Implementasi Augmented Reality (Ar) Pada Pengenalan Hardware Komputer Berbasis Android
BAB 2
LANDASAN TEORI
Bab ini berisi teori-teori yang berkaitan dengan perancangan sistem Pengenalan
Hardware Komputer menggunakan teknologi Augmented Reality.
2.1. Komputer Grafik
Grafik Komputer adalah suatu proses pembuatan, penyimpanan dan manipulasi model
dan citra. Model berasal dari beberapa bidang seperti fisik, matematik, artistik dan bahkan
struktur abstrak. Istilah ”Grafik Komputer” ditemukan tahun 1960 oleh William Fetter
pada pembentukan disain model cockpit (Boeing) dengan menggunakan pen plotter dan
referensi model tubuh manusia 3 Dimensi. Dalam sebuah wawancara pada tahun 1978,
Fetter menyatakan bahwa ada kebutuhan yang sangat mendesak akan adanya “aplikasi
grafika komputer” untuk simulasi tubuh manusia secara akurat dan adaptif bagi
lingkungan kerja penggunanya. Salah satu gambar yang selalu disebut dan merupakan
icon pada sejarah awal perkembangan grafika komputer adalah sebuah gambar tubuh
manusia yang sering disebut sebagai “manusia boeing” yang menggambarkan beberapa
posisi pilot di atas kokpit pesawat. Namun, fetter sendiri menyebutnya sebagai “manusia
pertama” (first man) (Carlson, 2004). Desain Grafis William Fetter “first man” terlihat
pada gambar 2.1 berikut ini:
7
Gambar 2.1 First Man oleh William Fetter
(Sumber: Carlson, Wayne. 2004. A Critical History of Computer Graphics and Animation, Section 2: The emergence of
computer graphics technology)
Grafik komputer yang dihasilkan komputer menyentuh banyak aspek kehidupan
sehari-hari kita. Citra komputer dapat ditemukan di televisi, di koran, laporan cuaca, dan
masih banyak lagi. Komputer grafis yang dibangun dengan baik dapat menyajikan grafik
statistik
kompleks
dalam
bentuk
yang
lebih
mudah
untuk
memahami
dan
menafsirkannya. Seperti grafik yang digunakan untuk menggambarkan surat-surat,
laporan, tesis, dan bahan presentasi. Berbagai alat dan fasilitas yang tersedia untuk
memungkinkan pengguna untuk memvisualisasikan data mereka, dan komputer grafis
yang digunakan dalam banyak disiplin ilmu.
2.2. Augmented Reality
Sejarah tentang 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 dia claim
adalah, jendela ke dunia virtual.
8
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, LB
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 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 International Symposium on
Wearable Computers. Pada tahun 2008, Wikitude AR Travel Guide, memperkenalkan
Android G1 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.
Augmented Reality adalah penggabungan benda-benda nyata dan maya di lingkungan
nyata, berjalan secara interaktif dalam waktu nyata, dan terdapat integrasi antar benda
dalam tiga dimensi, yaitu benda maya terintegrasi dalam dunia nyata. Penggabungan
benda nyata dan maya dimungkinkan dengan teknologi tampilan yang sesuai,
interaktivitas dimungkinkan melalui perangkat-perangkat input tertentu, dan integrasi
yang baik memerlukan penjejakan yang efektif.
Konsep Augmented Reality pertama kali dikemukakan oleh Ronald T. Azuma pada
tahun 1997 saat ia bekerja di perusahaan Boeing. Ada tiga karaketeristik yang
menyatakan suatu teknologi menerapkan konsep AR yaitu :
a.
Mampu mengkombinasikan dunia nyata dan dunia maya,
b.
Mampu memberikan informasi secara interaktif dan realtime,
c.
Mampu menampilkan dalam bentuk 3D (tiga dimensi).
9
Tujuan Augmented Reality adalah untuk menambahkan informasi dan arti kepada
sebuah objek atau ruang yang nyata. Tidak seperti virtual reality, Augmented Reality
tidak membuat sebuah simulasi kenyataan (simulation of reality). Sebaliknya, dibutuhkan
sebuat objek atau ruang yang nyata sebagai fondasi dan teknologi incorporate yang
menambahkan data konteksual untuk memperdalam pemahaman seseorang terhadap
suatu objek. Pada kasus-kasus lain, Augmented Reality bisa ditambahkan dalam bentuk
audio, data lokasi, catatan sejarah, atau bentuk lainnya yang dapat membuat pengalaman
user akan suatu hal atau tempat lebih berarti.
Sistem dalam Augmented Reality bekerja dengan menganalisa secara real-time obyek
yang ditangkap dalam kamera. Berkat perkembangan pesat teknologi handphone,
Augmented Reality tersebut bisa diimplementasikan pada perangkat yang memiliki GPS,
kamera, akselerometer dan kompas. Kombinasi dari ketiga sensor tersebut dapat
digunakan untuk menambahkan informasi dari obyek yang ditangkap kamera. Cara kerja
AR terbagi 2 macam metode, yaitu:
a.
Marker Augmented Reality (Marker Based Tracking)
Aplikasi augmented ini berjalan dengan memindai tanda atau yang lebih sering
disebut sebagai marker . Marker biasanya merupakan ilustrasi hitam dan putih persegi
dengan batas hitam tebal dan latar belakang putih. Komputer akan mengenali posisi
dan orientasi marker dan menciptakan dunia virtual 3D yaitu titik (0,0,0) dan 3
sumbu yaitu X,Y,dan Z. Penggunaan Marker Augmented Reality terlihat seperti
gambar 2.2 berikut ini:
Gambar 2.2 Contoh penggunaan Marker Augmented Reality
(Sumber: Sag, Anshel. 2009. Zombies Hit NVIDIA?S Tegra Thanks to Augmented Reality)
10
b.
Augmented Reality tanpa Marker (Markerless Augmented Reality)
Salah satu metode Augmented Reality yang saat ini sedang berkembang adalah
metode "Markerless Augmented Reality", dengan metode ini pengguna tidak perlu
lagi menggunakan sebuah marker untuk menampilkan elemen-elemen digital.
