2
digunakan mudah rusak dan hilang. Oleh sebab itu,
perlu dirancang
sebuah alat
peraga pembelajaran yang menarik dengan menerapkan
teknologi baru, yang dapat membantu guru dalam mengajar dan menambah minat belajar siswa.
Untuk mengatasi kekurangan dari media belajar yang ada saat ini, maka diperlukan suatu rumusan
baru tentang alat peraga untuk pembelajaran binatang solusi praktis untuk meningkatkan
interaktifitas proses pembelajaran, salah satunya dengan memanfaatkan teknologi Augmented
Reality AR. Dengan menyertakan aspek
interaktif diharapkan
memberikan “user
experience ” yang lebih tinggi. Berdasarkan latar
belakang permasalahan diatas, maka penulis memilih untuk menyusun laporan tugas akhir
dengan judul “Perancangan Alat Peraga 3D Belajar Mengenal Macam-Macam Binatang
Berbasis Augmented Reality AR di TK ABA 33
Semarang”.
II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1
Augmented Reality
Augmented Reality AR atau dalam bahasa Indonesia disebut realitas tertambah
adalah teknologi yang menggabungkan benda maya dua dimensi dan ataupun tiga
dimensi ke dalam sebuah lingkungan nyata lalu memproyeksikan benda-benda maya
tersebut dalam waktu nyata. Benda-benda maya berfungsi menampilkan informasi yang
tidak dapat diterima oleh manusia secara langsung. Hal ini membuat realitas tertambah
berguna sebagai alat untuk membantu persepsi dan interaksi penggunanya dengan
dunia nyata. Informasi yang ditampilkan oleh benda
maya membantu
pengguna melaksanakan kegiatan-kegiatan dalam dunia
nyata. [4].
Menurut definisi
Ronald Azuma
1997:1, ada tiga prinsip dari Augmented Reality. Yang pertama yaitu Augmented
Reality merupakan penggabungan dunia nyata dan virtual, yang kedua berjalan secara
interaktif dalam waktu nyata realtime, dan terdapat integrasi antar benda dalam tiga
dimensi, yaitu benda maya terintegrasi dalam dunia nyata.
2.2 Fiducial Marker
Marker adalah merupakan komponen penting
yang ada
dalam lingkungan
Augmented Reality. Marker dibutuhkan oleh tracking
library ARToolkit
untuk menempatkan model virtual di dunia nyata
dengan cara menentukan koordinat marker relative terhadap kamera. Dalam lingkunngan
AR, marker juga dapat dijadikan alat interaksi yang alami dan dengan beberapa
teknik tertentu, marker dapat menjadikan interaksi menjadi lebih bervariasi dan dapat
memperluas teknik-teknik interaksi baru di AR. [10].
Gambar 2.2: Contoh Fiducial
Marker
Marker adalah pola yang telah dilatih untuk dikenali ARToolkit. Komplektisitas
pola mempengaruhi proses tracking yang dilakukan ARToolkit, semakin sederhana
pola, semakin
cepat proses
tracking dilakukan. Marker dengan daerah pola hitam
dan putih yang besar merupakan marker yang paling efektif. Terdapat dua jenis marker
yang paling cepat dideteksi adalah simple thin.
2.3 ARToolkit
ARToolkit adalah
tracking system
library yang bersifat open-source yang memungkinkan programer dengan mudah
mengembangkan aplikasi Augmented Reality. ARToolKit
menggunakan teknik
visi komputer untuk menghitung posisi kamera
nyata dan hubungannya terhadap marker, sehingga memungkinkan para programmer
untuk menampilkan objek virtual ke marker ini. Cepat dan tepat, adalah ciri dari sistem
pelacakan tracking yang disediakan oleh ARToolKit sehingga akan menghasilkan
banyak aplikasi AR baru yang menarik. Didalam ARToolKit sudah terdapat sistem
pelacak dan source code lengkap untuk sehingga memudahkan programer untuk
3
melakukan pemrograman pada berbagai platform
atau menyesuaikannya
untuk aplikasi mereka sendiri.
