BAB II
LANDASAN TEORI
Bab ini membahas tentang teori penunjang dan penelitian sebelumnya yang
berhubungan dengan Augmented reality Sultan Deli.
2.1. Augmented reality
Augmented reality merupakan teknologi yang menggabungkan obyek dua dimensi dan
tiga dimensi ke dalam sebuah lingkungan nyata yang kemudian diproyeksikan secara
real-time. Augmented reality merupakan gabungan benda nyata dan maya pada
lingkungan yang nyata, berjalan secara interaktif dan real-time dan terdapat integrasi
antar benda dalam tiga dimensi yaitu benda maya yang terintegrasi dalam dunia nyata.
Penggabungan benda nyata dan maya dimungkinkan dengan teknologi tampilan yang
sesuai. Interaktivitas dimungkinkan melalui perangkat input tertentu, dan integrasi
yang baik memerlukan penjejakan yang efektif (Azuma, 2011).
Algoritma dari proses augmented reality yang menggunakan sistem object
recognition untuk menjadikan sebuah marker yang kemudian marker tersebut di
tracking untuk menampilkan obyek tiga dimensi maupun 2D. Augmented reality
memiliki 3 komponen utama:
- Tracking system yaitu menentukan posisi dan orientasi obyek dalam dunia nyata.
- Graphic System menggunakan informasi yang disediakan tracking system untuk
menggambarkan gambar virtual pada tempat yang sesuai sebagai contoh melalui
obyek nyata.
- Tampilan sistem menggabungkan dunia nyata dan virtual serta mengirimkan
2.2. Istana Maimun dan Kesultanan Deli
Pada tahun 1890, Sultan Ma’mun Al Rasyid memindahkan pusat pemerintahan
Kesultanan Deli kembali ke Medan . Sultan Ma’moen Al-Rasyid mendirikan sebuah
istana yang megah yang bernama Istana Maimun. Batu pertama bangunan istana
Maimun ini diletakkan oleh Sultan Mamoen Al Rasyid pada tanggal 26 Agustus 1888,
pembangunan istana ini memakan waktu hampir 3 tahun lamanya, dan mulai
ditempati pada 18 Mei 1891 (Teruna, 2006). Pada saat itu juga Ibukota Deli resmi
dipindahkan ke Medan. Istana Maimun adalah Istana kebesaran Kesultanan Deli
dengan warna kuningnya (kuning merupakan warna kerajaan Melayu) dan khas gaya
arsitektur Melayu di pesisir timur. Ia merupakan salah satu landmark yang terkenal di
Medan, ibukota Sumatera Utara.Istana ini memiliki luas 2,772 meter persegi, dan
memiliki 30. Puas dengan hasil karya Van Erp, beliau kemudian kembali Van Erp
untuk mengarsiteki Masjid Raya Al-Mashun. (Friza, 2014). Selama berdirinya Istana
Maimun terdapat tujuh Sultan Deli yang pernah berkuasa di Istana tersebut, yaitu:
1. Sultan Mahmud Al Rasyid
Gambar 2.1 Sultan Mahmud Al Rasyid
Pada Gambar 2.2. Seripaduka Tuanku Sultan Mahmud Al-Rasyid Perkasa
Alam Shah (bertahta 1858-1873) adalah raja Kesultanan Deli yang ke-8. Ia adalah
putra sulung Sultan Osman Perkasa Alam Shah. Ia diangkat menjadi sultan untuk
atau pada 4 Rabiul Awal 1275 H. Gelar Sultan Mahmud setelah mangkat ialah
Marhum Kota Batu.
2. Sultan Ma’moen Al Rasyid
Gambar 2.2. Sultan Ma’moen Al Rasyid
Pada Gambar 2.3. Sultan Ma’moen Al-Rasyid Perkasa Alamsyah (1879-1924)
adalah raja Kesultanan Deli ke-9. Gelarnya setelah mangkat ialah Marhum Makmur.
Ia lahir pada hari Senin, 13 Zulhijjah 1271 H, diangkat menjadi Sultan pada tahun
1879 dalam usia muda, sehingga dibentuklah Pemangku Raja yang beranggotakan
Tengku Soelaiman gelar Tengku Raja Muda Deli, Tengku Soeloeng Laoet gelar
Pangeran Bedagai Wazir Negeri Deli, dan Tengku Abdurrahman gelar Tengku
Temenggong Deli. Setelah usia Baginda sampai pada 17 tahun maka ditabalkan lah
Baginda itu menjadi Sultan Negeri Deli.
