Implementasi Augmented Reality untuk Pembelajaran Huruf Hijaiyah bagi Anak-anak
IMPLEMENTASI AUGMENTED REALITY UNTUK PEMBELAJARAN HURUF HIJAIYAH BAGI ANAK-ANAK
SKRIPSI
FADHIL AKBAR 101402018
PROGRAM STUDI S1 TEKNOLOGI INFORMASI
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2015
(2)
IMPLEMENTASI AUGMENTED REALITY UNTUK PEMBELAJARAN HURUF HIJAIYAH BAGI ANAK-ANAK
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Sarjana Teknologi Informasi
FADHIL AKBAR 101402018
PROGRAM STUDI S1 TEKNOLOGI INFORMASI
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2015
(3)
PERSETUJUAN
Judul : IMPLEMENTASI AUGMENTED REALITY UNTUK
PEMBELAJARAN HURUF HIJAIYAH BAGI ANAK- ANAK
Kategori : SKRIPSI
Nama : FADHIL AKBAR
Nomor Induk Mahasiswa : 101402018
Program Studi : SARJANA (S-1) TEKNOLOGI INFORMASI
Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
Komisi Pembimbing :
Pembimbing 2, Pembimbing 1,
M. Andri Budiman, ST.,M.Comp. Romi Fadillah Rahmat, B.Comp.
Sc.MEM Sc,.M.Sc
NIP. 19751008 200801 1011 NIP. 19860303 201012 1 004
Diketahui/Disetujui oleh
Program Studi S1 Teknologi Informasi Ketua,
Muhammad Anggia Muchtar, ST., MM.IT NIP. 19800110 200801 1010
(4)
iii
PERNYATAAN
IMPLEMENTASI AUGMENTED REALITY UNTUK PEMBELAJARAN HURUF HIJAIYAH BAGI ANAK-ANAK
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya.
Medan, 25 Juni 2014
Fadhil Akbar 1010402018
(5)
UCAPAN TERIMA KASIH
Alhamdulillah. Segala puji dan syukur kepada Allah Subhanahu Wa Ta’ala yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada kita selaku hamba-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer, Program Studi Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.Shalawat serta salam agar selalu tetap tercurahkan kepada teladan terbaik yang menjadi anugerah semesta alam, Rasulullah Shalallahu ‘Alaihi
Wassalam.
Dalam menyelesaikan skripsi ini, tidak terlepas dari bantuan dan kerja sama serta dukungan dari berbagai pihak, untuk itu penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Romi Fadillah Rahmat, B.Comp.SC,.M.Sc, selaku pembimbing 1 dan Bapak M. Andri Budiman, ST.,M.Comp.Sc.MEM, selaku pembimbing 2 yang telah banyak memberikan bimbingan, motivasi dan dukungan selama menyusun dan penulisan skripsi ini.
2. Tim penguji, Bapak Sajadin Sembiring, S.Si., M.Comp.Sc dan Bapak Muhammad Anggia Muchtar, ST., MM.IT, atas segala koreksi, kritik dan saran dalam penyempurnaan penulisan skripsi ini.
3. Bapak Muhammad Anggia Muchtar, ST., MM.IT selaku Ketua Program Studi Teknologi Informasi Fasilkom-TI USU.
4. Bapak Prof. Dr. Muhammad Zarlis selaku Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi (Fasilkom-TI) USU.
5. Seluruh Bapak/Ibu Dosen beserta Pegawai di Program Studi S1-Teknologi Informasi, Fasilkom-TI USU.
6. Ucapan terima kasih sebesar besarnya penulis sampaikan kepada kedua orang tua tercinta, Ayahanda Prof. Dr. Sumarno M.Pd dan Ibunda Drs Titik
Ngatmintarsih M.Si yang selalu memberikan do’a, dukungan, perhatian dan
(6)
v
7. Terima kasih kepada mas dan adik tersayang, Ilman Akbar dan Farid Akbar yang senantiasa memberikan dukungan dan motivasi kepada penulis.
8. Saudara-saudara seperjuangan yang senantiasa memberikan dukungan kepada penulis, Syahrial Affandi, Saiful Bahri, Riki Efendi, Asrul Tarigan, Ardiansyah putra, Brilian Amial Rasyid dan Faisal Umri Nst.
9. Ungkapan terimakasih kepada Zulfikri Lubis, Bang Zuwarbi Wiranda Hsb, Bang M Arisandy Pratama, Arif Hidayat, Abdulrahman, Arif S Guchi, Hasan Salim, Afrizal, dkk atas dukungan dan kebersamaannya selama penulis menempuh tugas akhir,
10.Terima kasih kepada teman teman angkatan 2010, kepada adik-adik mahasiswa 2014, 2013, 2012, 2011 dan semua pihak yang terlibat secara langsung maupun tidak langsung yang tidak dapat penulis ucapkan satu per satu yang telah membantu menyelesaikan skripsi ini. Semoga segala kebaikan dibalas dengan kebaikan yang berlipat ganda.
Akhirnya, penulis berharap agar skripsi ini berguna dan memberikan manfaat kepada seluruh pembaca.
(7)
ABSTRAK
Huruf hijaiyah merupakan huruf penyusun kata dalam Al Qur’an. Proses pembelajaran huruf hijaiyah yang menarik dan menyenangkan kini dibutuhkan bagi anak-anak. Salah satu cara agar proses pembelajaran huruf hijaiyah menarik dan menyenangkan adalah membuatnya dalam bentuk aplikasi mobile dengan menggunakan teknologi augmented reality. Augmented reality adalah teknologi yang menggabungkan benda maya dua dimensi atau tiga dimensi kedalam lingkaran nyata tiga dimensi dan memproyeksikan benda maya tersebut dalam waktu nyata (real time). Dengan harapan aplikasi ini dapat menumbuhkan ketertarikan dalam proses pembelajaran huruf hijaiyah. Aplikasi ini menggunakan smartphone dan kertas (marker) sebagai media. Aplikasi ini dibangun menggunakan Unity dan library augmented reality yaitu Vuforia, kemudian menggunakan Blender sebagai software perancangan model objek 3D. Adapun output yang dihasilkan dari aplikasi ini yaitu aplikasi pembelajaran huruf hijaiyah menggunakan augmented reality. Adapun cara penggunaanya sebagai berikut: pertama, pengguna meletakkan marker yang telah diregistrasi dan dicetak, kedua, kamera
smartphone mengidentifikasi (tracking) marker tersebut. Jika marker tidak valid, pengguna mengulangi proses identifikasi. Jika marker valid dan teridentifikasi, marker
akan menampilkan obyek huruf hijaiyah dalam bentuk tiga dimensi. Ketiga, pengguna dapat memahami bentuk dan pelafalan huruf hijaiyah dengan menyentuh virtual button
pada marker.
(8)
vii
IMPLEMENTATION OF AUGMENTED REALITY FOR LEARNING HIJAIYAH LETTERS FOR CHILDREN
ABSTRACT
Hijaiyah letter is the letter which set words in the Qur'an. The learning process of hijaiyah letter, that is attractive and happy is required for children. One of the ways that the learning process is attractive and happy are made in the form of mobile applications by using augmented reality technology . The augmented reality is a technology combining two-dimensional or dimensional virtual objects into a three-dimensional real circle and their projecting in real time.With the hope that these applications can cause to emerge an interest in the learning process hijaiyah letters. This app uses the smartphone and marker as tools . This application is built using Unity and augmented reality library that is vuforia, and the blender as a model design software of three-dimensional object .The result is an application of learning hijaiyah letters using augmented reality . The procedures use as follows: firstly, the user puts a marker that has been registered and printed, secondly, the camera smartphone identifies (tracking) the marker. If the marker is invalid, the user repeats the identification process. If the marker is valid and identified, the marker will display the hijaiyah letter object in three-dimensional. Thirdly, the user can understand the form and pronunciation of hijaiyah letter by touching a virtual button on a marker.
(9)
DAFTAR ISI
Hal.
PERSETUJUAN ii
PERNYATAAN iii
UCAPAN TERIMA KASIH iv
ABSTRAK vi
ABSTRACT vii
DAFTAR ISI viii
DAFTAR TABEL x
DAFTAR GAMBAR xi
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang 1
1.2 Rumusan Masalah 2
1.3 Batasan Masalah 2
1.4 Tujuan Penelitian 2
1.5 Manfaat Penelitian 3
1.6 Sistematika Penulisan 3
BAB 2 LANDASAN TEORI
2.1 Augmented Reality 5
2.1.1Metode Pelacakan (tracking) Augmented Reality 7
2.1.2Teknik Tampilan Augmented Reality 9
2.2 Vuforia 10
2.3 Unity 3D 12
2.4 Android 14
2.5 Android SDK 19
2.6 Software Development Kit (SDK) 19
2.7 Java Development Kit (JDK) 19
2.8 Android Development Tools (ADT) 19
2.9 Blender 3D 20
(10)
ix
2.11Huruf Hijaiyah 22
2.12Penelitian Terdahulu 23
BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN
3.1 Identifikasi Analisis 24
3.2 Markerless Augmented Reality 24
3.3 Pemodelan Sistem 25
3.3.1Arsitektur Umum 26
3.3.2Flowchart 26
3.3.3Usecase Diagram 29
3.4 Perancangan Antarmuka 29
3.5 Perancangan Design Marker 31
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Implementasi Sistem 32
4.1.1 Kebutuhan Hardware 32
4.1.2 Kebutuhan Software 32
4.2 Design Marker 33
4.3 Objek 3D Huruf Hijaiyah 34
4.4 Evaluasi Pengujian Sistem 34
4.5 Pengujian Marker 40
4.6 Pengujian Virtual Button 44
4.7 Penilian Aplikasi 46
4.8 Tampilan Aplikasi 49
4.8.1Tampilan Spalsh Screen 49
4.8.2Tampilan Menu Utama 50
4.8.2.1 Tampilan Submenu “Mulai” 50
4.8.2.2 Tampilan Submenu “Informasi” 51
4.8.2.3 Tampilan Submenu “Bantuan” 52 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1Kesimpulan 53
5.2Saran 53
(11)
DAFTAR TABEL
Hal.