[6]. 2.3.1
Proses Kerja ARToolkit Proses
kerja ARToolkit
menggunakan teknik visi komputer untuk mengkalkulasi sudut pandang
kamera nyata ke marker yang nyata. Ada lima langkah dalam proses kerja
ARToolkit, berikut adalah gambar secara
detail proses
cara kerja
ARToolkit : 1. Kamera menangkap video dari dunia
nyata dan
mengirimkannya ke
komputer. 2. ARToolkit mencari setiap frame video
di kamera nyata yang berbentuk kotak.
3. Jika kotak pesegi ditemukan oleh
kamera, maka
ARToolkit akan
melakukan perhitungan matematika untuk menghitung posisi kamera ke
bingkai hitam marker.
4. Setelah posisi kamera diketahui,
maka model objek 3D kita akan di- render atau digambarkan di posisi
marker yang
telah ditemukan
tersebut. 5.
Terakhir, setelah di-render maka objek 3D akan tampil didisplay
komputer. [4]
Gambar 2.8: Proses ARToolkit 2.4
MagicBook
MagicBook adalah buku cerita biasa yang
di dalam
halaman-halamannya ditambahkan marker untuk menempatkan
objek virtual yang dapat dilihat dengan menggunakan Head Mount Display HMD.
Dibanding dengan buku biasa yang hanya memuat teks dan gambar 2 dimensi, buku
berbasiskan
teknologi AR
ini dapat
menampilkan objek virtual 3 dimensi dan dibuat semirip mungkin dengan bentuk
sebenarnya lengkap dengan animasinya. Pengguna dapat melihat objek tersebut dari
berbagai sudut pandang. Tanpa perangkat HMD, pembaca buku hanya dapat membaca
teks dan melihat gambar biasa. Skenario interaksi
adalah pengguna
dapat memanipulasi buku secara fisik, misalkan
memutar posisi buku untuk melihat objek virtual dari berbagai sudut pandang atau
membuka setiap lembar halaman untuk melihat objek-objek virtual yang ada pada
setiap marker. Magicbook selanjutnya menjadi sebuah buku yang memberikan
“user experience” yang tinggi kepada penggunanya. [10].
Gambar 2.9 : kiri halaman buku biasa, kanan halaman
Magicbook 2.5
Pemodelan Interaksi dalam AR
Bahasa pemodelan adalah bahasa yang memiliki kosa kata dan aturan-aturan yang
difokuskan pada konseptual dan representasi fisik dari suatu sistem. salah satu bahasa
pemodelan yang digunakan dalam analisis dan perancangan interaksi untuk aplikasi AR
adalah IRVO interacting with Real and Virtual Object. [11]. IRVO digunakan untuk
mengilustrasikan
konsep interaksi
yang terjadi antara satu atau lebih pengguna dan
sistem AR dengan merepresentasikan objek- objek eksplisit, perangkat yang digunakan
hingga relasinya. Dengan IRVO dapat didefinisikan beberapa diagram beserta arti
4
dan tujuannya
untuk menggambarkan
interaksi yang akan dirancang. 2.5.1 Notasi IRVO
Boundaries merupakan pengontrol komunikasi antara sistem internal dan
sistem eksternal, bukan merupakan entitas tetapi representasi properties
yang dimiliki sebuah entitas. Gambar 2.11: representasi
boundaries
Dari gambar diatas dapat dilihat dua macam boundaries dalam pemodelan
IRVO yaitu:
1. antara dunia nyata dan virtual,
dipresentasikan dengan garis putus horizontal;
2. antara perbedaan tempat di dunia
nyata misalkan tempat 1 dan tempat 2, dipresentasikan garis lurus arah
vertical.
Berikut adalah
contoh penerapan
pemodelan IRVO untuk perancangan interaksi pada Audio Book [11], sebuah
aplikasi AR yang dibangun untuk memungkinkan
penggunanya mendengarkan rekaman perkuliahan atau
pertemuan melali catatan yang ditulis pada buku. Cara kerja aplikasi ini adalah
ketika pengguna menunjukkan pena kepada catatan yang ada pada buku,
maka
akan diperdengarkan
audio rekaman perkuliahan atau pertemuan
yang tekah dilakukan.
Gambar 2.13: diagram IRVO untuk Perancangan Interaksi dalam Aplikasi
Berbasis AR.
III. METODE PENELITIAN
3.1 Metode Pengumpulan Data