3. Sultan Amaludin Al Sani Perkasa Alamsyah
Sultan Amaluddin Sani Perkasa Alamsyah (1924-1945) adalah raja Kesultanan
Deli ke-10. Gelarnya setelah mangkat ialah Marhum Rahimullah. Pada hari Senin 3
Juli 1893 pukul 10 pagi. Dengan upacara adat yang qanun dipersilahkanlah Tengku
Amaluddin itu naik keatas pelaminan 7 tingkat di Balairung Istana Maimoon.
Kemudian ditembakkan Meriam 12 das sebagai tanda resminya gelar Tengku Besar
dari Ayahandanya ketika dia masih berusia 16 tahun. 6 tahun berselang, Almarhum
Sultan Ma’moen Al Rasyid berikhitar untuk menikahkan Tengku Besar.
4. Sultan Osman Al Sani Perkasa Alamsyah
Gambar 2.4. Sultan Osman Al Sani Perkasa Alamsyah
Sultan Osman Al-Sani Perkasa Alamsyah dilahirkan pada 20 Agustus 1900
dengan nama Tengku Otteman di Istana Maimoon. 20 Desember berangkat ke Betawi
untuk bersekolah lalu kembali ke Deli pada 1918. Kemudian pada tahun 1924 Dia
dititah oleh Paduka Ayahandanya Sultan Amaluddin Sani Perkasa Alamsyah untuk
bekerja di pejabat (Kantor) Tuanku Sultan. Sultan Osman Al-Sani Perkasa Alamsyah
5. Sultan Deli Azmi Perkasa Alam Alhaj
Gambar 2.5. Sultan Deli Azmi Perkasa Alam Alhaj
Sultan Azmi Perkasa Alam (1936 - 1998) adalah Sultan Deli ke-12. Ia lahir
pada tahun 1936. Sultan Azmi Perkasa Alam menggantikan kedudukan ayahandanya
sebagai Sultan Deli dan penguasa tertinggi Adat-Istiadat Melayu Deli pada tahun
1967. Sebagai Sultan Deli selain sebagai Kepala Adat, ia juga duduk sebagai unsur
dalam berbagai organisasi sosial, pendidikan, dan budaya. Ia juga duduk sebagai
anggota DPR/MPR RI selama dua priode, dan sebagai salah seorang pendiri
Universitas Amir Hamzah.
6. Sultan Otteman Mahmud Perkasa Alam
Gambar 2.6 Sultan Otteman Mahmud Perkasa Alam
Letnan Kolonel (Infantri) Tuanku Sultan Otteman III Mahmud Ma'amun
Malaysia, 30 Agustus 1966–Lhokseumawe, 21 Juli 2005) adalah Sultan Deli ke-13
yang memerintah dari 5 Mei 1998 hingga 21 Juli 2005. Ia menggantikan kedudukan
paduka ayahndanya sebagai Sultan dan Kepala Adat yang ke XIII pada 5 Mei 1998.
7. Sultan Mahmud Lamanjiji Perkasa Alam
Gambar 2.7. Sultan Mahmud Lamanjiji Perkasa Alam
Seripaduka Baginda Tuanku Sultan Mahmud Arya Lamanjiji Perkasa Alam
atau cukup disingkat Tuanku Aji (lahir di Makassar, Sulawesi Selatan, 17 Agustus
1997; umur 18 tahun) adalah Sultan Deli ke-14 yang memerintah sejak 22 Juli 2005.
Dia adalah Sultan Deli termuda dalam sejarah. Sultan termuda sebelumnya adalah
Sultan Ma'moen Al Rasyid (1873-1924) yang diangkat saat berusia 15 tahun.
2.3. Vuforia
Vuforia merupakan software library untuk augmented reality yang menggunakan
sumber yang konsisten dan fokus pada image recognition. Vuforia mempunyai
banyak fitur dan kemampuan yang dapat membentuk dalam pengembangan bagi
pengguna Augmented reality. Dengan bantuan iOS, Android, dan Unity 3D, platform
vuforia mendukung para pengembang untuk membuat aplikasi yang dapat digunakan
2.4. Blender
Blender adalah sebuah software yang memungkinkan pengguna untuk melakukan
pembuatan konten 3D yang interaktif. Software ini menawarkan fungsi penuh untuk
melakukan modelling, rendering, pembuatan animasi, pos produski dan pembuatan
game. Awalnya dikembangkan oleh perusahaan “Not a Number” (NaN) dan
dikembangkan sebagai free software yang sumbernya tersedia di bawah GNU GPL.
Seperti editor pemodelan 3D yang lainnya (3dSMax, Maya, dsb), pada dasarnya
blender pun memiliki fitur-fitur yang serupa. Adapun beberapa fitur dasar.
Untuk editor pemodelan 3D antara lain (Aditya, 2007) :
- Modeling
Modeling adalah suatu proses pembentukkan model yang ingin diciptakan. Modeling
merupakan tahap awal 13 dari suatu rangkaian proses pembuatan image atau animasi
3D sebelum masuk ke tahap-tahap selanjutnya.
