BIODATA PENULIS
1. Data Pribadi
2. Riwayat Pendidikan
1997 – 2003 : SD Negeri IV Majalengka Kulon
2003 – 2006 : SMP Negeri 3 Majalengka
2006 – 2009 : SMK Negeri 1 Majalengka
2009 – 2014 : Program Strata Satu S1 Program Studi Teknik
Informatika, Universitas Komputer Indonesia. Bandung
Nama : Dery Eki Hermansyah
Tempat, Tanggal Lahir : Majalengka, 30 Juni 1991
Jenis Kelamin : Laki
– laki Alamat
: Jl. Pahlawan, Gg. Atma No.35 RT04RW05 Kec.
Majalengka Kulon, Kab. Majalengka Kulon Kode Pos 45418
Nomor Handphone : 083824100587
Email :
deryekiyahoo.com
1
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Matematika merupakan ilmu dasar yang mempunyai peranan penting dalam perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi. Bangun ruang merupakan
salah satu materi pada mata pelajaran matematika tingkat Sekolah Menengah Kejuruan SMK kelas XI. Materi ini membahas tentang mengenal bangun-
bangun ruang seperti kubus, balok, tabung, kerucut, prisma, limas, dan bola. Menurut hasil observasi awal ke beberapa siswa khususnya kelas XI di SMK
Negeri 1 Majalengka yang menyatakan bahwa materi bangun ruang merupakan materi yang sulit untuk dipahami. Dimana matematika muncul dari kehidupan
sehari-hari. Sebagai contoh, bangun-bangun ruang dan datar pada dasarnya didapat dari benda-benda kongkret dengan melakukan proses abstraksi dan
idealisasi dari benda-benda nyata. Hasil belajar dipengaruhi oleh kemampuan siswa dan tinggi rendahnya
atau efektif tidaknya proses pembelajaran. Siswa di SMK Negeri 1 Majalengka dalam menerima pelajaran matematika khususnya pada materi bangun ruang
masih kurang dipahami, karena siswa hanya melihat bentuk bangun ruang yang diterima kurang jelas karena tidak adanya alat peraga yang berbentuk menyerupai
bentuk-bentuk bangun ruang yaitu guru masih menggambar bangun-bangun ruang di papan tulis yang masih terlihat abstrak.
Adapun pembelajaran yang telah dibuat dengan memanfaatkan teknologi Augmented Reality mengenai materi bangun ruang, tetapi dalam aplikasi
pembelajaran yang dibuat hanya menampilkan bentuk bangun-bangun ruang tanpa memberikan suatu materi yang berkaitan dengan materi bangun ruang
seperti rumus-rumus setiap bangun ruang dan contoh perhitungan untuk setiap bangun ruangnya.
Berdasarkan uraian tersebut, diperlukan media pembelajaran yang lebih interaktif untuk dapat meningkatkan motivasi, dan minat belajar siswa mengenai
materi bangun ruang. Dalam hal ini penulis mengembangkan suatu aplikasi yang berbasis Augmented Reality pada mata pelajaran matematika khususnya pada
materi bangun ruang. Sehingga dengan adanya aplikasi ini dapat membantu guru dalam mempermudah penyampaian materi bangun ruang dengan memanfaatkan
teknologi AR sebagai media pembelajarannya. Pembahasan aplikasi ini dibuat menjadi skripsi yang diberi judul “ Membangun Aplikasi Pembelajaran Bangun
Ruang 3D Berbasis Augmented Reality Untuk Pelajaran Matematika “, dan
diharapkan kedepannya dapat meningkatkan kualitas dan kuantitas belajar siswai di sekolah tersebut.
1.2 Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah diatas, maka dapat diidentifikasikan beberapa masalah diantaranya sebagai berikut:
1. Bagaimana cara guru dalam menyampaikan materi bangun ruang agar lebih
efektif ? 2.
Hasil belajar dan pemahaman siswa terhadap materi bangun ruang di SMK Negeri 1 Majalengka sangat rendah.
3. Gambaran bangun–bangun ruang seperti kubus, balok, tabung, kerucut,
prisma, limas, dan bola masih terlihat abstrak. 4.
Pembelajaraan tentang materi bangun ruang yang telah ada hanya menampilkan bentuk dari bangun-bangun ruang.
1.3 Maksud dan Tujuan
Berdasarkan permasalahan yang diteliti, maka maksud dari penulisan skripsi ini adalah untuk membangun aplikasi pembelajaran bangun ruang 3d
berbasis Augmented Reality untuk pelajaran Matematika. Tujuan yang akan dicapai dalam Pembangunan aplikasi ini adalah:
1. Membantu guru dalam menyampaikan materi bangun ruang kepada siswa
dengan teknologi Augmented Reality. 2.
Membantu proses pembelajaran yang dapat meningkatkan minat belajar untuk memahami materi bangun ruang.
3. Memberikan gambaran bangun-bangun ruang terlihat lebih real dalam
bentuk 3D. 4.
Mengembangkan suatu pembelajaran tentang materi bangun ruang dengan memanfaatkan teknologi Augmented Reality.
1.4 Batasan Masalah
Adapun batasan masalah dalam membangun aplikasi pembelajaran bangun ruang 3D berbasis augmented reality untuk pelajaran matematika
adalah sebagai berikut: 1.
Aplikasi yang dibangun hanya untuk materi bangun ruang pelajaran matematika kelas XI.
2. Teknologi augmented reality yang digunakan yaitu dengan mendeteksi
marker dan menampilkan objek 3D. 3.
Aplikasi yang dibangun berbasis desktop. 4.
Menggunakan konsep multi marker dalam penggunaan marker-marker.
1.5 Metodologi Penelitian
1. Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :
a. Observasi
Pengumpulan data dengan cara ini yaitu dengan melakukan pengamatan secara langsung ke SMKN 1 Majalengka sehingga
didapat data-data yang dibutuhkan. b.
Wawancara Dengan mengadakan tanya jawab secara langsung kepada siswa dan
guru matematika untuk menanyakan kesulitan dalam proses belajar mengajar dikelas.
c. Kuesioner
Data yang didapat dengan menyebarkan selebaran kertas pertanyaan ke 2 kelas yang berbeda, khusunya kelas XI TKJA dan XI TKJB
sehingga didapat data awal penelitian mengenai apa yang akan diteliti.
2. Model Pembuatan Perangkat Lunak.
Model dalam pembuatan perangkat lunak ini yaitu menggunakan model waterfall.[5] Berikut merupakan alur dari metode waterfall dapat
dilihat pada Gambar I-1.
