Virtual Reality untuk Pengenalan Kampus di Universitas Sumatera Utara
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Virtual Reality (VR) pertama kali diberi nama pada tahun 1989 di beberapa majalah
dan surat kabar oleh Jaron Lanier yang merupakan pendiri dari Perusahaan Penelitian
VPL. VR merupakan teknologi yang menggunakan komputer dan teknologi elektronik
untuk menghasilkan suasana realistis tiga dimensi sehingga pengguna dapat
merasakan melalui penglihatan, pendengaran, sentuhan dan untuk membentuk dunia
virtual (Liu, 2012) . Teknologi VR adalah sejenis teknologi antarmuka antara manusia
dan mesin yang dapat secara nyata mensimulasikan orang-orang seperti berada di
lingkungan alami termasuk dengan penglihatan, pendengaran, gerakan dan aksi lain.
Tidak hanya dapat dengan jelas menggambarkan lingkungan secara nyata, tetapi VR
juga memungkinkan pengguna untuk mengamati lingkungan virtual dan merasa
seperti berada di tempat tersebut (Zhang & Zheng 2011). Walaupun memiliki banyak
pendukung, ada juga orang yang menentang VR. Umumnya ini disebabkan oleh
kurangnya pemahaman tentang teknologi dan kemampuan dari VR. Namun, VR telah
berkembang pesat sejak pertama kali diusulkan pada tahun 1965.
Penyampaian informasi mengenai lokasi suatu tempat biasanya hanya terbatas
secara lisan, video dan dalam bentuk dua dimensi seperti peta, poster ataupun brosur.
Ketiga cara penyampaian tersebut tentunya memiliki kelebihan dan kekurangan
masing-masing. Bentuk dua dimensi merupakan cara yang paling umum digunakan,
tetapi informasi yang terkandung didalamnya terbatas dan tidak interaktif. Video
dapat mendeskripsikan suatu lokasi secara lebih interaktif dibandingkan dengan
bentuk dua dimensi, tetapi masih kurang interaktif karena kita tidak bisa memberikan
input dan tidak bisa mendapatkan feedback. Bentuk lisan merupakan cara yang paling
interaktif karena kita dapat berinteraksi langsung dengan narasumber sehingga kita
Universitas Sumatera Utara
2
dapat lebih mudah mengerti informasi yang diberikan, tetapi kekurangannya adalah
tidak ada orang yang selalu stand-by untuk dapat memberikan informasi lengkap
mengenai lokasi suatu tempat. Walaupun kita dapat menemukan orang yang bersedia
memberikan informasi, kita tidak dapat memintanya untuk mengulang informasi
tersebut berulang kali seperti memutar video jika kita memerlukan informasi tersebut
lagi. Oleh karena itu virtualisasi terhadap lokasi suatu tempat dapat menjadi solusi
yang paling baik karena dapat mengatasi semua kekurangan dari cara diatas dan
memiliki segala kelebihannya.
Saat ini virtualisasi telah digunakan oleh banyak institusi pendidikan,
organisasi, akademi medis untuk pendidikan, bisnis dan pemasaran. Virtualisasi suatu
lokasi telah dilakukan sebelumnya oleh Prasetya, D.D. (2011). Ia membuat Virtual
Tour 360o yang dikombinasikan dengan geolocation. Namun, ia hanya menggunakan
gambar panorama 360o. Virtual Tour juga telah dilakukan oleh Alhabso et al. (2013).
Mereka membuat penelitian visualisasi objek tiga dimensi pada Virtual Touring
panorama 360o dengan menggunakan 3D Scanner untuk merekronstruksi objek tiga
dimensi dan dilanjutkan dengan proses mesh decimation dan texture mapping.
Penelitian ini juga menggunakan gambar panorama 360o. Penelitian lain mengenai
Virtual Tour adalah yang dilakukan oleh Abror, N.M (2013). Ia mengenalkan budaya
batik Jawa Tengah dan DIY menggunakan macromedia flash dalam pembuatan
Virtual Tour-nya. Hasil dari penelitian tersebut kurang menarik dan memiliki
kekurangan pada audio.
