RANCANG BANGUN SISTEM OTOMASI PERGERAKAN KAMERA MENGGUNAKAN KENDALI SMARTPHONE HASYRUL MIRZA NIM. 201452011

S K R I P S I

RANCANG BANGUN SISTEM OTOMASI

PERGERAKAN KAMERA MENGGUNAKAN

KENDALI

SMARTPHONE

HASYRUL MIRZA

NIM. 201452011

DOSEN PEMBIMBING

Budi Gunawan, S.T., M.T.

F. Shoufika Hilyana, S.Si., M.Pd.

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

HALAMAN PERSETUJUAN

RANCANG BANGUN SISTEM OTOMASI

PERGERAKAN KAMERA MENGGUNAKAN

KENDALI

SMARTPHONE

HASYRUL MIRZA

NIM. 201452011

Kudus, 28 Agustus 2018

Menyetujui,

Pembimbing Utama,

Budi Gunawan, S.T., M.T.

NIDN : 0613027301

Pembimbing Pendamping,

F. Shoufika Hilyana, S.Si., M.Pd.

NIDN : 0006108503

Mengetahui

Koordinator Skripsi/Tugas Akhir

Imam Abdul Rozaq, S.Pd., M.T.

HALAMAN PENGESAHAN

RANCANG BANGUN SISTEM OTOMASI

PERGERAKAN KAMERA MENGGUNAKAN

KENDALI

SMARTPHONE

HASYRUL MIRZA

NIM. 201452011

Kudus, 28 Agustus 2018

Menyetujui,

Ketua Penguji,

Solekhan, S.T., M.T. NIDN. 0619057201

Anggota Penguji I,

Imam Abdul Rozaq, S.Pd., M.T. NIDN. 0629088601

Anggota Penguji II,

Budi Gunawan, S.T., M.T. NIDN : 0613027301

Mengetahui

Dekan Fakultas Teknik

Mohammad Dahlan, S.T., M.T. NIDN. 0601076901

Ketua Program StudI Teknik Elektro

PERNYATAAN KEASLIAN

Saya yang bertanda tangan dibawah ini :

Nama : Hasyrul Mirza

NIM : 201452011

Tempat & Tanggal Lahir : Kudus, 26 September 1996

Judul Skripsi : Rancang Bangun Sistem Otomasi Pergerakan Kamera

Menggunakan Kendali Smartphone

Menyatakan dengan sebenarnya bahwa penulisan Skripsi ini berdasarkan hasil penelitian, pemikiran dan pemaparan asli dari saya sendiri, baik untuk naskah laporan maupun kegiatan lain yang tercantum sebagai bagian dari Skripsi ini. Seluruh ide, pendapat, atau materi dari sumber lain telah dikutip dalam Skripsi dengan cara penulisan referensi yang sesuai.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sesungguhnya dan apabila di kemudian hari terdapat penyimpangan dan ketidakbenaran dalam pernyataan ini, maka saya bersedia menerima sanksi akademik berupa pencabutan gelar dan sanksi lain sesuai dengan peraturan yang berlaku di Universitas Muria Kudus.

Demikian pernyataan ini saya buat dalam keadaan sadar tanpa paksaan dari pihak manapun.

Kudus, 28 Agustus 2018

Yang memberi pernyataan,

Materai 6000

v

RANCANG BANGUN SISTEM OTOMASI PERGERAKAN KAMERA MENGGUNAKAN KENDALI SMARTPHONE

Nama mahasiswa : Hasyrul Mirza

NIM : 201452011

Pembimbing :

1. Budi Gunawan, S.T., M.T.

2. F. Shofika Hilyana, S.Si., M.Pd.

RINGKASAN

Multi camera adalah salah satu teknik yang digunakan dalam sinematografi dimana pengambilan banyak gambar dari sudut berbeda dalam datu adegan, yang membuat banyaknya sumber daya manusia yang akan terlibat. Tujuan dari penelitian ini adalah

terciptanya sistem otomasi pergerakan kamera menggunakan kendali smartphone.