- Material dan Texturing
Material dan texturing adalah tahap pemberian tekstur dan sifat bahan terhadap
pemodelan obyek yang telah dibuat. Proses material dan texturing memegang peranan
penting dalam membuat suatu obyek tiga dimensi tampak nyata.
- Lighting
Lighting adalah tahap pemberian cahaya untuk obyek tiga dimensi yang telah dibuat.
Dengan memberikan lighting (pencahayaan), maka obyek tiga dimensi yang telah
dibuat akan terlihat lebih nyata. Tanpa pencahayaan, obyek tiga dimensi akan tampak
seperti melayang atau tidak menyentuh permukaan. Hal ini disebabkan karena tidak
adanya bayangan, sehingga obyek tiga dimensi terlihat kaku dan tidak mempunyai
kedalaman dimensinya.
- Kamera
Blender menggunakan kamera untuk memberikan pandangan dari kamera untuk
- EnvironmentandEffect
Environmentandeffect adalah proses pemberian background dan efek-efek tambahan
yang akan semakin memperindah tampilan 3D yang dibuat. Suatu karya berupa
gambar 3D maupun animasi 3D akan lebih indah dan 14 menarik apabila memiliki
background dan efek-efek di dalamnya.
- Particles
Particles adalah suatu fitur dalam blender yang berfungsi untuk membuat berbagai
macam efek tambahan yang sifatnya acak dan banyak, misalkan membuat hujan, salju,
pecahan, dan sejenisnya.
- Animasi
Setiap komponen obyek, elemen, tekstur, dan efek dalam scene dapat dianimasikan.
Untuk membuat manimasi 3D yang halus, pada blender sendiri tersedia fitur tersebut.
Tambahan yang harus dipelajari terlebih dahulu antara lain :
1. keyframing
2. animation curves
3. pembuatan karakter untuk animasi
- Rendering
Rendering adalah proses pengkalkulasian akhir dari keseluruhan proses dalam
pembuatan gambar atau animasi 3D. Rendering akan mengkalkulasikan seluruh
elemen material, pencahayaan, efek dan lainnya sehingga akan menghasilkan output
2.5. DAZ Studio
DAZ Studio adalah tokoh kustomisasi kaya fitur 3D, berpose, dan animasi alat yang
memungkinkan orang untuk membuat ilustrasi digital yang menakjubkan dan animasi.
DAZ Studio adalah alat yang sempurna untuk merancang seni digital yang unik dan
animasi menggunakan virtual manusia, binatang, alat peraga, kendaraan, aksesoris,
lingkungan dan banyak lagi. Cukup pilih subjek atau pengaturan, mengatur aksesoris,
pencahayaan setup.
2.6. Facegen
FaceGen merupakan 3D face-generating yang di produksi oleh Singular Inversions.
Aplikasi ini berguna untuk membuat sebuah sketsa wajah dari gambar 2D yang secara
akurasi membentuk menjadi 3D model bentuk wajah manusia dengan berbagai pilihan
bentu dan detail.
Aplikasi ini dapat mencocokkan dengan berbagai system karakterisitik seperti
ras, kelamin, karakter, bentuk mata, dan posisi bagian kepala .
2.7. Zbrush
ZBrush adalah alat mematung digital yang menggabungkan 3D / 2.5D modeling,
texturing dan lukisan. ZBrush digunakan untuk menciptakan model-model resolusi
tinggi (bisa mencapai 40 + juta poligon) untuk digunakan dalam film, game, dan
animasi, oleh perusahaan mulai dari ILM untuk Electronic Arts. ZBrush menggunakan
tingkat dinamis resolusi untuk memungkinkan pemahat membuat perubahan global
atau lokal untuk model mereka. ZBrush paling dikenal karena mampu mengukir
menengah untuk rincian frekuensi tinggi yang secara tradisional dicat peta benjolan.
Rincian jala yang dihasilkan kemudian dapat diekspor sebagai peta biasa untuk
digunakan pada versi poli rendah dari model yang sama
ZBrush dikembangkan oleh perusahaan Pixologic Inc, didirikan oleh Ofer
disajikan pada tahun 1999 di SIGGRAPH. Demo versi 1.55 dirilis pada tahun 2002,
dan versi 3.1 dirilis pada tahun 2007.
Melalui Goz ("Go ZBrush"), tersedia dalam Versi 4, ZBrush menawarkan
integrasi dengan Autodesk Maya, Autodesk 3ds Max, Cinema4D, Lightwave 3D,
Poser Pro, Daz Studio, AMDAL dan Modo.
