4.1 Kebutuhan Sistem
Kebutuhan untuk menjalankan sistem aplikasi yang telah dibuat sangat berkaitan dengan perangkat yang digunakan. Beberapa kriteria standard ditentukan agar sistem aplikasi yang dibuat dapat dijalankan. Kebutuhan tersebut menyangkut perangkat keras maupun perangkat lunak yang digunakan untuk menjalankan sistem aplikasi fraktal ulos ini.
Dalam perancangan program aplikasi ini, untuk melakukan percobaan pembuatan desain batik fraktal, digunakan komputer dan sistem operasi dengan spesifikasi sebagai berikut:
1. Processor : Intel Centrino Duo 2. RAM : 1.5 GB
3. Hard Disk : kapasitas secukupnya ≥ 60 GB 4. Monitor
5. Mouse 6. Keyboard
4.1.1 Spesifikasi software
Sedangkan untuk kebutuhan software, spesifikasinya adalah sebagai berikut:
a. Operating System : Microsoft Windows XP atau OS Windows lain yang setara.
c. Software aplikasi untuk browsing adalah Internet Explorer atau Mozilla Firefox.
4.2 Pengoperasian dan Tampilan Program Aplikasi Fraktal
Untuk menjalankan program aplikasi ini cukup menjalankan executable dari file aplikasi ini. Saat program dijalankan pertaman kali langsung akan langsung menuju ke halaman awal program.
4.2.1 Pengoperasian Program Utama
Program utama dari aplikasi fraktal ulos ini terdiri dari 6 buah form, yaitu form halaman utama, form Utama, form AddItem, form RemoveItem, form Print Preview, form Gallery corak, form About. Berikut ini akan dijelaskan contoh mengenai pengoperasian form pada aplikasi sistem fraktal ulos ini.
4.2.2 Tampilan Layar Utama
Tampilan awal saat program dijalankan adalah seperti pada Gambar 4.1. pada layar utama ini terdapat menubar yaitu menu file, menu edit , menu project dan menu help.
Gambar 4.1 Tampilan awal program
Pada form utama ini, terdapat empat bagian utama, yaitu bagian tools, Canvas, Properties, dan List Corak, List Ulos. Sebagai langkah pertama dalam menjalankan program ini, pengguna harus memasukkan project name dan memilih background color. Memilih Background color akan merubah warna Canvas yang merupakan representasi dari warna kain pada keadaan sebenarnya.
Gambar 4.2 Pilihan Warna untuk background
Kemudian, untuk memulai proses membuat sebuah desain motif ulos, pengguna harus membuat corak baru. Untuk itu pengguna harus menekan tombol ‘Add Item’ untuk membuka form Add Item. Berikut ini akan dijelaskan mengenai kegunaan beberapa tombol pada toolbox.
Gambar 4.3 Toolbox pada form Utama
a. Tombol ‘Add Item’, digunakan untuk memanggil form Add Item yang akan menerima input dari pengguna untuk menambah item dari corak yang baru.
b. Tombol ‘Remove Item’, digunakan untuk memanggil form Remove Item yang akan menampilkan daftar corak yang kemudian akan dipilih oleh pengguna untuk dihapus.
c. Tombol ‘Draw’, merupakan tombol yang digunakan untuk melakukan rendering gambar yang telah dikalkulasikan berdasarkan input dari pengguna.
d. Tombol ‘Reset’. Merupakan tombol untuk mengubah semua nilai variable pada properties kembali kepada nilai awal, dan membuat canvas kembali kepada keadaan kosong (blank).
e. Tombol ‘Export’, digunakan untuk meng-ekstrak hasil desain pada canvas ke dalam file image.
f. Tombol ‘Print’, digunakan untuk mencetak hasil desain pada canvas yang akan dicetak oleh mesi pencetak (printer).
Bila pengguna akan memulai sebuah project baru, maka ia harus menambahkan sebuah item corak. Setelah menekan tombol Add Item, sistem akan menampilkan form Add New Item. Kemudian di form Add New Item, pengguna akan memilih corak.
