ANALISIS PENERAPAN AUGMENTED REALITY DALAM
PERANCANGAN SISTEM KATALOG DESIGN
PERUMAHAN CV. RAFT ORIGIN
DRAFT SKRIPSI
TEDJA MUKTI RAHARJA
091401051
PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
ANALISIS PENERAPAN AUGMENTED REALITY DALAM PERANCANGAN SISTEM KATALOG DESIGN
PERUMAHAN CV. RAFT ORIGIN
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas akhir dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Komputer
TEDJA MUKTI RAHARJA 091401051
PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Judul
:
ANALISIS PENERAPAN AUGMENTED REALITY DALAM PERANCANGAN SISTEM KATALOG DESIGN PERUMAHAN CV. RAFT ORIGIN Kategori
SARJANA (S1) ILMU KOMPUTER
Departemen
:
ILMU KOMPUTER
Fakultas
:
ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI NIP. 198010242010121002 NIP. 194604041971071001
Ketua,
PERNYATAAN
ANALISIS PENERAPAN AUGMENTED REALITY DALAM PERANCANGAN SISTEM KATALOG DESIGN
PERUMAHAN CV. RAFT ORIGIN
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing- masing telah disebutkan sumbernya.
Medan, September 2013
PENGHARGAAN
Puji dan syukur kehadirat Allah SWT, yang hanya dengan rahmat dan izin-Nya penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi ini, sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer, pada Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada:
1. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom selaku Ketua Program Studi S1 Ilmu Komputer Universitas Sumatera Utara dan selaku Dosen Pembanding 1 yang telah menguji dan membimbing penulis dalam menyelesaikan penelitian.
2. Bapak Prof. Dr. Iryanto, M.Si selaku Dosen Pembimbing 1 yang telah memberikan motivasi dan membimbing penulis dalam menyelesaikan penelitian.
3. Bapak Herriyance, ST, M.kom selaku Dosen Pembimbing 2 yang telah memberikan motivasi dan membimbing penulis dalam menyelesaikan penelitian.
4. Bapak Syahriol Sitorus, S.Si, MIT selaku Dosen Pembanding 2 yang telah menguji dan membimbing penulis dalam menyelesaikan penelitian.
5. Dekan dan Pembantu Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara, seluruh tenaga pengajar dan pegawai di Program Studi S1 Ilmu Komputer Fasilkom-TI USU.
6. Ayahanda Agus Suryanto dan ibunda Asiah , serta Kakanda Risya Rahayu, Adinda Nitya Oktasia yang selalu memberikan kasih sayang dan dukungannya kepada penulis.
7. Abangda Gie selaku Admin blog belajar AR yang telah berbaik hati dalam memberikan informasi- informasi dalam pengenalan Augmented reality
8. Adinda Abidah Novita yang telah memebantu dalam pengambilan data kuesioner.
9. Seluruh sahabat dan teman-teman S1 Ilmu Komputer khususnya stambuk 2009, memberikan semangat dan dorongan kepada penulis selama menyelesaikan skripsi ini.
10. Perusahaan CV. RAFT Origin selaku perusahaan dibidang desain bangunan yang telah memberikan izin dalam menyelesaikan skripsi ini.
12. Rekan-rekan Raja Risol selaku memberikan motivasi dan waktu dalam manyelesaikan skripsi ini.
13. Pihak-pihak yang terlibat langsung maupun tidak langsung yang membantu penyelesaian laporan ini.
Semoga Allah SWT melimpahkan berkah kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan, perhatian, serta dukungan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
Medan, September 2013
ABSTRAK
Augmented reality merupakan teknologi yang berkembang di dunia yang menggabungkan benda maya dua dimensi ataupun tiga dimensi ke dalam sebuah lingkungan nyata tiga dimensi lalu memproyeksikan benda-benda maya tersebut dalam waktu nyata. Istilah ini biasanya digunakan dalam bidang seni, animasi, komputer dan matematika. Penerapan Augmented reality tidak seperti realitas maya yang sepenuhnya menggantikan kenyataan, namun Augmented reality hanya menambahkan atau melengkapi kenyataan dengan menggunakan Library ARToolkit dan Marker maka citra dalam berbentuk tiga dimensi akan muncul pada layar komputer berbantu webcam. ARToolKit adalah software library, untuk membangun Augmented reality (AR). Aplikasi ini berbasis bahasa pemrograman C/C++. CV. RAFT Origin adalah sebuah perusahaan berdiri pada tahun 2009 berdomisili di medan yang bergerak dibidang konsultasi arsitektur dan interior. Aplikasi Dream Hous dibuat menggunakan teknologi Augmented reality, pengguna dapat berinteraksi dengan objek visual 3D menggunakan marker. Rancangan aplikasi ini diimplementasikan menggunakan Artoolkit dan Adobe Flash CS 4. Pengguna terdiri dari mahasiswa dan pekerja/ wiraswasta. Setelah diberikan kuisoner didapat nilai keseluruhan aplikasi Dream house sebesar 81.76% atau jika dibulatkan sebesar 82% yang diinterpretasikan sangat baik.
ANALYSIS AND APPLICATION IN AUGMENTED REALITY SYSTEM DESIGN HOUSING DESIGN CATALOG CV. RAFT ORIGIN
ABSTRACT
Augmented reality is a technology developed in the virtual world that combines two-dimensional objects or three-two-dimensional into a real three-two-dimensional environment and projecting the virtual objects in real time. This term is usually used in the field of art, animation, computers and mathematics. Augmented reality application of virtual reality is not as fully replace reality, but reality Augmented reality just add or supplement using ARToolkit Library and Marker in the form of three-dimensional image will appear on the computer screen assisted webcam. ARToolKit is a software library, for building Augmented Reality (AR). This application-based programming languages C / C + +. CV. RAFT Origin is a company established in 2009 based in the field engaged in architectural and interior consultancy. Dream House created applications using augmented reality technology, users can interact with 3D visual objects using a marker. The design of this application is implemented using ARToolKit and Adobe Flash C S4. Users are students and workers / entrepreneurs. After being given the value obtained through the application questionnaire Dream house by 81.76% or by 82% if rounded off a very well interpreted.