Tabel 4.1. Pengujian Aplikasi 39
Tabel 4.2. Tabel Pengujian Jarak Marker 41
(12)
xi
DAFTAR GAMBAR
Hal. Gambar 2.1. Virtuality Continuum oleh Milgram dan Kishino 6
Gambar 2.2. Proses Registrasi Target 11
Gambar 2.3. Huruf Hijaiyah 22
Gambar 3.1. Gambar KerjaVuforia 25
Gambar 3.2. Arsitektur Umum 26
Gambar 3.3. Flowchart Perancangan Umum Sistem 27
Gambar 3.4. Flowchart Pembuatan Objek 3D 27
Gambar 3.5. Flowchart Pembuatan Marker AR 28
Gambar 3.6. Flowchart Pembuatan Aplikasi 28
Gambar 3.7. Usecase diagram Aplikasi Hijaiyah AR 29
Gambar 3.8. Rancangan Halaman Menu Utama 30
Gambar 3.9. Rancangan Halaman Submenu Bantuan dan Informasi 30
Gambar 3.10. Rancangan Design Cover Marker 31
Gambar 3.11. Rancangan Design Marker 31
Gambar 4.1. Tampilan Cover Marker Hijaiyah AR 33
Gambar 4.2. Marker Huruf Alif 33
Gambar 4.3. Marker Huruf Fa 33
Gambar 4.4. Objek 3D Huruf Alif 34
Gambar 4.5. Terdeteksi Huruf “ba” 40
Gambar 4.6. Terdeteksi Huruf “tsa” 40
Gambar 4.7. Uji Coba Jarak 15 cm 41
Gambar 4.8. UjiCoba Jarak 30 cm 41
Gambar 4.9. Uji Coba Jarak 50 cm 42
Gambar 4.10. Uji Coba Jarak 100 cm 42
Gambar 4.11. Uji Coba Resolusi Kamera dengan Laptop 43 Gambar 4.12. Uji Coba Resolusi Kamera dengan Android 43
Gambar 4.12. Uji Coba Pencahayaan 44
(13)
Gambar 4.14. Virtual Button“alif fathah” 45
Gambar 4.15. Virtual Button“ alif dhammah” 45
Gambar 4.16. Virtual Button“alif kasrah” 45
Gambar 4.17. Virtual Button“alif” 46
Gambar 4.18. Diagram Evaluasi Berdasarkan Penggunaan Sistem 47 Gambar 4.19. Diagram Hasil Penilitian Aplikasi Secara Keseluruhan 48
Gambar 4.20. Tampilan Splash Screen 49
Gambar 4.21. Tampilan Menu Utama 50
Gambar 4.22. Tampilan Submenu Mulai Huruf “Alif” 51 Gambar 4.23. Tampilan Submenu Mulai Huruf “Fa” 51
Gambar 4.24. Tampilan Submenu Informasi 52
(14)
vi
ABSTRAK
Huruf hijaiyah merupakan huruf penyusun kata dalam Al Qur’an. Proses pembelajaran huruf hijaiyah yang menarik dan menyenangkan kini dibutuhkan bagi anak-anak. Salah satu cara agar proses pembelajaran huruf hijaiyah menarik dan menyenangkan adalah membuatnya dalam bentuk aplikasi mobile dengan menggunakan teknologi augmented reality. Augmented reality adalah teknologi yang menggabungkan benda maya dua dimensi atau tiga dimensi kedalam lingkaran nyata tiga dimensi dan memproyeksikan benda maya tersebut dalam waktu nyata (real time). Dengan harapan aplikasi ini dapat menumbuhkan ketertarikan dalam proses pembelajaran huruf hijaiyah. Aplikasi ini menggunakan smartphone dan kertas (marker) sebagai media. Aplikasi ini dibangun menggunakan Unity dan library augmented reality yaitu Vuforia, kemudian menggunakan Blender sebagai software perancangan model objek 3D. Adapun output yang dihasilkan dari aplikasi ini yaitu aplikasi pembelajaran huruf hijaiyah menggunakan augmented reality. Adapun cara penggunaanya sebagai berikut: pertama, pengguna meletakkan marker yang telah diregistrasi dan dicetak, kedua, kamera
smartphone mengidentifikasi (tracking) marker tersebut. Jika marker tidak valid, pengguna mengulangi proses identifikasi. Jika marker valid dan teridentifikasi, marker
akan menampilkan obyek huruf hijaiyah dalam bentuk tiga dimensi. Ketiga, pengguna dapat memahami bentuk dan pelafalan huruf hijaiyah dengan menyentuh virtual button
pada marker.
(15)
IMPLEMENTATION OF AUGMENTED REALITY FOR LEARNING HIJAIYAH LETTERS FOR CHILDREN
ABSTRACT
Hijaiyah letter is the letter which set words in the Qur'an. The learning process of hijaiyah letter, that is attractive and happy is required for children. One of the ways that the learning process is attractive and happy are made in the form of mobile applications by using augmented reality technology . The augmented reality is a technology combining two-dimensional or dimensional virtual objects into a three-dimensional real circle and their projecting in real time.With the hope that these applications can cause to emerge an interest in the learning process hijaiyah letters. This app uses the smartphone and marker as tools . This application is built using Unity and augmented reality library that is vuforia, and the blender as a model design software of three-dimensional object .The result is an application of learning hijaiyah letters using augmented reality . The procedures use as follows: firstly, the user puts a marker that has been registered and printed, secondly, the camera smartphone identifies (tracking) the marker. If the marker is invalid, the user repeats the identification process. If the marker is valid and identified, the marker will display the hijaiyah letter object in three-dimensional. Thirdly, the user can understand the form and pronunciation of hijaiyah letter by touching a virtual button on a marker.
(16)
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Teknologi berkembang dengan sangat cepat, perkembangan ini menjadikan teknologi membantu manusia dalam segala bidang. Salah satu bentuk dari perkembangan teknologi yaitu augmented reality. Augmented reality adalah suatu teknologi yang menggabungkan benda maya dua dimensi dan atau tiga dimensi ke dalam sebuah lingkungan nyata tiga dimensi lalu memproyeksikan benda-benda maya tersebut dalam waktu nyata (real time). Augmented reality dapat diaplikasikan pada indera pendengaran dan sentuhan. Selain digunakan dalam bidang-bidang seperti kesehatan, militer, dan industri manufaktur, augmented reality juga dapat diterapkan pada media
pembelajaran, salah satunya adalah pembelajaran Al Qur’an.
Teknologi augmented reality (AR) adalah bentuk perkembangan teknologi multimedia yang sangat menarik karena membuat pengguna (user) merasa asyik, terhibur menikmati teknologi sekaligus memperoleh informasi konten yang bermanfaat, tidak sekedar efek kekaguman saja (Michael dalam Kompas Tekno, 2010). Teknologi
augmented reality (AR) merupakan variasi dari virtual environment yang secara menyeluruh membenamkan pengguna dalam satu lingkungan sintetik (Azuma, T.R, 1997).
Masa anak-anak merupakan masa bermain dan belajar. Pembelajaran yang dilakukan oleh pendidik atau orang tua harus diupayakan memasukkan aktivitas bermain yang menyenangkan. Bila unsur bermain tidak ada, maka anak akan mudah jenuh dan enggan mengikuti pembelajaran yang akan di berikan oleh pendidik atau orang tua. Demikian halnya dengan unsur pembelajaran membaca huruf hijaiyah juga dimasukkan unsur unsur permainan sehingga anak-anak senang belajar mengaji pada tahap awal. Dengan memanfaatkan teknologi augmented reality, proses pembelajaran huruf hijaiyah yang kurang menyenangkan dan membosankan dapat diminimalisasi,
(17)
sehingga dalam proses pembelajaran huruf hijaiyah menjadi lebih menyenangkan dan menarik.
Augmented reality memiliki kelebihan yang dapat memberikan pengalaman dan pemahaman yang mudah untuk difahami bagi subjek pembelajar. Dengan keunggulan tersebut memungkinkan augmented reality dapat dijadikan metode pembelajaran yang menarik dan interaktif. Dengan melihat realita tersebut, maka timbul motivasi penulis
untuk melakukan penelitian membangun aplikasi pembelajaran Al Qur’an, yaitu
Pembelajaran huruf hijaiyah berbasiskan augmented reality sehingga nantinya dapat menjadi daya tarik bagi anak untuk lebih giat dalam belajar huruf hijaiyah lewat Android.
1.2. Rumusan Masalah
Dalam proses pembelajaran huruf hijaiyah terkadang seorang anak mengalami rasa bosan dan jenuh. Maka dibutuhkan solusi optimal untuk menyelesaikan permasalahan tersebut agar anak tidak mudah bosan dan jenuh dalam proses pembelajaran.
1.3.Batasan Masalah
Batasan masalah pada penelitian ini adalah:
1. Perancangan model objek dibuat dalam bentuk model 3D dengan Blender 3D sebagai software perancangan model.
2. Menggunakan citra yang telah ditentukan atau diregistrasikan pada situs pengembang Vuforia (http://developer.vuforia.com) sehingga dikenal sebagai citra (marker) augmented reality.
3. Output yang dihasilkan adalah simulasi huruf hijaiyah dan bunyi hurufnya menggunakan media kertas marker yang memanfaatkan teknologi augmented reality.
(18)
3
1.4. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini yaitu untuk membantu proses pembelajaran hijaiyah bagi anak menggunakan augmented reality pada Android.
1.5. Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah :
1. Membantu anak-anak dalam pemahaman belajar huruf hijaiyah dengan baik dan benar.
2. Membantu anak agar dapat lebih tertarik belajar membaca huruf hijaiyah dengan
augmented reality.
3. Sebagai referensi bagi orang lain yang membahas implementasi augmented reality.
1.6.Sistematika Penulisan
Tugas akhir ini terdiri dari enam bab dengan sistematika penulisan sebagai berikut :
Bab 1: Pendahuluan
Bab pendahuluan berisi mengenai hal-hal yang mendasari dilakukannya penelitian serta mengidentifikasi masalah penelitian. Bab ini terdiri dari latar belakang, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan dan manfaat penelitian.
Bab 2: Landasan Teori
Landasan teori memaparkan teori-teori dari berbagai macam referensi yang mendukung dan berhubungan dengan penelitian yang akan diselesaikan pada tugas akhir ini.
Bab 3: Metodologi
Dalam bab metodologi ini diuraikan penelitian yang dilakukan untuk mengembangkan dan menyelesaikan masalah yang akan diteliti.
(19)
Bab 4: Hasil dan Pembahasan
Pada bab ini membahas tentang implementasi dari analisis dan perancangan yang disusun pada Bab 3 dan pengujian untuk mengetahui apakah hasil yang didapat sesuai dengan yang diharapkan.
Bab 5: Kesimpulan dan Saran
Pada bab ini akan dipaparkan kesimpulan hasil penelitian dan saran-saran yang berkaitan dengan penelitian untuk pengembangan penelitian berikutnya.
(20)
BAB II
LANDASAN TEORI
2. 1 Augmented Reality
Augmented reality adalah teknologi yang menggabungkan benda maya dua dimensi dan ataupun tiga dimensi ke dalam sebuah lingkungan nyata tiga dimensi lalu memproyeksikan benda-benda maya tersebut dalam waktu nyata (real time) (Putra, 2012). Sejarah augmented reality dimulai dari tahun 1957-1962, ketika seorang penemu yang bernama Morton Heilig, seorang sinematografer, menciptakan dan mempatenkan sebuah simulator yang disebut Sensorama dengan visual, getaran dan bau. Pada tahun 1966, Ivan Sutherland menemukan head-mounted display yang diclaimnya adalah, jendela ke dunia virtual.
