikan dengan objek yang sesuai