Apakah Markerless AR dalam menjalankan aplikasi tidak melakukan pemindaian
marker ? Sekalipun dinamakan dengan markerless namun aplikasi tetap berjalan
dengan melakukan pemindaian terhadap object, namun ruang lingkup yang dipindai
lebih luas dibanding dengan marker AR. Seperti yang saat ini dikembangkan oleh
perusahaan Augmented Reality terbesar di dunia Total Immersion, mereka telah
membuat berbagai macam teknik Markerless Tracking. Menurut Lazuardy (2012)
terdapat beberapa teknik markerless yaitu:
1. Face Tracking
Dengan menggunakan alogaritma yang mereka kembangkan, komputer dapat
mengenali wajah manusia secara umum dengan cara mengenali posisi mata,
hidung, dan mulut manusia, kemudian akan mengabaikan objek-objek lain di
sekitarnya seperti pohon, rumah, dan benda-benda lainnya.
2. 3D Object Tracking
Berbeda dengan Face Tracking yang hanya mengenali wajah manusia secara
umum, teknik 3D Object Tracking dapat mengenali semua bentuk benda yang ada
disekitar, seperti mobil, meja, televisi, dan lain-lain.
3. Motion Tracking
Pada teknik ini komputer dapat menangkap gerakan, Motion Tracking telah mulai
digunakan secara ekstensif untuk memproduksi film-film yang mencoba
mensimulasikan gerakan.
4. GPS Based Tracking
Teknik GPS Based Tracking saat ini mulai populer dan banyak dikembangkan
pada aplikasi smartphone (iPhone dan Android). Dengan memanfaatkan fitur GPS
dan kompas yang ada didalam smartphone, aplikasi akan mengambil data dari
GPS dan kompas kemudian menampilkannya dalam bentuk arah yang kita
inginkan secara realtime, bahkan ada beberapa aplikasi menampikannya dalam
bentuk 3D.
11
2.3. Arsitektur Augmented Reality
Arsitektur teknologi Augmented Reality menurut Indrawaty (2014) seperti yang terlihat
pada gambar 2.3 berikut ini:
Gambar 2.3 Arsitektur Augmented Reality
a.
Input
Input dapat berupa apa saja, contoh marker , gambar 2D, gambar 3D, sensor wifi,
sensor gerakan, GPS, dan sensor-sensor yang lain.
b.
Kamera
Kamera disini sebagai perantara untuk input yang berupa gambar, marker , gambar
2D maupun 3D.
c.
Prosessor
Prosessor dibutuhkan untuk memproses input yang masuk dan kemudian
memberikannya ke tahapan output.
d.
Output
Dapat berupa Head Mounted Display (HMD), monitor , seperti monitor TV, LCD,
monitor ponsel.
2.4. Vuforia SDK (Software Development Kit)
Vuforia adalah Augmented Reality Software Development Kit (SDK) untuk perangkat
mobile yang memungkinkan pembuatan aplikasi AR. SDK Vuforia juga tersedia untuk
digabungkan dengan Unity yaitu bernama Vuforia AR Extension for Unity. Vuforia
merupakan SDK yang disediakan oleh Qualcomm untuk membantu para developer
membuat aplikasi-aplikasi Augmented Reality (AR) di mobile phones (iOS, Android).
12
SDK Vuforia sudah sukses dipakai di beberapa aplikasi-aplikasi mobile untuk kedua
platform tersebut.
AR Vuforia memberikan cara berinteraksi yang memanfaatkan kamera mobile phone
untuk digunakan sebagai perangkat masukan, sebagai mata elektronik yang mengenali
penanda tertentu, sehingga di layar bisa ditampilkan perpaduan antara dunia nyata dan
dunia yang digambar oleh aplikasi. Dengan kata lain, Vuforia adalah SDK untuk
computer vision based AR. Jenis aplikasi AR yang lain adalah GPS-based AR. Flowchart
pembuatan marker dapat dilihat pada gambar 2.4 berikut ini :
Mulai
Desig n Pola Gambar untuk
dijadikan Marker
Simpan dengan Format
.jpg
Input/Upload
Gambar pada
Website
developer.vufo
ria.com
Proses Generating Gambar
menjadi Marker
Download Marker yang
telah disiapkan
Output berupa
File dengan
Format
.unitypackage
Selesai
Gambar 2.4 Flowchart pembuatan Marker
13
2.5. Arsitektur Vuforia
Vuforia SDK memerlukan beberapa komponen penting agar dapat bekerja dengan baik.
Komponen – komponen tersebut adalah :
a.
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.
b.
Image Converter
Mengkonversi format kamera (misalnya YUV12) kedalam format yang dapat
dideteksi oleh OpenGL (misalnya RGB565) dan untuk tracking (misalnya
luminance).
c.
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 tarckable baru, dan mengevaluasi virtual
button. Hasilnya akan disimpan dalam state object yang akan digunakan oleh video
background renderer dan dapat diakses dari application code.
d.
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.
e.
Application Code
Menginisialisasi semua komponen di atas dan melakukan tiga tahapan penting dalam
application code seperti :
1. Query state object pada target baru yang terdeteksi atau marker .
2. Update logika setiap input baru dimasukkan.
3. Render grafis yang ditambahkan (augmented).
f.
Target Resources
Dibuat menggunakan online Target Management System. Assets yang diunduh berisi
sebuah konfigurasi xml (config.xml) yang memungkinkan developer untuk
14
mengkonfigurasi beberapa fitur dalam trackable dan binary file yang berisi database
trackable.
Diagram aliran Data Vuforia seperti yang terlihat pada gambar 2.5 berikut ini :
Gambar 2.5 Diagram Aliran Data Vuforia
(Sumber: Aggarwal, Vineet. 2014. How to Create an Augmented Reality App)
2.6. Unity
Unity merupakan suatu aplikasi yang digunakan untuk mengembangkan game multi
platform yang didesain untuk mudah digunakan. Unity itu bagus dan penuh perpaduan
dengan aplikasi yang professional. Editor pada Unity dibuat degan user interface yang
sederhana. Editor ini dibuat setelah ribuan jam yang mana telah dihabiskan untuk
membuatnya menjadi nomor satu dalam urutan rankking teratas untuk editor game. Grafis
pada Unity dibuat dengan grafis tingkat tinggi untuk OpenGL dan directX. Unity
mendukung semua format file, terutamanya format umum seperti semua format dari art
applications. Roedavan (2014) menyatakan bahwa perangkat lunak yang dirancang untuk
membuat sebuah game disebut Game Engine. Maka dari itu Unity 3D digunakan sebagai
perancang objek 3D sekaligus aplikasi Augmented Reality berbasis Android karena
libraries Vuforia didukung oleh Unity 3D. Unity cocok dengan versi 64-bit dan dapat
15
beroperasi pada Mac OS x dan windows dan dapat menghasilkan game untuk Mac,
Windows, Wii, iPhone, iPad dan Android.
