BAB 2
LANDASAN TEORI
2.1. Komputer Industri Multimedia
Pemanfaatan multimedia saat ini terbilang cukup banyak sekali digunakan oleh berbagai kalangan masyarakat. Dalam dunia kedokteran, peranan komputer dan multimedia sangatlah berpengaruh, karena dapat membantu dan mempermudah para dokter dalam melakukan suatu kegiatan yang terbilang cukup beresiko. Salah satu contoh pemanfaatan komputer dan multimedia yaitu, simulasi untuk pengoprasian bagian dalam tubuh manusia, ini sangat membantu dan mengurangi resiko cidera pada saat dokter mengoprasi sang pasien secara langsung. Tidak hanya dalam dunia kedokteran saja, tetapi pemanfaatan komputer dan multimedia saat ini sudah merambah kedalam dunia bisnis, salah satunya yaitu bisnis perabotan rumah tangga. Dengan memanfaatkan komputer dan multimedia, pengembang perabotan rumah tangga dapat dengan mudah menjual produk mereka, hanya dengan menunjukkan katalog yang sudah diprogram dengan augmented reality sebelumnya.
Multimedia sendiri memiliki arti yaitu, kombinasi antara suara, animasi, seni grafis, teks, dan elemen-elemen yang mendukung multimedia itu sendiri. Meskipun defenisi multimedia sangat sederhana, cara untuk menjalankannya sangat kompleks. Pengguna Tidak perlu memahami bagaimana setiap elemen multimedia dibuat dan dapat bergerak, namun pengguna perlu mengetahui bagaimana cara menggunakan piranti dan teknologi komputer multimedia untuk dapat menggabungkan semua elemen bersama-sama (Vaughan,2006).
2.2. Penggunaan Multimedia
Hampir setiap saat seluruh manusia berhubungan dengan multimedia. Penggunaan multimedia ini cukup banyak berpengaruh dalam aspek kehidupan. Berikut ini Beberapa penggunaan multimedia di kehidupan sehari-hari :
2.2.1. Multimedia di dalam rumah
Televisi yang setiap hari kita lihat adalah salah satu multimedia yang paling lengkap penyajiannya. Karena di televisi itu sendiri, sudah memenuhi syarat utama dalam multimedia seperti adanya suara, gambar bergerak, animasi, tulisan, dan beberapa faktor pendukung lainnya. Kegunaan televisi saat ini bukan hanya sekedar mendengar dan menonton saja, tetapi dengan berkembangnya teknologi, televisi saat ini sudah dapat mengakses jaringan internet atau yang sering disebut dengan SmartTV.
2.2.2. Multimedia di tempat umum
Cara hidup kita berubah ketika multimedia melekat dalam budaya dan pengalaman kita dari hari ke hari (Vaughan,2006). Ini menandakan bahwa multimedia sangat berpengaruh banyak dalam kehidupan masyarakat. Penggunaan multimedia di tempat umum, mampu membantu seseorang dalam menyelesaikan satu masalah, contohnya saat seseorang ingin mencari buku di toko buku ia menemukan kesulitan dalam mencarinya. Dengan memanfaatkan teknologi dan multimedia, toko buku menyediakan stand berupa alat pencarian buku yang sudah di komputerisasi dimana mampu menampilkan nama buku, nama penulis, hingga sampul buku. Dengan kecanggihan alat seperti ini pengunjung dengan mudah untuk mencari buku yang diinginkan. Selain penggunaan multimedia di toko buku, banyak tempat umum lainnya yang menggunakan multimedia ini seperti, hotel, perpustakaan, dan tempat umum lainnya.