Mahasiswa Universitas Sumatera Utara (USU), khususnya mahasiswa baru
setiap tahunnya memiliki pengetahun yang tergolong minim mengenai lokasi-lokasi
yang ada di USU, seperti lokasi tempat ibadah mapun gedung kuliah karena informasi
yang tersedia sangat terbatas. Oleh sebab itu dalam penelitian ini, penulis membuat
virtualisasi kampus yang ada di Universitas Sumatra Utara (USU) dengan
menggunakan objek tiga dimensi untuk memvisualisasikan gedung-gedung kuliah
yang merupakan fokus utamanya. Dengan menggabungkan teknologi dari Oculus Rift,
virtualisasi ini akan dapat membuat pengguna seakan sedang menjelajahi Universitas
Sumatra Utara sehingga dapat memberikan pengalaman baru dalam memperkenalkan
kampus yang terdapat di USU.
Universitas Sumatera Utara
3
1.2. Rumusan Masalah
Universitas Sumatra Utara (USU) memiliki 151 Program Studi yang tersebar di atas
tanah seluas 93.4 Ha. Terdapat lebih dari 100 bangunan dengan luas lantai secara
keseluruhan 133.141 meter persegi. Walaupun setiap tahunnya terdapat lebih dari
1000 mahasiswa baru yang menjalani Orientasi Studi dan Pengenalan Kampus, tetapi
tetap saja pengetahuan mengenai lingkungan kampus di USU masih tergolong rendah.
Oleh karena itu, diperlukan suatu visualisasi virtual untuk kampus USU yang
menunjukkan representasi visual yang jelas, menarik dan mendekati bentuk nyata
kampus tersebut.
1.3. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dalam penelitian ini adalah :
1. Mensimulasikan gedung-gedung kuliah di kampus USU dalam bentuk virtualisasi
tiga dimensi (3D).
2. Menyampaikan informasi lokasi secara menyeluruh untuk pengenalan kampus di
USU.
1.4. Batasan Masalah
Agar penelitian ini lebih terfokuskan pada proses pembuatan virtualisasi, maka dalam
melakukan penelitian akan dibatasi pada hal-hal pokok sebagai berikut:
1. Virtualisasi hanya mencakup gedung-gedung kuliah USU.
2. Virtualisasi hanya mencakup eksterior bangunan.
3. Pengguna dapat melihat dan menjelajahi USU secara virtual dengan menggunakan
sudut padang orang pertama.
1.5. Manfaat Penelitian
Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat, yaitu
1. Menambah referensi penelitian mengenai Virtual Reality.
Universitas Sumatera Utara
4
2. Sebagai media penyampaian informasi yang interaktif.
1.6. Metodologi Penelitian
Tahapan-tahapan yang akan dilakukan pada pelaksanaan penelitian adalah sebagai
berikut:
1.
Studi Literatur
Studi Literatur dilakukan dalam rangka pengumpulan bahan referensi mengenai
Virtual Reality, 3D modeling, materialising, texturing, lighting, dan game engine.
2.
Analisis Permasalahan
Pada tahap ini dilakukan analisis terhadap bahan referensi yang telah
dikumpulkan pada tahap sebelumnya untuk mendapatkan pemahaman mengenai
cara terbaik untuk memvisualisasikan kampus USU.
3.
Pengumpulan Data
Pada tahap ini dilakukan pengumpulan yaitu melalui peta USU 2D, tinjauan
lapangan dan wawancara dengan ahli.
4.
Implementasi
Pada tahap ini dilakukan 3D modeling, materialising, texturing, dan lighting
terhadap gedung-gedung kuliah menggunakan data yang telah dikumpulkan
sebelumnya dan mengaplikasikannya ke dalam game engine.
5.