Metode yang digunakan dalam penelitian meliputi pembuatan hardware,

pembuatan software, pengujian, pengambilan data. Dalam pengujian data meliputi

pengujian gerakan pan, tilt, dan zoom dengan mecari tigkat presentasi error dan akurasi

dan pengujian jarak pairing bluetooth. Pengujian menggunakan smartphone android

sebagai pengendali.

Hasil penelitian pada gerakan pan right tingkat error dengan rata-rata 5,55% dan

akurasi dengan rata-rata 94,45%, dan untuk gerakan pan left tingkat error dengan rata-rata

4,99% dan akurasi dengan rata-rata 95,01%. Pada gerakan tilt up tingkat error dengan

rata-rata 7,90% dan tingkat akurasi rata-rata 92,10%, gerakan tilt down tingkat error

dengan rata-rata 3,99% dan tingkat akurasi rata-rata 96,01% Pada zoom in tingkat error

dengan rata-rata 5,25% dan tingkat akurasi 94,75%. Pada pengujian zoom out tingkat error

dengan rata-rata 4,57% dan nilai tingkat akurasi 95,43%. Dan untuk pengujian jarak

pairing bluetooth pada ruang terbuka sampai pada jarak 64 meter dan pengujian jarak

pairing pada ruang tertutup sampai pada jarak 9 meter.

vi

DESIGN OF AUTOMATION SYSTEM OF CAMERA MOVEMENT USING SMARTPHONE CONTROL

Student Name : Hasyrul Mirza

Student Identity Number : 201452011

Supervisor :

1. Budi Gunawan, S.T., M.T. 2. F. Shoufika Hilyana, S.Si., M.Pd.

ABSTRACT

Multi-camera is one of the techniques used in cinematography where taking multiple images from different angles in the scene, which makes the number of human resources involved. The purpose of this research is the creation of camera movement automation system using the control of the smartphone.

The methods used in the study include the manufacture of hardware, software manufacture, testing, data retrieval. In testing the data includes testing pan, tilt, and zoom movement by looking for error presentation and accuracy and testing of bluetooth pairing distance. Testing using android smartphone as a controller.

The results of the research on pan right movement error rate with an average of 5.55% and accuracy with an average of 94.45%, and for movement pan left error rate with an average of 4.99% and an accuracy with an average of 95, 01%. On the tilt-up move the error rate with an average of 7.90% and an average accuracy of 92.10%, the tilt-down movement of the error rate with an average of 3.99% and the average accuracy rate of 96.01% in error rate with an average of 5.25% and an accuracy of 94.75%. The test zoom out the error rate with an average of 4.57% and an accuracy of 95.43%. And for testing blind pairing distance on open space up to the distance of 64 meters and testing the pairing distance on the closed room up to a distance of 9 meters.

vii

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan kesehatan,

rahmat, dan hidayah-Nya kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan laporan skripsi dengan judul “Rancang Bangun Sistem Otomasi Pergerakan Kamera Menggunakan Kendali Smartphone”. Dalam penyusunan laporan skripsi ini adalah sebagai salah satu syarat yang harus ditempuh untuk menyelesaikan dan syarat

memperoleh gelar Strata 1 pada program studi Teknik Elektro S-1 Fakultas Teknik

Universitas Muria Kudus.

Dalam menyelesaikan laporan skripsi ini penulis memperoleh bantuan,

semangat, serta bimbingan dari berbagai pihak, sehingga penyusanan dapat berjalan

dengan lancar. Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan banyak terima kasih

yang sebesar-besarnya kepada :

1. Keluarga tercinta Ibu Cholisoh, Kakak Syafrial Zulmi, Kakak Nisa Maulida atas segala kasih sayang, do’a, dan dukungannya.

2. Bapak Dr. Suparnyo, SH., MS selaku Rektor Universitas Muria Kudus.

3. Bapak Mohammad Dahlan, ST., MT, selaku Dekan Fakultas Teknik

Universitas Muria Kudus.

4. Bapak Mohammad Iqbal, ST., MT, selaku Ketua Program Teknik

Elektro Universitas Muria Kudus.