2.2.3. Multimedia dalam bisnis
Pemanfaatan multimedia dalam dunia bisnis saat ini sudah sangat luas sekali penggunaannya. Seiring penggunaan multimedia dalam perusahaan dan bisnis, dan menurunnya biaya instalasi kapabilitas multimedia, semakin banyak aplikasi yang di kembangkan baik in-house maupun third party agar bisnis dapat berjalan dengan
lancar dan efektif (Vaughan,2006). Multimedia dimanfaatkan secara luas oleh para pebisnis saat mengenalkan produk mereka. Contohnya dengan menggunakan video klip, suara dan tulisan yang menampilkan beberapa produk unggulan dari perusahaan mereka, dengan tujuan menarik minat si pembeli.
Dengan berkembangnya teknologi, dunia bisnis juga ikut berkembang dalam pemasaran produk-produk mereka. Video sudah menjadi hal yang biasa dalam menyampaikan produk, tetapi dengan teknologi baru seperti augmented reality, penjualan produk menjadi sangat tidak biasa bagi calon pembeli. Karena bukan hanya sekedar brosur atau video saja yang di tampilkan tetapi benda dari produk tersebut ikut di tampilkan tanpa harus membawa barang yang akan di jual.
2.2.4. Multimedia di sekolah
Sekolah merupakan institusi yang paling membutuhkan multimedia dalam penyampaian setiap materinya. Karena dengan adanya multimedia di sekolah mampu menstimulasi otak untuk lebih cepat menangkap apa yang dimaksudkan oleh tulisan biasa. Multimedia mampu memberikan visualisasi yang lebih cepat daripada siswa atau mahasiswa membayangkan dengan persepsi mereka masing-masing, sehingga menimbulkan kebingungan.
Untuk tingkat lanjut, alat pengajaran elektronik yang maju yang dirancang oleh Yale University School of Medicine dimana menyediakan presentasi dari 100 kasus untuk para dokter, dan memberi kesempatan kepada kardiolog, radiolog, mahasiswa kedokteran, dan sejenisnya untuk mempelajari secara mendalam teknik pengobatan terbaru terhadap penderita penyakit jantung. Orang dewasa sama seperti anak-anak, akan belajar dengan baik melalui eksplorasi dan penemuan (Vaughan, 2006).
2.3. Android
Android merupakan sebuah sistem operasi mobile yang namanya sedang melambung tinggi, dan mampu menyaingi sistem operasi mobile yang ada sebelumnya seperti, Windows mobile, iOS, Symbian dan masih banyak lagi. Android memiliki sistem operasi berbasis Linux untuk perangkat portable seperti smartphone dan komputer tablet (Irawan, 2012). Sistem operasi android ini memiliki kelebihan yaitu open source, sehingga para programmer dapat mengembangkan atau menciptakan aplikasi
sendiri. Android menggunakan bahasa java dalam pengembangan programnya. Android juga telah menyediakan android market bagi para pengembang untuk menempatkan dan menjual aplikasi yang sudah di buat (Hermawan, 2011).
2.3.1. Perkembangan android
Android sendiri mulai muncul ke pasar teknologi pada tahun 2005, dimana pada saat itu android resmi di beli oleh perusahaan ternama dunia yaitu Google. Pada awal September 2013 perangkat android yang memiliki versi lebih tua dari android 2.2, tidak dimunculkan lagi ke dalam situs resmi android, dikarenakan perangkat yang lama sudah tidak lagi mendukung aplikasi Google play store yang terbaru (http://developer.android.com). Maka dari itu android dengan versi di bawah 2.2 sudah tidak ada lagi di pasaran elektronik. Beberapa versi dari perkembangan android adalah:
a) Android versi 2.2 (Froyo)
b) Android versi 2.3.3 – 2.3.7 ( Gingerbread)
c) Android bersi 4.0.3 – 4.0.4 ( Ice Cream Sandwich) d) Android versi 4.1.x, 4.2.x, 4.3 ( Jelly Bean ) e) Android versi 4.4 ( Kitkat )
f) Android versi 5.0 (Lollipop)
2.4. Augmented Reality
Augmented Reality bukan lagi hal baru di dalam dunia teknologi virtual, dimana Augmented Reality ini mengandalkan marker sebagai objek utamanya. Augmented Reality atau biasa dikatakan dengan realitas tertambah ini memiliki konsep yang berbeda dengan dunia virtual. Dunia virtual pada umumnya menggabungkan objek (user) dengan dunia virtual. Sedangkan Augmented Reality, menggabungkan objek virtual kedalam dunia nyata. Augmented Reality adalah variasi dari Virtual Environment atau yang sering disebut Virtual Reality. Perbedaan mendasar pada Virtual Realitydan Augmented Reality yaitu dari proses input terhadap konsol yang digunakan. Pada Virtual Realitysemua data input sudah diprogram sebelumnya, sedangkan pada Augmented Reality input yang digunakan berasal dari lingkungan sekitar pada konsol tersebut (Asfari, et al. 2012). Augmented Reality adalah konsep
pelapisan konten visual (seperti grafik) di atas pemandangan dunia nyata seperti yang terlihat melalui sebuah kamera (Wahyutama, et al. 2013).
