Rancang Bangun Aplikasi Virtual Tour Komplek Istana Kesultanan Langkat Menggunakan Teknologi Virtual Reality

BAB 2

LANDASAN TEORI

Pada bab ini akan diuraikan beberapa hal penting berkenaan dengan perancangan aplikasi Virtual Tour Kesultanan Langkat. Landasan teori yang diuraikan meliputi penjelasan mengenai Kesultanan Langkat, pengembangan Virtual Reality, Imaged-Based Modelling dan 3D Modelling.

Semua dasar teori tentang Kesultanan Langkat, Virtual Reality, Imaged-Based Modelling dan 3D Modelling diambil dari buku, jurnal, laporan dan Internet.

2.1. Kesultanan Langkat

Kerajaan Langkat merupakan salah satu dari beberapa kerajaan melayu yang ada di wilayah pesisir timur pulau Sumatera. Kerajaan ini hadir dengan corak keislaman yang kuat, karena tercermin dalam budaya masyarakat dan peninggalan-peninggalan seni arsitektur Islam seperti masjid, madrasah, dan lain sebagainya. Kesultanan Langkat juga merupakan monarki yang berusia paling tua di antara monarki-monarki Melayu di Sumatera Timur. Wilayahnya terbentang antara aliran sungai Seruwai atau daerah Tamiang (sekarang menjadi wilayah Aceh Timur) sampai ke aliran anak sungai Wampu. Terdapat sebuah sungai lainnya diantara kedua sungai ini, yaitu sungai Batang Serangan yang merupakan jalur pusat kegiatan nelayan dan perdagangan penduduk setempat dengan luar negeri terutama ke Penang atau Malaysia. Sungai Batang Serangan ketika bertemu dengan sungai Wampu, namanya menjadi sungai Langkat. sehingga dapat dikatakan, wilayah kerajaan Langkat lahir dan berkembang di sekitar kawasan sungai-sungai di daerah Langkat yang meliputi kawasan Tamiang sampai ke Binjai dan wilayah Bahorok.

Nama kerajaan Langkat diambil dari nama sebuah pohon yakni pohon langkat .Pohon ini dulunya banyak tumbuh di sekitar pinggiran sungai Langkat tersebut. Jenis pohon ini sekarang sudah langka dan hanya terdapat di hutan-hutan pedalaman daerah

Langkat. Pohon langkat ini menyerupai pohon langsat, tetapi rasanya pahit dan kelat. Oleh karena pusat kerajaan Langkat berada di sekitar sungai Langkat, maka kerajaan ini akhirnya populer dengan nama kerajaan Langkat.

Silsilah kesultanan Langkat menyatakan bahwa nama leluhur kerajaan Langkat yang terjauh diketahui adalah Dewa Sahdan. Sampai saat ini asal usulnya masih menjadi sesuatu yang bervariasi. Satu pendapat mengatakan, ia lahir di tengah hutan belantara dan dibesarkan di Kuta Buluh (dekat kaki gunung Sibayak) Kira-kira hidup pada tahun 1500 sampai 1580 masehi. Versi yang lain menyebutkan bahwa Dewa Sahdan adalah putra kerajaan Haru yang dibungkus oleh istri raja, lalu diletakkan di bawah pohon buluh (bambu) di kerajaan Kutabuluh. Ada juga yang menyebutnya sebagai saudara dari Putri Hijau, yang kemudian mendirikan kerajaan Aru pertama di Besitang.

Kerajaan Aru atau Haru menurut T. Lukman Sinar adalah kerajaan Islam yang telah berdiri pada pertengahan abad ke-13. Wilayah kekuasaaannya meliputi antara Tamiang (Aceh Timur) hingga Rokan (Propinsi Riau). Ini dibuktikan dengan catatan dari Tiongkok ketika Haru mengirimkan misi ke Tiongkok Pada tahun 1282 M. Begitu juga dalam kronik “Nagarakertagama” karangan Mpu Prapanca, ada di sebutkan kata “Kampe” (kampai) dan “Harw” atau Haru. Kerajaan ini diislamkan bersamaan dengan Samudera Pasai dan Fansur (Barus sekarang).

Dewa Sahdan pada mulanya berasal dari kerajaan Aru di Besitang yang kemudian diserang dan ditaklukkan oleh kerajaan Aceh, Setelah kerajaan ini musnah, ia kemudian lari menyelamatkan diri dan mendirikan kerajaan Aru II di Deli Tua kerajaan ini juga kemudian dihancurkan oleh Aceh yang dipimpin oleh panglima Gocah Pahlawan sekitar tahun 1612. Puing-puing peninggalan kerajaan Aru II ini dibangun kembali dan merupakan cikal bakal berdirinya kerajaan Deli, dimana raja pertamanya adalah panglima perang Aceh tersebut, yaitu Gocah Pahlawan. Ketika itu kerajaan Aceh Darussalam dipimpin oleh Sultan Iskandar Muda sedang meluaskan daerah kekuasaannya ke wilayah sumatera timur. Setelah kalah dari Aceh Darussalam, Dewa Sahdan kembali menyelamatkan diri dan berhasil membangun kerajaan baru di Kota Rantang di daerah Hamparan Perak, dari keturunan kerajaan inilah kerajaan Langkat berdiri (Sufriansyah, 2010).

Pada masa pemerintahan sultan Musa, kerajaan langkat masih mendapat tekanan dari pihak Aceh dan Belanda dan beberapa daerah di sekitar kerajaan Langkat, dengan ini sultan Musa lebih menekankan kepada perjanjian damai, sehingga pada masa pemerintahannnya kerajaan Langkat berkembang menjadi kerajaan yang megah dan besar. Pada masa ini, pusat kerajaan memiliki dua buah istana yang megah yang diberi nama istana Darul Aman dan istana Darussalam yang saling berdekatan. Istana lama bernama istana Darul Aman bercirikan ornamen Arab dan terbuat dari batu bata.

Gambar 2.1 Istana Darul Aman Kota Lama didirikan oleh Sultan Langkat Tengku Musa Al Haj

Sedangkan Istana Baru Darussalam terbuat dari kayu bercirikan ornamen Cina dan memiliki menara seperti pagoda di bagian tengah bangunannya. Letak istana ini berdekatan dengan letak istana Darul Aman.

Gambar 2.2 Istana Darussalam Kota Baru yang didirikan oleh Sultan Langkat Tengku Abdul Aziz

Pada tahun 1926 sultan Azis menobatkan putranya Tengku Mahmud sebagai sultan Langkat. Masa kepemimpinan tengku Mahmud ia hanya meneruskan kebijaksanaan ayahnya dan memindahkan pusat kerajaan di Binjai serta membangun sebuah istana di sana hingga sampai masa kemerdekaan Indonesia serta masa revolusi sosial tahun 1946. Maret 1946 pecahlah Revolusi Sosial di Langkat. Gesekan dan perang dingin antara Kerajaan Langkat dengan laskar-laskar terus terjadi sehingga berakhirlah kerajaan Langkat menjadi daerah kabupaten. Pada masa sultan Mahmud, kesultanan Langkat hanya merupakan sebuah simbol pemerintahan saja, sementara Pemerintahan Belanda telah begitu kuat dan dalam mengendalikan semua kekuasaan dan kebijakan-kebijakan yang banyak merugikan masyarakat Langkat. Sehingga pada tahun 1946, masyarakat Langkat membumi hanguskan kerajaan Langkat dan membunuh orang-orang yang dianggap penjajah serta membakar istana-istana kesultanan Langkat.

Gambar 2.3 Peninggalan reruntuhan istana berupa (Gapura/Gerbang Istana) yang sekarang menjadi tempat madrasah

.

2.2. Komputer Grafis (Computer Graphics)

Komputer grafis adalah gambar atau film yang dibuat menggunakan komputer. Biasanya mengacu pada data gambar yang dibuat oleh komputer khusus dengan bantuan dari hardware dan software grafis khusus, Beberapa topik yang terdapat dalam komputer grafis meliputi desain antar muka pengguna, grafis 2 dimensi, grafis vektor, dan pemodelan 3 dimensi. Secara keseluruhan komputer grafis mengacu pada metode dasar ilmu pengetahuan geometri, optik, dan fisika. Komputer grafis bertujuan menampilkan data gambar secara efektif dan indah kepada pengguna, dan memproses data gambar dari dunia nyata. Interaksi dan pemahaman komputer serta interpretasi pada data menjadi lebih mudah dengan komputer grafis. Perkembangan komputer grafis memiliki peranan penting pada beberepa jenis media dan telah merubah animasi, film, periklanan, video games, dan desain grafis pada umumnya.