DAFTAR ISI
1.3 Tujuan Penelitian 2
1.4 Batasan Masalah 3
1.5 Manfaat Penelitian 3
1.6 Metode Penelitian 4
1.7 Sistematika Penulisan 5
Bab II Landasan Teori
2.1 Augmented reality 6
2.1.1 Sejarah Augmented reality 6
2.10 Use Case diagram penelitian sebelumnya 20
2.11 Model Multimedia Pembelajaran 24
Bab III Analisis dan Perancangan 3.1 Analisis Augmented Reality 26
3.2 Pemodelan Visual Menggunakan Unified Modeling Language (UML) 36
3.2.1 Identifikasi Use Case Diagram 36
4.4 Tampilan Guide book, Marker dan Katalog desaign perumahan 115
CV. RAFT Origin 4.5 Pengujian Aplikasi 116
4.5.1 Pengujian Black Box 116
4.5.1.1 Proses Tekan Tombol Halaman Utama 117
4.5.1.2 Proses Tekan Tombol Katalog 119
4.5.1.3 Proses Tekan Tombol Marker 121
4.5.1.4 Proses Tekan Tombol AR 123
4.5.1.5 Proses Tekan Tombol Video 125
4.5.1.6 Proses Tekan Tombol Harga Desain 127
4.5.1.7 Proses Tekan Tombol Help 129
4.6 Perhitungan Harga Desain Rumah dan RAB 131
(Rancangan Anggaran Bangun) 4.6.1 Perhitungan Harga Desain Rumah 131
4.6.2 Perhitungan Rekapitulasi Biaya RAB (Rancangan Anggaran 131
Renovasi Rumah Lantai 1 Klasifikasi Sederhana 4.7 Pengujian ARToolkit 132
4.7.1 Pengujian posisi, jarak dan intensitas cahaya 132
4.6 Pengujian Aplikasi 134
4.6.1 Pengujian Lansung Kepada Pengguna Aplikasi Dream House 134
4.6.1.1 Penilaian Secara Keseluruhan Responden Aplikasi 135 Dream House
Bab V Kesimpulan dan Saran 5.1
Kesimpulan 137
5.2 Saran 138
DAFTAR TABEL
Nomor
Tabel Nama Tabel Halaman
2.1
Contoh Tabel Dokumentasi Naratif Use Case Melihat materi Kubus
Dokumentasi Naratif Use Case Melihat Home/Menu utama Dokumentasi Naratif Use Case Melihat Katalog
Dokumentasi Naratif Use Case Marker
Dokumentasi Naratif Use Case Melihat AR(augmented Reality) Dokumentasi Naratif Use Case Melihat Video
Dokumentasi Naratif Use Case Melihat Harga desain Dokumentasi Naratif Use Case Melihat Help
Tabel 3.8 Simbol – simbol flowchart
Storyboard Perancangan Sistem Pengenalan Bangun Ruang Menggunakan Augmented Reality
Hasil Pengujian Tekan Tombol Halaman Utama Hasil Pengujian Tekan Tombol katalog
Hasil Pengujian Tekan Tombol Marker Hasil Pengujian Tekan Tombol AR Hasil Pengujian Tekan Tombol Video
Hasil Pengujian Tekan Tombol Harga Desain Hasil Pengujian Tekan Tombol Harga Desain
Hasil Pengujian Augmented realtiy menggunakan library ARToolkit
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Gambar Nama Gambar Halaman
2.1
Proses cara kerja Augmented reality Contoh majalah marker pada TV interaktif Bagan proses kerja ARToolKit
Flowchart ARToolKit Marker
Proses pendeteksian marker Jarak 30 cm pada Marker Jarak 2 meter pada Marker Thresholding pada ARToolKit Threshold, Density slicing
Contoh Use CaseDiagram Analisis Sistem Contoh Activity Diagram Melihat Kubus ID Marker
Hasil Potongan Listing program threshold marker Objek rumah 3 dimensi
Hasil Potongan Listing program konversi bagunan 3D ke dalam format penyimpanan WRL
Thershold marker
Hasil Potongan Listing program pemanggilan distorsi kamera, pengaturan kamera dan data objek
Marker Outline Detection
Hasil render objek 3D dalam proses augmented rality
Hasil Potongan Listing program konversi bagunan 3D ke dalam format penyimpanan WRL
Kumpulan skrip pemanggil objek data pada file Dream house Use Case Diagram Analisis Sistem
Activity Diagram Melihat Home / Menu Utama Activity Diagram Melihat Katalog
Activity Diagram Melihat Marker
Activity Diagram Melihat AR( Augmented reality ) Activity Diagram Melihat Video
Activity Diagram Melihat Harga desain Activity Diagram Melihat Help
Flowchart sistem
Rancangan Halaman Utama Rancangan leanding page Rancangan Menu Utama Rancangan Katalog Rancangan Marker Rancangan AR Rancangan Video
Rancangan Harga desain rumah
3.28
Rancangan halaman toutorial pada katalog CV.RAFT Origin Rancangan halaman marker pada katalog CV.RAFT Origin Rancangan halaman desain rumah pada katalog CV.RAFT Origin
Tampilan Halaman Menu Utama Tampilan Halaman Katalog Tampilan Halaman Marker Tampilan Halaman AR
Tampilan desain interior objek 1
Tampilan desain Ekterior rumah objek 2
Tampilan desain interior ruangan kamar objek 3 Tampilan desain Ekterior rumah objek 4
Tampilan desain Ekterior rumah objek 5 Tampilan desain Ekterior rumah objek 6 Tampilan halaman Video
Tampilan halaman Harga desain rumah Tampilan halaman help
Tampilan katalog aplikasi dari CV.RAFT Origin
Tampilan posisi halaman marker tertutup tangan dan Gambar (b) Tampilan posisi halaman marker keluar area kamera Tampilan marker ke kamera komputer dengan jarak terdekat 25 cm dan Gambar (b) Tampilan marker ke kamera komputer dengan jarak terjauh 100 cm
Tampilan marker dengan intensitas cahaya yang rendah dan Gambar (b) Tampilan marker dengan intensitas cahaya yang Tinggi
Tampilan grafik penilaian responden secara keseluruhan
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
A. Listing Program A-1
B. Daftar Nama Responden B-1
C. Pedoman Teknis Pembangunan Bangunan Gedung Negara C-1
ABSTRAK
Augmented reality merupakan teknologi yang berkembang di dunia yang menggabungkan benda maya dua dimensi ataupun tiga dimensi ke dalam sebuah lingkungan nyata tiga dimensi lalu memproyeksikan benda-benda maya tersebut dalam waktu nyata. Istilah ini biasanya digunakan dalam bidang seni, animasi, komputer dan matematika. Penerapan Augmented reality tidak seperti realitas maya yang sepenuhnya menggantikan kenyataan, namun Augmented reality hanya menambahkan atau melengkapi kenyataan dengan menggunakan Library ARToolkit dan Marker maka citra dalam berbentuk tiga dimensi akan muncul pada layar komputer berbantu webcam. ARToolKit adalah software library, untuk membangun Augmented reality (AR). Aplikasi ini berbasis bahasa pemrograman C/C++. CV. RAFT Origin adalah sebuah perusahaan berdiri pada tahun 2009 berdomisili di medan yang bergerak dibidang konsultasi arsitektur dan interior. Aplikasi Dream Hous dibuat menggunakan teknologi Augmented reality, pengguna dapat berinteraksi dengan objek visual 3D menggunakan marker. Rancangan aplikasi ini diimplementasikan menggunakan Artoolkit dan Adobe Flash CS 4. Pengguna terdiri dari mahasiswa dan pekerja/ wiraswasta. Setelah diberikan kuisoner didapat nilai keseluruhan aplikasi Dream house sebesar 81.76% atau jika dibulatkan sebesar 82% yang diinterpretasikan sangat baik.
ANALYSIS AND APPLICATION IN AUGMENTED REALITY SYSTEM DESIGN HOUSING DESIGN CATALOG CV. RAFT ORIGIN
ABSTRACT
Augmented reality is a technology developed in the virtual world that combines two-dimensional objects or three-two-dimensional into a real three-two-dimensional environment and projecting the virtual objects in real time. This term is usually used in the field of art, animation, computers and mathematics. Augmented reality application of virtual reality is not as fully replace reality, but reality Augmented reality just add or supplement using ARToolkit Library and Marker in the form of three-dimensional image will appear on the computer screen assisted webcam. ARToolKit is a software library, for building Augmented Reality (AR). This application-based programming languages C / C + +. CV. RAFT Origin is a company established in 2009 based in the field engaged in architectural and interior consultancy. Dream House created applications using augmented reality technology, users can interact with 3D visual objects using a marker. The design of this application is implemented using ARToolKit and Adobe Flash C S4. Users are students and workers / entrepreneurs. After being given the value obtained through the application questionnaire Dream house by 81.76% or by 82% if rounded off a very well interpreted.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang Masalah
Augmented reality merupakan teknologi yang berkembang di dunia, menggabungkan
benda maya dua dimensi ataupun tiga dimensi ke dalam sebuah lingkungan nyata tiga
dimensi lalu memproyeksikan benda-benda maya tersebut dalam waktu nyata. Tiga
dimensi biasa disingkat 3D atau disebut ruang, adalah bentuk dari benda yang
memiliki panjang, lebar, dan tinggi. Istilah ini biasanya digunakan dalam
bidang seni, animasi, komputer dan matematika. Penerapan Augmented reality tidak
seperti realitas maya yang sepenuhnya menggantikan kenyataan, namun Augmented
reality hanya menambahkan atau melengkapi kenyataan dengan menggunakan Library
ARToolkit dan Marker maka citra dalam berbentuk tiga dimensi akan muncul pada layar
komputer berbantu webcam.
Perkembangan teknologi Augmented reality telah diterapkan dalam beberapa
bidang keilmuan seperti pada kedokteran, industri, pembelajaran dan lain sebagainya.
