3d Objek Bangunan Menggunakan Augmented Reality Sebagai Media Pengenalan Bangunan Heritage Kota Medan Kawasan Matsum Dan Kesawan

3D OBJEK BANGUNAN MENGGUNAKAN AUGMENTED REALITY
SEBAGAI MEDIA PENGENALAN BANGUNAN HERITAGE KOTA
MEDAN KAWASAN MATSUM DAN KESAWAN
SKRIPSI
JASPEN ANGASTANA DALIMUNTHE
111402039

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI INFORMASI
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017

Universitas Sumatera Utara

3D OBJEK BANGUNAN BERBASIS AUGMENTED REALITY SEBAGAI
MEDIA PENGENALAN BANGUNAN HERITAGE KOTA MEDAN
KAWASAN MATSUM DAN KESAWAN
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah
Sarjana Teknologi Informasi

JASPEN ANGGASTANA DALIMUNTHE
111402039

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI INFORMASI
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017

Universitas Sumatera Utara

PERSETUJUAN

Judul

: 3D OBJEK BANGUNAN BERBASIS AUGMENTED
REALITY

SEBAGAI


MEDIA

PENGENALAN

BANGUNAN HERITAGE KOTA MEDAN KAWASAN
MATSUM DAN KESAWAN
Kategori

: SKRIPSI

Nama

: JASPEN ANGGASTANA DALIMUNTHE

Nomor Induk Mahasiswa

: 111402039

Program Studi


: SARJANA (S1) TEKNOLOGI INFORMASI

Departemen

: TEKNOLOGI INFORMASI

Fakultas

: ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI

Komisi Pembimbing

:

Pembimbing 2

Pembimbing 1

Muhammad Anggia Muchtar, ST., MM.IT


Muhammad Fadly Syahputra, B.Sc., M.Sc.IT

NIP. 198001102008011010

NIP. 198301292009121003

Diketahui/Disetujui Oleh
Program Studi Teknologi Informasi
Ketua,

Muhammad Anggia Muchtar, ST.,MM.IT
NIP. 198001102008011010

Universitas Sumatera Utara

PERNYATAAN

3D OBJEK BANGUNAN BERBASIS AUGMENTED REALITY
SEBAGAI MEDIA PENGENALAN BANGUNAN HERITAGE
KOTA MEDAN KAWASAN MATSUM DAN KESAWAN


SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan,

Februari 2017

JASPEN ANGGASTANA DALIMUNTHE
111402039

Universitas Sumatera Utara

UCAPAN TERIMA KASIH

Puji dan syukur kita ucapkan kepada Allah SWT, dengan limpahan rahmat dan
karunia-Nya sehingga penulis berhasil menyelesaikan tugas akhir ini. Dan tak lupa
pula shalawat beriring salam kita hadiahkan kepada Rasulullah Muhammad SAW,

semoga kita mendapatkan syafaatnya di hari akhirat kelak. Amin ya robbal’alamiin.
Selama penyelesaian tugas akhir ini, banyak pihak yang telah memberikan
bantuan dan dukungan baik materil maupun moril serta doa kepada penulis. Oleh
karena itu penulis sampaikan ucapan terima kasih sedalam-dalamnya dan penghargaan
kepada:
1.

Kedua orang tua penulis, yaitu Alm. Bapak Yasin Dalimunthe dan Ibu
Rosmidonna Siregar serta adik-adik penulis, Azwar Anas Dalimunthe, Edwar
Kasid Tata Pangarsa Dalimunthe, Ahmad Husein Dalimunthe, Raja Maulana
Dalimunthe, Sandrina Putri Dalimunthe serta keluarga besar yang telah
memberikan dukungan dan motivasi selama penulis mengikuti pendidikan
hingga selesainya tugas akhir ini.

2.

Bapak M. Fadly Syahputra, B.Sc.,M.Sc.IT, selaku pembimbing pertama dan
Bapak M. Anggia Muchtar, ST.,MM.IT selaku pembimbing kedua yang telah
banyak meluangkan waktu dan pikiran untuk membimbing penulis.


3.

Bapak Dan Ibu Dosen Penguji yang telah memberikan kritik konstruktif,
koreksi dan saran kepada penulis.

4.

Semua dosen, staff dan pegawai di Jurusan Teknologi Informasi serta Fakultas
Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi yang tidak dapat saya sebutkan satupersatu.

5.

Rekan seperjuangan dalam penelitian ini, Amrikahfi Ginting Sugihen, dan
Ridho Kurniawan Siregar serta rekan-rekan mahasiswa yang tidak dapat saya
sebutkan satu-persatu, khususnya angkatan 2011 Program Studi Teknologi
Informasi USU yang telah memberikan dukungan dan semangat untuk saya.