2.2.1. Komputer grafis 2D

Komputer grafis 2D adalah proses menghasilkan gambar digital berbasis komputer. Kebanyakan merupakan model 2 dimensi seperti model geometri 2D, teks, dan

gambar digital. Komputer grafis 2D terutama digunakan dalam aplikasi yang awalnya dikembangkan pada pencetakan gambar dan teknologi gambar tradisional seperti typography, cartography, technicak drawing, dan adverstising. Dalam aplikasi tersebut, gambar 2 dimensi bukan hanya representasi dari objek dunia nyata, tetapi memliki nilai tambah semantik. Oleh karena itu model 2D lebih disukai karena memberikan kontrol yang lebih langsung dari komputer grafis 3D.

2.2.2. Komputer grafis 3D

Komputer grafis 3D berbeda dengan komputer grafis 2D, komputer grafis 3D adalah grafis yang menggunakan representasi data geometri 3 dimensi seperti sistem koordinasi cartesian yang disimpan dalam komputer untuk melakukan perhitungan dan rendering gambar 2D. Komputer grafis 2D bergantung pada banyak algoritma yang sama seperti grafis vektor 2D dalam model wire-frame diakhir tampilan yang diberikan.

2.3. 3D Modeling

3D modelling atau pemodelan tiga dimensi adalah proses pengembangan dari representasi matematis dari setiap permukaan obyek tiga dimensi (baik statis atau dinamis) melalui perangkat lunak khusus. Produk yang dihasilkan disebut dengan model 3D. Obyek dapat ditampilkan sebagai gambar 2 dimensi melalui proses yang disebut 3D rendering atau digunakan dalam simulasi fenomena fisik pada komputer. Obyek (model) juga dapat secara fisik dibuat menggunakan perangkat 3D printing.

Model dapat dibuat secara otomatis atau manual. Proses pemodelan manual membutuhkan persiapan data geometris untuk komputer grafis 3 dimensi seperti pada seni mematung atau sculpting.

Model 3D merupakan bentuk fisik dari koleksi poin ruang 3D, dihubungkan dengan berbagai entitas geometris seperti segitiga, garis, dan permukaan melengkung. Menjadi kumpulan data (poin geometri dan informasi lainnya), model 3D dapat dibuat dengan tangan, secara algoritmik, atau scan. Hampir semua model 3D dapat dibagi menjadi dua kategori, yaitu :

1. Solid atau padat, model ini menentukan volume dari objek yang mereka gambarkan (seperti batu). Objek dapat menjadi lebih realistis, tetapi lebih

sukar untuk dibuat. Model padat ini banyak digunakan untuk simlasi non visual seperti simulasi medis dan simulasi teknik.

2. Shell/boundary atau batas, model ini merepresentasikan permukaan, misalnya batas obyek tidak pada volumenya. Objek ini lebih mudah diolah dari pada model padat. Hampir semua model visual yang digunakan dalam game dan film adalah shell models.

2.3.1. Image-based modeling

Foto-foto objek penelitian menjadi bahan dasar dalam proses pemodelan dengan menggunakan metode ini. Hasil dari metode ini berupa model 3D awal yang sangat sederhana berdasarkan foto-foto yang ada.

Image-based modelling adalah metode dengan mengunakan set image suatu lokasi berbentuk dua dimensi (2D) untuk menghasilkan objek tiga dimensi (3D). Objek 3D tersebut dihasilkan dengan analisis bentuk geometri set image 2D. Namun dalam memodelkan bangunan yang sudah punah, dimana kemungkinan set image yang tersedia tidak banyak, maka tidak dapat dihasilkan perwakilan image untuk setiap sisi geometri.

Penelitian untuk menghasilkan objek 3D dari sebuah foto historis bangunan yang telah punah (Kalisperakis, 2007), dimana digunakan model penyesuaian manual dan otomatis. Model otomatis memiliki kelemahan apabila terjadi kesalahan dalam pembacaan perspektif geometris atau pembacaan sumber pencahayaan. Pada model manual digunakan permodelan perspektif yang menggunakan point of view dan vanishing point.

Dalam melakukan analisa terhadap posisi vanishing point dan point of view digunakan metode single view photo grammetry, dimana objek dikaitkan dengan bentuk perspektif, seperti terlihat pada gambar 3, terlihat persingungan point of view (S) dengan tiga kutub geometri (XYZ) menghasilkan tiga vanishing point (VPx,VPy,VPz), sehingga membentuk piramida perspektif. S= Point of view, VP = Vanishing Point, P = Principal Points, Vpy-VPz = Horizon Line, PVPz = Maximum Slope Line, Q = Persinggungan Maximum Slope dengan Horizon Line.