Augmented reality untuk memvisualisasi benda maya kedunia nyata secara realtime
(langsung). Permasalahan yang ada, bagaimana menganalisis proses kerja terjadinya
Augmented reality dalam memvisualisasikan citra secara realtime pada penerapan
aplikasi pembelajaran yang mampu menyelesaikan masalah yang ada. Saat ini
permintaan dalam pembangunan suatu rumah semangkin meningkat kepada developer
perumahan. Hal ini menuntut kepada developer perumahan agar memberikan informasi
yang lebih baik dalam pembuatan desain perumahan. Rumah adalah salah satu
kebutuhan utama yang dibutuhkan oleh setiap keluarga atau seseorang. Seseorang yang
ingin membeli atau membuat rumah kebanyakan susah dalam memproyeksikan desain
rumah yang sesuai dengan keinginan mereka. Hal ini menyebakan kerugian secara
yang kurang nyaman, ventilasi atau sirkulasi udara sedikit di dalam rumah,dan
sebagainya. Perkembangan teknologi dibidang multimedia memberikan ruang untuk
menyampaikan informasi lebih layak dalam aplikasi Pembelajaran Berbantuan
Komputer (PBK) dengan menggabungkan teknologi Augmented reality untuk
mengajarkan dan menjelaskan pentingnya tataruang dalam perumahan serta
memberikan informasi yang layak dan tepat dalam desain rumah yang diinginkan.
RAFT Origin adalah sebuah perusahaan berdiri pada tahun 2009 berdomisili di
medan yang bergerak dibidang konsultasi arsitektur dan interior. Maka dengan uraian
sebelumnya sebagai acuan dalam menganalisis penerapan Augmented reality untuk menghasilkan desain rumah. Maka membuat ” Analisis Penerapan Augmented reality dalam Perancangan Sistem Katalog Design Perumahan CV. RAFT Origin”, dalam
Tugas Akhir ini. Dengan Tugas Akhir ini dapat layaknya menjadi solusi dari
permasalahan sebelumnya.
1.2Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang sebelumnya, masalah yang dibahas dalam Tugas Akhir ini
adalah bagaimana menganalisis penerapan Augmented reality dalam menampilkan citra
pada marker secara realtime (langsung) untuk membangun suatu aplikasi pembelajaran
yang mampu memvisualisikan bentuk desain bangun rumah 3D dari suatu katalog yang
berisikan kumpulan citra/marker tertentu dengan menggunakan Augmented reality di
layar komputer dengan bantuan webcam atau perangkat keras kamera digital.
1.3Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah menganalisis penerapan Augmented reality dalam
memvisualisasikan citra pada marker secara realtime (langsung) untuk membangun
suatu aplikasi pembelajaran terhadap desain bangun rumah 3D dalam menyampaikan
informasi terhadap pengguna yang dibuat nantinya.
Agar pembahasan tidak menyimpang dari tujuan, maka perlu dibuat batasan masalah
yaitu :
1. Metode yang digunakan adalah Thresholding.
2. Model pembelajaran yang digunakan tutorial.
3. Citra yang akan digunakan adalah citra dari tiga dimensi.
4. Input dari webcam/perangkat keras kamera digital.
5. Analisis pada penelitian ini adalah analisis posisi marker terhadap objek virtual
rumah 3D, ukuran marker dan jarak antara kamera terhadap objek virtual 3D serta
penerapan terhadap perancangan desain bangun rumah.
6. Satu Marker yang dibuat hanya satu citra (objek) tidak sembarang citra.
7. Library yang digunakan adalah ARToolkit.
8. Bahasa pemrograman yang digunakan adalah bahasa pemrograman C/C++ dan
ActionScript 2.
1.5Manfaat Penelitian
1. Bagi User (Mahasiswa dan Pekerja / Wiraswasta)
a. Sistem dapat digunakan untuk media pembelajaran tentang desain perumahan
yang dibuat nantinya.
b. User dapat mengerti dan memahai rancangan desain rumah yang dibuat nantinya.
c. Membuat katalog desain perumahan yang interaktif dengan menerapkan
Augmented reality sebagai sarana objek rumah agar meningkatkan minat User
dalam memilih atau membuat desain rumah yang dibuat nantinya.
2. Bagi Penulis
Menambah pengalaman dan pengetahuan praktis dari keadaan sebenarnya
dalam mengimplementasikan ilmu pengetahuan yang didapat dari perkuliahan
Tahapan yang dilakukan dalam penelitian ini adalah:
1. Studi Literatur
Tahap ini dilakukan dengan mencari, menggali dan mempelajari informasi yang
berhubungan dengan skripsi ini. Informasi didapat melalui buku-buku referensi atau
sumber-sumber yang berkaitan dengan skripsi ini, baik dari text book maupun
internet.
2. Analisis Sistem
Pada tahap ini dilakukan analisis terhadap masalah, proses, cara kerja, dan solusi
dalam Augmented reality dan ARToolKit.
3. Perancangan Sistem
Dalam tahap ini dilakukan perancangan untuk menyelesaikan masalah yang
ditemukan pada tahap analisis, dan tahap ini dibagi menjadi dua bagian yaitu:
a. Desain data
Bertujuan untuk menentukan model data beserta dengan tipe data yang nantinya
diperlukan dalam implementasi. Selain itu pada tahap ini juga dikumpulkan
informasi-informasi yang nantinya merupakan informasi pendukung dari sistem
yang ada.
b. Desain form
Dalam tahap ini dilakukan proses untuk menentukan alur dari proses dan model
dari tampilan awal serta halaman-halaman yang lainnya.
4. Implementasi Program (Coding)
Pada tahap ini dilakukan perancangan aplikasi bangun ruang menggunakan ARToolKit,
Adobe flash, Microsoft Visual C++, 3DMax dan sketchup 8.
5. Pengujian
Pengujian dilakukan apakah aplikasi dapat berjalan sesuai dengan teori dan tujuan
dari peneletian. Jika ditemukan kesalahan maka akan dilakukan perbaikan terhadap
6. Pembuatan Laporan
Pembuatan laporan skripsi bertujuan untuk dijadikan sebagai dokumentasi hasil
penelitian dalam bentuk skripsi.
1.7Sistematika Penulisan
Dalam penulisan skripsi ini penulis membuat sistematika sebagai berikut:
BAB 1 PENDAHULUAN
Membahas Latar Belakang, Rumusan Masalah, Batasan Masalah, Tujuan
penelitian, Manfaat Penelitian, Metode Penelitian yang dilakukan serta
Sistematika penulisan.
BAB 2 LANDASAN TEORI
Bab ini menjelaskan, Augmented Reality, Artoolkit, Computer Aided
Instruction (CAI) dan penelitian terkait.
BAB 3 PEMBAHASAN DAN PERANCANGAN
Bab ini menjelaskan tentang pembahasan analisis cara kerja dari Augmented
reality dalam penerapan memvisualisasikan objek rumah 3D pada Marker,
serta gambaran umum pembuatan sistem, flowchart sistem, paparan
storyboard untuk rancangan aplikasi dan pembuatan layout dari rancangan
sistem desain katalog yang ditampilkan.
BAB 4 : IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM
Bab ini berisi tentang implementasi sistem serta tampilan dari sistem dan hasil
pengujian sistem.
BAB 5 : KESIMPULAN DAN SARAN
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Augmented reality
Augmented reality merupakan teknologi yang menggabungkan benda maya dua
dimensi dan ataupun tiga dimensi ke dalam sebuah lingkungan nyata tiga dimensi lalu
memproyeksikan benda-benda maya tersebut secara real-time. Tiga dimensi biasa
disingkat 3D atau disebut ruang dari benda yang memiliki panjang, lebar, dan tinggi.
Istilah ini biasanya digunakan dalam bidang seni, animasi, komputer dan matematika.
Benda-benda maya menampilkan informasi berupa label maupun obyek virtual yang
hanya dapat dilihat dengan kamera handphone maupun dengan komputer. Sistem dalam
Augmented reality bekerja dengan menganalisa secara real-time obyek yang ditangkap
dalam kamera. [10]
Ronald T. Azuma mendefinisikan Augmented reality sebagai penggabungan
benda-benda nyata dan maya di lingkungan nyata, berjalan secara interaktif dalam
waktu nyata, dan terdapat integrasi antarbenda dalam tiga dimensi, yaitu benda maya
terintegrasi dalam dunia nyata. Penggabungan benda nyata dan maya dimungkinkan
dengan teknologi tampilan yang sesuai, interaktivitas dimungkinkan melalui
perangkat-perangkat input tertentu, dan integrasi yang baik memerlukan penjejakan yang efektif.