2.7. Android dan Android SDK (Software Development Kit)
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.
Android, Inc. didirikan di Palo Alto, California, pada bulan Oktober 2003 oleh Andy
Rubin (pendiri Danger ), Rich Miner (pendiri Wildfire Communications, Inc.), Nick Sears
(mantan VP T-Mobile), dan Chris White (kepala desain dan pengembangan antarmuka
WebTV) untuk mengembangkan "perangkat seluler pintar yang lebih sadar akan lokasi
dan preferensi penggunanya". Tujuan awal pengembangan Android adalah untuk
mengembangkan sebuah sistem operasi canggih yang diperuntukkan bagi kamera digital,
namun kemudian disadari bahwa pasar untuk perangkat tersebut tidak cukup besar, dan
pengembangan Android lalu dialihkan bagi pasar telepon pintar untuk menyaingi Symbian
dan Windows Mobile (iPhone Apple belum dirilis pada saat itu). Meskipun para
pengembang Android adalah pakar-pakar teknologi yang berpengalaman, Android Inc.
dioperasikan secara diam-diam, hanya diungkapkan bahwa para pengembang sedang
menciptakan sebuah perangkat lunak yang diperuntukkan bagi telepon seluler. Masih
pada tahun yang sama, Rubin kehabisan uang. Steve Perlman, seorang teman dekat
Rubin, meminjaminya $10.000 tunai dan menolak tawaran saham di perusahaan.
Google mengakuisisi Android Inc. pada tanggal 17 Agustus 2005, menjadikannya
sebagai anak perusahaan yang sepenuhnya dimiliki oleh Google. Pendiri Android Inc.
seperti Rubin, Miner dan White tetap bekerja di perusahaan setelah diakuisisi oleh
Google. Setelah itu, tidak banyak yang diketahui tentang perkembangan Android Inc.,
namun banyak anggapan yang menyatakan bahwa Google berencana untuk memasuki
16
pasar telepon seluler dengan tindakannya ini. Di Google, tim yang dipimpin oleh Rubin
mulai mengembangkan platform perangkat seluler dengan menggunakan kernel Linux.
Google memasarkan platform tersebut kepada produsen perangkat seluler dan operator
nirkabel, dengan janji bahwa mereka menyediakan sistem yang fleksibel dan bisa
diperbarui. Google telah memilih beberapa mitra perusahaan perangkat lunak dan
perangkat keras, serta mengisyaratkan kepada operator seluler bahwa kerjasama ini
terbuka bagi siapapun yang ingin berpartisipasi. Smartphone yang menggunakan Android
OS pertama adalah HTC Dream seperti pada gambar 2.6 berikut ini :
Gambar 2.6 HTC Dream, ponsel Android pertama
(Sumber : Turi, Jon. 2014. Gadget Rewind 2008: T-Mobile G1 (HTC Dream))
Pada tanggal 5 November 2007, Open Handset Alliance (OHA) didirikan. OHA
adalah konsorsium dari perusahaan-perusahaan teknologi seperti Google, produsen
perangkat seluler seperti HTC, Sony dan Samsung, operator nirkabel seperti Sprint Nextel
dan T-Mobile, serta produsen chipset seperti Qualcomm dan Texas Instruments. OHA
sendiri bertujuan untuk mengembangkan standar terbuka bagi perangkat seluler. Saat itu,
Android diresmikan sebagai produk pertamanya; sebuah platform perangkat seluler yang
menggunakan kernel Linux versi 2.6. Telepon seluler komersial pertama yang
17
menggunakan sistem operasi Android adalah HTC Dream, yang diluncurkan pada 22
Oktober 2008.
Sejak tahun 2008, Android secara bertahap telah melakukan sejumlah pembaruan
untuk meningkatkan kinerja sistem operasi, menambahkan fitur baru, dan memperbaiki
bug yang terdapat pada versi sebelumnya. Setiap versi utama yang dirilis dinamakan
secara alfabetis berdasarkan nama-nama makanan pencuci mulut atau cemilan bergula;
misalnya, versi 1.5 bernama Cupcake, yang kemudian diikuti oleh versi 1.6 Donut. Versi
terbaru adalah 5.0 Lollipop, yang dirilis pada 15 Oktober 2014.
Software development kit (SDK) adalah satu set alat pengembangan perangkat lunak
yang memungkinkan untuk pembuatan aplikasi untuk software tertentu, kerangka kerja
perangkat lunak tertentu, platform perangkat keras, sistem komputer, video game console,
sistem operasi, seperti halnya platform.
Android SDK sebuah Aplication Progamming Interface (API) dalam bentuk
beberapa file ke antarmuka untuk bahasa pemrograman tertentu atau mencakup perangkat
keras yang canggih untuk berkomunikasi dengan sistem tertentu. Software ini termasuk
alat bantu debugging dan utilitas lain sering disajikan dalam integrated development
environment (IDE).di dalamnya terdapat juga contoh code program pendukung lainya
yang berguna untuk menjelaskan poin dari code program utama.
2.8. Hardware Komputer
Hardware komputer adalah semua bagian fisik komputer, dibedakan dengan data yang
berada di dalamnya atau yang beroperasi di dalamnya, dan dibedakan dengan perangkat
lunak (software) yang menyediakan instruksi untuk perangkat keras dalam menyelesaikan
tugasnya.
a.
Harddisk
Cakram keras (bahasa Inggris: harddisk atau harddisk drive disingkat HDD atau hard
drive disingkat HD) adalah sebuah komponen perangkat keras yang menyimpan data
sekunder dan berisi piringan magnetis. Cakram keras diciptakan pertama kali oleh
insinyur IBM, Reynold Johnson pada tahun 1956. Cakram keras pertama tersebut
terdiri dari 50 piringan berukuran 2 kaki (0,6 meter) dengan kecepatan rotasinya
18
mencapai 1.200 rpm (rotation per minute) dengan kapasitas penyimpanan 4,4 MB.
Cakram keras zaman sekarang sudah ada yang hanya selebar 0,6 cm dengan
kapasitas 750 GB. Kapasitas terbesar cakram keras saat ini mencapai 3 TB dengan
ukuran standar 3,5 inci. Data yang disimpan dalam cakram keras tidak akan hilang
ketika tidak diberi tegangan listrik (non-volatile). Dalam sebuah cakram keras,
biasanya terdapat lebih dari satu piringan untuk memperbesar kapasitas data yang
dapat ditampung. Dalam perkembangannya kini cakram keras secara fisik menjadi
semakin tipis dan kecil namun memiliki daya tampung data yang sangat besar.