Tahun 1975 seorang ilmuwan bernama Myron Krueger menemukan Videoplace yang memungkinkan pengguna, dapat berinteraksi dengan objek virtual untuk pertama kalinya. Tahun 1989, Jaron Lanier, memeperkenalkan 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, L.B. Rosenberg mengembangkan salah satu fungsi sistem AR, yang disebut virtual fixtures, yang digunakan di Angkatan Udara AS Armstrong Labs, dan menunjukan manfaatnya pada manusia, dan pada tahun 1992 juga, Steven Feiner, Blair Maclntyre dan dorée Seligmann, memperkenalkan untuk pertama kalinya Major Paper untuk perkembangan Prototype augmented reality.
“Pada Tahun 1994, Milgram dan Kishino merumuskan kerangka kemungkinan penggabungan dan peleburan dunia nyata dan dunia maya ke dalam sebuah kontinuum virtualitas. Sisi yang paling kiri adalah lingkungan nyata yang hanya berisi benda nyata, dan sisi paling kanan adalah lingkungan maya yang berisi benda maya” (Wirga, et al. 2012)
(21)
Gambar 2.1. Virtuality Contimuum oleh Milgram dan Kishino
Pada gambar 2.1 menjelaskan bahwa dalam realitas tertambah (augmented reality), yang lebih dekat ke sisi kiri, lingkungan bersifat nyata dan benda bersifat maya, sementara dalam augmented virtuality atau virtualitas tertambah, yang lebih dekat ke sisi kanan, lingkungan bersifat maya dan benda bersifat nyata..
Ketika merancang sebuah sistem AR, ada tiga aspek yang harus ada yaitu : Kombinasi dari dunia nyata dengan dunia virtual, Interaksi secara real time dan 3D yang terregistrasi (R. Silva, et al, 2003)
Tujuan dari augmented reality adalah mengambil dunia nyata sebagai dasar dengan menggabungkan beberapa teknologi virtual dan menambahkan data konstektual agar pemahaman manusia sebagai penggunanya menjadi semakin jelas. Data konstektual ini dapat berupa komentar audio, data lokasi, konteks sejarah, atau dalam bentuk lainnya. Pada saat ini, AR telah banyak digunakan dalam berbagai bidang seperti kedokteran, militer, manufaktur, hiburan, museum, game pendidikan, pendidikan, dan lain-lain (Rahmat, 2011).
Beberapa komponen yang diperlukan dalam pembuatan dan pengembangan aplikasi AR adalah sebagai berikut :
a. Komputer
Komputer berfungsi sebagai perangkat yang digunakan untuk mengendalikan semua proses yang akan terjadi dalam sebuah aplikasi. Penggunaan komputer ini disesuaikan dengan kondisi dari aplikasi yang akan digunakan. Kemudian untuk output aplikasi akan ditampilkan melalui monitor.
(22)
7
b. Marker
Marker berfungsi sebagai gambar (image) 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 obyek 3D yaitu pada titik (0, 0, 0) dan 3 sumbu (X, Y, Z).
c. Kamera
Kamera merupakan perangkat yang berfungsi sebagai recording sensor. Kamera tersebut terhubung ke komputer yang akan memproses image yang ditangkap oleh kamera. Apabila kamera menangkap image yang mengandung marker, maka aplikasi yang ada di komputer tersebut mampu mengenali marker tersebut. Selanjutnya, komputer akan mengkalkulasi posisi dan jarak marker tersebut. Lalu, komputer akan menampilkan objek 3D di atas marker tersebut.
Secara umum augmented reality berfungsi untuk memvisualisasikan suatu objek dalam waktu yang bersamaan (real time). Adapun lebih spesifik lagi fungsi
augmented reality sebagai berikut:
1) Mengkombinasikan objek fisik dan digital interface. 2) Menciptakan manipulasi dari model objek virtual.
2.1.1. Metode Pelacakan (tracking) Augmented Reality
Ada beberapa jenis metode pelacakan (tracking) pada AR, antara lain sebagai berikut: a. Elektromagnetic tracking system, mengukur medan magnet yang dihasilkan
melalui arus listrik yang secara simultan melewati tiga kumparan kabel yang disusun secara tegak lurus satu dengan yang lain. Setiap kumparan kecil bersifat elektromagnet. Sensor sistem mengkalkulasikan bagaimana medan magnet terbentuk dan pengaruhnya terhadap kumpuran lainnya. Pengukuran tersebut menunjukkan posisi atau orientasi dan arah dari emitter. Reponsibilitas dari efisiensi sistem pelacakan elektromagnet sangat baik dan tingkat latensinya cukup rendah. Satu kekurangan dari sistem ini adalah apapun yang dapat menghasilkan medan magnet dapat mempengaruhi sinyal yang dikirim ke sensor.
(23)
b. Accoustic tracking system, sistem pelacakan ini menangkap dan menghasilkan gelombang suara ultrasonic untuk mengidentifikasi orientasi dan posisi dari target. Sistem ini mengkalkulasi waktu yang digunakan suara ultrasonic untuk mencapai sensor. Sensor biasanya selalu menjaga kestabilan dalam lingkungan dimana pengguna menempatkan emitter. Bagaimanapun, kalkulasi dari orientasi serta posisi target bergantung pada waktu yang digunakan oleh suara untuk mencapai sensor adalah dilakukan oleh sistem. Terdapat banyak kekurangan pada sistem pelacakan acoustic. Suara yang lewat sangat lambat, sehingga tingkat update posisi target juga menjadi lambat
c. Optical tracking system, perangkat ini menggunakan cahaya untuk menghitung orientasi dan posisi target. Sinyal emitter dalam perangkat optical secara khusus terdiri atas sekumpulan LED inframerah. Sensor kamera dapat menangkap cahaya inframerah yang dipancarkan. LED menyala dalam pulse secara sekuensial. Kamera merekam sinyal pulse dan mengirim informasi kepada unit pemrosesan sistem. Unit tersebut kemudian dapat menghitung kemungkinan data untuk menentukan posisi dan orientasi target. Sistem optical mempunyai tingkat upload data yang cepat, sehingga latensi dapat diminimalisasi. Kekurangan sistem ini adalah penglihatan antara kamera dan LED dapat menjadi gelap, bertentangan dengan proses pelacakan. Radiasi inframerah juga dapat membuat sistem kurang efektif.
d. Mechanical tracking system, sistem pelacakan ini bergantung pada physical link
antara target dan referensi titik tetap. Salah satu contohnya adalah sistem pelacakan mekanikal dalam lingkungan virtual reality (VR), yaitu BOOM
display. BOOM display, sebuah head-mounted display (HMD), dipasang di bagian belakang dengan yang terdiri atas 2 poin artikulasi. Deteksi orientasi dan posisi dari sistem dilakukan melalui lengan. Tingkat update cukup tinggi dengan sistem pelacakan mekanikal, tetapi sistem ini memiki kekurangan yaitu membatasi pergerakan dari pengguna (user).
(24)
9
e. Inertial navigation system, navigasi bantuan yang menggunakan komputer, sensor gerak (accelerometer), sensor rotasi (gyroscopes) secara kontinu dikalkulasi melalui posisi dead reckoning (proses pengukuran posisi sekarang seseorang, dengan menggunakan posisi yang telah ditentukan sebelumnya, atau memperbaikinya, dan tingkatan posisi berdasarkan kecepatan rata-rata dari waktu-waktu), orientasi, dan kecepatan perpindahan objek tanpa membutuhkan referensi luar. Sistem ini digunakan dalam bidang transportasi seperti, kapal, pesawat, kapal selam, dan pesawat ruang angkasa.
f. GPS Tracking, teknologi AVL (Automated Vehicle Locater) yang memungkinkan pengguna untuk melacak suatu objek bergerak seperti kendaraan, armada ataupun mobil secara realtime. GPS tracking memanfaatkan kombinasi teknologi GSM dan GPS untuk menentukan koordinat sebuah objek, lalu menerjemahkan dalam bentuk peta digital.
g. Hybrid Tracking, sistem pelacakan yang merupakan gabungan dari dua atau lebih teknik pelacakan, hybrid tracking digunakan untuk menciptakan sistem pelacakan yang lebih baik. Teknik ini secara sinergis dapat meningkatkan kesegaran (robustness), kecepatan pelacakan (tracking speed) dan akurasi, dan mengurangi jitter dan noice. Hybrid tracking telah banyak digunakan dengan gabungan beberapa teknik pelacakan (misalnya, GPS electronic compass dan
sensor inertial dan sensor optical).
2.1.2. Teknik Tampilan AR
Terdapat tiga teknik tampilan pada AR yaitu head-mounted display, handheld displays,
dan spatial display.
a. Head-mounted display
Head-mounted display (HMD) menempatkan gambar diantara dunia nyata dan objek grafik virtual melalui pandangan user terhadap dunia nyata. Head-mounted display terbagi menjadi dua bagian yaitu optical see-through dan video see-through. Optical see-through biasanya menempatkan sebuah semi-silvered mirror sebelum mata pengguna. Pengguna dapat melihat dunia nyata melalui
(25)
mirror (cermin), dan juga melihat grafik komputer digambarkan pada layar miniatur yang tampak pada refleksi cermin. Proses ini mempunyai efek grafik seperti munculnya objek hitam transparan terhadap pengguna, memberikan pandangan tanpa modifikasi dari objek nyata pada tempat yang sama. Video see-through, pandangan pengguna tidak secara langsung terhadap dunia nyata tetapi hanya sebuah miniatur hasil komputerisasi yang nampak penuh dalam layar. HMD harus melacak dengan sensor yang menyediakan 6DOF (six degrees of 33 freedom). Pelacakan ini membuat sistem dapat menyelaraskan virtual informasi ke dunia nyata.
b. Handheld display
Handheld display bekerja dengan sebuah layar kecil yang pas atau sesuai dengan genggaman pengguna. Handheld AR merupakan solusi untuk video-see through. Mulanya, teknik ini bekerja dengan penanda fiducial, dan kemudian GPS, dan sensor MEMS (Microelectromechanical systems) seperti kompas digital, accelerometer, dan gyroscope. Saat ini, pelacakan tanpa marker, yaitu SLAM (Simultaneous localization and mapping) seperti PTAM yang mulai digunakan. Keuntungan utama dari handheld AR adalah mudah digunakan, dapat dibawa kemana-mana (portable) dan telah dilengkapi kamera.