Gambar 4.3 Tampilan Layar AddItem
Setelah menambahkan item yang diinginkan, pengguna akan diberikan tampilan nilai properties dari item tersebut. Pengguna dapat mengubahnya sesuai dengan keinginan pengguna agar motif yang dihasilkan sesuai dengan yang diinginkan. Nilai-nilai properties tersebut meliputi posisi item tersebut, dimana posisi awal atau default yang diberikan oleh sistem untuk sumbu x adalah nol dan sumbu y adalah nol. Variabel iteration adalah nilai yang menentukan berapa kali perulangan dari fraktal tersebut. Setiap tahap perulangan akan menghasilkan gambar dengan bentuk atau ukuran yang berbeda. Variabel angle adalah nilai sudut pembentuk fraktal tersebut yang akan digunakan dalam perulangan. Kemudian nilai Thickness dan Length adalah nilai ketebalan dan panjang dari garis yang akan dibuat.
Gambar 4.4 Tampilan Properties
Untuk melihat Gallery contoh hasil gambar dari corak yang tersimpan juga disediakan form View Gallery. Form ini akan menampilkan daftar corak-corak yang tersimpan, dan bila pengguna memilih salah satu corak-corak akan ditampilkan contoh gambar pada bagian kanan daftar gallery.
Pada aplikasi ini juga terdapat form untuk menampilkan print preview yang berguna untuk menampilkan hasil area gambar yang akan dicetak.
Gambar 4.6 Tampilan Layar Print Preview
Dan form terakhir adalah form About yang menampilkan data tentang pembuat aplikasi.
4.2.3 Tampilan Menu
Berikut ini akan diberikan tampilan dari menu-menu utama yang terdapat dalam sistem aplikasi fraktal ulos. Menu utama terdiri dari File, Edit, Project dan Help.
Pada menu File terdapat beberapa sub-menu, yaitu New Project, Open Project, Save As Image, Print Preview, Print, dan Exit.
Gambar 4.8 Menu File
Pada menu Edit, terdapat sub-menu Undo, Redo, dan Reset. Sub-menu Undo digunakan untuk mengulang sebanyak satu langkah yang dilakukan pengguna pada proses membuat desain motif batik. Sedangkan Redo digunakan untuk maju satu langkah dari proses yang telah di-undo. Sedangkan sub-menu reset digunakan untuk membuat semua nilai awal variabel kembali ke awal.
Gambar 4.9 Menu Edit
Pada menu Project terdapat sub-menu yang semuanya terdapat pada toolbox yang sudah dijelaskan sebelumnya kecuali untuk sub-menu View Galerry
berguna untuk menampilkan galeri dari corak yang telah dibentuk otomatis oleh penulis untuk disimpan ke dalam sistem.
Gambar 4.10 Menu Project
Dan Menu terakhir adalah menu About akan menampilkan form About yang berisi mengenai data penulis yang membuat aplikasi tersebut.
Gambar 4.11 Menu Help 4.2 Pengujian Program
Pengujian program dari aplikasi fraktal ulos ini dilakukan dengan cara ujicoba untuk menemukan berbagai bentuk pola yang dapat digunakan untuk membentuk sebuah motif untuk kain ulos. Pola tersebut dihasilkan menggunakan metode L-System, Mandelbrot Set. Untuk metode L-System dapat menghasilkan banyak pola baru karena L-System tidak memilik batasan. Sedangkan bila menggunakan metode Mandelbrot Set, variasi pola terjadi melalui proses zooming. Dibawah ini akan ditampilkan hasil ujicoba yang dilakukan untuk menemukan berbagai pola motif batik yang berhasil didapatkan dengan metode L-System, Mandelbrot Set.