5. Bapak Budi Gunawan, ST., MT, selaku pembimbing I yang telah

memberikan arahan, kritik, dan saran selama menyelesaikan

penyusunan lapoaran skripsi.

6. Ibu F. Shoufika Hilyana, S.Si., M.Pd, selaku pembimbing II yang telah

memberikan arahan dan saran selama menyelesaikan penyusunan

laporan skripsi.

7. Seluruh Dosen, Laboran, dan Karyawan Teknik Elektro Universitas

Muria Kudus atas segala ilmu yang bermaat bagi penulis.

8. Seluruh Teman dan Keluarga Teknik Elektro terutama Angkatan 2014

teman seperjuangan, teman bercanda, teman berkeluh kesah yang telah

viii

9. Hasan Fauzi dan Suluruh Teman-Teman seperjuangan yang telah

menemani, memberi semangat, memberi masukan, membantu penulis

dalam pembuatan alat skripsi, dan memberi motivasi untuk cepat lulus

dari bangku perkuliahan

Semoga segala bantuan yang telah diberikan menjadi catatan amal baik di

hari perhitungan nanti dan semoga Allah SWT memberika balasan ganjaran yang

setimpal. Penulis menyadari bahwa adanya kekurangan dan ketidaksempurnaan

dalam penyusanan skripsi ini, untuk itu penulis menerima kritik dan saran dari

pembaca sehingga penulis dapat lebih baik lagi di masa yang akan datang. Akhir

kata semoga laporan ini dapat bermanfaat khususnya bagi penulis dan bagi para

pembaca.

Kudus, 28 Agustus 2018

ix

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... i

HALAMAN PERSETUJUAN ... ii

HALAMAN PENGESAHAN ... iii

DAFTAR LAMPIRAN ... xiii

DAFTAR ISTILAH DAN SINGKATAN ... xiv

BAB I PENDAHULUAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Kajian Pustaka ... 5

BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Metodologi yang Digunakan ... 19

3.2 Waktu dan Pelaksanaan ... 19

3.3 Alur Kegiatan Penelitian ... 19

3.4 Alat dan Bahan ... 20

x

3.6 Perancangan Sistem Hardware ... 21

3.7 Perancangan Software ... 22

3.8 Pengujian Alat ... 24

3.8.1 Kalibrasi Alat ... 25

3.8.2 Pengujian Tingkat Akurasi ... 26

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Alat yang Dihasilkan ... 27

4.1.1 Hardware yang Dihasilkan ... 27

4.1.2 Software yang Dihasilkan ... 28

4.2 Kalibrasi Alat ... 28

4.2.1 Pengujian Motor Servo Pada Gerakan Pan ... 28

4.2.2 Pengujian Motor Servo Pada Gerakan Tilt ... 29

4.2.3 Pengujian Motor Servo Pada Gerakan Zoom ... 30

4.3 Pengujian Alat ... 32

4.3.1 Pengujian Gerakan Pan Right dan Pan Left ... 32

4.3.2 Pengujian Gerakan Tilt Up dan Tilt Down ... 33

4.3.3 Pengujian Gerakan Zoom In dan Zoom Out ... 34

4.3.4 Pengujian Jarak Bluetooth ... 35

4.4 Analisa Hasil ... 35

BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan ... 37

5.2 Saran ... 37

DAFTAR PUSTAKA ... 38

LAMPIRAN ... 40

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Ilustrasi Pergerakan Kamera Secara Pan ... 8