Cakram keras kini juga tidak hanya dapat terpasang di dalam perangkat (internal)
tetapi juga dapat dipasang di luar perangkat (eksternal) dengan menggunakan kabel
USB ataupun FireWire. Contoh Harddisk seperti gambar 2.7 berikut ini :
Gambar 2.7 Harddisk era tahun 1990-an tampak atas (kiri) dan tampak bawah
(kanan)
b.
CD/DVD Drive (Optical Disc Drive)
Dalam istilah komputer, CD/DVD Drive atau disebut juga optical disc drive (ODD)
adalah sebuah penggerak cakram yang menggunakan sinar laser atau gelombang
elektromagnetik sebagai bagian dari proses membaca atau menulis data ke dalam
atau dari cakram optis. Beberapa penggerak hanya dapat membaca data dari cakramcakram tersebut, namun penggerak di masa sekarang mampu membaca dan menulis
data ke dalam cakram optis. Penggerak yang dapat melakukan kedua tugas tersebut
disebut pembakar cakram optis. Cakram CD , DVD, dan Blu-ray adalah jenis umum
media optis yang mampu dibaca dan ditulis oleh penggerak tersebut. Contoh
CD/DVD Drive seperti gambar 2.8 berikut ini :
19
Gambar 2.8 Optical Drive
Cakram laser pertama sekali dipertontonkan pada tahun 1972. Cakram tersebut
berupa cakram video 12 inch. Sinyal video disimpan sebagai format analog seperti
sebuah kaset video. Cakram optis yang merekam secara digital berupa CD 5 inch
dalam format baca-saja yang dibuat oleh Philips dan Sony pada tahun 1975. Lima
tahun setelahnya, kedua perusahaan tersebut memperkenalkan sebuah solusi
penyimpanan digital untuk komputer yang menggunakan CD berukuran sama, yang
disebut dengan CD-ROM. Hingga tahun 1987, Sony mendemonstrasikan sebuah
penggerak optis 5,25 inch yang dapat menulis dan menghapus cakram optis.
c.
RAM (Random Access Memory)
RAM adalah sebuah tipe penyimpanan komputer yang isinya dapat diakses dalam
waktu yang tetap tidak memperdulikan letak data tersebut dalam memori. Ini
berlawanan dengan tape magnetik, dan disk, di mana gerakan mekanikal dari media
penyimpanan memaksa komputer untuk mengakses data secara berurutan.
Biasanya RAM dapat ditulis dan dibaca, berlawanan dengan ROM (read-onlymemory), RAM biasanya digunakan untuk penyimpanan primer (memori utama)
dalam komputer untuk digunakan dan mengubah informasi secara aktif, meskipun
beberapa alat menggunakan beberapa jenis RAM untuk menyediakan penyimpanan
sekunder jangka-panjang. Pertama kali dikenal pada tahun 60'an. Hanya saja saat itu
memori semikonduktor belumlah populer karena harganya yang sangat mahal.
Contoh beberapa jenis RAM seperti gambar 2.9 berikut ini :
20
Gambar 2.9 RAM
d.
CPU (Central Processing Unit) atau Processor
CPU adalah perangkat keras komputer yang memahami, melaksanakan perintah dan
data dari perangkat lunak. CPU berfungsi seperti kalkulator, hanya saja CPU jauh
lebih kuat daya pemrosesannya. Fungsi utama dari CPU adalah melakukan operasi
aritmatika dan logika terhadap data yang diambil dari memori atau dari informasi
yang dimasukkan melalui beberapa perangkat keras, seperti keyboard. CPU dikontrol
menggunakan sekumpulan instruksi perangkat lunak komputer. Perangkat lunak
tersebut dapat dijalankan oleh CPU dengan membacanya dari media penyimpan,
seperti harddisk, disket. Instruksi-instruksi tersebut kemudian disimpan terlebih
dahulu pada memori fisik (MAA), yang mana setiap instruksi akan diberi alamat unik
yang disebut alamat memori. Selanjutnya, CPU dapat mengakses data-data pada
MAA dengan menentukan alamat data yang dikehendaki. Contoh Processor seperti
gambar 2.10 berikut ini :
Gambar 2.10 Processor
21
e.
PSU (Power Suply Unit)
Power supply adalah perangkat keras berupa kotak yang isinya merupakan kabel-
kabel untuk menyalurkan tegangan ke dalam perangkat keras lainnya. Perangkat
keras ini biasanya terpasang di bagian belakang (di dalam) casing komputer. Input
power supply berupa arus bolak-balik (AC) sehingga power supply harus mengubah
tegangan AC menjadi DC (arus searah). Besarnya listrik yang mampu ditangani
power supply ditentukan oleh dayanya dan dihitung dengan satuan Watt. Power
Supply berfungsi sebagai penyuplai tegangan listrik langsung kepada komponen-
komponen yang berada di dalam casing komputer. Power Supply juga berfungsi
untuk mengubah tegangan AC menjadi DC. Contoh Power Suply Unit seperti gambar
2.11 berikut ini :
Gambar 2.11 Power Supply
22
2.9. Penelitian Terkait
Beberapa hasil penelitian Augmented Reality yang berkaitan dengan karya ilmiah penulis
adalah sebagai berikut:
1.
Judul: IMPLEMENTASI AUGMENTED REALITY UNTUK PEMBELAJARAN
HURUF HIJAIYAH BAGI ANAK-ANAK
Dalam penelitian ini penulis menggunakan virtual button sebagai tombol,
menggunakan 25 marker sebagai tracking dari objek 3D, menghasilkan suara ketika
tombol tersebut disentuh serta berbasis Android. (Akbar, Fadhil. 2010)
2.
Judul : ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM PENGENALAN BANGUN
RUANG MENGGUNAKAN AUGMENTED REALITY
Dalam penelitian ini penulis menggunakan marker yang disertai dengan buku
berisikan materi tentang bangun ruang, terdapat 8 objek bangun ruang dan
menggunakan FLARToolKit yang digunakan sebagai media pembuat AR (Desktop).
(Rahmat, Berki. 2007)
3.
Judul : MARKERLESS AUGMENTED REALITY PADA PERANGKAT ANDROID
Dalam penelitian ini penulis menggunakan metode markerless dalam pembuatan
Augmented Reality, menggunakan Vuforia dan Unity sebagai media pembuat AR
serta dalam penerapanya penulis menggunakan markerless multimarker sebagai
tracking objek 3D. (Rizki, Yoze. 2012)
LANDASAN TEORI
Bab ini berisi teori-teori yang berkaitan dengan perancangan sistem Pengenalan
Hardware Komputer menggunakan teknologi Augmented Reality.