Semoga segala kebaikan dan bantuannya dibalas oleh Allah SWT dan semoga
tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukannya


Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK

Heritage merupakan warisan (budaya) masa lalu. Di Kota Medan terdapat banyak
warisan budaya yang memiliki nilai religi dan kebudayaan, baik bangunan maupun
peninggalan lainnya. Beberapa bangunan

peninggalan tersebut adalah seperti

bangunan London Sumatera, Tjong A fie Mansion, Kantor Pos Medan, Menara Air
Tirtanadi, Masjid Raya Al-Mashun Al-Mashun, Istana Maimun, dan lain-lain. Tetapi
pada saat ini ketertarikan warga Kota Medan akan warisan budaya sangat kurang,
dapat dilihat dari beberapa bangunan yang kurang terawat, bahkan sampai terlihat
pengerusakan seperti mencoret tembok. Berkembangnya teknologi yaitu salah satunya
augmented

reality

dapat


dimanfaatkan

dalam

membangun

aplikasi

untuk

menampilkan model 3D bangunan heritage Kota Medan. Pada penelitian ini penulis
menggunakan metode Image Based Modelling untuk pemodelan 3D bangunan dengan
menggunakan software blender dan menggunakan teknik image target dengan
memanfaatkan logo Universitas Sumatera Utara sebagai marker serta menggunakan
Teknik Markerless Pattern Matching untuk pola pelacakan marker. Teknik ini bekerja
dengan cara melakukan pendeteksian pola gambar atau marker yang ditangkap oleh
AR Camera kemudian mencocokkannya dengan pola marker yang telah disimpan
didalam dataset. Maka hasil yang diperoleh yaitu sebuah aplikasi aurgmented reality
yang menampilkan model 3D bangunan heritage Kota Medan.

Kata kunci: Warisan Budaya, Augmented Reality, Bangunan Heritage, Blender

Universitas Sumatera Utara

3D OBJECT OF BUILDING USING AUGMENTED REALITY AS MEDIA
INTRODUCTION OF MEDAN CULTURAL HERITAGE MATSUM AND
KESAWAN REGION

ABSTRACT

Heritage is a relics (cultural) past. Medan city there are many cultural heritage that has
religious and cultural values, both buildings and other relics. Some of these heritage
buildings is like London Sumatera, Tjong A fie Mansion, the Post Office of Medan,
Menara Air Tirtanadi, the Great Mosque, Maimun Palace, and others. But at this time
the citizens interest in cultural heritage is lacking, it can be seen from some of the
buildings are poorly maintained, even look like a strike vandalism wall. The
development of technology such as augmented reality can be used in building
applications to display a 3D model of the building heritage city of Medan. In this
study the authors used Image-Based Modeling method, for 3D modeling of buildings
using a blender and used image target techniques with University of North Sumatra’s

logo as target of image, and also used Markerless Pattern Matching Technique to trace
trace a pattern marker. This technique works by detection pattern or marker images
captured by AR Camera then match them with the marker patterns that have been
stored in the dataset. The results obtained Aurgmented Reality is an application that
displays a 3D model of the building heritage city of Medan.
Keywords: Cultural Heritage, Augmented Reality, Heritage Building, Blender

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI

ABSTRAK
ABSTRACT

ii

DAFTAR ISI

ii

DAFTAR TABEL

vi

DAFTAR GAMBAR

vii

BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang

1

1.2 Rumusan Masalah

3

1.3 Tujuan Penelitian

3

1.4 Batasan Masalah

3

1.5 Manfaat Penelitian

4

1.6 Metode Penelitian

4

1.7 Sistematika Penulisan

5

BAB 2 LANDASAN TEORI
2.1 Heritage

7

2.1.1 Istana Maimun

Error! Bookmark not defined.

2.1.2 Masjid Raya Al-Mashun

Error! Bookmark not defined.

2.1.3 Menara Air Tirtanadi

Error! Bookmark not defined.

2.1.4 Kantor Lonsum

9

2.1.5 Kantar Pos

9

2.1.6 Rumah Tjong A Fie
2.2 Augmented Reality

10
Error! Bookmark not defined.

2.2.1 Cara Kerja Augmented Reality

11

2.2.2 Perangkat Keras Augmented Reality

12

2.3 3D Modelling
2.2.1 Image-based Rendering (IBR)