Gambar 2.4. Image-Based Modelling

Hasil dari metode Image-Based Modelling (IBM) ini masih berupa model 3D awal. Pada gambar 3, ditunjukkan proses implementasi beberapa gambar 2D dengan perspektif yang berbeda menjadi model 3D menggunakan metode IBM ini. Walaupun dapat menghasilkan model 3D, metode ini masih menghasilkan model 3D yang belum valid, dikarenakan keterbatasan sumber gambar yang ada, dengan kualitas kurang baik dan tidak memenuhi semua perpektif bangunan.

Walaupun belum valid, metode IBM ini sangat membantu dalam proses modelling tahap awal daripada harus membangun model 3D dari awal (plain). Oleh karena itu, perlu dilakukan perbaikan model 3D tersebut berdasarkan wawancara dan tinjauan kondisi lapangan langsung.

2.3.2. 3D Modeling software

3D modelling software adalah kelas dari 3D computer graphic software yang digunakan unutk menghasilkan model 3D. Program individu dari kelas ini disebut dengan apalikasi pemodelan atau modellers.Beberapa diantaranya bersifat open source dan mendukung proses 3D rendering. Pada tabel 2.1 memperlihatkan beberapa aplikasi pemodelan 3D.

Tabel 2.1. Daftar dari beberapa aplikasi pemodelan 3D

Nama Lisensi Mendukung 3D

rendering

AutocCAD Commercial software Ya

Autodesk 123D Freeware Tidak

Autodesk Maya Commercial software Ya

Blender GNU GPLv2+ Ya

BRL-CAD GNU LGPL Ya

.

2.4. 3D Rendering

3D rendering merupakan proses 3D komputer grafik yang secara otomatis mengkonversi 3D wire frame model ke gambar dua dimensi dengan efek fotorealistik 3D atau non-fotorealistik render pada komputer.

Rendering itu sendiri adalah proses akhir dari pembuatan gambar 2D atau animasi dari sebuah adegan. Hal ini dapat disamakan dengan mengambil foto dari objek dalam kehidupan nyata. Beberapa metode rendering yang berbeda dan khusus telah dikembangkan, seperti scanline rendering, ray tracing, atau radiosity. Secara umum, metode yang berbeda mempunyai kegunaan yang berbeda baik pada hal photo-realistic rendering atau real-time rendering.

2.4.1. Real-time rendering

Real-time rendering berfokus pada pembuatan gambar yang cepat pada komputer. Menjadikan hal yang sangat interaktif di area komputer grafis. Sebuah gambar tampil pada layar, pengguna bertindak atau bereaksi, dan sebuah feedback mempengaruhi apa yang dihasilkan selanjutnya. Siklus reaksi dan rendering ini terjadi cukup cepat dimana pengguna tidak melihat sebuah gambar individu melainkan menjadi terbenam dalam proses yang dinamis (Akenine, Haines, Hoffman, 2008). Real-time rendering menjadi metode dasar yang dipakai dalam game, dunia interaktif dan VRML.

2.4.2. Non real-time rendering

Non real-time rendering adalah metode yang dipakai pada animasi untuk media yang bersifat non-interaktif seperti film dan video yang membutuhkan waktu rendering yang lebih lambat. Non real-time rendering memungkinkan untuk memaksimalkan kekuatan proses yang terbatas untuk mendapatkan kulitas gambar yang lebih baik. Metode seperti ray tracing atau radiosity digunakan dalam non real-time rendering, biasa dipakai dalam media digital dan karya seni

2.5. Virtual Reality

Virtual reality (VR) atau realitas maya merupakan simulasi suatu lingkungan oleh komputer dengan menciptakan pengalaman nyata kedalam dunia virtual. Kebanyakan berupa pengalaman visual, ditampilkan pada layar komputer atau melalui sebuah alat stereoskopik. Lingkungan virtual terkini, pada beberapa simulasi juga mengikutsertakan sensor informasi tambahan seperti suara melalui speaker atau headphone. Beberapa sistem yang sudah maju dilengkapi dengan efek tak terlihat namun dapat dirasakan, ini yang disebut sebagai force feedback.Pengguna dapat berinteraksi dengan lingkungan maya-nya melalui perangkat input seperti keyboard dan mouse atau melalui perangkat elektronik lainnya seperti sarung tangan eletronik, bahu tangan virtual atau treadmill gerak putar.

Kata “virtual reality” sendiri pertama kali terdapat dalam sebuah novel karangan Damien Broderick. Dimasa mendatang virtual reality ini akan membawa banyak perubahan dalam kehidupan manusia. Virtual reality ini akan diintegrasikan dalam kehidupan sehari-hari dan dapat digunakan untuk kegiatan manusia. Teknologi ini akan berkembang dan mempengaruhi kehidupan manusia, komunikasi antar individu, dan cognition (virtual genetik). Karena akan semakin banyak orang yang menghabiskan waktu di ruang virtual maka akan terjadi migrasi ke virtual space, dan mengakibatkan perubahan di banyak bidang seperti ekonomi, sosial, dan budaya. Pada konsep dasarnya VR mencoba menciptakan suati dunia di dalam komputer. Pengguna memakai berbagai macam perangkat agar dapat menerjemahkan gerakan mereka sehingga dapat digunakan untuk memanipulasi obyek virtual. Walaupun VR membawa penggunanya untuk menjelajahi alam nyata melalui simulasi, sebagai contoh simulasi pada latihan penerbangan pesawat, VR pada dasarnya tetap sebuah

peta dan bukan sebuah area di dunia nyata. Dapat dikatakan bahwa VR memfokuskan usaha mensimulasi dunia nyata ke dalam komputer dibanding memanipulasi secara langsung obyek atau dunia nyata untuk menyelesaikan suatu permasalahan.

Pada implementasinya, sangat sulit untuk membuat percobaan virtual reality yang sebenarnya, karena sangat terbatas pada proses tenaga dan kemajuan perangkat yang dibutuhkan. Virtual reality sebenarnya mengacu pada sebuah sistem yang dalam, meskipun sudah lama digunakan untuk menjelaskan sistem tanpa sarung tangan maya dan sebagainya, misalnya VRML pada World Wide Web dan kadang-kadang sistem interkatif yang berdasarkan misalnya MOO atau MUD. Tidak mudah memang untuk menciptakan lingkungan VR dengan tingkat kemiripan yang sesuai dengan dunia nyata. Permasalahannya pada keterbatasan teknologi pengolah data, resolusi gambar dan bandwidth komunikasi. Namun ternyata keterbatasan ini justru dapat mendorong pengembangan prosesor, gambar, dan teknologi komunikasi data semakin canggih dan hemat

Seiring dengan berkembangnnya teknologi VR, pemanfaatan dan penerapannya pun sudah banyak dipakai pada berbagai bidang ilmu pengetahuan dan simulasi. Teknologi VR itu sendiri bisa dirancang untuk berbagai tujuan dalam menyelesaikan permasalahan. Seperti misalnya pada pensimulasian anatomi tubuh manusia pada gambar 2.4, di Universitas Calgary di Kanada diciptakan ruang Virtual reality. Di ruang tersebut para peneliti bisa mengenakan kacamata 3D dan melihat gambaran 3 dimensi dari bagian tubuh manusia. Ahli biokimia Christoph Sensen dan rekan-rekannya menciptakan tubuh semu manusia dengan program Automated Virtual Environment. Para peneliti yang datang ke fasilitas inibisa melihat simulasi anatomi dan fisiologi tubuh manusia dalam gambaran 3 dimensi, tanpa harus melakukan pembedahan. Tubuh virtual ini bisa dilihat bagian demi bagian, misalnya untuk khusus melihat sistem pencernaan atau ginjal saja, bisa diperbesar atau diperkecil dan bisa diputar-putar.

Gambar 2.4 Simulasi anatomi tubuh manusia menggunakan teknologi Virtual reality

Contoh lainnya pada simulasi desain mobil yang dipakai produsen mobil Amerika, Ford. Ford mengembangkan sistem VR pada VR Immersion Lab. Para desainer Ford menggunakan headset jenis Oculus Rift untuk mengevaluasi bagian luar dan dalam dari mobil-mobil yang belum dirakit. Saat mengenakan headset, para desainer dapat memperhatikan detil dari mobil-mobil tersebut, sementara kamera-kamera mengikuti gerakan para desainer dan berkoordinasi dengan perangkat lunak untuk mencocokkan presentasi digital dengan gerakan desainer. Ini bisa membuat Ford bisa mengevaluasi deasin-deasin tanpa membuang waktu dengan berkali-kali membuat model mobil berukuran kecil (dummy). Menurut ford, sistem ini dapat menghemat banyak waktu dan biaya.

Gambar 2.5 Simulasi desain mobil oleh produsen mobil Ford

2.5.1. Imersitivitas pada Virtual Reality

Imersivitas virtual reality adalah persepsi secara fisik hadir dalam dunia yang tidak nyata atau non-physical world. Persepsi yang dibuat oleh sekitar pengguna dari sistem

VR pada gambar, suara atau rangsangan lainnya menyediakan lingkungan virtual yang sangat nyata bagi pengguna. Beberapa tipe imersivitas pada VR sebagai berikut :

1. Tactical Immersion

Tipe imersivitas ini merupakan pengalaman dalam melakukan operasi taktikal yang melibatkan skill. Pengguna merasakan seperti “di dalam daerah” pada saat beraksi.

2. Strategic immersion

Tipe ini lebih memusatkan pada penggunaan otak dan tantangan mental. Pemain catur merasakan pengalaman strategi imersivitas pada saat memilih solusi yang tepat dari setiap langkah yang akan dilakukan.

3. Narrative immersion

Narrative immersion terjadi pada saat pengguna menjadi bagian dalam sebuah cerita. Sama seperti pada saat membaca buku atau menonton film.

4. Spatial immersion

Spatial immersion terjadi pada saat pengguna merasakan dunia simulasi secara persepi nyata. Pengguna merasa bahwa dia benar-benar “ada” dan dunia simulasi terlihat dan terasa “nyata”

2.5.2. Lingkungan digital imersif pada virtual reality

Lingkungan digital imersif adalah sebuah interaksi buatan, adegan atau lingkungan yang diciptakan komputer atau sebuah dunia di mana pengguna dapat membenamkan diri kedalam dunia ciptaan tersebut. Untuk menciptakan lingkungan digital imersif, 5 indera (penglihatan, suara, sentuhan, bau, rasa) harus memahami lingkungan digital secara nyata. Teknologi imersif dapat mengubah persepsi indera manusia, sebagai contoh :

 Tampilan panoramik 3D (visual)  Suara sekitar (audio)

 Haptic atau getaran (force feedback)  Bau tiruan (smell)

Salah satu aplikasi lingkungan digital imersif adalah CAVE (cave automatic viertua environment). CAVE adalah lingkungan imersif virtual reality, sebuah tampilan visual seperti hidup diciptakan oleh proyektor yang diposisikan di luar. Sebuah sistem perekam gerakan mencatat posisi pengguna secara langsung. Kacamata stereoskopik menampilkan gambar 3D. CAVE membuat pengguna merasakan penglaman imersif seakan-akan pengguna berada di dunia yang nyata.

Gambar 2.6 Aplikasi CAVE

2.6. Head-mounted Display

Head-mounted display (HMD) merupakan sebuah perangkat tampilan yang dipakai pada bagian kepala pengguna sebagai helm. Perangkat HMD menggunakan tampilan optik sederhana berupa satu buah optik monocular atau dua buah optik binocular pada setiap mata pengguna. Perangkat HMD juga menggunakan optical head-mounted display (OHMD) yaitu sebuah perangkat tampilan yang memiliki kemampuan untuk merefleksi proyeksi gambar pada saat pengguna melihat melalui perangkat tersebut.

Gambar 2.6 Proyeksi gambar pada head-mounted display

Persepsi kedalaman dalam perangkat HMD membutuhkan gambar yang berbeda untuk mata kiri dana kanan. Ada beberapa cara untuk memberikan gambar-gambar yang terpisah. Salah satunya time-based multiplexing, yaitu menggabungkan dua sinyal video terspisah kedalam satu sinyal dengan bergantian gambar kiri dan kanan pada frame berturut-turut. Timed-based multiplexing mempertahankan resolusi penuh pada setiap gambar, tetapi mengurangi frame rate hingga setengahnya. Jika sinyal disajikan pada 60Hz, maka setiap mata menerima hanya 30hz, ini mungkin menjadi kelemahan pada penyajian gambar yang bergerak cepat.

Cara selanjutnya menggunakan side by side atau top/bottom multiplexing. Metode ini mengalokasikan setengah dari gambar untuk mata kiri dan setengah lainnya dari gambar untuk mata kanan. Keuntungan dari input video ganda ialah menyediakan resolusi gambar maksimum untuk setiap gambar dan frame rate. Namun disisi lain juga kelemahannya memerlukan output video yang terpisah dan kabel dari perangkat yang menghasilkan gambar.