[3]
2.1.1 Sejarah Augmented reality
Sejarah tentang Augmented reality dimulai dari tahun 1957-1962, ketika seorang
penemu yang bernama Morton Heilig, seorang sinematografer, menciptakan dan
memapatenkan sebuah simulator yang disebut Sensorama dengan visual, getaran dan
bau. Pada tahun 1966, Ivan Sutherland menemukan head-mounted display yang dia
claim adalah, jendela ke dunia virtual. Tahun 1975 seorang ilmuwan bernama Myron
Krueger menemukan Videoplace yang memungkinkan pengguna, dapat berinteraksi
dengan objek virtual untuk pertama kalinya. Tahun 1989, Jaron Lanier
dunia maya, Tahun 1992 mengembangkan Augmented reality untuk melakukan
perbaikan pada pesawat boeing, dan pada tahun yang sama, LB Rosenberg
mengembangkan salah satu fungsi sistem AR, yang disebut Virtual Fixtures, yang
digunakan di Angkatan Udara AS Armstrong Labs, dan menunjukan manfaatnya pada
manusia, dan pada tahun 1992 juga, Steven Feiner, Blair Maclntyre dan dorée
Seligmann, memperkenalkan untuk pertama kalinya Major Paper untuk perkembangan
Prototype AR. [17]
Pada tahun 1999, Hirokazu Kato, mengembangkan ArToolkit di HITLab dan
didemonstrasikan di SIGGRAPH, pada tahun 2000, Bruce.H.Thomas, mengembangkan
ARQuake, sebuah Mobile Game AR yang ditunjukan di International Symposium on
Wearable Computers. [17]
Pada tahun 2008, Wikitude AR Travel Guide, memperkenalkan Android G1
Telephone yang berteknologi AR. tahun 2009, Saqoosha memperkenalkan
FLARToolkit yang merupakan perkembangan dari ArToolkit. FLARToolkit
memungkinkan kita memasang teknologi AR di sebuah website, karena output yang
dihasilkan FLARToolkit berbentuk Flash. Ditahun yang sama, Wikitude Drive
meluncurkan sistem navigasi berteknologi AR di Platform Android. Tahun 2010,
Acrossair menggunakan teknologi AR pada I-Phone 3GS. [13]
Gambar 2.1 Proses cara kerja Augmented reality
Sumber:[17]
2.1.2 Virtual Reality
Virtual Reality adalah teknologi berbasis komputer yang memungkinkan pengguna
untuk menggantikan kondisi nyatanya. Virtual Reality biasa diterapkan pada bidang
militer, penerbangan, olah raga dan game. [4] Pembangunan mobilevirtual guide
memanfaatkan pendekatan Augmented reality berbasis lokasi yamg merupakan
penggabungan teknologi location-based service dan augmented reality. Location-based
service(LBS) merupakan sekumpulan aplikasi yang mengambil pengetahuan mengenai
posisi geografis suatu perangkat mobile untuk menyediakan layananberdasarkan
informasi. [9]
TV interaktif Ide produk dari penerapan Augmented reality adalah sebuah majalah
TV yang memungkinkan mengendalikan TV dan pemrograman VCR dari majalah.
Berfungsi mencari remote control atau ingat saluran yang ditempatkan pada nomor atau
program VCR. [6]
Gambar 2.2Contoh majalah marker pada TV interaktif
Sumber:[6]
2.2 ARToolKit
ARToolKit adalah software library, untuk membangun Augmented reality (AR).
Aplikasi ini berbasis bahasa pemrograman C/C++. Aplikasi ini adalah aplikasi yang
menggunakan pelacakan video, untuk menghitung posisi kamera yang nyata dan
mengorientasikan pola pada kertas marker secara realtime. Setelah, posisi kamera yang
asli telah diketahui, maka virtual camera dapat diposisikan pada titik yang sama, dan
objek 3D akan munculkan diatas marker. Jadi ARToolKit memecahkan masalah pada
AR yaitu, sudut pandang pelacakan objek dan interaksi objek virtual. [7]
Sistem Augmented reality Sebagian juga bekerja jika hanya satu penanda
terlihat. Penanda membawa sedikit informasi dalam aplikasi AR, biasanya hanya ID
untuk membedakannya dari penanda lainnya. Oleh karena itu penanda harus memiliki
beberapa poin yang berbeda, setidaknya empat, untuk memungkinkan kamera-penanda
menimbulkan perhitungan. Biasanya penanda tersebut memiliki garis segiempat, dan
empat titik sudut digunakan untuk tiga dimensi menimbulkan perhitungan. [9]
2.2.1 Proses Kerja ARToolKit
ARToolkit menggunakan teknik visi komputer untuk mengkalkulasikan sudut pandang
kamera nyata ke marker yang nyata. Ada lima langkah, dalam proses kerja ArTookit,
Pertama kamera mencari marker, kemudian marker yang dideteksi dirubah menjadi
binary, kemudian black frame atau bingkai hitam akan terdeteksi oleh kamera. Langkah
kedua adalah, kamera akan menemukan poisisi marker 3D dan dikalkulasikan dengan
kamera nyata. Langkah ketiga, kamera akan mengindentifikasi marker, apakah pola
marker sesuai dengan templates memory. Langkah ke empat, dengan
mentrasformasikan posisi marker. Langkah kelima, objek 3D di-render diatas marker.
Gambar 2.3 Bagan proses kerja ARToolKit
Sumber:[6]
Gambar 2.4 Flowchart ARToolKit
Sumber:[7]
Secara umum prinsip kerja ARToolKit adalah sebagai berikut.
a. Kamera menangkap gambar dari dunia nyata secara live dan mengirimkannya ke
komputer.
b. Perangkat lunak dalam komputer mencari marker pada masing- masing frame video.
c. Jika marker telah ditemukan, komputer memproses secara matematis posisi relatif dari
d. Apabila posisi kamera diketahui, maka model tersebut digambarkan pada posisi yang
sama.
e. Model obyek 3D akan ditampilkan pada marker, artinya obyek virtual tersebut
ditambahkan pada dunia nyata.
Ada beberapa keterbatasan pada sistem AR ini. Objek virtual akan muncul jika
marker ada dalam kawasan yang bisa dilihat oleh kamera. Selain itu, jika ada bagian
marker yang tertutup meski sedikit, misalnya terhalang oleh tangan, maka objek virtualnya
akan hilang Masalah lain adalah masalah jangkauan dan masalah cahaya. Semakin kecil
atau semakin jauh marker terhadap kamera, maka semakin kecil kemungkinan marker
dapat dideteksi oleh kamera. Pantulan cahaya juga bisa membuat deteksi marker menjadi
lebih sulit, oleh karena itu akan lebih baik jika marker dicetak pada media yang tidak
memantulkan cahaya. [7]
Fiducial marker adalah sebuah penanda yang didalamnya terdiri dari kumpulan
titik acuan untuk memudahkan komputasi dari pengukuran parameter-parameter yang
dibutuhkan dalam pengolahan citra. Marker dapat berupa warna atau dapat berupa
Gambar. [6]
Gambar 2.5 Marker
Sumber :[7]
2.2.2 Proses Pendeteksian Marker
Proses pendeteksian marker pada ARToolKit dilakukan dengan beberapa langkah,
yaitu :
1. Markerakan di-capture oleh webcam.
yang terhubung.
4. Gambar yang sudah diproses dengan pencarian bagian terhubung dilakukan
pendeteksian kontur.