4.3.1 Motif dengan Metode L-System
Beragam motif yang dapat dihasilkan pada metode L-System ini bisa mencapai ribuan serta jutaan, jika dilihat dari proses pembuatannya. Berikut adalah beberapa contoh motif dari L-System yang sekiranya dapat dipergunakan untuk membentuk motif kain ulos.
a. Koch Curve
Gambar 4.12 Pembentukan Motif Koch Curve
Axiom Production Rules F+F+F+F F F+FFc++F+Fc
Tabel 4.1 Corak Koch Curve
Pola dasar dari geometri ini ditemukan oleh Koch, sehingga dinamakan Koch Curve, namun bentuk corak diatas merupakan variasi dari pola dasar Koch dengan menambahkan beberapa variabel pada proses pembuatannya, seperti gambar diatas pada saat interasi n=1, n=2, n=3, n=4 dengan thickness / ketebalan sebesar 2, length/panjang garis yang dibuat sebesar 5 dan dengan angle = 900.
Gambar 4.13 Pembentukan Motif Koch Curve2
Axiom Production Rules F+F+F+F F FF+F++F+F
Tabel 4.2 Corak Koch Curve2
Ini merupakan bentuk lain yang didapat dari model L-System dengan interasi n=1, n=2, n=3, n=4 dengan thickness / ketebalan sebesar dua, length/panjang garis yang dibuat sebesar lima dan dengan angle = 900.
Axiom Production Rules F+F+F+F F F-F+F+FFF-F-F+Fc
Tabel 4.3 Corak Koch Curve3
Ini merupakan bentuk lain yang didapat dari model L-System dengan interasi n=0, n=1, n=2, n=3, n=4 dengan thickness / ketebalan sebesar dua, length/panjang garis yang dibuat sebesar tiga dan dengan angle = 900.
Source Code untuk menjalankan motif Koch Curve ini adalah sebagai berikut.
rules = new string[1]; patterns = new string[1]; rules[0] = "F"; patterns[0] = "F+F-F+F"; angle = 60; ProgramSkripsi = "F-F-F";
scale = 30; startx = 200.0 - scale * 4; starty = 200.0;
Ini merupakan dasar dari pembuatan motif Koch Curve untuk mendapatkan bentuk yang berbeda-beda seperti pada gambar diatas, hanya mengganti angle, scale yang sesuai.
b. Hilbert Curve
Gambar 4.15 Pembentukan Motif Hilbert Curve
Axiom Production Rules L F F
L +MF-LFL-FM+ M -LF+MFM+FL- Tabel 4.4 Corak Hilbert Curve
Pola diatas ditemukan oleh Hilbert sehingga dinamai Hilbert Curve. Pola ini menggunakan interasi n=1, n=2, n=3, n=4 dengan thickness / ketebalan sebesar satu, length/panjang garis yang dibuat sebesar empat dan dengan angle = 900.
Gambar 4.16 Pembentukan Motif Hilbert Curve2
Axiom Production Rules M F F
M MFNFM+F+NFMFN-F-M N NFMFN-F-MFNFM+F+N Tabel 4.5 Corak Hilbert Curve2
Ini merupakan bentuk lain yang didapat dari model Hilbert Curve dengan interasi n=1, n=2, n=3 dengan thickness / ketebalan sebesar dua, length/panjang garis yang dibuat sebesar lima dan dengan angle = 900.
Source Code untuk menjalankan motif Hilbet Curve ini adalah sebagai berikut.
rules = new string[2]; patterns = new string[2]; rules[0] = "L"; rules[1] = "R";
patterns[0] = "+RF-LFL-FR"; patterns[1] = "-LF+RFR+FL-"; angle = 90; ProgramSkripsi = "L";
Ini merupakan dasar dari pembuatan motif Hilbert Curve untuk mendapatkan bentuk yang berbeda-beda seperti pada gambar diatas, hanya mengganti angle, scale yang sesuai.
c. Gasket Sierpinski
Pola dibawah ini ditemuka oleh Waclaw Sierpinski mempunyai dua macam jenis pola sierpinski, yang seperti dibawah ini adalah Gasket Sierpinski. Dimana mempunyai interasi n=1, n=2, n=3, n=4 dengan thickness / ketebalan sebesar dua, length / panjang garis yang dibuat sebesar lima dan dengan angle = 900.