Gambar 1-1 Model Waterfall [4]
a. Analysis
Merupakan tahap menganalisis hal-hal apa saja yang diperlukan dalam membuat aplikasi multimedia pembelajaran ini. Hal-hal yang diperlukan
adalah materi bangun ruang yang akan disajikan pada aplikasi dan menganalisis menu apa saja yang akan ada pada aplikasi yang akan dibangun.
b. Design
Setelah mengetahui materi apa saja yang akan disajikan pada aplikasi pembelajaran, maka hasil dari analisis tersebut diterjemahkan ke bentuk yang
sederhana yang mudah dimengerti oleh siswa sebagai pengguna. Seperti membuat desain antarmuka aplikasi.
c. Coding
Setelah tahap design selesai makan hasil dari tahap design diterjemahkan ke bahasa pemrograman yang digunakan untuk membuat aplikasi pembelajaran
ini, yaitu Action Script. d.
Testing Setelah aplikasi diimplementasikan ke dalam bahasa pemrograman, maka
aplikasi akan diuji coba kepada siswa kelas XI . Pada tahap pengujian, siswa akan diberikan kuesioner yang bertujuan untuk mengetahui apakah tujuan
pembangunan aplikasi pembelajaran telah tercapai. e.
Maintenance Merupakan tahap akhir dimana aplikasi yang sudah selesai dapat mengalami
perubahan-perubahan atau penambahan apabila tujuan dari pembangunan aplikasi pembelajaran ini belum tercapai.
1.6 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan penelitian ini disusun untuk memberikan gambaran umum tentang penelitian yang dijalankan. Sistematika penulisan penelitian ini
adalah sebagai berikut :
BAB 1 PENDAHULUAN
Bab ini menerangkan secara umum mengenai latar belakang, rumusan masalah, maksud dan tujuan, batasan masalah, metodologi penelitian, dan sistematika
penulisan.
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini membahas tentang tinjauan sekolah yaitu terdapat gambaran umum SMKN 1 Majalengka, sejarah sekolah, visi,misi dan motto dan landasan teori
tentang pengenalan media pembelajaran, penjelasan tentang Openspace3D, Adobe Flash serta software pendukung dalam pembuatan aplikasi pembelajaran
berbasis augmented reality.
BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN
Bab ini membahas tentang analisis dan perancangan dari data-data yang ada serta menganalisis masalah dari model penelitian yang digunakan.
BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
Bab ini menjelaskan mengenai implementasi perangkat lunak yang dibangun. Implementasi perangkat lunak dilakukan berdasarkan kebutuhan analisis dan
perancangan perangkat lunak yang sudah dilakukan. Dari hasil implementasi kemudian dilakukan pengujian berdasarkan pada analisis kebutuhan perangkat
lunak.
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini menjelaskan tentang kesimpulan yang sudah diperoleh dari hasil penelitian ini dan saran untuk pengembangan penelitian lebih lanjut.
7
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tinjauan Sekolah
Pada sub bab ini membahas peninjauan terhadap tempat penelitian yaitu SMK Negeri 1 Majalengka.
2.1.1 Sejarah Sekolah
Sekolah Menengah Kejuruan SMK Negeri 1 Majalengka yang berdiri dengan megah di atas tanah seluas 40.000 m2 dengan status tanah milik sendiri,
terletak di Jalan Raya Tonjong-Pinangraja No.55, Majalengka. Dengan luas bangunan 6.565 m2, keberadaan SMK Negeri 1 Majalengka merupakan salah satu
sekolah kejuruan yang mendapat perhatian dari Pemerintah Daerah sebagai sekolah kejuruan negeri yang ada di wilayah Kabupaten Majalengka dengan
fasilitas belajar yang cukup lengkap, wajar kalau keberadaannya merupakan sekolah favorit bagi kalangan siswa di wilayah Kabupaten Majalengka.
Cikal bakal berdirinya SMK Negeri 1 Majalengka, tidak terlepas dari keberadaan sekolah sebelumnya. Pada tahun 1950 Pemerintah mendirikan STP
Negeri, jenjang pendidikan ini setingkat SLTP dengan lamanya pendidikan 2 tahun. Selang beberapa tahun berikutnya, untuk kesejajaran SLTP dirubah
menjadi STN Sekolah Teknik Negeri, dengan Kepala Sekolah dijabat oleh Bapak R.Tamyid pada tahun 1960. Kemerosotan ekonomi pada saat itu sangat
mempengaruhi keberadaan sekolah dengan banyaknya guru-guru STN yang pindah dan alih profesi. Dengan kebijakan Kepala Sekolah Inspeksi Pendidikan
Teknik yang berkedudukan di Bandung, maka status STN berubah menjadi STM pada tahun 1965. Karena suasana politik dengan lahirnya orde baru, sekolah
kejuruan terpaksa dibubarkan. Tahun 1968 mencoba kembali didirikannya STM dan berjalan dengan pesatnya yang berlindung dibawah Yayasan Pemda dan
dikenal dengan nama STM Pemda. Pada tahun 1974 sesuai dengan pergerakan waktu, STM Pemda dijabat oleh Bapak H.Rusdi, B.Sc.
Pada saat kepemimpinan H.Rusdi, B.Sc, status STM Pemda Majalengka berubah menjadi STM Negeri Majalengka sesuai SK Menteri Pendidikan dan
Kebudayaan RI No.026701980 Tanggal 1 Juli 1980. Pada tahun 1986 kepala STM Negeri Majalengka diganti oleh Bapak Amir Sugandi, BA. Pada masa
pengelolaan Bapak Amir Sugandi, BA, mendapat pengembangan Sekolah Kejuruan melalui dana Loan ADB, sehingga memiliki kampus baru di Jalan Raya
Tonjong-Pinangraja No.55 Kelurahan Cicenang Kecamatan Cigasong Kabupaten Majalengka seluas 4 Ha dengan jarak dari sekolah lama kurang lebih 2,5 km ke
arah Jatiwangi. Sekolah baru ini pada tahun 19951996 dikembangkan menjadi 3 jurusan, yaitu Mekanik Umum, Listrik Pemakaian dan Bangunan Gedung
Pada tahun 20082009 sampai saat ini, SMK Negeri 1 Majalengka terus berkembang dengan bertambahnya pilihan jurusan seperti: Teknik gambar
bangunan, Teknik instalasi tenaga listrik, Teknik pemesinan, Teknik kendaraan ringan, Teknik sepeda motor, Teknik komputer dan jaringan dan Rekayasa
perangkat lunak.
2.1.2 Visi, Misi dan Motto 1. Visi
Visi SMK Negeri 1 Majalengka adalah Menjadikan Lembaga Pendidikan pelatihan kejuruan bertaraf internasional dan berwawasan lingkungan yang
menghasilkan tamatan profesional, mampu berwirausaha, beriman dan bertaqwa.
2. Misi
Misi yang dimiliki SMK Negeri 1 Majalengka adalah sebagai berikut: 1.
Melaksanakan sistem manajemen mutu SMM berbasis ICT dan berkelanjutan.
2. Meningkatkan kualitas tenaga pendidik dan kependidikan yang
memenuhi kualifikasi dan kompetensi standar. 3.
Meningkatkan fasilitas dan lingkungan belajar yang nyaman dan memenuhi standar kualitas dan kuantitas.