5. Gambar hasil pendeteksian kontur akan dicari sisi dan tepinya melalui deteksi tepi.
6. Proses pendeteksian tepi menghasilkan objek sisi persegi dari marker.
Proses pendeteksian marker pada ARToolKit ditunjukkan pada Gambar 2.4.[6]
Gambar 2.6 Proses pendeteksian marker
Sumber:[7]
Posisi marker berpengaruh terhadap ukuran dari objek 3D. Semakin dekat
marker dengan kamera, maka objek 3D yang di tampilkan juga dekat. Semakin jauh
marker yang ditangkap kamera, maka objek 3D yang ditampilkan juga jauh. Perbedaan
posisi marker dapat dilihat pada gambar 2.7 dengan jarak marker 30 cm dari kamera,
Gambar 2.7 Jarak 30 cm pada Marker
Sumber:[12]
Gambar 2.8 Jarak 2 meter pada Marker
Sumber:[12]
2.3 Pengolahan Citra Digital
Image processing adalah suatu metoda yang digunakan untuk mengolah gambar
sehingga menghasilkan gambar lain yang sesuai dengan keinginan kita. Pengambilan
gambar biasanya dilakukan dengan kamera video digital atau alat lain yang biasanya
digunakan untuk mentransfer gambar (scanner, kamera digital). Pengolahan gambar
digital atau Digital Image Processing (DIP) adalah bidang yang berkembang sangat
pesat sejalan dengan kemajuan teknologi pada industri saat ini. Fungsi utama dari
Digital Image Processing adalah untuk memperbaiki kualitas dari gambar hingga
penting diekstrak dari gambar yang dihasilakan harus jelas sehingga didapatkan gambar
yang terbaik. Selain itu DIP digunakan untuk memproses data yang diperoleh dalam
persepsi mesin, yaitu prosedur-prosedur yang digunakan untuk mengektraksi informasi
dari gambar, informasi dalam bentuk yang cocok untuk proses komputer. [5]
2.3.1 Thresholding
Proses thresholding merupakan salah satu hal terpenting dalam proses pendeteksian
marker dalam Augmented reality. Proses thresholding menjadi kunci dari kestabilan
marker tracking pada Augmented reality toolkit. Thresholding sangat terkait erat dengan
kondisi cahaya saat dilakukan marker tracking. Secara default, teknik thresholding yang
dipakai pada ARToolKit dan toolkit turunannya adalah teknik thresholding dengan nilai
threshold tetap dan telah ditentukan. Contoh proses thresholding pada ARToolKit akan
ditunjukkan pada Gambar 2.9. [7]
Gambar 2.9 Thresholding pada ARToolKit
Sumber:[7]
2.3.2 Seleksi Threshold
Parameter kunci dalam proses thresholding adalah pilihan dari nilai ambang (atau
nilai-nilai, seperti yang disebutkan sebelumnya). Beberapa yang berbeda metode untuk
algoritma thresholding dapat menghitung nilai secara otomatis, yang dikenal sebagai
thresholding otomatis. Sebuah metode sederhana akan memilih mean atau median nilai,
dasar pemikiran adalah bahwa jika pixel objek lebih terang dari latar belakang, mereka
juga harus lebih terang dari rata-rata. Dalam gambar bersuara dengan latar belakang
seragam dan nilai-nilai objek, median berarti atau akan bekerja dengan baik sebagai
ambang pintu, bagaimanapun, ini umumnya tidak akan terjadi. Sebuah pendekatan yang
lebih canggih mungkin untuk membuat histogram dari intensitas pixel gambar dan
menggunakan jalur lembah sebagai ambang batas. Pendekatan histogram
mengasumsikan bahwa ada beberapa nilai rata-rata untuk pixel latar belakang dan
objek, tetapi bahwa nilai pixel yang sebenarnya memiliki beberapa variasi di sekitar
nilai rata-rata. Namun, ini mungkin komputasi mahal, dan histogram gambar mungkin
tidak jelas poin lembah, sering membuat pilihan ambang akurat sulit. Salah satu metode
yang relatif sederhana, tidak memerlukan pengetahuan khusus banyak gambar, dan
tahan terhadap noise, adalah sebagai berikut metode iteratif : [1]
1. Thresholding awal (T) dipilih, hal ini dapat dilakukan secara acak atau sesuai dengan
metode lainnya yang diinginkan.
2. Gambar akan tersegmentasi ke dalam pixel objek dan latar belakang.
3. Rata-rata masing- masing set dihitung.
4. threshold baru dibuat.
5. Kembali ke langkah dua, sekarang menggunakan ambang batas baru dihitung pada
langkah empat, terus mengulanginya sampai ambang baru cocok dengan satu
sebelum itu (yaitu sampai konvergensi telah tercapai).
Algoritma iteratif adalah kasus satu-dimensi khusus dari k-means algoritma, yang telah
terbukti untuk berkumpul di sebuah lokal minimum-yang berarti bahwa batas awal yang
berbeda dapat memberikan hasil akhir yang berbeda. [4]
Gambar 2.10Threshold, Density slicing
Dalam banyak visi aplikasi, hal ini berguna untuk apat memisahkan daerah
dari image sesuai dengan benda-benda yang membuat tertarik, dari daerah image yang
sesuai dengan background. Thresholding sering menyediakan cara yang mudah dan
nyaman untuk melakukan segmentasi berdasarkan intensitas yang berbeda atau warna
di daerah foreground dan background dari suatu gambar. [1]
2.3.3 Metode Thresholding
Metode ini menggunakan nilai ambang T sebagai patokan untuk memutuskan sebuah
pixel diubah menjadi hitam atau putih.Biasanya T dihitung dengan [11]
T =� ��� + � �
2
Di mana fmaks adalah nilai intensitas maksimum pada citra dan fmin adalah nilai
intensitas minimum pada citra. Jika f(x,y) adalah nilai intesitas pixel pada posisi
(x,y) maka piksel tersebut diganti putih atau hitam tergantung kondisi berikut.
[11]
f x,y = 255, jikaf x,y ≥ T f(x,y) = 0, jikaf(x,y) < T
2.3.4 Nilai Pixel
Setiap pixel yang mewakili suatu gambar yang disimpan di dalam komputer memiliki
nilai pixel yang menjelaskan tentang kecerahan atau warna apa yang seharusnya. Dalam
kasus yang paling sederhana dari gambar biner , nilai pixel adalah 1 bit angka yang
menunjukkan tiap-tiap foreground atau background. Untuk grayscale pixel adalah
angka tunggal yang mewakili kecerahan pixel. Yang paling umum format pixel adalah
byte image, dimana jumlah ini disimpan sebagai integer 8-bit memberikan rentang nilai
yang mungkin dari 0 sampai 255. Biasanya nol diambil harus hitam, dan 255 diambil
2.3.5 RGB (Red, Green, Blue)
RGB (true color) gambar 3-D array yang kita dapat mempertimbangkan konseptual
sebagai tiga warna dasaryang berbeda,sesuai dengan masing-masing dari tiga merah
(R), hijau (G) dan biru (B). RGB adalah ruang warna yang paling umum digunakan
untuk representasi citra digital karena nyaman sesuai dengan tiga warna primer yang
dicampur untuk tampilan pada perangkat monitor atau serupa.[15]
2.3.6 Citra Warna (8 bit)
Setiap pixel dari citra warna (8 bit) hanya diwakili oleh 8 bit dengan jumlah
warnaMaksimum yang dapat digunakan adalah 256 warna. Ada dua jenis citra warna 8
bit. Pertama Citra warna 8 bit dengan menggunakan palet warna 256 dengan setiap
paletnya memiliki pemetaan nilai (colourmap) RGB tertenru. Model ini lebih sering
digunakan. Kedua,setiap paletnya memiliki pemetaan nilai (colormap) RGB tertentu.[8]
2.3.7 Citra Warna (16 bit)
Citra Warna 16 bit (biasanya disebut sebagai citra highcolor) dengan setiap Pixelnya
diwakili dengan 2 byte memory (16 bit). Warna 16 bit memiliki 65.536 warna. Dalam
formasi bitnya, nilai merah dan biru mengambil tempat di 5 bit kanan dan kiri.