Gambar 4.17 Pembentukan Motif Gasket Sierpinski
Axiom Production Rules F+F+F+F F FF+F+F+F+FF
Tabel 4.6 Corak Gasket Sierpinski d. Carpet Sierpinski
Ini merupakan bentuk pola lain dari Waclaw Sierpinski yaitu Carpet Sierpinski. Dimana mempunyai interasi n=1, n=2, n=3, n=4 dengan thickness /
ketebalan sebesar satu, length / panjang garis yang dibuat sebesar tiga dan dengan angle = 900.
Gambar 4.18 Pembentukan Motif Carpet Sierpinski
Axiom Production Rules FGF--FF--FF F FF
G --FGF++FGF++FGF-- Table 4.7 Corak Carpet Sierpinski
Dibawah ini merupakan bentuk lain yang didapat dari model Carpet Sierpinski dengan interasi n=2, n=3, n=4, n=5 dengan thickness / ketebalan sebesar dua, length/panjang garis yang dibuat sebesar tiga dan dengan angle = 600.
Gambar 4.19 Pembentukan Motif Carpet Sierpinski2 Source Code untuk menjalankan motif Carpet Sierpinski ini adalah sebagai berikut.
Axiom Production Rules HF F F
G HF+GF+H H GF-HF-G Tabel 4.8 Corak Carpet Sierpinski2 void SierpinskiCarpet(Graphics g) { double[,] J; double[,] R; J = new double[3, 3]; J[0, 0] = 1.0; J[0, 1] = 1.0; J[0,2] = 1.0; J[1, 0] = 1.0; J[1, 1] = 1.0; J[1,2] = 1.0; J[2, 0] = 1.0; J[2, 1] = 1.0; J[2,2] = 1.0; R = new double[1, 1]; R[0, 0] = 1.0; for(int i=0;i<5;i++) R=Kronecker(J,R); DrawMatrix(R,g); }
void DrawMatrix(double[,] R, Graphics g) {
float dx = 400.0f / R.GetLength(1); float dy = 400.0f / R.GetLength(0); for (int x = 0; x < R.GetLength(1); x++) {
for (int y = 0; y < R.GetLength(0); y++) {
int b = (int)(R[y, x] * 255);
Brush brush = new SolidBrush(Color.FromArgb(b, b, b)); g.FillRectangle(brush, x * dx, y * dy, dx, dy);
} } } e. Peano Curve
Pola dibawah ini merupakan salah satu variasi dari pola Peano Curve, bentuk tersebut divariasikan dari bentuk dasar pola Peano Curve. Pola ini dibuat dengan interasi n=1, n=2, n=3, n=4, dengan ketebalan atau thickness sebesar dua dan angle sebesar 900.
Gambar 4.20 Pembentukan Motif Peano Curve
Axiom Production Rules F F F-Ff-F-F-F+Ff+F+F-F
Tabel 4.9 Corak Peano Curve 4.3.2 Motif dengan Metode Mandelbrot Set
Pola motif dengan metode Mandelbrot set lebih terbatas dibandingkan dengan L-System. Motif dengan Mandelbrot Set bervariasi melalui proses zooming atau pembesaran ukuran terhadap pola dasar. Semakin besar ukuran layar atau piksel yang digunakan, akan semakin detail hasil pembesaran tersebut. Dan jumlah iterasi maksimum menentukan detail warna pola tersebut. Pola corak dengan metode Mandelbrot Set menurut sifat fraktal-nya, tidak murni self-similar. Karena bila dilakukan zooming secara mendalam, terdapat berbagai macam bentuk geometri yang dihasilkan oleh Mandelbrot Set.
No Gambar X Y Properties 1. 0 0 Interasi = 512 Zoom=1 2. -240 14.5 Interasi = 512 Zoom=30 3. -247.0 19.5 Interasi = 512 Zoom=30
Tabel 4.10 Pola Corak Mandelbrot Set
Dari tabel diatas terlihat variasi gambar dengan metode Mandelbrot Set dapat diperoleh dengan melakukan zooming pada posisi X dan Y tertentu. Secara
garis besar, Mandelbrot Set hanya berbentuk sebuah geometri seperti terlihat pada tabel nomor 1. Dalam proses memperoleh variasi gambar dengan metode ini, dibutuhkan kesabaran dalam mencari pola corak yang tepat dengan nilai zooming tertentu, dan dalam posisi yang tepat pula.