4. Mengembangkan kurikulum, metodologi pembelajaran dan sistem
pernilaian berbasis kompetensi. 5.
Menyelenggarakan pembelajaran sistem CBT Competency-Based Training dan PBE Production-Based Education menggunakan
bilingual dengan pendekatan ICT. 6.
Membangun kemitraan dengan lembaga yang relevan baik dalam maupun luar negeri.
7. Menyelenggarakan kegiatan ekstrakurikuler agar peserta didik
mampu mengembangkan kecakapan hidup Life Skill dan berakhlak mulia.
3. Motto
Motto SMK Negeri 1 Majalengka yaitu Pelayanan prima, unggul dalam mutu, tinggi dalam prestasi.
2.2 Landasan Teori
2.2.1 Bangun Ruang
Materi tentang bangun ruang sudah pernah dipelajari di SMP, di antaranya : Kubus, Balok, Prisma, Limas, Tabung, Kerucut, dan Bola.
2.2.1.1 Kubus
Kubus adalah bangun ruang yang dibatasi enam sisi yang berbentuk persegi yang kongruen. Nama lain dari kubus adalah heksader bidang enam
beraturan.
Gambar 2-1 Bangun Ruang Kubus
C G
F H
H
A B
C D
E F
G
Unsur-unsurnya : a.
Mempunyai 6 sisi berbentuk persegi dan kongruen b.
Mempunyai 12 rusuk yang kongruen c.
Mempunyai 12 diagonal sisi sama panjang d.
Mempunyai 4 diagonal ruang yang sama panjang e.
Mempunyai 6 bidang diagonal berbentuk persegi panjang
2.2.1.2 Balok
Balok adalah bangun ruang yang dibatasi oleh enam bidang datar yang berbentuk persegi panjang dengan tiga pasang sisi yang saling sejajar. Nama lain
dari balok adalah prisma siku-siku.
Gambar 2-2 Bangun Ruang Balok
Unsur-unsurnya : a.
Mempunyai 12 rusuk yang terbagi menjadi 3 kelompok yang sejajar dan sama panjang, yaitu:
1. AB, CD, EF, GH
2. AE, BF, CG, DH
3. AD, BC, FG, EH
b. Mempunyai 6 bidang sisi yang sepasang-sepasang kongruen berbentuk
persegi panjang, yaitu: 1.
ABCD kongruen dengan EFGH ditulis ABCD EFGH 2.
ABFE kongruen dengan DCGH 3.
ADHE kongruen dengan BCGF c.
Mempunyai 12 diagonal sisi, yaitu: AF, BE, BD, AC, BG, CF, CH, DG, EG, FH, AH, DE
A B
C D
G F
H E
d. Mempunyai 4 diagonal ruang, yaitu: AG, CE, BH, DF
e. Mempunyai 6 bidang diagonal yang kongruen berbentuk persegi panjang,
yaitu: ACGE, BDHF, ABGH, CDEF, BCEH, AFGD
2.2.1.3 Prisma
Macam-macam bentuk Prisma : a.
Prisma segitiga = alasnya berbentuk segitiga b.
Prisma segiempat = alasnya berbentuk segiempat c.
Prisma segilima = alasnya berbentuk segilima, dst. Sebagai contoh prisma segitiga.
Gambar 2-3 Bangun Ruang Prisma Segitiga
Unsur-unsurnya : a.
Bidang sejajar adalah bidang ABC alas dengan bidang DEF atas
b.
Bidang tegaknya ABED, BCFE, ACED
c.
Rusuknya :
1.
Rusuk alas = AB, BC, CA
2.
Rusuk atas = DE, EF, FD
3.
Rusuk tegak = AD, BE, CF 2.2.1.4 Limas
Limas adalah bangun ruang yang dibatasi oleh segi-n sebagai bidang alas dan bidang-bidang yang berbentuk segitiga yang alasnya adalah sisi segi-n
dan puncaknya berimpit. D
F
E C
B A
Gambar
2-4 Bangun Ruang Limas
Unsur-unsurnya : a.
Rusuk alas : AB, BC, CA b.
Rusuk tegak : TA, TB, TC c.
Sisi tegak : TAB, TBC, TCA d.
Sisi alas : ABC
2.2.1.5 Tabung
Tabung adalah prisma tegak beraturan yang bidang alasnya berupa segi-n beraturan dengan n tak terhingga berupa lingkaran.
Gambar 2-5 Bangun Ruang Tabung
Unsur-unsurnya : a.
Mempunyai 3 bidang sisi, yaitu 2 bidang berbentuk lingkaran dan 1 bidang lengkung.
b. Garis TM adalah tinggi tabung
c. Setiap garis pada bidang lengkung yang sejajar dengan TM disebut garis
pelukis. T
C A
B
D
M T
C
B A
M B
A T
2.2.1.6 Kerucut
Kerucut adalah limas beraturan yang bidang alasnya segi-n beraturan dengan n tak terhingga alasnya berbentuk lingkaran.
Gambar 2-6 Bangun Ruang Kerucut
Unsur-unsurnya : a.
TA dan TB merupakan contoh garis pelukis b.
Titik T adalah puncak kerucut c.
TM adalah tinggi kerucut
2.2.1.7 Bola
Bola adalah bangun ruang tiga dimensi yang hanya memiliki satu sisi dan tidak memiliki rusuk maupun titik sudut. Sisi pada bola disebut juga permukaan
bola atau kulit bola atau bidang bola.
Gambar 2-7 Bangun Ruang Bola
Pusat bola adalah M, AM = MB = r = jari-jari bola dan AB adalah diameter bola.
2.2.2 Augmented Reality
2.2.2.1 Pengertian Augmented Reality
Augmented Reality AR adalah suatu teknologi yang menggabungkan benda maya dua dimensi 2D ataupun tiga dimensi 3D kedalam sebuah
B M
A
lingkungan nyata, lalu memproyeksikan benda-benda maya tersebut dalam waktu nyata. Sistem ini lebih dekat dengan lingkungan nyata. Sistem ini berbeda dengan
virtual reality VR yang sepenuhnya merupakan virtual environment. Augmented Reality membuat penggunanya dapat berinteraksi secara real-time dengan sistem.
Menurut T. Azuma 1997 mendefinisikan augmented relity sebagai penggabungan benda nyata dan maya di lingkungan nyata, berjalan secara
interaktif dalam waktu nyata, dan terdapat integrasi dalam tiga dimensi, yaitu benda maya terintegrasi dalam dunia nyata [7].