Komponen hijau memiliki 5 bit ditambahkan 1 bit ekstra. Pemilihan Komponen hijau
dengan derat 6 bit dikerenakan penglihatan manusia lebih sensitive terhadap warna
hijau.[8]
2.3.8 Citra Warna(24 bit)
Setiap pixel dari citra warna 24 bit diwakili dengan 24 bit sehingga total 16.777.216
variasi warna. Variasi ini sudah lebih dari cukup untuk memvisualisasikan seluruh
warna yang dapat dilihat penglihatan manusia.Penglihatan manusia dipercaya hanya
disimpan kedalam 1 byte data.8 bit pertama menimpan nilai biru, kemudian diikuti
dengan nialai hijau pada 8 bit kedua dan pada 8 bit terakhir merupakan warna merah.[8]
2.5 Autodesk 3DMax
Autodesk 3ds Max, 3D Studio MAX sebelumnya, adalah pemodelan, animasi dan
rendering paket yang dikembangkan oleh Autodesk Media dan Entertainment.
Autodesk memiliki kemampuan pemodelan, arsitektur plugin yang fleksibel dan dapat
digunakan pada platform Microsoft Windows. Software Ini sering digunakan oleh
pengembang video animation, studio TV komersial dan studio visualisasi arsitektur. Hal
ini juga digunakan untuk efek-efek film dan film pra-visualisasi. Selain pemodelan dan
tool animasi, versi terbaru dari 3DMax juga memiliki fitur shader (seperti ambient
occlusion dan subsurface scattering), dynamic simulation, particle systems, radiosity,
normal map creation and rendering, global illumination, customize user interface, dan
bahasanya scripting untuk 3DMax. [2]
2.5.1 MAXScript
MAXScript adalah bahasa scripting, yang dapat digunakan untuk mengotomatisasi
gerakan yang berulang-ulang, menggabungkan fungsionalitas yang sudah ada dengan
cara baru, mengembangkan tool baru dan user interface dan lebih banyak lagi. Modul
Plugin dapat dibuat sepenuhnya dalam MAXScript. [2]
2.6 VRML
VRML adalah singkatan dari Virtual Reality Modeling Language suatu bahasa
pemrograman yang digunakan untuk membentuk objek 3D yang dapat dibaca oleh
browser internet. VRML dipublikasikan pada Mei 1995 dan kemudian dilakukan
standarisasi pada VRML97. konsep-konsep dasar di dalam spesifikasi VRML97
mengaplikasikannya ke dalam desain suatu lingkungan virtual 3D. [2]
Sistem adalah sekumpulan entitas yang melakukan suatu kegiatan menyusun skema
atau tata cara melakukan suatu kegiatan pengolahan (pemrosesan) untuk mencapai
sesuatu atau beberapa tujuan, dalam hal ini dilakukan dengan cara mengolah data,
energi, barang (benda) dalam jangka waktu tertentu guna menghasilkan informasi ,
energi atau barang (benda). Sekumpulan komponen yang menyusun sebuah sistem
mungkin saja merupakan bagian atau subset dari sistem lain.[16]
Defenisi lain dari sistem adalah kombinasi unsur-unsur yang tersusun secara tertentu
sedemikian rupa sehingga berbagai masukan (input) atau gangguan (disturbance) akan
menyebabkan tanggapan (response) dan keluaran (output) karakteristik sistem tertentu.
Jadi, sistem merupakan kumpulan objek-objek yang beraksi dan interaksi bersama
kearah beberapa ujung (akhir) logis. [16]
2.8 Konsep perancangan perangkat lunak
Perancangan perangkat lunak sesungguhnya memuat di dalamnya sejumlah
prinsip-prinsip, konsep-konsep, dan praktik-praktik yang memampukan kita untuk
mengembangkan sistem/perangkat lunak atau produk yang berkualitas tinggi.
Perancangan perangkat lunak adalah sesuatu yang dilakukan rekayasawan perangkat
lunak. Perancanagn perangkat lunak merupakan tempat diamana aturan-aturan
kreativitas diamana kebutuhan stakeholder kebutuhan-kebutuhan bisnis, dan
pertimbangan-pertimbangan teknis semuanya secara bersamaan disatukan untuk
membentuk sebuah produk atau sistem/perangkat lunak yang berkualitas. [14]
2.9 Pemodelan Berbasis Skenario
Suatu sistem atau produk berbasis komputer diukur dengan berbagai cara. Jika kita
memahami bagaimana para pengguna (dan aktor-aktor lainnya) berinteraksi dengan
sistem/perangkat lunak, tim perangkat lunak kita akan lebih mampu untuk secara
semestinya melakukan penggolongan terhadap spesifikasi-spesifikasi kebutuhan
pengguna dan mengembangkan analisis yang bermakna, dan kelak dapat melakukan
Pemodelan perancangan dengan baik.Dalam hal ini, pemodelan spesifikasi kebutuhan
pengguna menggunakan UML(unified Modeling Language) pada umunya dimulai
aktivitas,dan diagram-diagram swimlane. [14]
2.10 Identifikasi Use Case Diagram penelitian sebelumnya
Untuk mengetahui actor dan use case yang akan digunakan, maka dilakukan
identifikasi actor dan identifikasi use case. Setelah mendapatkan actor dan use case,
maka use case diagram dapat digambarkan. [12]
Contoh identifikasi actor dilakukan dengan menjawab pertanyaan-pertanyaan berikut,
yaitu:
1. Siapa yang menggunakan sistem?
Jawaban:
Siswa.
2. Siapa yang diperlukan untuk melaksanakan fungsi pada sistem?
Jawaban:
Siswa.
3. Bagaimana pemakai menggunakan sistem?
Jawaban:
Siswa melihat materi yang terdapat pada aplikasi dengan cara menekan tombol
menu yang telah disediakan. Tombol-tombol ini terdiri dari menu AR, kubus,
balok, prisma, limas segitiga, limas segiempat, tabung, kerucut, bola, latihan dan
keluar. Pada halaman latihan siswa dapat menginputkan nama dan jawaban dari
soal.
use case yang telah diperoleh.
Gambar 2.11Contoh Use Case Diagram Analisis Sistem
Alur kerja (workflow) pada use case melihat materi kubus dapat digambarkan dalam
activity diagram berikut:
Gambar 2.13Contoh Activity Diagram Melihat Kubus
Sumber :[12]
Model sajian multimedia pembelajaran dapat dikategorikan ke dalam lima kelompok
sebagai berikut:
a. Model Tutorial
Model tutorial adalah model yang menyajikan pembelajaran secara interaktif
antara User dengan komputer. Materi belajar diajarkan, dijelaskan, dan diberikan
melalui interaksi User dengan komputer. Pada umumnya model tutorial ini digunakan
untuk menyajikan informasi yang relatif baru bagi User, keterampilan tertentu, dan
informasi atau konsep tertentu. Segala sesuatu yang diperlukan untuk mendapatkan
informasi tersedia dalam komputer. Multimedia pembelajaran yang dalam
penyampaian materinya dilakukan secara tutorial, sebagaimana layaknya tutorial yang
dilakukan oleh guru atau instruktur. Peserta didik berpartisipasi secara aktif dalam
proses belajarnya dengan berinteraksi melalui komputer. Untuk mengetahui tingkat
pemahaman User. [12]
b. Model Latih dan Praktik
Model latih dan praktik adalah model yang memberi penekanan pada bagaimana
User belajar untuk menguasai materi melalui latihan atau praktik. Model ini dirancang
untuk mencapai keterampilan tertentu, memberi umpan balik yang cepat bagi User atas
respon yang diberikan, dan menyajikan beberapa bentuk koreksi atau pengulangan atas
jawaban yang salah. [12]
c. Model Simulasi
Model pembelajaran ini dapat menekan biaya yang terlalu tinggi, memudahkan
pemahaman User terhadap suatu konsep, dan menghilangkan resiko dalam belajar.