2.1. Komputer Grafik
Grafik Komputer adalah suatu proses pembuatan, penyimpanan dan manipulasi model
dan citra. Model berasal dari beberapa bidang seperti fisik, matematik, artistik dan bahkan
struktur abstrak. Istilah ”Grafik Komputer” ditemukan tahun 1960 oleh William Fetter
pada pembentukan disain model cockpit (Boeing) dengan menggunakan pen plotter dan
referensi model tubuh manusia 3 Dimensi. Dalam sebuah wawancara pada tahun 1978,
Fetter menyatakan bahwa ada kebutuhan yang sangat mendesak akan adanya “aplikasi
grafika komputer” untuk simulasi tubuh manusia secara akurat dan adaptif bagi
lingkungan kerja penggunanya. Salah satu gambar yang selalu disebut dan merupakan
icon pada sejarah awal perkembangan grafika komputer adalah sebuah gambar tubuh
manusia yang sering disebut sebagai “manusia boeing” yang menggambarkan beberapa
posisi pilot di atas kokpit pesawat. Namun, fetter sendiri menyebutnya sebagai “manusia
pertama” (first man) (Carlson, 2004). Desain Grafis William Fetter “first man” terlihat
pada gambar 2.1 berikut ini:
7
Gambar 2.1 First Man oleh William Fetter
(Sumber: Carlson, Wayne. 2004. A Critical History of Computer Graphics and Animation, Section 2: The emergence of
computer graphics technology)
Grafik komputer yang dihasilkan komputer menyentuh banyak aspek kehidupan
sehari-hari kita. Citra komputer dapat ditemukan di televisi, di koran, laporan cuaca, dan
masih banyak lagi. Komputer grafis yang dibangun dengan baik dapat menyajikan grafik
statistik
kompleks
dalam
bentuk
yang
lebih
mudah
untuk
memahami
dan
menafsirkannya. Seperti grafik yang digunakan untuk menggambarkan surat-surat,
laporan, tesis, dan bahan presentasi. Berbagai alat dan fasilitas yang tersedia untuk
memungkinkan pengguna untuk memvisualisasikan data mereka, dan komputer grafis
yang digunakan dalam banyak disiplin ilmu.
2.2. Augmented Reality
Sejarah tentang 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 dia claim
adalah, jendela ke dunia virtual.
8
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, LB
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 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 International Symposium on
Wearable Computers. Pada tahun 2008, Wikitude AR Travel Guide, memperkenalkan
Android G1 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.
Augmented Reality adalah penggabungan benda-benda nyata dan maya di lingkungan
nyata, berjalan secara interaktif dalam waktu nyata, dan terdapat integrasi antar benda
dalam tiga dimensi, yaitu benda maya terintegrasi dalam dunia nyata. Penggabungan
benda nyata dan maya dimungkinkan dengan teknologi tampilan yang sesuai,
interaktivitas dimungkinkan melalui perangkat-perangkat input tertentu, dan integrasi
yang baik memerlukan penjejakan yang efektif.
Konsep Augmented Reality pertama kali dikemukakan oleh Ronald T. Azuma pada
tahun 1997 saat ia bekerja di perusahaan Boeing. Ada tiga karaketeristik yang
menyatakan suatu teknologi menerapkan konsep AR yaitu :
a.
Mampu mengkombinasikan dunia nyata dan dunia maya,
b.
Mampu memberikan informasi secara interaktif dan realtime,
c.
Mampu menampilkan dalam bentuk 3D (tiga dimensi).
9
Tujuan Augmented Reality adalah untuk menambahkan informasi dan arti kepada
sebuah objek atau ruang yang nyata. Tidak seperti virtual reality, Augmented Reality
tidak membuat sebuah simulasi kenyataan (simulation of reality). Sebaliknya, dibutuhkan
sebuat objek atau ruang yang nyata sebagai fondasi dan teknologi incorporate yang
menambahkan data konteksual untuk memperdalam pemahaman seseorang terhadap
suatu objek. Pada kasus-kasus lain, Augmented Reality bisa ditambahkan dalam bentuk
audio, data lokasi, catatan sejarah, atau bentuk lainnya yang dapat membuat pengalaman
user akan suatu hal atau tempat lebih berarti.
Sistem dalam Augmented Reality bekerja dengan menganalisa secara real-time obyek
yang ditangkap dalam kamera. Berkat perkembangan pesat teknologi handphone,
Augmented Reality tersebut bisa diimplementasikan pada perangkat yang memiliki GPS,
kamera, akselerometer dan kompas. Kombinasi dari ketiga sensor tersebut dapat
digunakan untuk menambahkan informasi dari obyek yang ditangkap kamera. Cara kerja
AR terbagi 2 macam metode, yaitu:
a.
Marker Augmented Reality (Marker Based Tracking)
Aplikasi augmented ini berjalan dengan memindai tanda atau yang lebih sering
disebut sebagai marker . Marker biasanya merupakan ilustrasi hitam dan putih persegi
dengan batas hitam tebal dan latar belakang putih. Komputer akan mengenali posisi
dan orientasi marker dan menciptakan dunia virtual 3D yaitu titik (0,0,0) dan 3
sumbu yaitu X,Y,dan Z. Penggunaan Marker Augmented Reality terlihat seperti
gambar 2.2 berikut ini:
Gambar 2.2 Contoh penggunaan Marker Augmented Reality
(Sumber: Sag, Anshel. 2009. Zombies Hit NVIDIA?S Tegra Thanks to Augmented Reality)
10
b.
Augmented Reality tanpa Marker (Markerless Augmented Reality)
Salah satu metode Augmented Reality yang saat ini sedang berkembang adalah
metode "Markerless Augmented Reality", dengan metode ini pengguna tidak perlu
lagi menggunakan sebuah marker untuk menampilkan elemen-elemen digital.