Evaluasi dan Analisis Hasil
Pada tahap ini dilakukan evaluasi serta analisis terhadap hasil yang didapatkan
atas pengenalan kampus USU menggunakan Virtual Reality. Uji coba akan
dilakukan untuk menemukan kekurangan yang bisa diperbaiki dengan usability
testing. Proses uji coba melibatkan ahli arsitektur dan mahasiswa dengan
mencoba sendiri aplikasi dekstop yang telah dihasilkan.
6.
Dokumentasi dan Pelaporan
Pada tahap ini dilakukan dokumentasi dan penyusunan laporan hasil evaluasi dan
analisis.
Universitas Sumatera Utara
5
1.7. Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan dari skripsi ini terdiri atas lima bagian utama sebagai berikut:
Bab 1: Pendahuluan
Bab ini berisi latar belakang dari peneltian yang dilaksanakan, rumusan masalah,
tujuan penelitian, batasan masalah, manfaat penelitian, metodologi penelitian, serta
sistematika penulisan.
Bab 2: Landasan Teori
Bab ini berisi teori-teori yang diperlukan untuk memahami permasalahan yang
dibahas pada penelitian ini. Teori-teori yang berhubungan dengan Virtual Reality, 3D
modeling, materialising, texturing, lighting, dan game engine akan dibahas pada bab
ini.
Bab 3: Analisis dan Perancangan
Bab ini membahas analisis dan penerapan teknik Polygon Modeling, Non-Uniform
Rational B-Splines, dan beberapa teknik Shading yang digunakan untuk membuat
gedung 3D. Pada bab ini dijabarkan arsitektur umum yang digunakan.
Bab 4: Implementasi dan Pengujian
Bab ini berisi pembahasan tentang implementasi dari perancangan penerapan yang
telah dijabarkan pada bab 3. Selain itu, hasil yang didapatkan dari pengujian yang
dilakukan terhadap implementasi yang dilakukan juga dijabarkan pada Bab ini.
Bab 5: Kesimpulan dan Saran
Bab ini berisi ringkasan serta kesimpulan dari rancangan yang telah dibahas pada bab
3, serta hasil penelitian yang dijabarkan pada bab 4. Bagian akhir dari bab ini akan
berisi saran-saran yang diajukan untuk pengembangan penelitian selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Virtual Reality (VR) pertama kali diberi nama pada tahun 1989 di beberapa majalah
dan surat kabar oleh Jaron Lanier yang merupakan pendiri dari Perusahaan Penelitian
VPL. VR merupakan teknologi yang menggunakan komputer dan teknologi elektronik
untuk menghasilkan suasana realistis tiga dimensi sehingga pengguna dapat
merasakan melalui penglihatan, pendengaran, sentuhan dan untuk membentuk dunia
virtual (Liu, 2012) . Teknologi VR adalah sejenis teknologi antarmuka antara manusia
dan mesin yang dapat secara nyata mensimulasikan orang-orang seperti berada di
lingkungan alami termasuk dengan penglihatan, pendengaran, gerakan dan aksi lain.
Tidak hanya dapat dengan jelas menggambarkan lingkungan secara nyata, tetapi VR
juga memungkinkan pengguna untuk mengamati lingkungan virtual dan merasa
seperti berada di tempat tersebut (Zhang & Zheng 2011). Walaupun memiliki banyak
pendukung, ada juga orang yang menentang VR. Umumnya ini disebabkan oleh
kurangnya pemahaman tentang teknologi dan kemampuan dari VR. Namun, VR telah
berkembang pesat sejak pertama kali diusulkan pada tahun 1965.
Penyampaian informasi mengenai lokasi suatu tempat biasanya hanya terbatas
secara lisan, video dan dalam bentuk dua dimensi seperti peta, poster ataupun brosur.