2.2.2.2 Perkembangan Augmented Reality
Augmented reality pertama kali dimulai pada tahun 1957-1962, Morton Heilig merupakan penemu dan seorang sinematografer yang menciptakan dan
mematenkan sebuah simulator yang disebut sensorama dengan visual, getaran, dan bau. Pada tahun 1996, Ivan Suntherland menemukan head-mounted display
yang dia claim adalah jendela ke dunia virtual. Tahun 1975 seorang ilmuan bernama Myron Krueger menemukan Videoplace yang memungkinkan pengguna
dapat berinteraksi dengan objek virtual untuk pertama kalinya. Tahun 1989, Jaron Lanier memperkenalkan Virtual Reality dan menciptakan bisnis komersial
pertama kali di 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 Amstrong Labs dan menunjukan
manfaatnya pada manusia, dan pada tahun 1992 Steven Fainer, Blair Maclntyre dan Doree Seligmann, merka memperkenalkan untuk pertama kalinya Major
Paper untuk perkembangan Prototype AR. 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
Internasional Symposium on Wearable Komputers. Pada tahun 2008, Wikitude AR Travel Guide memperkenalkan Android Gl
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.
2.2.2.3 Pengaplikasian Augmented Reality
Seiring berjalannya waktu, Augmented Reality berkembang sangat pesat sehingga memungkinkan pengembangan aplikasi ini di berbagai bidang. Contoh,
sebagai berikut : 1.
Navigasi Telepon Genggam Dalam kurun waktu 1 tahun terakhir ini, telah banyak integrasi
Augmented reality yang dimanfaatkan pada telepon genggam. Saat ini ada 3 Sistem Operasi telepon genggam besar yang secara langsung
memberikan dukungan terhadap teknologi Augmented reality melalui antarmuka pemrograman aplikasinya masing-masing. Untuk dapat
menggunakan kamera sebagai sumber aliran data visual, maka Sistem Operasi tersebut mesti mendukung penggunaan kamera dalam modus
pratayang. Augmented reality adalah sebuah presentasi dasar dari aplikasi-aplikasi navigasi. Dengan menggunakan GPS maka aplikasi
pada telepon genggam dapat mengetahui keberadaan penggunanya pada setiap waktu. Khusus untuk Sistem Operasi iPhone dan Android,
ada 2 pemain besar Layar dan Wikitude di dunia Augmented reality. 2.
Hiburan Bentuk sederhana dari Augmented reality telah dipergunakan dalam
bidang hiburan dan berita untuk waktu yang cukup lama. Contohnya adalah pada acara laporan cuaca dalam siaran televisi di mana
wartawan ditampilkan berdiri di depan peta cuaca yang berubah. Dalam studio, wartawan tersebut sebenarnya berdiri di depan layar biru
atau hijau. Pencitraan yang asli digabungkan dengan peta buatan komputer menggunakan teknik yang bernama chroma-keying.
Princeton Electronic Billboard telah mengembangkan sistem Augmented reality yang memungkinkan lembaga penyiaran untuk
memasukkan iklan ke dalam area tertentu gambar siaran. Contohnya, ketika menyiarkan sebuah pertandingan sepak bola, sistem ini dapat
menempatkan sebuah iklan sehingga terlihat pada tembok luar stadium.
3. Kedokteran Medical
Teknologi pencitraan sangat dibutuhkan di dunia kedokteran, seperti misalnya, untuk simulasi operasi, simulasi pembuatan vaksin virus, dll.
Untuk itu, bidang kedokteran menerapkan augmented reality pada visualisasi penelitian mereka.
4. Engineering Design
Seorang engineering design membutuhkan augmented reality untuk menampilkan hasil desain mereka secara nyata terhadap klien. Dengan
augmented reality klien dapat mengtahui, tentang spesifikasi yang lebih detail tentang desain mereka.
5. Robotics dan Telerobotics
Dalam bidang robotika, seorang operator robot, mengunnakan pengendali pencitraan visual dalam mengendalikan robot itu. Jadi,
penerapan augmented reality dibutuhkan di dunia robot. 6.
Pendidikan Dalam dunia pendidikan buku adalah pegangan setiap murid maupun
guru, buku hanya berisi tulisan-tulisan dan gambar yang abstrak. Penerapan augmented reality bisa diterapkan dalam dunia pendidikan,
seperti contoh pada pelajaran matematika dalam materi dimensi tiga bangun ruang.
2.2.3 OpenSpace 3D
Sebuah editor atau scene manager objek tiga dimensi yang bersifat open source dengan menggunakan OGRE sebagai Graphic Rendering. Dengan
Openspace 3D aplikasi game atau simulasi tiga dimensi bisa dibuat secara mudah
tanpa terlibat secara langsung dengan programing. Aplikasi Openspace 3D bersifat sebagai sebuah scene manager dan editor dalam pengaturan skenario
sehingga pengguna hanya perlu memasukan resource atau sumber daya yang dibutuhkan seperti objek tiga dimensi dalam bentuk mesh OGRE, material,
texture dan multimedia lainnya mencakup audio dan video. Untuk menghindari pemrograman yang sulit, Openspace 3D menyediakan sebuah hubungan
relasional antar objek yang terdiri dari plugin yang cukup lengkap dalam membuat suatu aplikasi tiga dimensi baik simulasi atau game dan masih banyak
lagi fitur yang di sediakan oleh aplikasi Openspace 3D ini [15].
Gambar 2-8 Alur kerja Openspace 3D
Aplikasi Openspace 3D ini berbasiskan bahasa pemrograman SCOL, yang merupakan bahasa pemrograman yang berasal dari Perancis dan baru-baru ini
dikembangkan. Openspace 3D menggunakan graphic engine OGRE 3D yang mempunyai komunitas cukup banyak tapi tidak di Indonesia. Kelemahan
Openspace 3D adalah output-nya yang tidak kompatibel, untuk menjalankan aplikasi, diharuskan menginstal SCOLVOYGER, yaitu sebuah runtime dari
SCOL. Ada alasan mengapa harus menginstal SCOL, karena sebenarnya Openspace 3D ditujukan untuk browser, jadi aplikasi atau simulasi yang dibuat
bisa ditampilkan dalam suatu website pribadi, meskipun demikian pada versi terbaru dari Openspace 3D telah menyediakan fasilitas untuk membuat file
eksekusi sehingga menjadi sebuah aplikasi stand alone untuk Windows. Kelebihan lainnya dari Openspace 3D adalah kompatibilitas dengan file
multimedia lainnya seperti Video Youtube, Chating, Mp3, Wav, SWF dan lain- lain. Openspace 3D juga mendukung input controler dari joypad, keyboard,
mouse, Wii Nintendo joystick, dan juga voice controler.