Source Code untuk menjalankan motif Mandelbrot Set ini adalah sebagai berikut.
private double xmin = -2.0, xmax = 2.0; private double ymin = -2.0, ymax = 2.0; private System.Drawing.Bitmap img; public void Mandelbrot()
{
int a = pictureBox1.Width, b = pictureBox1.Height, kmax = 200,m = 4; double x0, y0, dx, dy, x, y, r, p, q;
dx = (xmax - xmin) / ((double)a - 1.0); dy = (ymax - ymin) / ((double)b - 1.0); for (int nx = 0; nx < a; nx++)
{
for (int ny = 0; ny < b; ny++) {
int k = 0;
x0 = xmin + nx * dx; y0 = ymin + ny * dy; r = 0; p = x0; q = y0;
while ((k++ <= kmax) && (r < m)) { x = x0; y = y0; x0 = x * x - y * y + p; y0 = 2.0 * x * y + q; r = x0 * x0 + y0 * y0; } if (r > m) { if (k < 20) k *= 10; if (k > 255) k = 255;
img.SetPixel(nx, ny, Color.FromArgb(255, k, 255 - k, k)); }
else { img.SetPixel(nx, ny, Color.Black); } }}}
4.4 Pembahasan Hasil Ujicoba
Dari hasil ujicoba program yang dilakukan terlihat bahwa dengan aplikasi fraktal ulos ini dapat dihasilkan beragam bentuk pola corak. Semua pola tersebut dapat dikombinasikan sesuai dengan keinginan pengguna untuk mendapatkan motif ulos. Pola corak yang dibahas pada sub-bab diatas hanya ditampilkan sebagian saja, karena ketersediaan pola corak yang sangat banyak.
Berikut ini adalah beberapa contoh hasil motif ulos yang dibuat sendiri oleh penulis menggunakan program Fraktal Ulos.
Gambar 4.22 Contoh2 Hasil Desain Motif Ulos 4.4.1 Keunggulan
Program aplikasi Fraktal Ulos ini memiliki beberapa keunggulan dalam menjalankan setiap prosesnya. Kelebihan dari program ini adalah sebagai berikut:
a. Program ini dapat menggabungkan beberapa metode untuk menghasilkan bentuk fraktal geometri. Metode tersebut adalah L-System, Mandelbrot Set. Dan juga nantinya pola fraktal tersebut dapat dikombinasikan dengan pola motif ulos.
b. Program ini dapat menghasilkan bentuk pola corak yang sangat banyak menggunakan metode L-System. Dalam keadaan sebenarnya, metode ini tidak memiliki batasan terhadap jumlah proses pembuatan sehingga memungkinkan membentuk pola yang tak berhingga.
4.4.2 Kelemahan
Selain memiliki keunggulan, program ini juga memiliki beberapa kelemahan, yaitu:
a. Untuk membentuk sebuah pola / motif diperlukan ujicoba untuk mencari pola yang diinginkan, sehingga diperlukan waktu lebih untuk mencari bentuk pola tersebut.
b. Untuk metode L-System, pada program ini memiliki keterbatasan dalam proses pembuatannya yang hanya dibatasi sebanyak lima belas buah motif untuk setiap pembuatan. Tetapi untuk jumlah proses pembuatannya sendiri pada L-System tidak memiliki keterbatasan pada simbol-simbol yang digunakan.
c. Kelemahan utama program ini adalah dari segi user interface. Program ini relative lama pada hal pengerjaannya, sehingga perlu waktu belajar yang bagi mereka untuk mempelajari program ini.
d. Pada penyimpanan hasil kerja program, hanya dapat disimpan dalam file gambar seperti .JPG. Maka dari itu pada saat pengguna ingin melakukan open file, hanya akan keluar hasil gambar yang sudah di save sebelumnya, tetapi pengguna tidak dapat mengedit ulang program yang telah dibuat. Pengguna harus membuat dari awal.