Augmented Reality sendiri tidak langsung muncul secara tiba-tiba, tetapi memiliki tahap di dalamnya. Berikut ini tahap kemunculan Augmented Reality di masyarakat :
a) Sensorama
Pada tahun 1957-1962 Morton Heilig menciptakan simulator panca indera. Sebelumnya film direkam dalam warna dan suara, juga ditambah dengan suara binaural, aroma, udara, dan beberapa macam getaran. Ini adalah salah satu permulaan datangnya sistem Virtual Reality(Lazuardy, 2012).
b) The Ultimate Display
Pada tahun 1965 ilmuan komputer bernama Ivan Sutherland membayangkan suatu alat yang disebutnya dengan Ultimate Display. Dengan menggunakan alat ini, seseorang mampu melihat dunia maya yang akan muncul seperti layaknya dunia yata (Strickland, 2007).
c) VIDEOPLACE
Dibuat di tahun 1975 oleh Myron Krueger yang memungkinkan pengguna dapat berinteraksi dengan objek virtual untuk pertama kalinya (Lazuardy, 2012).
d) VCASS
Thomas Furness pada tahun 1982 mengembangkan simulator yang diberi nama Visually Coupled Airborne System Simulator yang merupakan simulator penerbangan yang canggih (Lowood, 2012).
e) CAVE
Dihadirkan di tahun 1992 CAVE (CAVE Automatic Virtual Environment) merupakan Virtual Reality dan sistem visualisasi ilmiah.
f) Augmented Reality
Di tahun 1992 Augmented Reality mulai dikembangkan dan di gunakan untuk melakukan perbaikan pada pesawat Boeing. Dan pada tahun yang sama, LB Rosenberg mengembangkan salah satu fungsi sistem Augmented Reality, yang disebut Virtual Fixtures, yang digunakan di Angkatan Udara Amerika Serikat Armstrong Labs(Lazuardy, 2012).
Beberapa hal yang diperlukan dalam pengembangan serta pembuatan augmented reality adalah, komputer / smartphone , serta marker untuk mendeteksi objek. Penggunaan Augmented Reality ini sudah banyak di aplikasikan dalam kehidupan manusia. Contoh penggunaan aplikasi Augmented Reality di kehidupan nyata adalah, di bidang kedokteran atau bidang medis. Dalam bidang ini, implementasi yang dikembangkan adalah membuat sistem operasi virtual, bertujuan untuk memberi pengajaran bagi para petugas medik sebelum melakukan operasi secara nyata (Martono, 2011). Augmented Reality saat ini juga sudah di gunakan oleh pengembang usaha perabotan rumah tangga dalam memasarkan produk mereka. Dengan teknologi ini para pengembang usaha perabotan rumah tangga lebih mudah dalam memasarkan produk yang akan dijual. Dengan memberi katalog yang sudah berisi marker, dimana sebelumnya sudah di program terlebih dahulu. Maka pengguna hanya dengan mengginstal aplikasi lalu mengarahkan kamera ke atas marker, maka marker akan mengeluarkan objek secara virtual, dimana hal ini sangat membantu pemilik usaha perabotan rumah tangga tanpa harus menunjukkan benda kepada pembeli apabila tidak berada di toko (http://www.ikea.com).