Multimedia pembelajaran dengan model ini mencoba menyamai proses dinamis yang
terjadi di dunia nyata, misalnya dalam pendidikan pilot, untuk mensimulasikan pesawat
terbang, di mana pengguna seolah-olah melakukan aktifitas menerbangkan pesawat
terbang. [12]
Model hybrid adalah gabungan dari dua atau lebih model multimedia
pembelajaran. Contoh model hybrid adalah penggabungan model tutorial dengan model
latih dan praktik dengan tujuan untuk memperkaya kegiatan User, menjamin ketuntasan
belajar, dan menemukan metode-metode yang berbeda untuk meningkatkan
pembelajaran. Meskipun model hybrid bukanlah model yang unik, tetapi model ini
menyajikan metode yang berbeda dalam kegiatan pembelajaran. Model hybrid
memungkinkan pengembangan pembelajaran secara kompreherensif yaitu
menyediakan seperangkat kegiatan belajar yang lengkap. [12]
e. Model Permainan
Model permainan adalah model yang bertujuan untuk meningkatkan motivasi
User. Model permainan ini merupakan pendekatan motivasional yang bertujuan
memberikan penguatan atas kompetensi yang sudah dikuasai User. Format model
permainan memberikan penekanan, pengembangan, penguatan, dan penemuan hal-hal
baru bagi User dalam belajar. Unsur lain yang muncul dalam model permainan adalah
unsur kompetisi. Kompetisi dibangun baik antardiri pribadi User ataupun antara User
dan kelompok User. Tentu saja bentuk permainan yang disajikan di sini tetap mengacu
pada proses pembelajaran dan dengan program multimedia model ini terjadi aktifitas
BAB III
ANALISIS DAN PERANCANGAN
3.1 Analisis Augmented reality
Pada Sistem katalog desain perumahan CV. RAFT Origin Penulis menggunakan
Katolog sebagai kumpulan marker atau citra yang digunakan dalam menjalankan
Augmented reality. Sistem katalog desain perumahan CV. RAFT Origin terdiri dari
Aplikasi (software) dan Informasi-informasi desian rumah, ekterior, interior serta
produk-produk untuk dalam rumah. Objek yang dibuat dengan menggunakan 3D max
2011 kemudian disimpan ke dalam format VRML (Virtual Reality Modeling
Language). VRML suatu bahasa pemrograman yang digunakan untuk membentuk
objek 3D yang dapat dibaca oleh program ArtToolkit, untuk menjalankan aplikasi
Augmented reality nantinya. Sistem katalog desain perumahan CV. RAFT Origin
menggunkan media Adobe Flash Cs 4 untuk menu utama dan tampilan tatap muka
aplikasi serta animasi yang nantinya memudahkan dalam menjalankan Augmented
reality dan memahami informasi yang diberikan.
Tahap analisis dilakukan untuk menjelaskan cara kerja dari Augmented reality.
Analisis Augmented reality ini dilakukan pada program ARToolKit. Tahapan
perancangan sistem yang akan dilakukan pada penulisan tugas akhir ini terdiri dari dua
bagian, yaitu perancangan aplikasi dan perancangan Katalog perumahan CV. RAFT
Origin yang teridi dari guide book, marker dan katalog desain perumahan. Tahap
perancangan aplikasi terdiri dari perancangan menggunakan Unified Modeling
Language (UML), flowchart atau diagram alir program, perancangan tampilan
antarmuka sistem dan storyboard. Perancangan desain katalog hanya dibuat pada
perancangan tampilan antarmuka. Penjelasan mengenai perancangan aplikasi dan
katalog perumahan CV. RAFT Origin dijelaskan sebagai berikut.
Langkah-langkah cara kerja Artoolkit secara garis besarnya sebagai berikut:
1. membuat marker
2. menyimpan data gambar marker
3. menyimpan objek 3D
4. Menampilkan marker pada video dari webcam.
5. Binarisasi citra masukan(thresholding).
7. Deteksi area persegi (Marker Outline Detection).
8. Penyusaian pola.
9. Menampilkan/memunculkan obyek 3D.
3.1.1.1 Membuat Marker
Langkah awal yang harus dilakukan adalah membuat marker, gambar/penggenal untuk
nantinya disimpan pada proses penanda (labelling). Gambar yang dibuat berbentuk
persegi dan berwarna hitam terdiri dari ID dan garis pinggir (Marker Outline) seperti
pada gambar 3.1.
ID
Garis pinggir (Marker Outline)
Gambar 3.1 ID Marker
3.1.1.2 Menyimpan data gambar marker
Langkah selnjutnya menyimpan gambar marker yang telah di cetak pada
aplikasi mpatt yang telah disediakan oleh ARToolkit. Berikut adalah hasil dari nilai pola
85 121 116 124 136 131 135 139 142 145 142 151 146 155
157 148
95 141 145 146 152 157 156 157 161 159 169 167 169 170
176 171
108 144 148 152 152 155 154 164 163 165 169 167 157 111
88 176
103 149 153 155 157 159 163 165 166 151 118 74 41 34
57 176
106 149 152 153 157 160 152 116 71 45 39 37 61 106
152 178..
Gambar 3.2 Hasil Potongan Listing program threshold marker
3.1.1.3 Menyimpan objek 3D
Sebelum menjalankan Augmented reality pada ArtoolKit langkah berikutnya adalah
mempersiapkan objek yang dibuat dalam 3 dimensi yang telah dibuat di 3D max atau
aplikasi lainnya. Untuk membentuk bangun 3 dimensi terdapat fitur penyimpanan
VRML ke format Wrl sehingga objek yang telah dibuat dapat dibaca untuk menjalakan
Augmented reality seperti pada gambar 3.3.
Gambar 3.3 objek rumah 3 dimensi
Berikut hasil dari bagun rumah yang telah disimpan atau di convert kedalam
Bentuk format Wrl. Wrl adalah ektensi file, yaitu hasil format program yang telah di
#VRML V2.0 utf8
# Produced by 3D Studio MAX VRML97 exporter, Version 13,
Revision 0.94
# Date: Wed Jun 26 21:47:55 2013
DEF Model Transform {
translation -3.567 6.117 7.669
scale 0.042 0.042 0.042
children [
Shape {
appearance Appearance {
material Material {
diffuseColor 0.5804 0.6941 0.102
}
}
}
DEF DoorKnob1 Transform {
translation 0 0 0
children [
Shape {
appearance Appearance {
material Material {
diffuseColor 1 1 0
ambientIntensity 0
specularColor 0 0 0
shininess 0.05
transparency 0
}
}
geometry DEF DoorKnob1-FACES IndexedFaceSet {
107.2 21.74 277.3, 107.2 17.4 278.3,
-107.2 21.74 -277.3,
107.2 19.37 276.5, 107.2 17.4 278.3,
-104.8 19.37 -276.5,
107.2 19.37 276.5, 104.8 17.4 278.3,
-104.8 19.37 -276.5,
104.8 19.73 278.8, 104.8 20.52 279,
-103.8 20.52 -279,
104.8 20.85 279.9, 104.8 20.52 279,
-103.8 20.85 -279.9,..
Gambar 3.4 Hasil Potongan Listing program konversi bagunan 3D ke dalam format penyimpanan WRL
3.1.1.4 Menampilkan marker pada video dari webcam
Setelah marker dan objek 3D telah disimpan langkah selanjutnya adalah menampilkan
marker yang telah dibuat pada layar monitor komputer. Kemudian kamera menangkap
gambar, pada proses gambar yang ditangkap oleh kamera komputer gambar memasuki
binarisasi citra dan pecocokan citra untuk nantinya menampilkan bangunan 3D yang
telah disimpan sebelumnya.
3.1.1.5 Binarisasi citra masukan(thresholding)
Langkah selanjutnya setelah tertangkap marker di layar video pada webcam atau
kamera komputer kemudian terjadi proses binarisasi citra (thresholding). Thresholding
mengkonversi citra ke citra binary sehingga pixel yang terdapat pada citra diubah
menjadi hitam-putih. Nilai threshold berada pada 0-255 dan secara default bernilai 100,
nilai dari thersholad yang telah ditentukan menjadi nilai batas untuk membuat warna
suatu citra menjadi dasar untuk menentukan warna hitam dan dan putih. Hitam untuk
dibawah nilai threshold dan putih untuk diatas nilai threshold. Nilai dari thresholad
marker. fungsi threshold nantinya membantu mengenali pola dari bentuk segi empat
pada marker yang telah di buat. Berikut adalah gambar hasil dari proses binarisasi citra
(thresholding).