Gambar 2.8 Side by side dan top/bottom multiplexing

Pada perangkat HMD itu sendiri beberapa perusahaan teknologi sudah banyak mengembangkan perangkat ini dalam segi desain dan performa untuk dapat lebih mudah digunakan.

2.6.1. Oculus VR

Oculus VR merupakan perusahaan yang khusus untuk mengembangkan teknologi Virtual reality dan memproduksi perangkat HMD. Palmer Luckey penemu Oculus VR memiliki ide untuk mengembangkan perangkat HMD baru yang lebih efisien dari perangkat HMD sebelumnya dengan harga yang lebih terjangkau. Perangkat HMD yang pertama diciptakan perusahaan Oculus VR adalah Oculus Rift DK1 pada tahun 2012 dan diikuti oleh Oculus Rift DK2 pada tahun 2014 yang rencananya akan dipasarkan terbuka untuk konsumen pada tahun 2016.

Gambar 2.9 Oculus Rift DK 1

Oculus rift menggunakan perangkat sensor yang mendeteksi pergerakan kepala yang disebut head tracking.Oculus rift head tracker akan membaca dan menganalisa pergerakan kepala pengguna secara konstan dan menggunakannya untuk mengkontrol pandangan pengguna sebagai pengganti mouse yang biasa dipakai untuk mengatur pandangan kamera.

Gambar 2.10 Head Tracking Sensor

Pada Gambar 2.10 terlihat bagaimana Oculus rift mendefinisikan letak sumbu dari pergerakan kepala pada perangkat

Gambar 2.10 Oculus Rift Headset Axes

Head Tracker akan membaca dan menganalisa pergerakan headset dan memproses gambar yang akan dikirim ke tampilan pada pernagkat headset yang telah dilengkapi lensa stereoskopik. Pada Gambar 2.11 dapat dilihat bagaimana proses penampilan gambar Vistual menggunakan Oculus Rift.

2.7. Penelitian Terdahulu

Pemanfaatan multimedia khususnya Virtual Reality dalam menyajikan informasi banyak digunakan orang karna pengimplementasiannya yang cukup luas. Selain itu output dari sebuah sistem Virtual Reality sangatlah menarik. Adapun penelitian-penelitian terdahulu yang menjadi sumber referensi penelitian-penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 2.2

Tabel 2.2. Penelitian terdahulu berkaitan dengan Virtual Reality

No Nama Penelitian Tahun Keterangan

1. Pollefeys et al 2010 A Guided Tour to Virtual Sagalassos by

Combining 3D models Based on Archeological Hypothesis

2. Weis et al 2011 The Virtual Theatre Distric of Pompeii 3. Citra

Parameswari

2007 Implementasi Lingkungan Virtual Reality Pada Aplikasi Bersepeda di Universitas Indonesia Dengan Memanfaatkan Kacamata Wireless 3 Dimense E-Dimensional Untuk PC

Pollefeys et al. (2010), memanfaatkan teknologi virtual reality sebagai pemandu tour dalam sebuah situs peninggalan di Sagalassos. Situs tersebut direkontruksi ulang dengan menggabungkan 3D model dari permukaan tanah dan dengan kontruksi CAD pada monumen berdasarkan hipotesis arkeologi.

Weis et al. (2011), merekontruksi ulang distrik teater di Pompeii sebagai model 3 dimensi yang interaktif.

Citra Parameswari (2007), mengimplemntasikan linkungan VR (pohon, rumah rumput dan sebagainya) pada aplikasi bersepeda yang telah dibuat dengan 3D Gamestudio dan dilihat menggunakan kacamata wireless 3d E-Dimensional.

penglaman imersif seakan-akan pengguna berada di dunia yang nyata.

Gambar 2.6 Aplikasi CAVE

2.6. Head-mounted Display

Head-mounted display (HMD) merupakan sebuah perangkat tampilan yang dipakai pada bagian kepala pengguna sebagai helm. Perangkat HMD menggunakan tampilan optik sederhana berupa satu buah optik monocular atau dua buah optik binocular pada setiap mata pengguna. Perangkat HMD juga menggunakan optical head-mounted display (OHMD) yaitu sebuah perangkat tampilan yang memiliki kemampuan untuk merefleksi proyeksi gambar pada saat pengguna melihat melalui perangkat tersebut.