2.4.1. Marker augmented reality
Marker merupakan hal yang paling penting dalam penggunaan Augmented Reality. Marker merupakan gambar dengan warna hitam dan putih dengan bentuk persegi. Dengan menggunakan marker ini maka proses tracking pada saat aplikasi digunakan, komputer akan mengenali posisi dan orientasi dari marker dan akan menciptakan objek virtual yang berupa objek 3D yaitu pada titik (0, 0, 0) dan 3 sumbu (X, Y, Z) (Martono, 2011).
Gambar 2.1 Marker Yang Sering Digunakan Di Augmented Reality (Sumber gambar : http://www.adobe.com/devnet/flash/articles/augmented_reality.html dan
http://www.arined.org/wp-content/uploads/2012/04/hiro.png )
Tetapi saat ini penggunaan marker berwarna semakin sering muncul dan banyak digunakan oleh pengembang aplikasi Augmented Reality. Karena dengan marker berwarna, pengembang dapat memasukkan gambar objek itu sendiri dalam bentuk dua dimensi. Cara kerja marker sendiri cukup sederhana, dengan mengarahkan kamera ke marker, maka marker akan menampilkan objek yang telah di program sebelumnya. Qualcomm vuforia merupakan sebuah library yang digunakan dalam pengembangan Augmented Reality.
Gambar 2.2 Marker Yang Mulai Banyak Digunakan Pengembang Augmented Reality (Sumber gambar : https://developer.vuforia.com/resources/dev-guide/frame-markers dan
https://developer.vuforia.com/resources/dev-guide/image-target-enhancement-tricks)
2.4.2. Markerless augmented reality
Markless Augmented Reality merupakan teknologi yang sedang dikembangkan saat ini. Dengan menggunakan ini, pengguna tidak perlu lagi menggunakan marker untuk menampilkan sebuah objek-objek virtual. Beberapa teknik yang sedang dikembangkan dengan menggunakan markless ini antara lain (Lazuardy, 2012) :
a) Face Tracking
Dengan menggunakan algoritma yang telah dikembangkan, komputer dapat mengenali wajah manusia secara umum dengan cara mengenali posisi mata, hidung, dan mulut.
b) 3D Object Tracking
Berbeda dengan Face Tracking, teknik ini mampu mengenali semua bentuk benda yang ada disekitar, seperti mobil, meja, telivisi dan benda lain.
c) Motion Tracking
Pada teknik ini komputer mampu menangkap gerakan. Cara ini telah dimulai digunakan secara ekstensif untuk memproduksi film-film yang mencoba mensimulasikan gerakan.
d) GPS Based Tracking
Teknik ini sedang dikembangkan di smartphone. Dengan memanfaatkan GPS dan kompas yang ada di dalam smartphone, aplikasi akan mengambil data dari GPS dan kompas kemudian menampilkannya dalam bentuk arah yang kita inginkan secara realtime, bahkan ada beberapa aplikasi yang menampilkannya dalam bentuk 3D.
2.4.3. Cara kerja marker di augmented reality
Penggunaan Augmented Reality pada perangkat android saat ini memaksa para pemrogram untuk mengembangkan jenis marker yang beragam. Marker dapat berfungsi dan memunculkan objek saat aplikasi dijalankan, dengan menggunakan kamera lalu di arahkan ke marker yang sebelumnya sudah diprogram. Pendeteksian marker ini membutuhkan keakuratan yang tepat, karena jika pengguna tidak tepat mengarahkan marker maka objek yang diinginkan tidak kan muncul. Serta jarak kamera terhadap marker juga menentukan muncul tidaknya objek.
Pada gambar 2.3 menjelaskan bagaimana cara kerja dari pendeteksian marker pada Augmented Reality menggunakan perangkat smartphone. Langkah-langkah deteksi marker adalah (Martono, 2011) :
1. Kamera akan mengambil gambar pada dunia nyata kedalam komputer/ smartphone.
2. Aplikasi perangkat lunak yang ada di dalam komputer/smartphone akan mendeteksi setiap pergerakan yang diambil kamera pada saat kamera diarahkan ke marker.
3. Jika kotak marker terdeteksi, maka aplikasi perangkat lunak akan menghitung posisi kamera terhadap marker sesuai persamaan yang telah dimasukkan. 4. Ketika posisi kamera telah mengenali marker, maka komputer/smartphone
akan menggambarkan model yang telah dibuat sebelumnya.
5. Maka model yang telah dibuat akan ditampilkan diatas marker yang telah terdeteksi.
Gambar 2.3 Proses Kerja Marker Pada Perangkat Smartphone (Sumber gambar :
http://brightsideofnews.com/Data/2009_10_26/Zombies-nVidia-Tegra-Augmented-Reality/Zombies_AR_Marker_675.jpg)
2.5. Vuforia
Vuforia merupakan salah satu produk yang diandalkan oleh Qualcomm. Vuforia adalah SDK yang banyak digunakan dalam pembuatan aplikasi augmented reality. Vuforia SDK mampu mengenali berbagai jenis target baik 2D dan 3D termasuk target benda ‘Markerless’, 3D multi target konfigurasi, dan bentuk marker (Rentor, 2013). Sesuai dengan kebtuhan, vuforia saat ini semakin dikembangkan. Dengan ditambahkannya fitur video playback, backgroud effects, virtual buttons, dan
Occlussion Management (https://www.qualcomm.com) , menambah kemampuan vuforia SDK sebagai teknologi pembangun augmented reality.
Dengan kemampuan vuforia yang dapat dikembangan di platform android dan iOS, membuat pemrogram mampu membangun aplikasi dengan menggunakan Eclipse, Xcode dan Unity game engine dengan mudah (https://www.qualcomm.com).
2.5.1. Vuforia marker
Pembuatan marker di dalam vuforia sedikit berbeda dengan pembuatan marker menggunakan SDK yang lain. Karena vuforia memiliki kelebihan dalam melakukan pendeteksian marker yaitu dengan metode FAST Corner Detection dimana pendeteksian marker dengan mencari titik-titik (interest point) atau sudut-sudut (corner) pada suatu gambar (Rentor, 2013). Pada awalnya vuforia membutuhkan gambar untuk dijadikan marker, lalu pengguna mengupload gambar yang diinginkan, setelah melalui beberapa proses pengguna dapat mendownload marker yang sudah diberikan titik-titik tertentu oleh vuforia.
Gambar 2.4 Contoh Marker Yang Belum Di Berikan Titik Dan Marker Yang Sudah Diberikan Titik Oleh Vuforia (Sumber gambar :
Gambar 2.5 Flowchart Pembuatan Marker Menggunakan Vuforia
2.6. Unity
Unity merupakan game engine yang cukup terkenal di dunia pembuatan game. Unity Technologies dibangun di tahun 2004 oleh David Helgason, Nicholas Francis dan Joachim Ante (Roedavan, 2014). Selain terkenal, aplikasi unity ini mudah di gunakan dan mudah berintegrasi dengan banyak aplikasi pendukung seperti 3DSMax, Android, iOS, Windows phone, dan aplikasi lain. Selain membuat game, unity juga mampu membuat aplikasi Augmented Reality.
Unity engine memiliki kerangka kerja (framework) lengkap untuk pengembangan profesional. Sistem inti engine ini menggunakan beberapa pilihan bahasa pemrograman, diantaranya C#, javascript, maupun boo(Asfari, et al. 2012).