Apakah Markerless AR dalam menjalankan aplikasi tidak melakukan pemindaian
marker ? Sekalipun dinamakan dengan markerless namun aplikasi tetap berjalan
dengan melakukan pemindaian terhadap object, namun ruang lingkup yang dipindai
lebih luas dibanding dengan marker AR. Seperti yang saat ini dikembangkan oleh
perusahaan Augmented Reality terbesar di dunia Total Immersion, mereka telah
membuat berbagai macam teknik Markerless Tracking. Menurut Lazuardy (2012)
terdapat beberapa teknik markerless yaitu:
1. Face Tracking
Dengan menggunakan alogaritma yang mereka kembangkan, komputer dapat
mengenali wajah manusia secara umum dengan cara mengenali posisi mata,
hidung, dan mulut manusia, kemudian akan mengabaikan objek-objek lain di
sekitarnya seperti pohon, rumah, dan benda-benda lainnya.
2. 3D Object Tracking
Berbeda dengan Face Tracking yang hanya mengenali wajah manusia secara
umum, teknik 3D Object Tracking dapat mengenali semua bentuk benda yang ada
disekitar, seperti mobil, meja, televisi, dan lain-lain.
3. Motion Tracking
Pada teknik ini komputer dapat menangkap gerakan, Motion Tracking telah mulai
digunakan secara ekstensif untuk memproduksi film-film yang mencoba
mensimulasikan gerakan.
4. GPS Based Tracking
Teknik GPS Based Tracking saat ini mulai populer dan banyak dikembangkan
pada aplikasi smartphone (iPhone dan Android). Dengan memanfaatkan fitur GPS
dan kompas yang ada didalam smartphone, aplikasi akan mengambil data dari
GPS dan kompas kemudian menampilkannya dalam bentuk arah yang kita
inginkan secara realtime, bahkan ada beberapa aplikasi menampikannya dalam
bentuk 3D.
11
2.3. Arsitektur Augmented Reality
Arsitektur teknologi Augmented Reality menurut Indrawaty (2014) seperti yang terlihat
pada gambar 2.3 berikut ini:
Gambar 2.3 Arsitektur Augmented Reality
a.
Input
Input dapat berupa apa saja, contoh marker , gambar 2D, gambar 3D, sensor wifi,
sensor gerakan, GPS, dan sensor-sensor yang lain.
b.
Kamera
Kamera disini sebagai perantara untuk input yang berupa gambar, marker , gambar
2D maupun 3D.
c.
Prosessor
Prosessor dibutuhkan untuk memproses input yang masuk dan kemudian
memberikannya ke tahapan output.
d.
Output
Dapat berupa Head Mounted Display (HMD), monitor , seperti monitor TV, LCD,
monitor ponsel.
2.4. Vuforia SDK (Software Development Kit)
Vuforia adalah Augmented Reality Software Development Kit (SDK) untuk perangkat
mobile yang memungkinkan pembuatan aplikasi AR. SDK Vuforia juga tersedia untuk
digabungkan dengan Unity yaitu bernama Vuforia AR Extension for Unity. Vuforia
merupakan SDK yang disediakan oleh Qualcomm untuk membantu para developer
membuat aplikasi-aplikasi Augmented Reality (AR) di mobile phones (iOS, Android).
12
SDK Vuforia sudah sukses dipakai di beberapa aplikasi-aplikasi mobile untuk kedua
platform tersebut.
AR Vuforia memberikan cara berinteraksi yang memanfaatkan kamera mobile phone
untuk digunakan sebagai perangkat masukan, sebagai mata elektronik yang mengenali
penanda tertentu, sehingga di layar bisa ditampilkan perpaduan antara dunia nyata dan
dunia yang digambar oleh aplikasi. Dengan kata lain, Vuforia adalah SDK untuk
computer vision based AR. Jenis aplikasi AR yang lain adalah GPS-based AR. Flowchart
pembuatan marker dapat dilihat pada gambar 2.4 berikut ini :
Mulai
Desig n Pola Gambar untuk
dijadikan Marker
Simpan dengan Format
.jpg
Input/Upload
Gambar pada
Website
developer.vufo
ria.com
Proses Generating Gambar
menjadi Marker
Download Marker yang
telah disiapkan
Output berupa
File dengan
Format
.unitypackage
Selesai
Gambar 2.4 Flowchart pembuatan Marker
13
2.5. Arsitektur Vuforia
Vuforia SDK memerlukan beberapa komponen penting agar dapat bekerja dengan baik.
Komponen – komponen tersebut adalah :
a.
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.
b.
Image Converter
Mengkonversi format kamera (misalnya YUV12) kedalam format yang dapat
dideteksi oleh OpenGL (misalnya RGB565) dan untuk tracking (misalnya
luminance).
c.
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 tarckable baru, dan mengevaluasi virtual
button. Hasilnya akan disimpan dalam state object yang akan digunakan oleh video
background renderer dan dapat diakses dari application code.
d.
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.
e.
Application Code
Menginisialisasi semua komponen di atas dan melakukan tiga tahapan penting dalam
application code seperti :
1. Query state object pada target baru yang terdeteksi atau marker .
2. Update logika setiap input baru dimasukkan.
3. Render grafis yang ditambahkan (augmented).
f.
Target Resources
Dibuat menggunakan online Target Management System. Assets yang diunduh berisi
sebuah konfigurasi xml (config.xml) yang memungkinkan developer untuk
14
mengkonfigurasi beberapa fitur dalam trackable dan binary file yang berisi database
trackable.
Diagram aliran Data Vuforia seperti yang terlihat pada gambar 2.5 berikut ini :
Gambar 2.5 Diagram Aliran Data Vuforia
(Sumber: Aggarwal, Vineet. 2014. How to Create an Augmented Reality App)
2.6. Unity
Unity merupakan suatu aplikasi yang digunakan untuk mengembangkan game multi
platform yang didesain untuk mudah digunakan. Unity itu bagus dan penuh perpaduan
dengan aplikasi yang professional. Editor pada Unity dibuat degan user interface yang
sederhana. Editor ini dibuat setelah ribuan jam yang mana telah dihabiskan untuk
membuatnya menjadi nomor satu dalam urutan rankking teratas untuk editor game. Grafis
pada Unity dibuat dengan grafis tingkat tinggi untuk OpenGL dan directX. Unity
mendukung semua format file, terutamanya format umum seperti semua format dari art
applications. Roedavan (2014) menyatakan bahwa perangkat lunak yang dirancang untuk
membuat sebuah game disebut Game Engine. Maka dari itu Unity 3D digunakan sebagai
perancang objek 3D sekaligus aplikasi Augmented Reality berbasis Android karena
libraries Vuforia didukung oleh Unity 3D. Unity cocok dengan versi 64-bit dan dapat
15
beroperasi pada Mac OS x dan windows dan dapat menghasilkan game untuk Mac,
Windows, Wii, iPhone, iPad dan Android.