Gambar 2.6 Proyeksi gambar pada head-mounted display

Persepsi kedalaman dalam perangkat HMD membutuhkan gambar yang berbeda untuk mata kiri dana kanan. Ada beberapa cara untuk memberikan gambar-gambar yang terpisah. Salah satunya time-based multiplexing, yaitu menggabungkan dua sinyal video terspisah kedalam satu sinyal dengan bergantian gambar kiri dan kanan pada frame berturut-turut. Timed-based multiplexing mempertahankan resolusi penuh pada setiap gambar, tetapi mengurangi frame rate hingga setengahnya. Jika sinyal disajikan pada 60Hz, maka setiap mata menerima hanya 30hz, ini mungkin menjadi kelemahan pada penyajian gambar yang bergerak cepat.

perangkat yang menghasilkan gambar.

Gambar 2.8 Side by side dan top/bottom multiplexing

Pada perangkat HMD itu sendiri beberapa perusahaan teknologi sudah banyak mengembangkan perangkat ini dalam segi desain dan performa untuk dapat lebih mudah digunakan.

2.6.1. Oculus VR

Oculus VR merupakan perusahaan yang khusus untuk mengembangkan teknologi Virtual reality dan memproduksi perangkat HMD. Palmer Luckey penemu Oculus VR memiliki ide untuk mengembangkan perangkat HMD baru yang lebih efisien dari perangkat HMD sebelumnya dengan harga yang lebih terjangkau. Perangkat HMD yang pertama diciptakan perusahaan Oculus VR adalah Oculus Rift DK1 pada tahun 2012 dan diikuti oleh Oculus Rift DK2 pada tahun 2014 yang rencananya akan dipasarkan terbuka untuk konsumen pada tahun 2016.

Gambar 2.9 Oculus Rift DK 1

Oculus rift menggunakan perangkat sensor yang mendeteksi pergerakan kepala yang disebut head tracking.Oculus rift head tracker akan membaca dan menganalisa pergerakan kepala pengguna secara konstan dan menggunakannya untuk mengkontrol pandangan pengguna sebagai pengganti mouse yang biasa dipakai untuk mengatur pandangan kamera.

Gambar 2.10 Head Tracking Sensor

Pada Gambar 2.10 terlihat bagaimana Oculus rift mendefinisikan letak sumbu dari pergerakan kepala pada perangkat

Gambar 2.10 Oculus Rift Headset Axes

Head Tracker akan membaca dan menganalisa pergerakan headset dan memproses gambar yang akan dikirim ke tampilan pada pernagkat headset yang telah dilengkapi lensa stereoskopik. Pada Gambar 2.11 dapat dilihat bagaimana proses penampilan gambar Vistual menggunakan Oculus Rift.

2.7. Penelitian Terdahulu

Pemanfaatan multimedia khususnya Virtual Reality dalam menyajikan informasi banyak digunakan orang karna pengimplementasiannya yang cukup luas. Selain itu output dari sebuah sistem Virtual Reality sangatlah menarik. Adapun penelitian-penelitian terdahulu yang menjadi sumber referensi penelitian-penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 2.2

Tabel 2.2. Penelitian terdahulu berkaitan dengan Virtual Reality

No Nama Penelitian Tahun Keterangan

1. Pollefeys et al 2010 A Guided Tour to Virtual Sagalassos by

Combining 3D models Based on Archeological Hypothesis

2. Weis et al 2011 The Virtual Theatre Distric of Pompeii 3. Citra

Parameswari

2007 Implementasi Lingkungan Virtual Reality Pada Aplikasi Bersepeda di Universitas Indonesia Dengan Memanfaatkan Kacamata Wireless 3 Dimense E-Dimensional Untuk PC

Pollefeys et al. (2010), memanfaatkan teknologi virtual reality sebagai pemandu tour dalam sebuah situs peninggalan di Sagalassos. Situs tersebut direkontruksi ulang dengan menggabungkan 3D model dari permukaan tanah dan dengan kontruksi CAD pada monumen berdasarkan hipotesis arkeologi.

Weis et al. (2011), merekontruksi ulang distrik teater di Pompeii sebagai model 3 dimensi yang interaktif.

Citra Parameswari (2007), mengimplemntasikan linkungan VR (pohon, rumah rumput dan sebagainya) pada aplikasi bersepeda yang telah dibuat dengan 3D Gamestudio dan dilihat menggunakan kacamata wireless 3d E-Dimensional.