2.2Vuforia
Vuforia adalah Software Development Kit (SDK) untuk perangkat bergerak yang memungkinkan pembuatan aplikasi augmented reality. Vuforia menggunakan teknologi computer vision untuk mengenali dan melacak marker atau image target dan objek 3D sederhana, seperti kotak, secara real-time.
(26)
11
Gambar 2.2. Proses Registrasi Target
Vuforia SDK memerlukan beberapa komponen penting agar dapat bekerja dengan baik. Komponen - komponen tersebut antara lain:
1. Kamera
Kamera dibutuhkan untuk memastikan bahwa setiap frame ditangkap dan diteruskan secara efisien ke tracker. Para developer hanya tinggal memberi tahu kamera kapan mereka mulai menangkap dan berhenti.
2. Image Converter
Mengkonversi format kamera (misalnya YUV12) kedalam format yang dapat dideteksi oleh OpenGL (misalnya RGB565) dan untuk tracking (misalnya
luminance).
3. Tracker
Mengandung algoritma computer vision yang dapat mendeteksi dan melacak objek dunia nyata yang ada pada video kamera. Berdasarkan gambar dari kamera algoritma yang berbeda bertugas untuk mendeteksi trackable baru, dan mengevaluasi virtual button. Hasilnya akan disimpan dalam state object yang akan digunakan oleh video background renderer dan dapat diakses dari application code.
(27)
4. Video Background Renderer
Me-render gambar dari kamera yang tersimpan di dalam state object. Performa dari video background renderer sangat bergantung pada device yang digunakan.
5. Application Code
Menginisialisasi semua komponen di atas dan melakukan tiga tahapan penting dalam application code seperti:
a. Query state object pada target baru yang terdeteksi atau Marker. b. Update logika aplikasi setiap input baru dimasukkan.
c. Render grafis yang ditambahkan (augmented).
6. Target Resources
Dibuat menggunakan on-lineTarget Management System. Assets yang diunduh berisi sebuah konfigurasi xml - config.xml - yang memungkinkan developer untuk mengkonfigurasi beberapa fitur dalam trackable dan binary file yang berisi databasetrackable.
2.3Unity 3D
Unity adalah software penyusun yang terintegrasi untuk membuat Game 3D atau konten interaktif lain seperti visualisasi arsitektur atau konten 3D interaktif lainnya. Unity Berjalan di Microsoft Windows dan Mac OS dan dapat mengembangakan game
yang berjalan di Windows, Mac, Xbox 360, PlayStation3, Web, Wii, iOS, AnDrone dan baru-baru ini Flash (Rimahirdani, et al 2012). Dengan kata lain, fungsi Unity disini sebagai software pembangun aplikasi dan coding editor pada aplikasi yang akan dibuat. Unity 3D berperan dalam menciptakan obyek maya 3D dan proses rendering grafis sama seperti yang dilakukan pada lingkungan antarmuka Unity 3D.
Pada Unity terdapat beberapa hal penting untuk membuat atau membangun suatu aplikasi, di antaranya yaitu:
a. Project, merupakan kumpulan dari komponen – komponen yang dikemas menjadi satu dalam sebuah software agar bisa di build menjadi sebuah aplikasi. Pada Unity, Project berisi identitas aplikasi yang meliputi nama Project,
platform building. Kemudian package apa saja yang akan digunakan, satu atau beberapa scene aplikasi, asset, dan lain – lain.
(28)
13
b. Scene, dapat disebut juga dengan layar atau tempat untuk membuat layar aplikasi. Scene dapat dianalogikan sebagai level permainan, meskipun tidak selamanya scene adalah level permainan. Misal, level1 Anda letakkan pada
scene1, level2 pada scene2, dst. Namun scene tidak selamanya berupa level, bisa jadi lebih dari satu level Anda letakkan dalam satu scene. Game menu biasanya juga diletakkan pada satu scene tersendiri. Suatu scene dapat berisi beberapa
Game Object. Antara satu scene dengan scene lainnya bisa memiliki Game Object yang berbeda.
c. Asset dan Package, suatu asset dapat terdiri dari beberapa package. Asset atau
package adalah sekumpulan object yang disimpan. Object dapat berupa Game Object, terrain, dan lain sebagainya (Nugraha, 2014).
Adapun fitur-fitur yang dimiliki oleh Unity 3D antara lain sebagai berikut.
a. Integrated Development Environment (IDE) atau lingkungan pengembangan terpadu.
b. Penyebaran hasil aplikasi pada banyak platform,
c. Engine grafis menggunakan Direct3D (Windows), OpenGL (Mac, Windows), OpenGL ES (iOS), and proprietary API (Wii),
d. Game Scripting melalui Mono. Scripting yang dibangun pada Mono, implementasi open source dari NET Framework. Selain itu Programmer dapat menggunakan UnityScript (bahasa custom dengan sintaks JavaScriptinspired), bahasa C # atau Boo (yang memiliki sintaks Python-inspired).
Sebelum dapat menjalankan aplikasi yang dibuat dengan Unity Android diperlukan adanya pengaturan lingkungan pengembang Android pada perangkat. Untuk itu pengembang perlu men-download dan menginstal SDK Android dan menambahkan perangkat fisik ke sistem.
Unity Android memungkinkan pemanggilan fungsi kustom yang ditulis dalam C/C + + secara langsung dan Java secara tidak langsung dari script C #. Perbedaan mendasar antara Unity desktop dan Unity Android yang perlu diketahui yaitu:
(29)
a. Dynamic typing pada JavaScript tidak diperbolehkan dalam Unity Android. b. Terrain engine tidak didukung pada perangkat Android.
c. ETC sebagai texture compression di Persatuan Android tidak mendukung PVRTC/ ATC.
d. Movie texture tidak didukung pada Android, tetapi streaming video layar penuh disediakan melalui fungsi scripting (Rizki, 2011).
2.4Android
Android adalah sistem operasi berbasis Linux yang dirancang untuk perangkat seluler layar sentuh seperti telepon pintar dan komputer tablet. Android awalnya dikembangkan oleh Android, Inc., dengan dukungan finansial dari Google, yang kemudian membelinya pada tahun 2005. Sistem operasi ini dirilis secara resmi pada tahun 2007, bersamaan dengan didirikannya Open Handset Alliance, konsorsium dari perusahaan-perusahaan perangkat keras, perangkat lunak, dan telekomunikasi yang bertujuan untuk memajukan standar terbuka perangkat seluler.
Saat ini sudah banyak platform untuk perangkat selular, termasuk di dalamnya Symbian, iOS, Windows Mobile, BlackBerry, Java Mobile Edition, Linux Mobile
(LiM), dan banyak lagi. Namun ada beberapa hal yang menjadi kelebihan Android. Walaupun beberapa fitur-fitur yang ada telah muncul sebelumnya pada platform lain, Android adalah yang pertama menggabungkan hal seperti berikut:
1. Keterbukaan, Bebas pengembangan tanpa dikenakan biaya terhadap sistem karena berbasiskan Linux dan open source. Pembuat perangkat menyukai hal ini karena dapat membangun platform yang sesuai yang diinginkan tanpa harus membayar royalti. Sementara pengembang software menyukai karena Android dapat digunakan diperangkat manapun dan tanpa terikat oleh vendor manapun.
2. Arsitektur komponen dasar Android terinspirasi dari teknologi internet mashup. Bagian dalam sebuah aplikasi dapat digunakan oleh aplikasi lainnya, bahkan dapat diganti dengan komponen lain yang sesuai dengan aplikasi yang dikembangkan.
(30)
15
3. Banyak dukungan service, kemudahan dalam menggunakan berbagai macam layanan pada aplikasi seperti penggunaan layanan pencarian lokasi, database
SQL, browser dan penggunaan peta. Semua itu sudah tertanam pada Android sehingga memudahkan dalam pengembangan aplikasi.
4. Siklus hidup aplikasi diatur secara otomatis, setiap program terjaga antara satu sama lain oleh berbagai lapisan keamanan, sehingga kerja sistem menjadi lebih stabil. Pengguna tak perlu khawatir dalam menggunakan aplikasi pada perangkat yang memorinya terbatas.
Tingkat API adalah nilai integer yang secara unik mengidentifikasi kerangka revisi API yang ditawarkan oleh versi dari platform Android. Adapun versi-versi API Android yang pernah dirilis adalah sebagai berikut:
a. Android versi 1.1
Dirilis pada : 9 Maret 2009. Android versi ini dilengkapi dengan pembaruan estetis pada aplikasi, jam alarm, voice search (pencarian suara), pengiriman pesan dengan gmail, dan pemberitahuan email.
b. Android versi 1.5 (Cupcake)
Dirilis pada pertengahan Mei 2009. Google kembali merilis telepon seluler dengan menggunakan Android dan SDK (Software Development Kit) dengan versi 1.5 (Cupcake). Terdapat beberapa pembaruan termasuk juga penambahan beberapa fitur dalam seluler versi ini yakni kemampuan merekam dan menonton video dengan modus kamera, mengunggah video ke Youtube dan gambar ke Picasa langsung dari telepon, dukungan Bluetooth A2DP, kemampuan terhubung secara otomatis ke headset bluetooth, animasi layar, dan keyboard
pada layar yang dapat disesuaikan dengan sistem.
c. Android versi 1.6 (Donut)
Dirilis pada September 2009. Android Donut menampilkan proses pencarian yang lebih baik dibanding sebelumnya, penggunaan baterai indikator dan kontrol applet VPN. Fitur lainnya adalah galeri yang memungkinkan pengguna
(31)
untuk memilih foto yang akan dihapus; kamera, camcorder dan galeri yang dintegrasikan; CDMA / EVDO, 802.1x, VPN, gestures, dan text-to-speech engine; kemampuan dial kontak; teknologi text to change speech (tidak tersedia pada semua ponsel; pengadaan resolusi VWGA.
d. Android versi 2.0/2.1 (Eclair)
Dirilis pada 3 Desember 2009. Perubahan yang dilakukan adalah pengoptimalan
hardware, peningkatan Google Maps 3.1.2, perubahan UI dengan browser baru dan dukungan HTML5, daftar kontak yang baru, dukungan flash untuk kamera 3,2 MP, digital zoom, dan bluetooth 2.1.
e. Android versi 2.2 (Froyo: Frozen Yoghurt)
Dirilis pada 20 Mei 2010. Perubahan-perubahan umumnya terhadap versi-versi sebelumnya antara lain dukungan Adobe Flash 10.1, kecepatan kinerja dan aplikasi 2 sampai 5 kali lebih cepat, intergrasi V8 JavaScript engine yang dipakai Google Chrome yang mempercepat kemampuan rendering pada
browser, pemasangan aplikasi dalam SD Card, kemampuan WiFi Hotspot
portabel, dan kemampuan auto update dalam aplikasi android market.