Ketiga cara penyampaian tersebut tentunya memiliki kelebihan dan kekurangan
masing-masing. Bentuk dua dimensi merupakan cara yang paling umum digunakan,
tetapi informasi yang terkandung didalamnya terbatas dan tidak interaktif. Video
dapat mendeskripsikan suatu lokasi secara lebih interaktif dibandingkan dengan
bentuk dua dimensi, tetapi masih kurang interaktif karena kita tidak bisa memberikan
input dan tidak bisa mendapatkan feedback. Bentuk lisan merupakan cara yang paling
interaktif karena kita dapat berinteraksi langsung dengan narasumber sehingga kita
Universitas Sumatera Utara
2
dapat lebih mudah mengerti informasi yang diberikan, tetapi kekurangannya adalah
tidak ada orang yang selalu stand-by untuk dapat memberikan informasi lengkap
mengenai lokasi suatu tempat. Walaupun kita dapat menemukan orang yang bersedia
memberikan informasi, kita tidak dapat memintanya untuk mengulang informasi
tersebut berulang kali seperti memutar video jika kita memerlukan informasi tersebut
lagi. Oleh karena itu virtualisasi terhadap lokasi suatu tempat dapat menjadi solusi
yang paling baik karena dapat mengatasi semua kekurangan dari cara diatas dan
memiliki segala kelebihannya.
Saat ini virtualisasi telah digunakan oleh banyak institusi pendidikan,
organisasi, akademi medis untuk pendidikan, bisnis dan pemasaran. Virtualisasi suatu
lokasi telah dilakukan sebelumnya oleh Prasetya, D.D. (2011). Ia membuat Virtual
Tour 360o yang dikombinasikan dengan geolocation. Namun, ia hanya menggunakan
gambar panorama 360o. Virtual Tour juga telah dilakukan oleh Alhabso et al. (2013).
Mereka membuat penelitian visualisasi objek tiga dimensi pada Virtual Touring
panorama 360o dengan menggunakan 3D Scanner untuk merekronstruksi objek tiga
dimensi dan dilanjutkan dengan proses mesh decimation dan texture mapping.
Penelitian ini juga menggunakan gambar panorama 360o. Penelitian lain mengenai
Virtual Tour adalah yang dilakukan oleh Abror, N.M (2013). Ia mengenalkan budaya
batik Jawa Tengah dan DIY menggunakan macromedia flash dalam pembuatan
Virtual Tour-nya. Hasil dari penelitian tersebut kurang menarik dan memiliki
kekurangan pada audio.
Mahasiswa Universitas Sumatera Utara (USU), khususnya mahasiswa baru
setiap tahunnya memiliki pengetahun yang tergolong minim mengenai lokasi-lokasi
yang ada di USU, seperti lokasi tempat ibadah mapun gedung kuliah karena informasi
yang tersedia sangat terbatas. Oleh sebab itu dalam penelitian ini, penulis membuat
virtualisasi kampus yang ada di Universitas Sumatra Utara (USU) dengan
menggunakan objek tiga dimensi untuk memvisualisasikan gedung-gedung kuliah
yang merupakan fokus utamanya. Dengan menggabungkan teknologi dari Oculus Rift,
virtualisasi ini akan dapat membuat pengguna seakan sedang menjelajahi Universitas
Sumatra Utara sehingga dapat memberikan pengalaman baru dalam memperkenalkan
kampus yang terdapat di USU.
Universitas Sumatera Utara
3
1.2. Rumusan Masalah
Universitas Sumatra Utara (USU) memiliki 151 Program Studi yang tersebar di atas
tanah seluas 93.4 Ha. Terdapat lebih dari 100 bangunan dengan luas lantai secara
keseluruhan 133.141 meter persegi. Walaupun setiap tahunnya terdapat lebih dari
1000 mahasiswa baru yang menjalani Orientasi Studi dan Pengenalan Kampus, tetapi
tetap saja pengetahuan mengenai lingkungan kampus di USU masih tergolong rendah.
Oleh karena itu, diperlukan suatu visualisasi virtual untuk kampus USU yang
menunjukkan representasi visual yang jelas, menarik dan mendekati bentuk nyata
kampus tersebut.
1.3. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dalam penelitian ini adalah :
1. Mensimulasikan gedung-gedung kuliah di kampus USU dalam bentuk virtualisasi
tiga dimensi (3D).
2. Menyampaikan informasi lokasi secara menyeluruh untuk pengenalan kampus di
USU.