2.6.1 Asset store
Asset storemerupakan etalase publik bagi seluruh pengguna Unity 3D di dunia. Melalui Asset Store ini, pengguna bisa membeli Package yang dibutuhkan untuk mempercepat pembuatan aplikasi, atau menjual hasil karya yang telah di buat (Roedavan, 2014).
2.7. Penelitian Terdahulu
1. Asfari, et al (2012), dunia pemasaran saat ini harus memiliki perkembangan pada penyampaian informasi kepada pelanggan. Contoh yang dapat dilihat adalah penyampaian informasi terhadap sebuah gedung yang terkadang hanya ditampilkan dalam bentuk 2D saja. Ini dapat memicu salah persepsi dalam mengasumsikan sebuah gedung yang ditampilkan dalam bentuk 2D. Maka dari itu dengan pemanfaatan teknologi Virtual Reality dan Augmented Reality, Asfari dan teman-teman membuat aplikasi yang mampu memudahkan pengguna dalam menginterpretasikan suatu gedung kedalam bentuk 3D dan pengguna tidak perlu lagi membayangkan dengan susah payah bentuk gedung tersebut, karena pengguna dapat menyaksikan gedung secara langsung.
2. Martono & Kridalukmana (2014) , penerapan Augmented Reality di dalam satu fakultas sangat membantu mahasiswa terutama mahasiswa baru dalam mencari ruangan yang tersedia di dalam fakultas. Mengingat dalam satu fakultas memiliki banyak ruangan yang tersedia, dimana sering digunakan oleh mahasiswa dalam belajar seperti ruang laboratorium, ruang belajar, dan ruang administrasi. Selain itu teknologi yang diterapkan ini dapat juga membantu masyarakat untuk mengetahui lokasi dari gedung tersebut. Teknologi ini juga dikembangkan dengan menggunakan android jelly bean, sehingga memudahkan siapa saja untuk mengetahui informasi dari gedung tersebut.
3. Rentor (2013), pengenalan budaya Indonesia dapat dilakukan dengan apa saja, termasuk dengan pemanfaatan teknologi saat ini. Pengenalan batik dengan memanfaatkan teknologi sangat efektif sekali. Batik merupakan kebudayaan Indonesia yang perlu dilestarikan dan diperkenalkan ke anak cucu. Batik
merupakan peninggalan masa lampau yang sampai saat ini masih di gunakan oleh orang banyak. Dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia, batik dijelaskan sebagai kain bergambar yang dibuat secara khusus dengan menuliskan atau menerakan malam (lilin) pada kain, kemudian pengolahannya diproses dengan cara tertentu sehingga menghasilkan kain batik. Dengan memanfaatkan teknologi augmented reality maka pengenalan batik semakin mudah. Dalam aplikasi ini, ketika pengguna akan membeli batik, pengguna tinggal mengaktifkan aplikasi pengenalan motif batik dan mengarahkan kamera ponsel ke arah kain batik, maka pengguna akan langsung mendapatkan informasi tentang kain batik yang ingin dibeli tersebut.
4. Wahyutama, et al (2013), pemanfaatan barcode sebagai marker untuk teknologi Augmented Reality merupakan suatu sarana penyampaian informasi spesifikasi barang dan harga yang interaktif. Barcode sendiri yaitu sekumpulan data optik yang mampu dibaca oleh mesin tertentu. Namun penggunaan barcode ini masih sangat terbatas dan pada umumnya biasa digunakan di toko retail sebagai UPC (Universal Price Code) atau pembaca harga barang secara otomatis. Dengan menggabungkan teknologi Augmented Reality dan android, wahyutama dan teman-teman mengembangkan suatu aplikasi yang bertujuan untuk membantu para pengguna dalam mengetahui spesifikasi dari barang yang ingin dibeli, sehingga mengurangi kesalahan dan kebingungan dalam membeli suatu barang. Dengan adanya aplikasi ini, diharapkan mampu membantu konsumen dalam mendapatkan informasi suatu barang elektronik dan bisa membandingkannya dengan barang di toko lain.