f. Android versi 2.3 (Gingerbread)
Dirilis pada 6 Desember 2010. Perubahan-perubahan umum yang didapat dari Android versi ini antara lain peningkatan kemampuan permainan (gaming), peningkatan fungsi copy paste, layar antar muka (User Interface) didesain ulang, dukungan format video VP8 dan WebM, efek audio baru (reverb,
equalization, headphone virtualization, dan bass boost), dukungan kemampuan Near Field Communication (NFC), dan dukungan jumlah kamera yang lebih dari satu.
g. Android versi 3.0/3.1 (Honeycomb)
Android Honeycomb dirancang khusus untuk tablet. Android versi ini mendukung ukuran layar yang lebih besar. UserInterface pada Honeycomb juga berbeda karena sudah didesain untuk tablet. Honeycomb juga mendukung multi
(32)
17
prosesor dan juga akselerasi perangkat keras (hardware) untuk grafis. Tablet pertama yang dibuat dengan menjalankan Honeycomb adalah Motorola Xoom. Perangkat tablet dengan platform Android 3.0 akan segera hadir di Indonesia. Perangkat tersebut bernama Eee Pad Transformer produksi dari Asus.
h. Android versi 4.0 (ICS :Ice Cream Sandwich)
Dirilis pada tanggal 19 Oktober 2011. Membawa fitur Honeycomb untuk
Smartphone dan menambahkan fitur baru termasuk membuka kunci dengan pengenalan wajah, jaringan data pemantauan penggunaan dan kontrol, terpadu kontak jaringan sosial, perangkat tambahan fotografi, mencari email secara
offline, dan berbagi informasi dengan menggunakan NFC
i. Android versi 4.1/4.2/4.3 (Jelly Bean)
Google mengumumkan Google mengumumkan Android 4.1 (Jelly Bean) dalam konferensi Google I/O pada tanggal 27 Juni 2012. Berdasarkan kernel Linux 3.0.31, Jelly Bean adalah pembaruan penting yang bertujuan untuk meningkatkan fungsi dan kinerja antarmuka pengguna (UI). Pembaruan ini diwujudkan dalam "Proyek Butter", perbaikan ini termasuk antisipasi sentuh, triple buffering, perpanjangan waktu vsync, dan peningkatan framerate hingga 60 fps untuk menciptakan UI yang lebih halus. Android 4.1 Jelly Bean dirilis untuk Android Open Source Project pada tanggal 9 Juli 2012. Perangkat pertama yang menggunakan sistem operasi ini adalah tablet Nexus 7, yang dirilis pada 13 Juli 2012.
Pada tanggal 22 Agustus 2013, Jelly Bean telah resmi rilis. Jelly Bean 4.3 lebih fokus pada pembaruan minor. Nexus 7 adalah Ponsel Pintar pertama dengan sistem operasi Android Jelly Bean 4.3. Beberapa fitur menarik dari sistem ini antara lain:
1. Terdapat dukungan multi user dengan Restricted Profiles, fitur ini memungkinkan bagi administrator untuk membuat lingkungan yang berbeda bagi setiap user, sehingga bisa mengontrol penuh penggunaan aplikasi yang bersedia untuk profil user yang dibuat. Ini sangat efektif
(33)
jika pengguna memiliki anak dan membatasi penggunaan aplikasi Android.
2. Hadir dengan teknologi Smart Bluetooth, penggunaan bluetooth tanpa khawatir menghilangkan banyak daya.
3. Mendukung Open GL ES 3.0, performas grafis yang lebih bagus dan realistis.
4. Modular DRM Framework, ini berguna bagi pengembang untuk mengintegrasikan hak digital menjadi streaming protocol. Selain itu, Android Jelly Bean 4.3 juga mempunyai performa yang bagus dibandingkan dengan pendahulunya.
j. Android versi 4.4 (Kitkat)
Google selaku pemilik Android telah mengumumkan peluncuran Android versi terbaru yaitu Android Kitkat pada 31 Oktober 2013. Nexus 5 adalah Smartphone
pertama yang bakal mencicipi OS Android Kitkat.
Berikut ini adalah fitur Android Kitkat yang diklaim lebih cerdas dari versi Android sebelumnya:
1. Fitur SMS yang terintegrasi langsung kedalam Aplikasi Google Hangouts.
2. Terdapat fasilitas Cloud Printing, dimana pengguna dapat printing secara nirkabel/mengirim perintah ke laptop/ PC yang terhubung dengan printer.
3. Desain Icon dan tema yang lebih unik dan menarik mendengarkan perintah suara dari Google Now tanpa menguras daya baterai
4. Navigasi dan statusbar yang mengalami pembaruan 5. Interface yang sangat halus
6. Bisa mengakses aplikasi kamera dan layar yang terkunci.
Adapun tingkat API yang penting bagi pengembang aplikasi Android meliputi hal-hal:
1. Kerangka revisi API maksimum yang mendukung 2. Revisi kerangka API yang dibutuhkan oleh aplikasi 3. Versi API yang tidak kompatibel.
(34)
19
2.5Android SDK
Android SDK merupakan paket starter yang berisi tools, samplecode, dan dokumentasi penggunaan yang berguna untuk pengembangan aplikasi Android. Android SDK (Software Development Kit) sebagai alat bantu dan API diperlukan untuk mulai mengembangkan aplikasi pada platform Android menggunakan bahasa pemrograman Java.
2.6Software Development Kit (SDK)
Software Development Kit (SDK atau devkit) adalah sekumpulan alat pengembangan yang memungkinkan untuk menciptakan sebuah aplikasi untuk paket perangkat lunak tertentu (software package), framework perangkat lunak, platform perangkat keras, komputer sistem, konsol video game, sistem operasi, atau platform yang sama.
2.7Java Development Kit (JDK)
Java Development Kit atau disingkat JDK merupakan produk dari Oracle Corporation yang ditujukan untuk pengembangan perangkat lunak berbasis Java. Sejak Java diperkenalkan, sampai saat ini Java SDK telah banyak digunakan. Pada tanggal, 17 November 2006, Sun memperkenalkan JDK dibawah lisensi GNU General Public License (GPL), sehingga penggunaannya bebas (gratis).
JDK juga dilengkapi dengan JRE (Java Runtime Environment), biasanya disebut private. JRE terdiri dari JVM (Java Virtual Machine) dan semua library class yang terdapat lingkungan produksi, sama baiknya dengan penambahan hanya libraries
yang berguna bagi developers, seperti library internationalization dan library IDL.
2.8Android Development Tools (ADT)
Android Development Tools (ADT) adalah plugin untuk Eclipse Intergrated Development Environment (IDE) yang dirancang untuk memberikan lingkungan yang terpadu di mana untuk membangun aplikasi Android. ADT memperluas kemampuan Eclipse untuk membiarkan para developer lebih cepat dalam membuat proyek baru Android, membuat aplikasi UI, menambahkan komponen berdasarkan Android Framework API, debug aplikasi dalam pengunaan Android SDK, dan membuat file APK untuk mendistribusikan aplikasi. Mengembangkan aplikasi di Eclipse dengan
(35)
ADT sangat dianjurkan dan merupakan cara tercepat untuk memulai membuat aplikasi Android, karena banyak kemudahan-kemudahan sebagai tools yang terintegrasi seperti, custom XML editor, dan debug panel ouput. Selain itu ADT memberikan dorongan luar biasa dalam mengembangkan aplikasi Android.
2.9Blender 3D
Blender adalah program aplikasi 3D yang bersifat opensource, bebas untuk dikembangkan oleh penggunanya atau didistribusikan kembali dan bersifat Legal. Blender tersedia untuk berbagai sistem operasi, seperti Microsoft Windows, Mac OS X, Linux, IRIX, Solaris, NetBSD, FreeBSD dan OpenBSD.
Fitur fitur yang terdapat pada Blender 3D: 1. Modelling.
2. Rigging. 3. Texturing. 4. Simulasi. 5. Rendering. 6. Compositing. 7. Game Creator.
Keunggulan Blender 3D
1. Interface yang user friendly dan tertata rapi.
2. Tool untuk membuat objek 3D yang lengkap meliputi modeling, UV mapping.
3. Cross Platform, dengan uniform GUI dan mendukung semua platform. Blender 3D.
4. Dapat digunakan untuk semua versi Windows, Linux, OS X, FreeBSD, Irix dan Sun.
5. Kualitas arsitektur 3D yang berkualitas tinggi dan bisa dikerjakan dengan lebih cepat dan efisien.
6. File Berukuran kecil. 7. Free (gratis).
(36)
21
2.10 Marker
Marker digunakan sebagai penanda yang terekam dalam kamera secara realtime. Deteksi berbasis marker menggunakan pengolahan citra, yang akan menjadi peletakan objek (maya) dapat memunculkan animasi 3D (Fahriza, 2012). Ada beberapa jenis (metode) penggunaan marker augmented reality, yaitu marker base tracking dan
markerless tracking. Terdapat perbedaan antara pelacakan berbasis marker (marker based tracking) dan pelacakan markerless (markerless tracking). Pada pelacakan berbasis marker posisi kamera dan orientasi kamera dhitung dengan marker yang telah ditetapkan. Sementara pelacakan markerless, menghitung posisi antara kamera/pengguna dan dunia nyata tanpa referensi apapun, hanya menggunakan titik-titik fitur alami (edge, corner. garis atau model 3D) (Rizki, 2011). Markerless augmented reality merupakan salah satu metode augmented reality tanpa menggunakan
frame marker sebagai obyek yang dideteksi. Dengan adanya markerless augmented reality, maka penggunaan marker sebagai tracking object yang selama ini menghabiskan ruang, akan digantikan dengan gambar, atau permukaan apapun yang berisi dengan tulisan, logo, atau gambar sebagai tracking oject (objek yang dilacak) agar dapat langsung melibatkan objek yang dilacak tersebut sehingga dapat terlihat hidup dan interaktif dan juga tidak lagi mengurangi efisiensi ruang dengan adanya
marker.