Gambar 2.2 Ilustrasi Pergerakan Kamera Secara Tilt ... 9

Gambar 2.3 Ilustrasi Pergerakan Lensa Kamera Secara Zoom In dan Zoom out ... 9

Gambar 2.4 Ilustrasi Pengambilan Gambar dengan Teknik Multi Camera .... 10

Gambar 2.5 Kamera Digital dengan sensor CMOS ... 11

Gambar 2.6 Papan Arduino Nano ... 11

Gambar 2.7 Konfigurasi Pin Arduino Nano ATmega328 ... 12

Gambar 2.8 Modul Bluetooth HC-05 ... 14

Gambar 2.9 Pensinyalan Pada Motor Servo ... 15

Gambar 2.10 Motor Servo MG995 ... 16

Gambar 2.11 Tampilan Software Arduino IDE ... 17

Gambar 2.12 Tampilan Software App Inventor ... 18

Gambar 3.1 Diagram Alir Tahapan Kegiatan Penelitian ... 19

Gambar 3.2 Blok Diagram Sistem Kendali ... 21

Gambar 3.3 Desain Rancangan Alat ... 21

Gambar 3.4 Desain Rangkaian Elektronika ... 22

Gambar 3.5 Rancangan software Arduino IDE ... 23

Gambar 3.6 Rancangan Software Tampilan Antar Muka Android ... 23

Gambar 3.7 Rancangan Software Script Blocks Pada App Inventor ... 24

Gambar 4.1 Sistem Otomasi Pergerakan Kamera Dengan Menggunakan Kendali Smartphone ... 27

Gambar 4.2 Aplikasi Sistem Otomasi Pergerakan Kamera Dengan Menggunakan Kendali Smartphone ... 28

Gambar 4.3 Grafik Pengukuran Motor Servo Pada Gearakan Pan ... 29

Gambar 4.4 Grafik Pengukuran Motor Servo Pada Gerakan Tilt ... 30

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Spesifikasi Papan Arduino Nano ... 12

Tabel 2.2 Spesifikasi Singkat Modul Bluetooth HC-05 ... 14

Tabel 2.3 Spesifikasi Motor Servo MG995 ... 15

Tabel 3.1 Pengujian Pergerakan Alat Dengan Gerakan Pan dan tilt ... 24

Tabel 3.2 Pengujian Pergerakan Lensa Dengan Gerakan Zoom In dan Zoom Out ... 25

Tabel 3.3. Pengujian Jarak Pairing Bluetooth Ruang Terbuka Dan Ruang Tertutup ... 25

Tabel 4.1 Pengujian Motor Servo Pada Gerakan Pan ... 28

Tabel 4.2 Pengujian Motor Servo Pada Gerakan Tilt ... 29

Tabel 4.3 Pengujian Motor Servo Pada Gerakan Zoom ... 30

Tabel 4.4 Pengujian Pergerakan Alat Dengan Gerakan Pan Right ... 32

Tabel 4.5 Pengujian Pergerakan Alat Dengan Gerakan Pan Left ... 32

Tabel 4.6 Pengujian Pergerakan Alat Dengan Gerakan Tlit Up ... 33

Tabel 4.7 Pengujian Pergerakan Alat Dengan Gerakan Tlit Down ... 33

Tabel 4.8 Pengujian Pergerakan Lensa Dengan Gerakan Zoom In ... 34

Tabel 4.9 Pengujian Pergerakan Lensa Dengan Gerakan Zoom Out ... 34

Tabel 4.10 Pengujian Jarak Pairing Bluetooth Pada Ruang Terbuka ... 35

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Fotokopi Buku Bimbingan ... 40

Lampiran 2 Tabel Pengalian Rasio ... 45

Lampiran 3 Program Arduino Nano ... 46

Lampiran 4 Program Script block pada App Inventor ... 51

Lampiran 5 Buku Manual Penggunaan Alat ... 53

xiv

DAFTAR ISTILAH DAN SINGKATAN

DSLR : Digital Single-Lens Reflex

PTP : Precision Time Protocol

CCD : Charge-Coupled Device

CMOS : Complementary Metal Oxide Semiconductor

DC : Direct Current

USB : Universal Serial Bus

I/O : Input / Output

SRAM : Static Random Access Memory

EEPROM : Electrically Erasable Programmable Read-Only

TX : Transmit

RX : Receive

GND : Ground

VDC : Volts Direct Current

AREF : Analog Reference

ADC : Analog to-Digital Converter

VCC : Voltage at the Common Collector

VIN : Voltage Input

AT : Attention

EDR : Enhaced Data Rate

GFSK : Gaussian Frequency-Shift Keying

BER : Bit Error Rate

xv CW : Clockwise

CCW : Counter Clockwise

IDE : Integrated Development Environment