12
13

Universitas Sumatera Utara

2.2.2 Image-based Modelling (IBM)

13

2.2.3 Range-based Modelling (RBM)

13

2.2.4 Kombinasi IBM dan RBM

13

2.4 3D Modelling Software

14

2.5 Unity 3D

15

2.6 Vuforia

16

2.7.1 Target Manager System

16

2.7.2 QCAR SDK Vuforia

16

2.7 Arsitektur Vuforia

17

2.8 Penelitian Terdahulu

18

BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN
3.1 Arsitektur Umum

22

3.1.1 Pengumpulan data

23

3.1.2 Modelling

24

3.2 Pemodelan Objek 3D

24

3.2.1 Modifikasi Mesh

24

3.2.3 Materializing

29

3.3 Pemodelan Lingkungan dan Tata Letak Bangunan
3.3.1 Pengaturan Cahaya (lighting)
3.4 Pembuata Marker

30
30
31

3.3.2 Pembuatan Marker dari Vuforia

31

3.3.3 Penerapan Marker

32

3.5 Analisis Sistem

36

3.4.1 Arsitektur Umum Aplikasi

36

3.4.2 Use Case Diagram

37

3.4.3 Diagram Aktivitas

39

3.4.4 Perancangan Antarmuka

40

BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
4.1. Konfigurasi Sistem

43

4.1.1 Konfigurasi Perangkat Keras

43

4.1.2 Konfigurasi Perangkat Lunak

44

4.2. Tampilan Aplikasi

44

Universitas Sumatera Utara

4.2.1 Tampilan Awal Aplikasi

44

4.2.2 Tampilan Scene pertama (OpenCv)

45

4.2.3 Tampilan Scene Ke dua (Kota Matsum)

45

4.2.4 Tampilan Scene ke tiga (Kesawan)

46

4.3. Pengujian Sistem

46

4.3.1 Pengujian Markeless

46

4.3.2 Pengujian Jarak Pendeteksian

48

4.3.3 Pengujian Posisi Pendeteksian

49

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan

51

5.2. Saran

51

DAFTAR PUSTAKA

52

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1

Daftar Dari Beberapa Aplikasi Pemodelan 3D

14

Tabel 2.2

Penelitian Terdahulu

20

Tabel 3.1

Definisi Aktor

38

Tabel 3.2

Definisi Use case

38

Tabel 3.3

Skenario Use case Start

38

Tabel 4.1

Konfigurasi perangkat keras yang digunakan

43

Tabel 4.2

Konfigurasi perangkat lunak yang digunakan

44

Tabel 4.3

Hasil pengujian marker

48

Tabel 4.4

Hasil pengujian jarak pendeteksian

49

Tabel 4.5

Hasil pengujian posisi pendeteksian

50

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1

Arsitektur Augmented Reality (Evan,2012)

11

Gambar 2.2.

Cara kerja Augmented Reality (Erwin, 2013)

11

Gambar 2.3

Arsitektur library QCAR SDK (Untung,2014)

17

Gambar 2.4

Diagram aliran data vuforia (Untung,2014)

18

Gambar 3.1

Arsitektur Umum

22

Gambar 3.2

Beberapa foto hasil survei bangunan heritage

23

Gambar 3.3

Penggunaan mirror pada pemodelan gerbang Masjid Raya AlMashun

25

Gambar 3.4

Proses difference boolean modifier

26

Gambar 3.5

Profil bangunan tanpa dan menggunakan bevel

26

Gambar 3.6

Proses penggunaan array pada pemodelan profil bangunan
heritage kota Medan

27

Gambar 3.7

Model 3D Heritage Kota Medan

28

Gambar 3.8

Model 3D setelah ditambahkan material tanpa material

29

Gambar 3.9

Pencahayaan dengan intensitas terlalu tinggi

31

Gambar 3.10

Penerapan marker - Import database

33

Gambar 3.11

Penerapan marker – Pilih Database Marker Logo USU

33

Gambar 3.12

Penerapan marker - Import package marker

33

Gambar 3.13

Penerapan marker - Pengaturan image target

34

Gambar 3.14

Penerapan marker - copy license key

35

Gambar 3.15

Penerapan markerless - Mengaktifkan database

35

Gambar 3.16

Penerapan marker – Tambahkan objek kedalam image
target

36

Gambar 3.17

Arsitektur Umum Aplikasi

37

Gambar 3.18

Use case diagram

37

Gambar 3.19

Activity diagram Start

40

Gambar 3.20

Desain Tampilan Antarmuka Pengguna Halaman Utama

41

Gambar 3.21

Desain Tampilan Antarmuka Pengguna Loading Screen

41

Universitas Sumatera Utara

Gambar 3.22

Desain Tampilan Antarmuka Pengguna Halaman Sejarah

42

Gambar 4.1.

Tampilan scene pertama (OpenCv)

45

Gambar 4.2.

Tampilan scene ke dua (kawasan kota matsum)

45

Gambar 4.3.

Tampilan scene ke tiga (kawasan kesawan)

46

Gambar 4.4.

Pengujian marker

47

Universitas Sumatera Utara