2.7. Android dan Android SDK (Software Development Kit)
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.
Android, Inc. didirikan di Palo Alto, California, pada bulan Oktober 2003 oleh Andy
Rubin (pendiri Danger ), Rich Miner (pendiri Wildfire Communications, Inc.), Nick Sears
(mantan VP T-Mobile), dan Chris White (kepala desain dan pengembangan antarmuka
WebTV) untuk mengembangkan "perangkat seluler pintar yang lebih sadar akan lokasi
dan preferensi penggunanya". Tujuan awal pengembangan Android adalah untuk
mengembangkan sebuah sistem operasi canggih yang diperuntukkan bagi kamera digital,
namun kemudian disadari bahwa pasar untuk perangkat tersebut tidak cukup besar, dan
pengembangan Android lalu dialihkan bagi pasar telepon pintar untuk menyaingi Symbian
dan Windows Mobile (iPhone Apple belum dirilis pada saat itu). Meskipun para
pengembang Android adalah pakar-pakar teknologi yang berpengalaman, Android Inc.
dioperasikan secara diam-diam, hanya diungkapkan bahwa para pengembang sedang
menciptakan sebuah perangkat lunak yang diperuntukkan bagi telepon seluler. Masih
pada tahun yang sama, Rubin kehabisan uang. Steve Perlman, seorang teman dekat
Rubin, meminjaminya $10.000 tunai dan menolak tawaran saham di perusahaan.
Google mengakuisisi Android Inc. pada tanggal 17 Agustus 2005, menjadikannya
sebagai anak perusahaan yang sepenuhnya dimiliki oleh Google. Pendiri Android Inc.
seperti Rubin, Miner dan White tetap bekerja di perusahaan setelah diakuisisi oleh
Google. Setelah itu, tidak banyak yang diketahui tentang perkembangan Android Inc.,
namun banyak anggapan yang menyatakan bahwa Google berencana untuk memasuki
16
pasar telepon seluler dengan tindakannya ini. Di Google, tim yang dipimpin oleh Rubin
mulai mengembangkan platform perangkat seluler dengan menggunakan kernel Linux.
Google memasarkan platform tersebut kepada produsen perangkat seluler dan operator
nirkabel, dengan janji bahwa mereka menyediakan sistem yang fleksibel dan bisa
diperbarui. Google telah memilih beberapa mitra perusahaan perangkat lunak dan
perangkat keras, serta mengisyaratkan kepada operator seluler bahwa kerjasama ini
terbuka bagi siapapun yang ingin berpartisipasi. Smartphone yang menggunakan Android
OS pertama adalah HTC Dream seperti pada gambar 2.6 berikut ini :
Gambar 2.6 HTC Dream, ponsel Android pertama
(Sumber : Turi, Jon. 2014. Gadget Rewind 2008: T-Mobile G1 (HTC Dream))
Pada tanggal 5 November 2007, Open Handset Alliance (OHA) didirikan. OHA
adalah konsorsium dari perusahaan-perusahaan teknologi seperti Google, produsen
perangkat seluler seperti HTC, Sony dan Samsung, operator nirkabel seperti Sprint Nextel
dan T-Mobile, serta produsen chipset seperti Qualcomm dan Texas Instruments. OHA
sendiri bertujuan untuk mengembangkan standar terbuka bagi perangkat seluler. Saat itu,
Android diresmikan sebagai produk pertamanya; sebuah platform perangkat seluler yang
menggunakan kernel Linux versi 2.6. Telepon seluler komersial pertama yang
17
menggunakan sistem operasi Android adalah HTC Dream, yang diluncurkan pada 22
Oktober 2008.
Sejak tahun 2008, Android secara bertahap telah melakukan sejumlah pembaruan
untuk meningkatkan kinerja sistem operasi, menambahkan fitur baru, dan memperbaiki
bug yang terdapat pada versi sebelumnya. Setiap versi utama yang dirilis dinamakan
secara alfabetis berdasarkan nama-nama makanan pencuci mulut atau cemilan bergula;
misalnya, versi 1.5 bernama Cupcake, yang kemudian diikuti oleh versi 1.6 Donut. Versi
terbaru adalah 5.0 Lollipop, yang dirilis pada 15 Oktober 2014.
Software development kit (SDK) adalah satu set alat pengembangan perangkat lunak
yang memungkinkan untuk pembuatan aplikasi untuk software tertentu, kerangka kerja
perangkat lunak tertentu, platform perangkat keras, sistem komputer, video game console,
sistem operasi, seperti halnya platform.
Android SDK sebuah Aplication Progamming Interface (API) dalam bentuk
beberapa file ke antarmuka untuk bahasa pemrograman tertentu atau mencakup perangkat
keras yang canggih untuk berkomunikasi dengan sistem tertentu. Software ini termasuk
alat bantu debugging dan utilitas lain sering disajikan dalam integrated development
environment (IDE).di dalamnya terdapat juga contoh code program pendukung lainya
yang berguna untuk menjelaskan poin dari code program utama.
2.8. Hardware Komputer
Hardware komputer adalah semua bagian fisik komputer, dibedakan dengan data yang
berada di dalamnya atau yang beroperasi di dalamnya, dan dibedakan dengan perangkat
lunak (software) yang menyediakan instruksi untuk perangkat keras dalam menyelesaikan
tugasnya.
a.
Harddisk
Cakram keras (bahasa Inggris: harddisk atau harddisk drive disingkat HDD atau hard
drive disingkat HD) adalah sebuah komponen perangkat keras yang menyimpan data
sekunder dan berisi piringan magnetis. Cakram keras diciptakan pertama kali oleh
insinyur IBM, Reynold Johnson pada tahun 1956. Cakram keras pertama tersebut
terdiri dari 50 piringan berukuran 2 kaki (0,6 meter) dengan kecepatan rotasinya
18
mencapai 1.200 rpm (rotation per minute) dengan kapasitas penyimpanan 4,4 MB.
Cakram keras zaman sekarang sudah ada yang hanya selebar 0,6 cm dengan
kapasitas 750 GB. Kapasitas terbesar cakram keras saat ini mencapai 3 TB dengan
ukuran standar 3,5 inci. Data yang disimpan dalam cakram keras tidak akan hilang
ketika tidak diberi tegangan listrik (non-volatile). Dalam sebuah cakram keras,
biasanya terdapat lebih dari satu piringan untuk memperbesar kapasitas data yang
dapat ditampung. Dalam perkembangannya kini cakram keras secara fisik menjadi
semakin tipis dan kecil namun memiliki daya tampung data yang sangat besar.
Cakram keras kini juga tidak hanya dapat terpasang di dalam perangkat (internal)
tetapi juga dapat dipasang di luar perangkat (eksternal) dengan menggunakan kabel
USB ataupun FireWire. Contoh Harddisk seperti gambar 2.7 berikut ini :
Gambar 2.7 Harddisk era tahun 1990-an tampak atas (kiri) dan tampak bawah
(kanan)
b.
CD/DVD Drive (Optical Disc Drive)
Dalam istilah komputer, CD/DVD Drive atau disebut juga optical disc drive (ODD)
adalah sebuah penggerak cakram yang menggunakan sinar laser atau gelombang
elektromagnetik sebagai bagian dari proses membaca atau menulis data ke dalam
atau dari cakram optis. Beberapa penggerak hanya dapat membaca data dari cakramcakram tersebut, namun penggerak di masa sekarang mampu membaca dan menulis
data ke dalam cakram optis. Penggerak yang dapat melakukan kedua tugas tersebut
disebut pembakar cakram optis. Cakram CD , DVD, dan Blu-ray adalah jenis umum
media optis yang mampu dibaca dan ditulis oleh penggerak tersebut. Contoh
CD/DVD Drive seperti gambar 2.8 berikut ini :
19
Gambar 2.8 Optical Drive
Cakram laser pertama sekali dipertontonkan pada tahun 1972. Cakram tersebut
berupa cakram video 12 inch. Sinyal video disimpan sebagai format analog seperti
sebuah kaset video. Cakram optis yang merekam secara digital berupa CD 5 inch
dalam format baca-saja yang dibuat oleh Philips dan Sony pada tahun 1975. Lima
tahun setelahnya, kedua perusahaan tersebut memperkenalkan sebuah solusi
penyimpanan digital untuk komputer yang menggunakan CD berukuran sama, yang
disebut dengan CD-ROM. Hingga tahun 1987, Sony mendemonstrasikan sebuah
penggerak optis 5,25 inch yang dapat menulis dan menghapus cakram optis.
c.
RAM (Random Access Memory)
RAM adalah sebuah tipe penyimpanan komputer yang isinya dapat diakses dalam
waktu yang tetap tidak memperdulikan letak data tersebut dalam memori. Ini
berlawanan dengan tape magnetik, dan disk, di mana gerakan mekanikal dari media
penyimpanan memaksa komputer untuk mengakses data secara berurutan.
Biasanya RAM dapat ditulis dan dibaca, berlawanan dengan ROM (read-onlymemory), RAM biasanya digunakan untuk penyimpanan primer (memori utama)
dalam komputer untuk digunakan dan mengubah informasi secara aktif, meskipun
beberapa alat menggunakan beberapa jenis RAM untuk menyediakan penyimpanan
sekunder jangka-panjang. Pertama kali dikenal pada tahun 60'an. Hanya saja saat itu
memori semikonduktor belumlah populer karena harganya yang sangat mahal.
Contoh beberapa jenis RAM seperti gambar 2.9 berikut ini :
20
Gambar 2.9 RAM
d.
CPU (Central Processing Unit) atau Processor
CPU adalah perangkat keras komputer yang memahami, melaksanakan perintah dan
data dari perangkat lunak. CPU berfungsi seperti kalkulator, hanya saja CPU jauh
lebih kuat daya pemrosesannya. Fungsi utama dari CPU adalah melakukan operasi
aritmatika dan logika terhadap data yang diambil dari memori atau dari informasi
yang dimasukkan melalui beberapa perangkat keras, seperti keyboard. CPU dikontrol
menggunakan sekumpulan instruksi perangkat lunak komputer. Perangkat lunak
tersebut dapat dijalankan oleh CPU dengan membacanya dari media penyimpan,
seperti harddisk, disket. Instruksi-instruksi tersebut kemudian disimpan terlebih
dahulu pada memori fisik (MAA), yang mana setiap instruksi akan diberi alamat unik
yang disebut alamat memori. Selanjutnya, CPU dapat mengakses data-data pada
MAA dengan menentukan alamat data yang dikehendaki. Contoh Processor seperti
gambar 2.10 berikut ini :
Gambar 2.10 Processor
21
e.
PSU (Power Suply Unit)
Power supply adalah perangkat keras berupa kotak yang isinya merupakan kabel-
kabel untuk menyalurkan tegangan ke dalam perangkat keras lainnya. Perangkat
keras ini biasanya terpasang di bagian belakang (di dalam) casing komputer. Input
power supply berupa arus bolak-balik (AC) sehingga power supply harus mengubah
tegangan AC menjadi DC (arus searah). Besarnya listrik yang mampu ditangani
power supply ditentukan oleh dayanya dan dihitung dengan satuan Watt. Power
Supply berfungsi sebagai penyuplai tegangan listrik langsung kepada komponen-
komponen yang berada di dalam casing komputer. Power Supply juga berfungsi
untuk mengubah tegangan AC menjadi DC. Contoh Power Suply Unit seperti gambar
2.11 berikut ini :
Gambar 2.11 Power Supply
22
2.9. Penelitian Terkait
Beberapa hasil penelitian Augmented Reality yang berkaitan dengan karya ilmiah penulis
adalah sebagai berikut:
1.
Judul: IMPLEMENTASI AUGMENTED REALITY UNTUK PEMBELAJARAN
HURUF HIJAIYAH BAGI ANAK-ANAK
Dalam penelitian ini penulis menggunakan virtual button sebagai tombol,
menggunakan 25 marker sebagai tracking dari objek 3D, menghasilkan suara ketika
tombol tersebut disentuh serta berbasis Android. (Akbar, Fadhil. 2010)
2.
Judul : ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM PENGENALAN BANGUN
RUANG MENGGUNAKAN AUGMENTED REALITY
Dalam penelitian ini penulis menggunakan marker yang disertai dengan buku
berisikan materi tentang bangun ruang, terdapat 8 objek bangun ruang dan
menggunakan FLARToolKit yang digunakan sebagai media pembuat AR (Desktop).
(Rahmat, Berki. 2007)
3.
Judul : MARKERLESS AUGMENTED REALITY PADA PERANGKAT ANDROID
Dalam penelitian ini penulis menggunakan metode markerless dalam pembuatan
Augmented Reality, menggunakan Vuforia dan Unity sebagai media pembuat AR
serta dalam penerapanya penulis menggunakan markerless multimarker sebagai
tracking objek 3D. (Rizki, Yoze. 2012)