2.8. Metode Rendering
Rendering adalah proses akhir dari keseluruhan proses pemodelan ataupun animasi
komputer. Dalam rendering, semua data-data yang sudah dimasukkan dalam proses
modeling, animasi, texturing, pencahayaan dengan parameter tertentu akan
diterjemahkan dalam sebuah bentuk output (tampilan akhir pada model dan animasi).
Rendering tidak hanya digunakan pada game programming, tetapi juga
digunakan pada banyak bidang, misalnya arsitektur, simulator, movie, spesial effect
pada tayangan televisi, dan design visualization. Rendering pada bidang-bidang
tersebut memiliki perbedaan, terutama pada fitur dan teknik renderingnya. Terkadang
rendering juga diintegrasikan dengan model yang lebih besar seperti paket animasi,
tetapi terkadang berdiri sendiri dan juga bisa free open-source product.
Secara umum, proses untuk menghasilkan rendering dari objek-objek 3D
melibatkan 5 komponen utama, yaitu geometri, kamera, cahaya, karakteristik
permukaan dan algoritma rendering. Metode rendering ada empat yaitu
- Ray tracing rendering
- Wireframe rendering
- Hidden line rendering
- Shaded renderingi
Dalam kasus Augmented reality Sultan Deli proses rendering yang digunakan
adalah rendering yang dipakai untuk dalam ruangan (indoor). Salah satu metode
rendering yang digunakan untuk indoor adalah metode shaded rendering karena
komponen pencahayaan merupakan bagian terpenting rendering obyek tiga dimensi
2.8.1. Metode Shaded rendering
Pada metode ini, komputer diharuskan untuk melakukan berbagai perhitungan baik
pencahayaan, karakteristik permukaan, shadow casting, dll. Metode ini menghasilkan
citra yang sangat realistik, tetapi kelemahannya adalah lama waktu rendering yang
dibutuhkan.
Shaded rendering tidak memiliki batas jumlah lampu untuk mempengaruhi
obyek. Semua lampu dievaluasi per pixel, yang berarti pencahayaan tersebut
berinteraksi terhadap kondisi normal yang ada pada kenyataan. Shaded rendering
memiliki keuntungan bahwa pencahayaan sebanding dengan jumlah piksel cahaya
yang bersinar. Shaded rendering ini mempunyai perilaku yang konsisten dan dapat
diprediksi dikarenakan efek pencahayaan disesuaikan dengan pencahayaan yang
terjadi.
2.9. Metode Marker-Based-Tracking
Pembuatan Augmented reality menggunakan beberapa metode salah satunya
adalah Marker Based Tracking. Marker biasanya merupakan ilustrasi hitam dan putih
persegi dengan batas hitam tebal dan latar belakang putih. Komputer akan mengenali
posisi dan orientasi marker dan menciptakan dunia virtual 3D yaitu titik (0,0,0) dan 3
sumbu yaitu X,Y,dan Z. Marker Based Tracking ini sudah lama dikembangkan sejak
1980-an dan pada awal 1990-an mulai dikembangkan untuk penggunaan Augmented
reality
2.10. Teknik Penelitian Terdahulu
Aplikasi Augmented reality yang ada saat ini sudah dapat memberikan
informasi yang tepat bagi pengunjung bangunan bersejarah seperti pada penelitian
yang dilakukan oleh Zollner, et al (2009) membahas tentang Augmented reality yang
mempresentasikan warisan budaya. Pada setiap warisan budaya tersebut diberikan
informasi terkait secara interaktif dan memunculkan video terkait dengan warisan
budaya yang berada di lokasi penelitian. Pembuatan Augmented reality tersebut
Javis, D (2014) membuat Augmented reality dengan membuat animasi 3D seorang
tokoh terkenal di Kroasia tepatnya pada kota Sibenik., Juraj Dalmatinac yang
merupakan seorang pemahat patung terkenal di kota tersebut. Aplikasi ini
mempresentasikan sejarah kota tersebut dan memungkinkan untuk berfoto dengan
Juraj Dalmatinac. Prince, et al (2002) membuat Augmented reality yang interaktif
dengan pengguna yang mana pengguna akan melihat ke layar dan melihat marker 2D
sebagai acuan untuk menampilkan 3D dilayar kamera. Hasil dari Augmented reality
ini memberikan subjek menjadi bagian nyata dari adegan 3D.
Tabel 2.1. Penelitian Terdahulu
No Judul Peneliti Keterangan
1. 3D live: real time
memberikan subyek menjadi bagian
nyata dari adegan 3D
Tabel 2.1. merupakan penelitian yang dilakukan terdahulu dalam teknologi augmented
reality. Jika dilihat berdasarkan tabel maka dari tahun ke tahun terdapat
perkembangan dalam teknologi augmented reality dalam mempresentasikan warisan