Gambar 3.5 Thershold marker
3.1.1.7 Deteksi area persegi (Marker Outline Detection)
Marker yang terlihat melalui proses threshold kemudian mengenali area persegi sebagai
pola area untuk menampilkan 3D yang telah di simpan dalam folder data yang telah di
simpan. Berikut adalah penggalan program dari proses pemanggilan dari detekasi area
persegi.
int main(int argc, char** argv)
{
int i;
char glutGamemode[32];
const char *cparam_name =
"Data/camera_para.dat";
#ifdef _WIN32
char *vconf = "Data\\WDM_camera_flipV.xml";
#else
#endif
char objectDataFilename[] = "Data/dreamhouse";
Gambar 3.6 Hasil Potongan Listing program pemanggilan distorsi kamera, pengaturan kamera dan data objek
Terdapat "Data/camera_para.dat" berfungsi untuk pengaturan faktor distorsi pada
kamera, "Data\\WDM_camera_flipV.xml" berfungsi untuk pengaturan Property Sheet
properties dan konfigurasi kamera internal atau webcam. Tempat data bagunan 3D yang
ditampilkan pada layar komputer terletak pada "Data/dreamhouse". Berikut adalah
tampilan pada gambar 3.7 yang telah terdeteksi oleh aplikasi Artoolkit.
Gambar 3.7 Marker Outline Detection
3.1.1.8 Penyusaian pola
Setelah semua area persegi ditandai, Artoolkit berfungsi menganalisa citra yang berada
di dalam persegi dan membandingkan polanya dengan sekumpulan pola yang telah
disimpan dan ditentukan (pencocokan pola). ARToolKit memberikan sebuah nilai
kepada setiap pola yang cocok, jika kecocokannya di atas nilai yang telah ditentukan
maka polanya dinyatakan cocok dan gambar 3 dimensi akan ditampilkan pada layar
3.1.1.9 Menampilkan/memunculkan obyek 3D
ARToolKit menggunakan transformasi 3D yang dilakukan pada cara kerja
sebelumnya dan menampilkan objek yang telah dibuat. Berikut tampilan salah satu
hasil proses Augmented realtiy pada bangun rumah.
Gambar 3.8 hasil render objek 3D dalam proses Augmented rality
Berikut adalah program untuk file rumahkosong.dat berfungsi untuk mengatur posisi,
rotasi dan besar atau kecilnya objek yang dimunculkan.
rumahkosong.wrl
0.0 0.0 0.0 # Translation
0.0 0.0 0.0 0.0 # Rotation
10.0 10.0 10.0 # Scale
Gambar 3.9 Hasil Potongan Listing program konversi bagunan 3D ke dalam format penyimpanan WRL
Setelah pencocolan pola sesuai kemudian file “Data/dreamhouse" memangil objek yang telah tersimpan. Data yang tersimpan pada file ini berupa banyak jumlah marker dan
#the number of patterns to be recognized
6
#pattern 1
VRML Wrl/tidur.dat
Data/d
80.0
0.0 0.0
#pattern 2
VRML Wrl/ruangan.dat
Data/c
80.0
0.0 0.0
#pattern 3
VRML Wrl/rumah1.dat
Data/b
80.0
0.0 0.0
#pattern 4
VRML Wrl/kursi.dat
Data/a
80.0
0.0 0.0
#pattern 5
VRML Wrl/rumahkosong.dat
Data/e
80.0
#pattern 6
VRML Wrl/gedung.dat
Data/f
80.0
0.0 0.0
Gambar 3.10 Kumpulan skrip pemanggil objek data pada file dream house
3.2 Pemodelan Visual Menggunakan Unified Modeling Language (UML)
Penulis menggunakan UML untuk mendesain dan merancang aplikasi pengenalan
bangun ruang menggunakaan Augmented reality ini. UML yang digunakan adalah use
case diagram dan activity diagram.
3.2.1 Identifikasi Use Case Diagram
Untuk mengetahui actor dan use case yang akan digunakan, maka dilakukan
identifikasi actor dan identifikasi use case. Setelah mendapatkan actor dan use case,
maka use case diagram dapat digambarkan.
Identifikasi actor dilakukan dengan menjawab pertanyaan-pertanyaan berikut,
yaitu:
1. Siapa yang menggunakan sistem?
Jawaban:
User yang terdiri dari mahasiswa dan pekerja atau wiraswasta.
2. Siapa yang diperlukan untuk melaksanakan fungsi pada sistem?
Jawaban:
User yang terdiri dari mahasiswa dan pekerja atau wiraswasta.
3. Bagaimana pemakai menggunakan sistem?
User yang terdiri dari mahasiswa dan pekerja atau wiraswasta. Dengan demikian
actor yang diperoleh adalah mahasiswa dan pekerja / wiraswasta. Untuk
mendapatkan use case dari user, maka harus ditentukan hal-hal apa saja yang
dapat dilakukan user pada sistem. Berikut adalah hal-hal yang dapat dilakukan
oleh user:
1. Melihat leanding page
2. Melihat Home/Menu utama.
3. Melihat Katalog.
4. Melihat Marker.
5. Melihat Video.
6. Melihat help.
7. Menginputkan nama.
8. Menginputkan Tanggal.
9. Menginputkan Nilai.
10.Menggunakan aplikasi menghitung harga desain rumah.
11.Menggunakan aplikasi AR/Augmented Reality.
Berikut adalah use case diagram yang digambarkan berdasarakan actor dan use case
Gambar 3.11 Use Case Diagram Analisis Sistem
User Sistem
klik tombol “home” Menampilkan halaman menu utama
klik tombol “katalog”
klik tombol “marker”
klik tombol “AR”
Menampilkan halaman katalog
Menampilkan halaman marker
klik tombol “facebook”
klik tombol “blog” klik tombol
“www.raftorigin.com”
klik tombol “twitter”
Menuju alamat atau link URL dari website CV. RAFT Origin
Menuju alamat atau link URL dari Halaman facebook
CV.RAFT Origin
Menuju alamat atau link URL dari Halaman twitter
Gambar 3.12 Activity Diagram Melihat Home / Menu Utama
3.2.1.2 Use Case Melihat Katalog
Berikut ini merupakan tabel dokumentasi naratif dari setiap use case Melihat Katalog.
Tabel 3.2 Dokumentasi Naratif Use Case Melihat Katalog
Nama use case Melihat katalog
Aktor User terdiri dari mahasiswa dan pekerja atau wiraswasta
Deskripsi Use case ini mendeskripsikan proses melihat tampilan katalog
Bidang khas
suatu kejadian
23.klik tombol “next”
25.klik tombol “back”
27.klik tombol “exit”
20.Menuju tampilan halaman
cover
22.Menuju tampilan halaman
back cover
24.Menuju tampilan halaman
senjutnya
26.Menuju tampilan halaman
sebelumnya
28.keluar dari sistem
Bidang
alternatif
-
Postkondisi Aplikasi menampilkan halaman katalog berisikan desain-desain
rumah telah selasai dan masih dikerjakan oleh CV.RAFT Origin
Alur kerja (workflow) pada use case menggunakan aplikasi Augmented reality dapat
digambarkan dalam activity diagram berikut:
User Sistem
klik tombol “home” Menampilkan halaman menu utama
Gambar 3.13 Activity Diagram Melihat Katalog
3.2.1.3 Use Case Melihat Marker
Berikut ini merupakan tabel dokumentasi naratif dari setiap use case Melihat Marker.
Tabel 3.3 Dokumentasi Naratif Use Case Melihat Marker
Nama use case Melihat Marker
Aktor User terdiri dari mahasiswa dan pekerja atau wiraswasta
Deskripsi Use case ini mendeskripsikan proses melihat tampilan marker
Prakondisi Sudah masuk antar muka di tampilan halaman marker
Bidang khas
suatu kejadian
Kegiatan User Respon Sistem 1.klik tombol “home”
3.klik tombol “katalog”
4.Menampilkan halaman
![Gambar 2.7 Jarak 30 cm pada Marker Sumber:[12]](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dok/378328.35639/31.596.214.425.83.288/gambar-jarak-cm-pada-marker-sumber.webp)