2.2.4 Penjelasan 3D Studio Max
3D Studio Max atau biasa dikenal dengan 3D Max adalah suatu software Perangkat lunak untuk membuat sebuah grafik vektor 3 dimensi dan animasi.
ditulis oleh Autodesk Media Entertainment, dulunya dikenal sebagai Discreet and Kinetix. 3D Studio Max dikembangkan dari pendahulunya yaitu 3D Studio
for DOS, tetapi untuk platform Win32 [9]. Kinetix kemudian bergabung dengan akuisisi terakhir Autodesk, Discreet Logic. Yang sampai saat penulis membuat
artikel ini yang terbaru adalah 3D Studio Max versi 9. Para desain grafis banyak menggunakan software ini digunakan untuk membuat sebuah film animasi,
arsitektur rumah, ataupun membuat logo suatu perusahaan. 3d Max mempunyai tiga titik koordinat, yaitu dengan memperlihatkan
terhadap sumbu-sumbu x, y, z dan sudut yang terjadi. Ketiga sistem koordinat itu ialah :
1. Koordinat Cartesian rectangular coordinat.
Menentukan koordinat dengan menggunakan sumbu-sumbu x, y, z. yaitu x, y, z. Penulisannya 0.5,0.9,0.0; 0.42,0.39,0.82.
2. Koordinat cylindrical
Cara ini mengabungkan antara jarak, sudut dan koordinat sumbu z yaitu: jarak sudut,z Penulisannya: .0360.95,0.0;0.5743,0.82.
3. Koordinat spherical
Cara ini menggabungkan antara jarak dan dua sudut, dan masing-masing besaran dipisahkan dengan tanda, yaitu: jaraksudutsudut,
penulisannya: 1.0360.950; 14355.
2.2.5 Adobe Flash
Adobe flash adalah salah satu aplikasi pembuat animasi yang cukup dikenal saat ini. Adobe Flash CS4 Profesional telah membuktikan dirinya sebagai
program animasi dua dimensi berbasis vektor dengan kemampuan profesional. Dalam perkembangannya, Flash selalu melakukan banyak penyempurnaan pada
setiap versinya. Adobe Flash CS4 Profesional menghadirkan fitur-fitur baru yang menjadikan flash semakin diakui sebagai program animasi handal [8].
Hebatnya lagi, dengan menggunakan Adobe Flash CS4, berbagai aplikasi animasi 2D dapat dibuat mulai dari animasi kartun, animasi interaktif, game,
company profile, presentasi, video clip, movie, web animasi dan aplikasi animasi lainnya sesuai kebutuhan kita. Banyak sekali keunggulan dan kecanggihan Flash
dalam membuat dan mengolah animasi, seperti : 1.
Dapat membuat tombol interaktif dengan sebuah movie atau objek yang lain.
2. Dapat merubah perubahan transparansi warna dalam movie
3. Membuat perubahan animasi dari satu bentuk ke bentuk lain
4. Membuat animasi tranformasi 3D dan animasi dekorasi yang
merupakan salah satu fitur terbaru 5.
Mampu membuat animasi bone yang mengadopsi dari sistem pertualangan sehingga menghasilkan animasi yang semakin atraktif
6. Dapat membuat gerakan animasi dengan mengikuti alur yang telah
ditetapkan 7.
Dapat dikonversi dan dipublikasikan publish ke dalam beberapa tipe diantaranya adalah: .swf, .html, .gif, .jpg, .png, .exe, .mov.
2.2.6 Unified Modeling Language UML
UML Unified Modeling Language adalah sebuah bahasa yang
berdasarkan grafikgambar untuk memvisualisasi, menspesifikasikan membangun, dan pendokumentasian dari sebuah sistem pengembangan software berbasis OO
Object-Oriented. [14]
UML sendiri juga memberikan standar penulisan sebuah sistem blue print,
yang meliputi konsep bisnis proses, penulisan kelas-kelas dalam bahasa program yang spesifik, skema database, dan komponen-komponen yang diperlukan dalam
sistem software.
UML adalah salah satu tool model untuk merancang pengembangan software yang berbasis object oriented. UML sebagai sebuah bahasa yang
memberikan vocabulary dan tatanan penulisan kata- kata dalam ‘MS Word’ untuk
kegunaan komunikasi. Sebuah bahasa model adalah sebuah bahasa yang mempunyai vocabulary dan konsep tatanan aturan penulisan serta secara fisik
mempresentasikan dari sebuah sistem.
UML adalah sebuah bahasa standard untuk pengembangan sebuah
software yang dapat menyampaikan bagaimana membuat dan membentuk model- model, tetapi tidak menyampaikan apa dan kapan model yang seharusnya dibuat
yang merupakan salah satu proses implementasi pengembangan software.
UML tidak hanya merupakan sebuah bahasa pemograman visual saja,
namun juga dapat secara langsung dihubungkan ke berbagai bahasa pemograman, seperti JAVA, C++, Visual Basic, atau bahkan dihubungkan secara langsung ke
dalam sebuah object-oriented database. Begitu juga mengenai pendokumentasian dapat dilakukan seperti; requirements, arsitektur, design, source code, project
plan, tests, dan prototypes.
2.2.6.1 Diagram Unified Modeling Language UML
UML terdiri atas pengelompokan diagram-diagram sistem menurut aspek dan sudut pandang tertentu. Diagram merupakan gambaran permasalahan maupun
solusi dari permasalahan suatu model. UML mempunyai 9 diagram, yaitu : 1.
Use Case Diagram, menggambarkan sekelompok use cases dan aktor yang disertai dengan hubungan diantaranya. Diagram use cases ini menjelaskan
dan menerangkan kebutuhan requirement yang diinginkan dikehendaki userpengguna, serta sangat berguna dalam menentukan struktur organisasi
dan model dari pada sebuah sistem.
Gambar 2-9 Contoh Use Case Diagram
2. Class Diagram, yang memperlihatkan struktur statis dari kelas actual
didalam sistem.
Gambar 2-10 Contoh Class Diagram
3. State Diagram, yang memperliatkan semua keadaan state yang dapat
dimiliki oleh kelas dan event yang dapat merubah keadaan tersebut. 4.
Sequence Diagram, yang memperlihatkan kolaborasi dinamik antara objek-objek dengan suatu urutan pesan antar objek tersebut.
5. Collaboration Diagram, yang memperlihatkan kolaborasi dinamik antar
objek tanpa memperhatikan aspek waktu. 6.
Activity Diagram, yang memperlihatkan aliran urutan aktifitas.
Gambar 2-11 Contoh Activity Diagram
7. Component Diagram, yang memperlihatkan struktur fisik dari source code
dalam terminology code components. Komponen berisi informasi tentang logical class dapat berupa komponen source code, komponen biner atau
komponen yang dapat dieksekusi. 8.
Deployment Diagram, yang memperlihatkan arsitektur fisik dari hardware dan software pada sistem.
9. Object Diagram, yang merupakan varian dari kelas diagram yang
memperlihatkan lebih detail banyaknya obyek yang mengintantiasi instances kelas.
2.2.7 Image Processing
Citra image adalah istilah lain untuk gambar sebagai salah satu komponen multimedia memegang peranan sangat penting sebagai bentuk
informasi visual. Citra mempunyai karakteristik yang tidak dimiliki oleh data teks, yaitu citra kaya dengan informasi. Maksudnya sebuah gambar dapat memberikan
informasi lebih banyak daripada informasi tersebut disajikan dalam bentuk teks. Pengolahan gambar digital atau Digital Image Processing 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 sehingga gambar dapat dilihat lebih jelas tanpa ada ketegangan pada mata, karena informasi penting diekstrak dari gambar yang
dihasilkan harus jelas sehingga didapatkan hasil yang terbaik. Image processing adalah bidang tersendiri yang sudah cukup berkembang
sejak orang mengerti bahwa computer tidak hanya dapat menangani data teks, tetapi juga ada citra [6]. Teknik-teknik pengolahan citra biasanya digunakan untuk
melakukan transformasi dari suatu citra kepada citra yang lain, sementara tugas perbaikan informasi terletak pada manusia melalui penyusunan algoritmanya.
Bidang ini meliputi penajaman citra, penonjolan fitur tertentu dari suatu citra, kompresi citra dan koreksi citra yang tidak fokus atau kabur. Sebaliknya, sistem
visual menggunakan citra sebagai masukan tetapi menghasilkan keluaran jenis lain seperti representasi dari kontur objek di dalam citra, atau menghasilkan
gerakan dari suatu peralatan mekanis yang terintegrasi dengan sistem visual. Berkat adanya mata sebagai indera penglihatan yang sangat penting
dalam kehidupan sehari-hari, manusia dapat melakukan banyak hal dengan lebih mudah. Berbagai aktifitas seperti berjalan, mengambil sesuatu benda, menulis,
apalagi membaca buku, menjadi sangat mudah dilakukan bila melibatkan fungsi mata. Peristiwa melihat yang begitu sederhana bagi kita dalam kehidupan sehari-
hari ternyata melibatkan banyak proses dan aliran data yang besar. Dengan menggunakan sifat-sifat seperti halnya mata, maka hal di atas dapat diaplikasikan
dalam perangkat keras pengolahan citra seperti webcam, handycam, camera digital, scanner, dan lain-lain.
2.2.8 Pemrograman Berorientasi Objek
OOPPBO merupakan paradigma pemrograman yang popular saat ini yang telah menggantikan teknik pemrograman berbasis prosedur. Object Oriented
Programing yang berarti pula Pemrograman Beorientasi Objek sudah ditemukan sekitar tahun 1960 dan dikembangkan pada permulaan tahun 1970.
Pemrograman Berorientasi Objek Object Oriented ProgrammingOOP merupakan pemrograman yang berorientasikan kepada objek, dimana semua data
dan fungsi dibungkus dalam class-class atau object-object. Setiap object dapat menerima pesan, memproses data, mengirim, menyimpan dan memanipulasi data.
Beberapa object berinteraksi dengan saling memberikan informasi satu terhadap yang lainnya. Masing-masing object harus berisikan informasi mengenai dirinya
sendiri dan dapat dihubungkan dengan Object yang lain. Pemrograman berorientasi objek berbeda dengan pemrograman prosedural yang hanya
menggunakan satu halaman kebawah untuk mengerjakan banyak perintah atau statement. Penggunaan pemrograman berorientasi objek sangat benyak sekali,
contoh : java, php, perl, c, cobol, dan lainnya. Dalam konsep Pemrograman Berorientasi Objek dikenal beberapa istilah
umum, yaitu : 1.
Attribute Atribut dari sebuah kelas adalah variabel global yang dimiliki sebuah
kelas, Atribut dapat memiliki hak akses private, public maupun protected. Sebuah atribut yang dinyatakan sebagai private hanya
dapat diakses secara langsung oleh kelas yang membungkusnya, sedangkan kelas lainnya tidak dapat mengakses atribut ini secara
langsung. Sebuah atribut yang dinyatakan sebagai public dapat diakses secara langsung oleh kelas lain di luar kelas yang
membungkusnya. Sebuah atribut yang dinyatakan sebagai protected tidak dapat diakses secara langsung oleh kelas lain di luar kelas yang
membungkusnya, kecuali kelas yang mengaksesnya adalah kelas turunan dari kelas yang membungkusnya. Atribut juga biasa disebut
state properties field merupakan bagian yang dimiliki oleh sebuah class yang tidak melakukan operasi, tetapi kepadanya dilakukan
operasi sehingga dapat merubah nilai dari attribute tersebut. 2.
Method Method adalah fungsi atau prosedur yang dibuat oleh seorang
programmer didalam suatu Class. Dengan kata lain, method pada sebuah kelas hampir sama dengan fungsi atau prosedur pada
pemrograman prosedural. Pada sebuah method di dalam sebuah kelas juga memiliki izin akses seperti halnya atribut pada kelas, izin
akses itu antara lain private, public dan protected yang memiliki arti sama pada izin akses atribut yang telah dibahas sebelumnya. Sebuah
kelas boleh memiliki lebih dari satu method dengan nama yang sama asalkan memiliki parameter masukan yang berbeda sehingga
kompiler atau interpreter dapat mengenali method mana yang dipanggil. Hal ini dinamakan overloading. Di dalam sebuah kelas,
terdapat juga yang disebut sebagai method atau atribut statis yang memiliki kata kunci static. Maksud dari statis di sini adalah method
yang dapat diakses secara berbagi dengan semua objek lain tanpa harus membuat objek yang memiliki method statis tadi tanpa proses
new, tapi sebuah method statis mempunyai keterbatasan yaitu hanya dapat mengakses atribut atau method lain di dalam kelas yang
membungkusnya yang juga bersifat statis. Method statis biasanya diimplementasikan untuk method main.
3. Class
Merupakan model yang berisi kumpulan attribute dan method dalam suatu unit untuk suatu tujuan tertentu. Sebagai contoh class manusia
memiliki attribute berat, tinggi, usia kemudian memiliki method
makan, minum, tidur. Method dalam sebuah class dapat merubah attribute yang dimiliki oleh class tersebut. Sebuah class merupakan
dasar dari modularitas dan struktur dalam pemrograman berorientasi object.
4. Object
Merupakan perwujudan dari class, setiap object akan mempunyai attribute dan method yang dimiliki oleh class-nya, contohnya: amir,
ahmad, yani merupakan object dari class manusia. Setiap object dapat berinteraksi dengan object lainnya meskipun berasal dari class
yang berbeda. 5.
Abstraction Adalah suatu cara untuk melihat suatu object dalam bentuk yang
lebih sederhana. Sebagai contoh kita tidak melihat sebuah mobil sebagai ribuan komponen elektronik, sistem mekanik dengan empat
buah ban, jok, stir kemudi dan sebagainya. Dengan Abstraction, suatu sistem yang kompleks dapat dipandang sebagai kumpulan
subsistem-subsistem yang lebih sederhana, seperti halnya mobil merupakan suatu sistem yang terdiri atas berbagai subsistem, seperti
subsistem kemudi, subsistem pengereman dan sebagainya. 6.
Encapsulation Merupakan suatu mekanisme untuk menyembunyikan atau
memproteksi suatu proses dari kemungkinan interferensi atau penyalahgunaan dari luar sistem dan sekaligus menyederhanakan
penggunaan sistem tersebut. 7.
Inheritance Merupakan konsep mewariskan attribute dan method yang dimiliki
oleh sebuah class kepada class turunannya. Dengan konsep ini class yang dibuat cukup mendefinisikan attribute dan method yang
spesifik didalamnya, sedangkan attribute dan method yang lebih umum akan didapatkan dari class yang menjadi induknya.
2.2.9 Review Literatur
Berikut ini adalah penelitian yang berkaitan dengan Augmented Reality: 1.
Jinseok Seo, Namgyu Kim dan Gerard J. Kim Lecture Notes in Computer Science,
2006, Volume
39422006, 1188-1197,
DOI: 10.100711736639_149“Designing Interactions for Augmented Reality
based Educational Contents”.
Pada Penelitian ini dibahas mengenai panduan untuk merancang interaksi augmented reality AR dengan konsep pendidikan berupa object 3D real-
time tentang “sirkulasi air” yang diharapkan mampu memberikan pengalaman nyata yang berguna bagi siswa. Hasil penelitian diperoleh data
bahwa penggunaan teknologi AR pada kelompokkelas pembelajaran lebih memudahkan penjelasan materi tentang “sirkulasi air”.
2. Penelitian ini dilakukan oleh Mukhlis Yuzti Perdana, Yuli Fitrisia dan
Yusapril Eka Putra yang berjudul “Aplikasi Augmented Reality Pembelajaran Organ Pernapasan Manusia Pada Smartphone Android”.
Penelitian ini membahas mengenai bagaimana memanfaatkan teknologi AR untuk menjadi alat belajar. Dengan pemanfaatan teknologi AR ini,
diharapkan akan membuat pemahaman siswa menjadi lebih baik dibandingkan dengan hanya melalui media buku yang biasanya hanya
akan mengerti teorinya saja. Sedangkan jika menggunakan alat bantu peraga, biayanya yang cukup mahal dan alat peraga juga memiliki
keterbatasan dalam jumlah dan fungsinya. 3.
Penelitian ini dilakukan oleh Akhmad Afisuunani, Akuwan Saleh, M. dan Hasbi Assidiqi yang berjudul “Multi Marker Augmented Reality untuk
Aplikasi Magic Book ”. Penelitian ini membahas mengenai pembuatan
magic book dengan model animasi 3D, terdapat tiga bagian dari magic book tersebut, yaitu: menulis, membaca dan mewarnai. Pada bagian
menulis, pengguna harus menggabungkan titik-titik berbentuk huruf menggunakan pensil yang merupakan bagian dari marker. Apabila titik-
titik sudah terhubung dari ujung ke ujung, maka program akan mengenai marker sehingga object berupa huruf-huruf 3D akan muncul diatas marker
yang bisa dilihat pada layar monitor. Sebenarnya, dalam penelitian ini lebih ditekankan kepada pemanfaatan multi marker sehingga animasi yang
dibuat lebih interaktif dan lebih real. Dari ketiga penelitian tersebut, telah ada penelitian mengenai teknologi
Augmented Reality, Augmented Reality tentang sirkulasi air, tentang pembelajaran organ pernapasan, dan pembahasan mengenai pembuatan
magic book. Tetapi, dapat disimpulkan dari ketiga penelitian tersebut. Belum ada penelitipenulis yang membahasa tentang suatu pembelajaran
bangun ruang memanfaatkan teknologi AR.
29
BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN
3.1 Analisis
Dalam analisis ini berisi penjelasan tentang analisis dan perancangan sistem yang akan dibangun. Analisis akan terdiri dari analisis permasalahan,
analisis kebutuhan data dan analisis sistem. Sedangkan pada bagian perancangan akan dijelaskan mengenai aplikasi pembelajaran matematika materi bangun ruang
yang menampilkan objek tiga dimensi dengan mendeteksi sebuah marker. Objek yang dibuat merupakan bentuk bangun-bangun ruang seperti kubus, balok,
tabung, kerucut, prisma, limas dan bola, yang disajikan dengan magic book sebagai media interaksinya.
3.1.1 Analisis Permasalahan
Tahapan analisis permasalahan ini dilakukan sebelum tahapan perancangan, hal ini agar dalam sistem yang akan dibangun sesuai dengan
masalah yang akan diselesaikan. Matematika merupakan ilmu dasar yang mempunyai peranan penting dalam perkembangan ilmu pengetahuan dan
teknologi. Dimana matematika muncul dari kehidupan sehari-hari. Sebagai
contoh, bangun-bangun ruang dan datar pada dasarnya didapat dari benda-benda kongkret dengan melakukan proses abstraksi dan idealisasi dari benda-benda
nyata. Proses pembelajaran matematika yang diberikan guru terhadap murid - murid di SMK Negeri 1 Majalengka masih menggunakan sistem pengajaran
konvensional, dimana guru dalam memberikan materi pelajaran khususnya materi bangun ruang, guru hanya berceramah dan memberikan gambaran bangun
– bangun ruang hanya dengan menggambar di papan tulis. Hal ini juga yang
mempengaruhi hasil belajar dan pemahaman siswa terhadap materi bangun ruang di SMK Negeri 1 Majalengka sangat rendah, siswa hanya menerima gambaran
materi bangun ruang, seperti: kubus, balok, tabung, kerucut, prisma, limas dan bola secara abstrak. Adapun pembelajaran yang telah dibuat dengan
memanfaatkan teknologi Augmented Reality mengenai materi bangun ruang, tetapi dalam aplikasi pembelajaran yang dibuat hanya menampilkan bentuk
bangun-bangun ruang tanpa memberikan suatu materi yang berkaitan dengan materi bangun ruang seperti rumus-rumus setiap bangun ruang dan contoh
perhitungan untuk setiap bangun ruangnya. Analisis permasalahan ini bertujuan untuk menggambarkan suatu
masalah terhadap sistem pembelajaran bangun ruang 3d berbasis augmented reality untuk pelajaran matematika, hal ini bisa membantu guru dalam
meningkatkan belajar mengajar serta siswa dalam memahami materi bangun ruang dengan memanfaatkan teknologi augmented reality.
3.1.2 Analisis Metode
Marker based tracking merupakan metode yang diterapkan untuk penggunaan augmented reality. Marker biasanya merupakan ilustrasi hitam dan
putih berbentuk persegi dengan batas hitam tebal dan latar belakang putih. Cara kerjanya yaitu 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.
Gambar 3-1 Contoh marker-marker augmented reality
Sedangkan untuk Occlusion adalah hubungan antara suatu benda dengan benda lain jika kita lihat dari suatu sudut pandang. Hal ini tentunya mengurangi
informasi antar objek dalam lingkungan 3D, karena jika dilihat dari satu sudut pandang maka lingkungan 3D akan diproyeksikan kepada suatu bidang sehingga
seolah-olah menjadi lingkungan 2D. Pengurangan dimensi ini menyebabkan informasi interaksi antar objek seperti keadaan bersinggungan, beririsan.
Gambar 3-2 Occlusion yang terjadi karena interaksi antar objek aNone bProximity cIntersection dEnclosement eContaiment
[10]. Occlusion detection adalah metode untuk mendeteksi ada tidaknya
occlusion dalam penampilan objek 3D. Pada [Gun A, Mark, dan Gerard, 2004] secara sederhana occlusion detection hanya mendefinisikan keadaan dimana suatu
marker tidak terdeteksi karena tertutup oleh benda lain. Sedangkan pada [Volkert, Stephen, Mark, 2004] menggunakan occlusion detection berdasarkan posisi
koordinat 2D dari 2 objek yang ada.
3.1.3 Analisis Perancangan Aplikasi
Gambar 3-3 Diagram alur sistem augmented reality
Keterangan: 1.
Inisialisasi Inisialisasi dalam aplikasi merupakan tahap mendeteksi
ketersediaan kamera pada perangkat keras user.
2. Kamera mengambil gambar
Pada tahap ini kamera berfungsi mengambil gambar dari dunia nyata.
3. Tracking marker
Dalam tahap ini sistem akan mengkonversi gambar menjadi greyscale yaitu intensitas gambar, kemudian sistem mencari
beberapa bentuk persegi setelah itu sistem akan mendeteksi wilayah didalam persegi Pattern Recognation yang kemudian
akan dibandingkan kecocokan marker dengan pattern didalam database. Posisi dan orientasi dari marker didapat dari tracking
marker yang ditansformasi dengan operasi traslasi dan rotasi, sedangkan posisi dan orientasi yang ada pada proyeksi di layar
didapat dari perhitungan transformasi proyeksi perspektif. Tranformasi traslasi:
Transformasi rotasi:
Transformasi proyeksi perspektif:
Trasformasi objek pada sistem AR:
4. Menggambarkan objek virtual 3D
Sebuah marker yang dideteksi oleh kamera sehingga akan muncul objek virtual diatas marker.
3.1.4 Analisis Arsitektur Aplikasi
Dalam analisis arsitektur aplikasi ini dilihat dimana webcam sangat dibutuhkan dalam pembuatan aplikasi. Komputerlaptop akan mendeteksi pola
marker yang telah dibuat. Setelah informasi marker ditemukan, marker tersebut akan berubah menjadi suatu objek virtual didalam media display. Proses tersebut
sebelumnya dilakukan penggabungan antara objek virtual dengan marker dan merendernya. Berikut merupakan gambaran arsitektur aplikasi yang akan dibuat
dapat dilihat pada gambar 3-3.
marker diarahkan ke webcam Bangun ruang kubus
Marker yang ditangkap oleh webcam
Diolahdicari apakah informasi marker telah dibuat atau tidak
informasi marker ditemukan informasi marker tidak
ditemukan Informasi marker yang didapat
Setelah dideteksi oleh webcam
Gambar 3-4 Arsitektur Aplikasi Bangun Ruang 3D
3.1.5 Analisis Kebutuhan Non Fungsional
Analisis kebutuhan non fungsional ini dilakukan untuk mengetahui spesifikasi kebutuhan untuk sistem. Spesifikasi kebutuhannya meliputi analisis
perangkat keras, analisis perangkat lunak, analisis kebutuhan pengguna.
3.1.5.1 Analisis Perangkat Keras
Dalam analisis perangkat keras terhadap teknologi augmented reality, dalam hal grafis model-model 3D yang akan dibuat relatif tinggi karena dalam
pembuatannya dilakukan teknik rendering. Maka diperoleh spesifikasi minimum perangkat kerasnya, sebagai berikut:
1. Processor Intel® Core™ i3-2328 CPU1.40GHz
2. Random Access Memory RAM 2 GB
3. Harddisk space 500 GB
4. VGA NVidia Geforce GT 710 M 1GB
5. Webcam 30 fps 1,3 Mega Pixel
6. Printer Canon Pixma ip4200
Printer dibutuhkan untuk mencetak marker-marker yang dibutuhkan dalam aplikasi.
3.1.5.2 Analisis Perangkat Lunak
Perangkat lunak yang digunakan dalam membangun aplikasi pembelajaran bangun ruang 3d berbasis augmented reality untuk pelajaran
matematika sebagai berikut: 1.
Microsoft windows 7 Ultimate 32 bit 2.
OpenSpace3D Editor 3.
Autodesk 3DS Max 2010 4.
Scol_plugin untuk OpenSpace3D 5.
Ogre3D untuk export file 3D dari Autodesk 3D Studio Max 6.
Adobe Photoshop 7 7.
Adobe Flash CS 4 8.
StarUML
3.1.5.3 Analisis Kebutuhan Pengguna
Dalam analisis kebutuhan pengguna ini dimaksudkan siapa saja yang menggunakan aplikasi augmented reality ini. Dimana guru berperan sebagai orang
yang mengerti dan menjalankanmenggunakan aplikasi augmented reality sebagai
media pembelajaran yang akan dibangun. Selain itu, aplikasi ini juga bisa digunakan oleh siswa sebagai media belajar.
3.1.6 Analisis Kebutuhan Fungsional
Dalam hal analisis kebutuhan fungsional ini, digunakan konsep Object Oriented Programming untuk mengembangkannya yang dimodelkan dengan
UML Unified Modeling Language. UML yang digunakan dalam perancangan membangun aplikasi pembelajaran bangun ruang 3d berbasis augmented reality
untuk pelajaran matematika antara lain Use Case Diagram, Activity Diagram, Class Diagram dan Sequnce Diagram.
3.1.6.1 Use Case Diagram
Use Case Diagram merupakan model diagram UML yang digunakan untuk menggambarkan requirenment fungsional yang diharapkan dari sebuah
sistem.
Gambar 3-5 Use Case diagram
1. Definisi Use Case
Definisi Use Case menjelaskan fungsi use case yang terdapat pada Use Case Diagram. Definisi Use Case dijelaskan pada tabel 3.1.
Tabel 3.1 Definisi Use Case
No Use Case
Deskripsi 1
Deteksi Kamera Proses dimana aplikasi akan mendeteksi
ketersediaan kamera 2
Deteksi Marker Proses dimana kamera akan mendeteksi
marker-marker 3
Menampilkan objek 3D dari setiap bangun ruang
Proses untuk menampilkan animasi objek- objek 3D dalam aplikasi
4 Menampilkan rumus dari
setiap bangun ruang Proses untuk menampilkan rumus dari setiap
bangun ruang 5
Menampilkan contoh
perhitungan dari
setiap angun ruang
Proses untuk
menampilkan contoh
perhitungan dari setiap bangun ruang
6 Kontrol Objek
Proses untuk memperbesar, memperkecil dan memutar objek
2. Definisi Actor