Pada kasus ini marker yang digunakan adalah markerlesstracking, namun untuk
marker yang digunakan bukan sembarang marker tetapi marker yang telah diregistrasikan pada Vuforia, agar dapat dikenal oleh augmented realitydevices. Jenis
marker pada Vuforia yaitu bersifat markerless, artinya bentuk marker yang akan digunakan dapat berupa gambar bebas namun harus sudah diregistrasikan di situs resmi Vuforia (Pratama, 2014)
(37)
2.11 Huruf Hijaiyah
Gambar 2.3. Huruf Hijaiyah
Gambar 2.3 merupakan susunan huruf hijaiyah. Huruf Hijaiyah merupakan huruf penyusun kata dalam Al Qur an. Seperti halnya di Indonesia yang memilki huruf alfabet dalam menyusun sebuah kata menjadi kalimat, huruf hijaiyah juga memiliki peran yang sama. Dalam sebuah riwayat dikatakan ada seorang laki-laki Yahudi mendatangi Rasulullah saw seraya bertanya, "Apa makna huruf hijaiayah?" Rasulullah berkata kepada Imam Ali, "Jawablah pertanyaannya wahai Ali!" Kemudian Rasulullah saw berdoa, "Ya Allah, jadikanlah dia berhasil dan bantulah dia." Amirul Mukminin Ali berkata, "Setiap huruf hijaiyah adalah nama-nama Allah". Beliau melanjutkan: Alif: Ismullah (nama Allah), Ba`: al-Baqi (Yang Maha kekal), Ta`: al-Tawwab (Yang Maha Penerima taubat), Tsa`: al-Tsabit (Yang Menetapkan), Jim : Jalla Tsanauhu (Yang Maha tinggi pujian-Nya), Ha: al-Haq, al-Hayyu, wa al-Halim (Yang Maha benar, Maha hidup, dan Maha bijak), Kha: al-Khabir (Yang Maha tahu), Dal: Dayyanu yaumi al-din (Yang Mahakuasa di hari pembalasan), Dzal: Dzu al-Jalal wa al-ikram (Pemilik Keagungan dan Kemuliaan), Ra: al-Rauf (Maha sayang), Zai: Zainul Ma`budin (Kebanggan para hamba), Sin: al-Sami` al-Bashir (Mahadengar dan Mahalihat), Syin: Syakur (Maha Penerima ungkapan terima kasih dari hamba-hamba-Nya), Shad: al-shadiq (Maha
(38)
23
manfaat), Tha': al-Thahir wa al-Muthahhir (Yang Mahasuci dan Menyucikan), Dha`: Dhahir (Yang tampak dan Menampakkan tanda-tanda kebesaran-Nya), `Ain: `Alim (Yang Mahatahu) atas hamba-hamba-Nya dan segala sesuatu, Ghain: Ghiyats al-Mustaghitsin (Penolong bagi orang-orang yang meminta pertolongan), Kaf: al-Kafi (Yang Memberikan Kecukupan), Lam: Lathif (Maha Lembut), Mim: Malik al-dunya wa al-akhirah (Pemilik dunia dan akhirat), Nun: Nur (Cahaya), Waw: al-Wahid (Yang Maha esa), Haa`: al-Hadi (Maha Pemberi petunjuk), Lam alif: lam tasydid dalam lafadz "Allah" untuk menekankan kekuasaan Allah, yang tidak ada sekutu bagi-Nya, Ya`: Yadullah basithun Lil khalqi (Tangan Allah terbuka bagi mahkluk).
Rasulullah saw bersabda, "Wahai Ali, ini adalah perkataan yang Allah rela terhadapnya."
2.12 Penelitian Terdahulu
Adapun penelitian terdahulu yang berkaitan dengan augmented reality antara lain : 1. Pratama (2014) dalam penelitiannya menerapkan augmented reality pada
perancangan aplikasi pengenalan alat musik taganing batak berbasis Android. Dalam hal tersebut Arisandy (2014) menggunakan satu marker dengan lima objek 3D dan masing masing objek menghasilkan suara yang berbeda.
2. Yudiantika, et al. (2013) dalam penelitiannya mengimplementasikan augmented reality pada museum berupa perancangan aplikasi edukasi untuk pengunjung museum.
3. Nugraha (2014) dalam penelitiannya memanfaatkan augmented reality untuk pembelajaran pengenalan alat musik piano. Dalam hal tersebut Nugraha (2014) merancang aplikasi yang bermanfaat bagi proses pembelajaran teori pada piani yang dapat memudahkan user belajar tentang chord piano.
(39)
BAB 3
ANALIS DAN PERANCANGAN
3.1. Identifikasi Masalah
Ada tiga aspek penting di dalam pembelajaran kepada anak, yaitu kemudahan, menyenangkan, dan visual. Kemudahan tersebut baik fasilitas, media belajarnya maupun metode yang diterapkan. Masa anak-anak adalah masa bermain dan belajar. Yakni suatu prilaku di dalam mengaktifkan sistem komunikasi dan bersosialisasi dengan masyarakat dan alam sekitarnya. Oleh sebab itu, agar tidak keluar dari konteks dunia anak-anak, diperlukan metode belajar yang mengacu kepada tiga hal yaitu mudah, menyenangkan, dan mengandung visual. Dikarenakan perkembangan teknologi yang begitu pesat, hingga akhirnya anak-anak bayak menghabiskan waktu untuk berinteraksi dengan smartphone menyebabkan kurangnya daya tarik anak-anak untuk mempelajari iqra, maka dengan pemanfaatan teknologi augmented reality, proses belajar anak lebih menarik dan menyenangkan disebabkan proses pembelajaran yang mengandung unsur mudah, menyenangkan dan visual.
3.2 Markerless Augmented Reality
Detail kerja markerless (Vuforia AR SDK) adalah sebagai berikut (Fathoni, 2012): 1) Kamera akan menangkap gambar dari dunia nyata untuk melacak marker dan
kemudian melakukan registrasi marker.
2) Gambar yang ditangkap sebagai marker di konversikan dari format YUV 12 ke format RGB565 untuk OpenGL ES kemudian mengatur pencahayaan untuk pelacakan marker.
3) Setelah itu marker dikonversikan menjadi beberapa frame, dengan menggunakan algoritma computer vision untuk mendeteksi dan melakukan
(40)
25
pelacakan objek nyata yang diambil dari kamera. Objek tersebut dievaluasi dan hasilnya akan disimpan yang kemudian akan diakses oleh aplikasi.
4) Berikutnya, setelah mendapatkan posisi kamera yang tepat maka objek yang telah ditangkap oleh kamera tadi akan di render dan divisualisasikan dalam bentuk video secara realtime.
Gambaran Kerja Vuforia lebih rinci lagi dapat dilihat pada Gambar 3.1:
Gambar 3.1. Gambaran Kerja Vuforia
3.3 Pemodelan Sistem
Pemodelan sistem bertujuan untuk mempermudah dalam pengembangan dan memahami sistem. Pemodelan sistem dibuat dalam bentuk arsitektur umum, flowchart
perancancangan umum, flowchart pembuatan objek 3D, flowchart pembuatan marker,
(41)
3.3.1 Arsitektur Umum
Input
Marker Kamera Aktif
Proses Tracking Marker
Pengecekan koordinat sentuhan Memuat Objek Hijaiyah 3D
Sistem mengeluarkan suara Huruf Hijaiyah
Valid
Tidak
Ya
Valid
Ya
Menyentuh koordinat suara Hijaiyah
Output Objek Hijaiyah 3D
Suara Huruf Hijaiyah
Gambar 3.2. Arsitektur Umum
Metode yang diajukan untuk proses pembelajaran huruf hijaiyah terdiri dari beberapa langkah. Langkah-langkah tersebut sebagai berikut:
1. User meletakkan marker yang telah diregistrasi sebelumnya. 2. Kamera smartphone mengidentifikasi (tracking) marker.
3. Jika marker valid maka akan dilanjutkan ke proses berikutnya, jika tidak valid maka user mengulangi identifikasi marker menggunakan kamera.
4. Marker yang telah valid dan teridentifikasi akan menampilkan objek huruf Hijaiyah dalam bentuk 3D.
5. User dapat mendengarkan suara huruf hijaiyah 3D dengan menyentuh marker. 6. Sistem mengeluarkan suara melalui smartphone.
3.3.2 Flowchart
Flowchart dapat didefinisikan sebagai bagan yang menunjukkan arus pekerjaan secara keseluruhan dari sistem. Bagan ini menjelaskan urut-urutan dari prosedur-prosedur dan proses perancangan sistem.
(42)
27
Marker diupload ke developer.vuforia.com
Download
marker.unitypackage
Objek.blend diimport ke Unity SD
Marker.unitypackage diimport ke Unity 3D
Coding program pada editor Unity 3D
Instal aplikasi.apk ke
smartphone Mulai
Selesai
Gambar 3.3. Flowchart Perancangan Umum Sistem
Flowchart perancangan umum sistem dibagi atas beberapa tahap, yaitu:
1) Flowchart Pembuatan Objek 3D
Objek (Huruf Hijaiyah) dibuat dengan Blender
Objek.blend diimport ke Unity 3D
Mulai
Selesai
(43)
2) Flowchart Pembuatan Marker
Design pola gambar yang akan dijadikan Marker
Download file image target.unitypackage Simpan gambar dengan
format.jpg
Upload.jpg ke website developer.vuforia.com
Mulai
Selesai
Gambar 3.5 Flowchart Pembuatan Marker AR
3) Flowchart Pembuatan Aplikasi Mulai Objek .blend
diimport ke Unity 3D
Melakukan Coding Program pada editor Unity 3D
Proses Instalisasi Apli kasi .apk pada
smartphone
Selesai Marker diimport
ke Unity 3D
Library V ufor ia diim por t kedalam
Unity 3D
(44)
29
3.3.2 Use case diagram
Perancangan fungsionalitas sistem dimodelkan dengan diagram use case. Aplikasi Hijaiyah augmented reality terdiri dari prosedur mulai, informasi, bantuman dan keluar. Pada use case terdapat dua actor yaitu user dan kamera. Gambar use case diagram yang terlihat pada Gambar 3.7 berikut:
Gambar 3.7. Use case Diagram Aplikasi Hijaiyah AR
3.3 Perancangan Antarmuka
Antarmuka ataupun interface merupakan salah satu hal terpenting dalam setiap sistem. Hal tersebut dikarenakan tampilan dari suatu program aplikasi yang berperan sebagai media komunikasi yang digunkan sebagai sarana dialog antara program dengan user. Sistem yang akan dibangun diharapkan menyediakan interface yang mudah difahami dan digunakan oleh user. Perancangan interface yang akan dibangun terdiri atas
(45)
perancangan menu utama, perancangan mulai, perancangan informasi, perancangan bantuan dan perancangan keluar.
Adapun rancangan design interface yang akan dibangun pada halaman utama seperti pada Gambar 3.7
Gambar 3.8. Rancangan Halaman Menu Utama
(46)
31
19.5 cm
13.5 cm
18.5 cm
13 cm 3.4 Perancangan Design Marker
Perancangan design marker bertujuan untuk merancang dan membuat sketsa tampilan marker yang akan dibangun. Adapun rancangan design marker yang akan dibangun seperti pada Gambar 3.9
Gambar 3.10. Rancangan Design Cover Marker
(47)
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Implementasi Sistem
Implementasi sistem merupakan tahapan lanjutan setelah melalui tahap analisa dan perancangan. Pada tahap ini menggambarkan dan menjelaskan arsitektur dan hasil perancangan interface pada aplikasi Android yang akan dijalankan pada perangkat smartphone. Arsitektur sistem meliputi kebutuhan spesifikasi hardware dan software
yang dibutuhkan sebelum atau sesudah pembuatan aplikasi.
4.1.1 Kebutuhan hardware
Spesifikasi hardware yang digunakan untuk implementasi sistem adalah sebagai berikut:
1. Prosessor Intel Core i5 2.5 GHz
2. Resolusi monitor 1366 x 768 pixel (32 bit). 3. Sound card
4. Graphic card Intel® HD Graphics Family 5. Memory (RAM) 2 GB
6. Webcam
7. Mouse dan Keyboard 8. Kertas Marker AR 9. Smartphone/Tablet
4.1.2 Kebutuhan software
Spesifikasi software yang digunakan untuk implementasi sistem adalah sebagai berikut:
1. Sistem Operasi Windows 7 Ultimate32-bit 2. Unity 3D
(48)
33
4. Vuforia SDK 5. Android SDK 6. Adobe Photoshop
4.2 Design Marker
Marker pada penelitian ini terdiri atas 28 marker, yaitu 1 marker sebagai cover dan 27
marker sebagai huruf hijaiyah.
Gambar 4.1. Tampilan Cover Marker Hijaiyah AR
(49)
4.3 Objek 3D Huruf Hijaiyah
Berikut ini adalah gambar tentang pembuatan objek 3D huruf Alif
Gambar 4.4. Objek 3D Huruf Alif
4.4 Evaluasi Pengujian Sistem
Evaluasi pengujian sistem bertujuan untuk memastikan bahawa aplikasi telah memiliki fungsi seperti yang diharapkan. Hal pengujian dapat dilihat pada tabel 4.1 Pengujian Aplikasi:
Tabel 4.1. Pengujian Aplikasi
No Nama
Pengujian Bentuk Pengujian Hasil Diharapkan Hasil Pengujian 1 Pengujian instalasi aplikasi pada smartphone
Android
Menginstall Hijaiyah AR.apk
ke Android
Muncul icon
Hijaiyah AR pada
smartphone
Berhasil
2
Pengujian aplikasi yang sudah terinstall
Menyentuh icon
Hijaiyah AR
Muncul menu
utama aplikasi Berhasil
3 Pengujian
submenu “mulai”
Menyentuh button
submenu “mulai”
Muncul tampilan kamera pendeteksi
(50)
35
No Nama
Pengujian Bentuk Pengujian Hasil Diharapkan Hasil Pengujian 4 Pengujian kamera mendeteksi marker“alif” Mengarahkan kamera ke marker
“alif”
Muncul animasi
“alif” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
Berhasil 5 Pengujian kamera mendeteksi marker“ba” Mengarahkan kamera ke marker
“ba”
Muncul animasi
“ba” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
Berhasil 6 Pengujian kamera mendeteksi marker“ta” Mengarahkan kamera ke marker
“ta”
Muncul animasi
“ta” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
Berhasil 7 Pengujian kamera mendeteksi marker“tsa” Mengarahkan kamera ke marker
“tsa”
Muncul animasi
“tsa” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
Berhasil 8 Pengujian kamera mendeteksi marker“jim” Mengarahkan kamera ke marker
“jim”
Muncul animasi
“jim” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
Berhasil 9 Pengujian kamera mendeteksi marker“ha” Mengarahkan kamera ke marker
“ha”
Muncul animasi
“ha” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
(51)
No Nama Pengujian Bentuk Pengujian Hasil Diharapkan Hasil Pengujian 10 Pengujian kamera mendeteksi marker“kho” Mengarahkan kamera ke marker
“kho”
Muncul animasi
“kho” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
Berhasil 11 Pengujian kamera mendeteksi marker“dal” Mengarahkan kamera ke marker
“dal”
Muncul animasi
“dal” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
Berhasil 12 Pengujian kamera mendeteksi marker“dzal” Mengarahkan kamera ke marker
“dzal”
Muncul animasi
“dzal” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
Berhasil 13 Pengujian kamera mendeteksi marker“ro” Mengarahkan kamera ke marker
“ro”
Muncul animasi
“ro” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
Berhasil 14 Pengujian kamera mendeteksi marker“zai” Mengarahkan kamera ke marker
“zai”
Muncul animasi
“zai” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
Berhasil 15 Pengujian kamera mendeteksi marker“sin” Mengarahkan kamera ke marker
“sin”
Muncul animasi
“sin” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
(52)
37
No Nama
Pengujian Bentuk Pengujian Hasil Diharapkan Hasil Pengujian 16 Pengujian kamera mendeteksi marker“syin” Mengarahkan kamera ke marker
“syin”
Muncul animasi
“syin” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
Berhasil 17 Pengujian kamera mendeteksi marker“shod” Mengarahkan kamera ke marker
“shod”
Muncul animasi
“shod” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
Berhasil 18 Pengujian kamera mendeteksi marker“dhod” Mengarahkan kamera ke marker
“dhod”
Muncul animasi
“dhod” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
Berhasil 19 Pengujian kamera mendeteksi marker“tho” Mengarahkan kamera ke marker
“tho”
Muncul animasi
“tho” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
Berhasil 20 Pengujian kamera mendeteksi marker“zho” Mengarahkan kamera ke marker
“zho”
Muncul animasi
“zho” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
Berhasil 21 Pengujian kamera mendeteksi marker“ain” Mengarahkan kamera ke marker
“ain”
Muncul animasi
“ain” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
(53)
No Nama Pengujian Bentuk Pengujian Hasil Diharapkan Hasil Pengujian 22 Pengujian kamera mendeteksi marker“ghoin” Mengarahkan kamera ke marker
“ghoin”
Muncul animasi
“ghoin” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
Berhasil 23 Pengujian kamera mendeteksi marker“fa” Mengarahkan kamera ke marker
“fa”
Muncul animasi
“fa” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
Berhasil 24 Pengujian kamera mendeteksi marker“qof” Mengarahkan kamera ke marker
“qof”
Muncul animasi
“qof” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
Berhasil 25 Pengujian kamera mendeteksi marker“kaf” Mengarahkan kamera ke marker
“kaf”
Muncul animasi
“kaf” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
Berhasil 26 Pengujian kamera mendeteksi marker“lam” Mengarahkan kamera ke marker
“lam”
Muncul animasi
“lam” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
Berhasil 27 Pengujian kamera mendeteksi marker“mim” Mengarahkan kamera ke marker
“mim”
Muncul animasi
“mim” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
(54)
39
No Nama
Pengujian Bentuk Pengujian Hasil Diharapkan Hasil Pengujian 28 Pengujian kamera mendeteksi marker“nun” Mengarahkan kamera ke marker
“nun”
Muncul animasi
“nun” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
Berhasil 29 Pengujian kamera mendeteksi marker“waw” Mengarahkan kamera ke marker
“waw”
Muncul animasi
“waw” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
Berhasil 30 Pengujian kamera mendeteksi marker“ya” Mengarahkan kamera ke marker
“ya”
Muncul animasi
“ya” 3D di
smartphone dan mengasilkan jenis
5 suara berbeda
Berhasil
26
Pengujian submenu
“informasi”
Menyentuh button
submenu
“informasi”
Muncul tampilan
informasi Berhasil
27
Pengujian submenu
“bantuan”
Menyentuh button
submenu
“bantuan”
Muncul tampilan
bantuan Berhasil
28
Pengujian submenu
“keluar”
Menyentuh button submenu “keluar”
Keluar dari
(55)
4.5 Pengujian Marker
Untuk mendeteksi sebuah marker dilakukan beberapa tahapan uji coba, yaitu uji coba marker, uji coba jarak, uji coba resolusi kamera Android dan uji coba pencahayaan.
1. Uji coba marker
Pada penelitian ini penulis hanya menggunakan sistem deteksi single marker. Sehingga apabila terdapat lebih dari satu marker, aplikasi hanya akan menampilkan satu objek 3D.
Gambar 4.5. Terdeteksi Huruf “ta”
Gambar 4.6. Terdeteksi Huruf “tsa”
2. Uji coba jarak
Pada uji coba jarak, semakin dekat jarak antara kamera dengan marker maka akan mengakibatkan ukuran marker yang terdeteksi kamera semakin besar sehingga marker dapat tertangkap dengan baik.
(56)
41
Tabel 4.2. Tabel Pengujian Jarak Marker
No Jarak Hasil Tracking Marker
1 15 cm Terdeteksi dengan baik
2 30 cm Terdeteksi dengan baik
3 50 cm Terdeteksi dengan baik
4 100 cm Terdeteksi dengan baik
Gambar 4.7. Uji Coba Jarak 15 cm
(57)
Gambar 4.9. Uji Coba Jarak 50 cm
Gambar 4.10. Uji Coba Jarak 100 cm
3. Uji coba resolusi kamera
Pada uji coba resolusi kamera, semakin besar resolusi kamera maka akan semakin jelas dan tajam objek 3D terlihat karena semakin besar resolusi kamera maka akan semakin banyak pixel yang tertangkap kamera.
(58)
43
Gambar 4.11. Uji Coba Resolusi Kamera dengan Laptop
Gambar 4.12. Uji Coba Resolusi Kamera dengan Android
4. Uji coba pencahayaan
Dalam uji coba pencahayaan, dalam mendeteksi marker, cahaya memiliki pengaruh yang cukup besar terhadap kualitas objek 3D. Uji coba dilakukan dalam ruangan tanpa lampu penerangan, cahaya hanya bersal dari kecerahan layar laptop saja. Marker diletakkan diatas keyboard dan layar laptop di
(59)
turunkan agar cahaya dapat menerangi marker. Hasil pengujian pencahayaan sebagai berikut:
Gambar 4.13. Uji Coba Pencahayaan
4.6 Pengujian Virtual Button
Pengujian virtual button dilakukan dengan laptop. Ketika virtual button aktif maka disudut kiri bawah akan ada keterangan masing-masing virtual button
berdasarkan marker. Pengujian diterapkan pada markerhuruf “alif”.
(60)
45
Gambar 4.14. Virtual Button “alif fathah”
Gambar 4.15. Virtual Button “alif dhammah”
(61)
Gambar 4.17. Virtual Button “alif ”
4.7Pengujian Aplikasi
Pengujian aplikasi dilakukan secara langsung kepada pengguna dengan menggunakan metode kuesioner yang diberikan setelah menggunakan aplikasi. Jumlah responden sebanyak 30 orang, yang terdiri dari siswa Sekolah Dasar (SD) kelas IV, V dan VI. Kuesioner berisi pertanyaan berkaitan dengan aplikasi.
Tabel 4.3. Hasil Kuesioner
No. Pertanyaan Sangat
Baik Baik Cukup Kurang
Sangat Kurang
1 Tampilan Menu Pada Aplikasi 13 12 3 0 0
2 Penyajian Informasi dan Bantuan 16 12 1 0 0
3 Visualisasi Model Objek 16 15 0 0 0
4 Proses Menekan virtual button 14 11 8 0 0
5 Output Suara Hijaiyah 12 14 3 0 0
6 Kemudahan Dalam Penggunaan Aplikasi 18 14 2 0 0
7 Kemudahan Penggunaan Tombol 10 13 5 0 0
(62)
47
Gambar 4.18 Diagram Evaluasi Berdasarkan Penggunaan Sistem
Penilaian untuk setiap pertanyaan pada kuesioner digolongkan menjadi lima kategori yaitu sangat baik, baik, cukup, buruk dan sangan buruk. Jika digolongkan ke dalam bentuk presentase maka 0-20% diinterpretasikan dalam kategorikan sangat kurang, 21-40% diinterpretasikan dalam kategori kurang, 41-60% diinterpretasikan dalam kategorikan cukup, 61-80% diinterpretasikan dalam kategorikan baik dan 81-100% diinterpretasikan dalam kategorikan sangat baik.
Penilaian aplikasi secara menyeluruh dapat dihitung dengan menggunakan persamaan. Dengan nilai N sebesar 8 pertanyaan x 30 responden = 240. Sehingga untuk masing-masing kondisi diperoleh presentase sebagai berikut:
1. Sangat Kurang = (0/ 240) * 20% = 0% 2. Kurang = (0 / 240) * 40% = 0% 3. Cukup = (24/ 240) * 60% = 6.00 % 4. Baik = (98/ 240) * 80% = 32.60%
5. Sangat Baik = (118/ 240) * 100% = 49.10% 0
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
(63)
Maka total presentase penilaian keseluruhan aplikasi didapat dengan menjumlahkan sangat kurang + kurang + cukup + baik + sangat baik, sehingga didapat nilai keseluruhan aplikasi pembelajaran huruf hijaiyah menggunakan augmented reality
sebesar 88.60%.
Diagram penilaian aplikasi secara menyeluruh diperlihatkan pada Gambar 4.19.
Gambar 4.19 Diagram Hasil Penilaian Aplikasi Secara Keseluruhan 0%
5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50%
Sangat Kurang Kurang Cukup Baik Sangat Baik
0% 0%
6%
32.60%
(64)
49
4.8 Tampilan Aplikasi 4.8.1 Tampilan Spalsh Screen
Tampilan splash screen adalah tampilan awal sebagai intro sebelum masuk ke menu utama.
Gambar 4.20. Tampilan Splash Screen
4.8.2 Tampilan Menu Utama
Pada menu utama terdiri dari tombol mulai, informasi, bantuan dan keluar. Berikut Gambar 4.21 tampilan menu utama aplikasi Hijaiyah augmented reality.
(65)
Gambar 4.21. Tampilan Menu Utama
Adapun tampilan submenu dari menu utama adalah sebagai berikut:
4.8.2.1 Tampilan submenu mulai
Pada submenu mulai menampilkan fungsi kamera smartphone yang akan mentracking augmented reality agar dapat memunculkan objek 3D Hijaiyah augmented reality. Disisi kiri marker terdapat virtual button yang terdiri dari lima lingkaran dan masing masing lingkaran memiliki kode tertentu yang berfungsi sebagai button yang akan mengeluarkan suara ketika disentuh atau tertutup. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar 4.22 dan 4.23 berikut:
(66)
51
Gambar 4.22. Tampilan Submenu Mulai Huruf Alif
Gambar 4.23. Tampilan Submenu Mulai Huruf Fa
4.8.2.2 Tampilan submenu informasi
Pada submenu informasi menampilkan informasi singkat tentang huruf hijaiyah dan aplikasi. Adapun tampilan submenu informasi dapat dilihat pada Gambar 4.24 berikut:
(67)
Gambar 4.24. Tampilan Submenu Informasi
4.8.2.3 Tampilan submenu bantuan
Pada submenu bantuan menampilkan informasi singkat tentang bantuan penggunaan aplikasi Hijaiyah augmented reality. Adapun tampilan submenu informasi dapat dilihat pada Gambar 4.25 berikut:
(68)
53
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil analisa dan pengujian terhadap aplikasi pembelajaran huruf hijaiyah berbasis android menggunakan AR, maka dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Aplikasi AR masih merupakan hal yang baru bagi anak anak, sehingga memberi
ketertarikan yang lebih untuk mencoba aplikasi pembelajaran huruf hijaiyah menggunakan AR.
2. Hasil pengujian aplikasi kepuasan pengguna, dengan menggunakan metode kuisoner menghasilkan nilai keseluruhan aplikasi pembelajaran huruf hijaiyah menggunakan augmented reality sebesar 88.60%.
3. Pendeteksian marker pada aplikasi telah berjalan dengan baik. Objek 3D hijaiyah dapat muncul pada marker.
4. Masing-masing virtual button dapat mengeluarkan suara berdasarkan button yang disentuh tangan.
5. Dalam penggunaan aplikasi harus diperhatikan jarak dan fokus kamera dengan
marker.
6. Aplikasi tidak dapat dijalankan ditempat yang kurang cahaya (gelap), karena kamera membutuhkan cahaya untuk melacak (tracking) marker AR.
5.2 Saran
Beberapa saran yang dapat digunakan sebagai saran untuk landasan penelitian selanjutnya.
(69)
2. Dalam membangun aplikasi disarankan peneliti menguasai aplikasi Blender 3D tidak sebagai modeling saja namun juga animation, agar dapat membuat efek perubahan pada objek 3D ketika disentuh.
(1)
Gambar 4.22. Tampilan Submenu Mulai Huruf Alif
Gambar 4.23. Tampilan Submenu Mulai Huruf Fa
4.8.2.2 Tampilan submenu informasi
Pada submenu informasi menampilkan informasi singkat tentang huruf hijaiyah dan aplikasi. Adapun tampilan submenu informasi dapat dilihat pada Gambar 4.24 berikut:
(2)
Gambar 4.24. Tampilan Submenu Informasi
4.8.2.3 Tampilan submenu bantuan
Pada submenu bantuan menampilkan informasi singkat tentang bantuan penggunaan aplikasi Hijaiyah augmented reality. Adapun tampilan submenu informasi dapat dilihat pada Gambar 4.25 berikut:
(3)
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil analisa dan pengujian terhadap aplikasi pembelajaran huruf hijaiyah berbasis android menggunakan AR, maka dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Aplikasi AR masih merupakan hal yang baru bagi anak anak, sehingga memberi
ketertarikan yang lebih untuk mencoba aplikasi pembelajaran huruf hijaiyah menggunakan AR.
2. Hasil pengujian aplikasi kepuasan pengguna, dengan menggunakan metode kuisoner menghasilkan nilai keseluruhan aplikasi pembelajaran huruf hijaiyah menggunakan augmented reality sebesar 88.60%.
3. Pendeteksian marker pada aplikasi telah berjalan dengan baik. Objek 3D hijaiyah dapat muncul pada marker.
4. Masing-masing virtual button dapat mengeluarkan suara berdasarkan button yang disentuh tangan.
5. Dalam penggunaan aplikasi harus diperhatikan jarak dan fokus kamera dengan
marker.
6. Aplikasi tidak dapat dijalankan ditempat yang kurang cahaya (gelap), karena kamera membutuhkan cahaya untuk melacak (tracking) marker AR.
5.2 Saran
Beberapa saran yang dapat digunakan sebagai saran untuk landasan penelitian selanjutnya.
(4)
2. Dalam membangun aplikasi disarankan peneliti menguasai aplikasi Blender 3D tidak sebagai modeling saja namun juga animation, agar dapat membuat efek perubahan pada objek 3D ketika disentuh.
(5)
DAFTAR PUSTAKA
Azuma,T.R, 1997. A Survey of Augmented Reality. Presence: Teleoperators and Virtual Environments.
Fahriza, Muhammad. 2012. Merancang dan Membangun Aplikasi "Game Zero Velocity" Menggunakan Unity 3D. Yogyakarta, Indonesia: Sekolah Tinggi Managemen Informatika dan Komputer.
Fathoni, Mochammad. 2012. Alat Musik Perkusi Augmented Reality Berbasis Android. Malang, Indonesia: Universitas Muhammadiyah Malang.
Mixed Reality : http://www.oamk.fi/hankkeet/mixedreality/. (Diakses 15 April 2015). Nugraha, Iwan Setya. 2014. Pemanfaatan Augmented Reality Untuk Pembelajaran
Pengenalan Alat Musik Piano. Semarang, Indonesia: Universitas Diponegoro. Pratama, Muhammad Arisandy. 2014. Penerapan Augmented Reality Pada Perancangan
Aplikasi Taganing Batak Berbasis Andoid. Medan, Indonesia: Universitas Sumatera Utara.
Putra, P.R.A., 2012. Penerapan Augmented Reality Pada Permainan Ludo. Yogyakarta, Indonesia: Sekolah Tinggi Managemen Informatika dan Komputer AMIKOM. Rahmat, Berki. 2011. Analisis dan Perancangan Sistem Pengenalan Bangun Ruang
Menggunakan Augmented Reality. Medan, Indonesia: Universitas Sumatera Utara.
Rimahirdani, Farissa dan Eviyanti, Ade. 2012. Aplikasi Augmented Reality Pengenalan Alat Musik Gamelan Jawa. Sidoarjo, Indonesia: Universitas Muhammadiyah Sidoarjo.
Rizki, Yoze. 2011. Markerless Augmented Reality pada Perangkat Android. Surabaya, Indonesia: Institut Teknologi Sepuluh November.
R. Silva, Oliveira and Giraldi. 2003. Introdeuction to Augmented Reality. National Laboratory for Scientific Computation.
Sood, Raghav. 2012. Pro Android Augmented Reality: New York.
Suryadi, Agus dan Prasetyo, Candra A. 2012. Pembuatan Game 3D My Fantasy. Yogyakarta, Indonesia: Sekolah Tinggi Managemen Informatika dan Komputer. Wiley, John and Sons Ltd, 2011. Professional Augmented Reality Browser for
(6)
Wirga, E.W., dkk. 2012. Pembuatan Aplikasi Augmented Book Berbasis Android Menggunakan Unity3D. Jakarta, Indonesia: Universitas Gunadarma.
Yudiantika, A.R., Pasinggi, E.S., Sari, I.P., Hartono, B.S. 2013. Impelementasi
Augmented Reality di Museum : Studi Awal Perancangan Aplikasi Edukasi Untuk