1.4. Batasan Masalah
Agar penelitian ini lebih terfokuskan pada proses pembuatan virtualisasi, maka dalam
melakukan penelitian akan dibatasi pada hal-hal pokok sebagai berikut:
1. Virtualisasi hanya mencakup gedung-gedung kuliah USU.
2. Virtualisasi hanya mencakup eksterior bangunan.
3. Pengguna dapat melihat dan menjelajahi USU secara virtual dengan menggunakan
sudut padang orang pertama.
1.5. Manfaat Penelitian
Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat, yaitu
1. Menambah referensi penelitian mengenai Virtual Reality.
Universitas Sumatera Utara
4
2. Sebagai media penyampaian informasi yang interaktif.
1.6. Metodologi Penelitian
Tahapan-tahapan yang akan dilakukan pada pelaksanaan penelitian adalah sebagai
berikut:
1.
Studi Literatur
Studi Literatur dilakukan dalam rangka pengumpulan bahan referensi mengenai
Virtual Reality, 3D modeling, materialising, texturing, lighting, dan game engine.
2.
Analisis Permasalahan
Pada tahap ini dilakukan analisis terhadap bahan referensi yang telah
dikumpulkan pada tahap sebelumnya untuk mendapatkan pemahaman mengenai
cara terbaik untuk memvisualisasikan kampus USU.
3.
Pengumpulan Data
Pada tahap ini dilakukan pengumpulan yaitu melalui peta USU 2D, tinjauan
lapangan dan wawancara dengan ahli.
4.
Implementasi
Pada tahap ini dilakukan 3D modeling, materialising, texturing, dan lighting
terhadap gedung-gedung kuliah menggunakan data yang telah dikumpulkan
sebelumnya dan mengaplikasikannya ke dalam game engine.
5.
Evaluasi dan Analisis Hasil
Pada tahap ini dilakukan evaluasi serta analisis terhadap hasil yang didapatkan
atas pengenalan kampus USU menggunakan Virtual Reality. Uji coba akan
dilakukan untuk menemukan kekurangan yang bisa diperbaiki dengan usability
testing. Proses uji coba melibatkan ahli arsitektur dan mahasiswa dengan
mencoba sendiri aplikasi dekstop yang telah dihasilkan.
6.
Dokumentasi dan Pelaporan
Pada tahap ini dilakukan dokumentasi dan penyusunan laporan hasil evaluasi dan
analisis.
Universitas Sumatera Utara
5
1.7. Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan dari skripsi ini terdiri atas lima bagian utama sebagai berikut:
Bab 1: Pendahuluan
Bab ini berisi latar belakang dari peneltian yang dilaksanakan, rumusan masalah,
tujuan penelitian, batasan masalah, manfaat penelitian, metodologi penelitian, serta
sistematika penulisan.
Bab 2: Landasan Teori
Bab ini berisi teori-teori yang diperlukan untuk memahami permasalahan yang
dibahas pada penelitian ini. Teori-teori yang berhubungan dengan Virtual Reality, 3D
modeling, materialising, texturing, lighting, dan game engine akan dibahas pada bab
ini.
Bab 3: Analisis dan Perancangan
Bab ini membahas analisis dan penerapan teknik Polygon Modeling, Non-Uniform
Rational B-Splines, dan beberapa teknik Shading yang digunakan untuk membuat
gedung 3D. Pada bab ini dijabarkan arsitektur umum yang digunakan.
Bab 4: Implementasi dan Pengujian
Bab ini berisi pembahasan tentang implementasi dari perancangan penerapan yang
telah dijabarkan pada bab 3. Selain itu, hasil yang didapatkan dari pengujian yang
dilakukan terhadap implementasi yang dilakukan juga dijabarkan pada Bab ini.
Bab 5: Kesimpulan dan Saran
Bab ini berisi ringkasan serta kesimpulan dari rancangan yang telah dibahas pada bab
3, serta hasil penelitian yang dijabarkan pada bab 4. Bagian akhir dari bab ini akan
berisi saran-saran yang diajukan untuk pengembangan penelitian selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara