Pengaturan Tata Letak Furniture Menggunakan Augmented Reality

  Volume 6 No 1, Desember 2015

JURNAL IT

  

Pengaturan Tata Letak Furniture

Menggunakan Augmented Reality

  1

  2

  3 Abd. Rachman Dayat , Aryo Michael , Liza Angriani

AMIK Umel Mandiri Jayapura

  

  

,

  

  

Abstrak

  Dewasa ini kemajuan teknologi komputer terus meningkat, begitu juga dalam bidang virtualisasi yang ikut berkembang untuk memenuhi kebutuhan manusia. Salah satu perangkat teknologi yang digunakan adalah

  

smartphone . Dengan smartphone, manusia dapat melakukan interaksi antar sesamanya tapi tidak secara

  langsung (tidak nyata). Oleh karena itu muncul keinginan akan adanya media yang dapat mewujudkan hal tersebut. Maka muncul suatu teknologi bernama Augmented Reality (AR). Penelitian ini bertujuan untuk membangun aplikasi mobile menggunakan teknologi AR pada perangkat mobile android yang mengimplementasikan aplikasi AR Furniture sebagai media pengaturan tata letak furniture secara virtual sebagai simulasi bagi pengguna untuk melakukan dekorasi terhadap ruangan. Hasil dari penelitian ini adalah aplikasi AR Furniture untuk membantu Pengaturan Tata Letak Furniture dengan AR yang mampu memproyeksikan objek 3D furniture yang dapat digunakan untuk melakukan dekorasi rumah secara virtual. Dari hasil pengujian fungsional, objek 3D perabotan berukuran asli, ukuran luas ruangan dan objek yang dapat keluar dari zona marker berhasil ditampilkan. Kata Kunci : Augmented Reality, Furniture, Smartphone, Android

1. Pendahuluan

  Dewasa ini kemajuan teknologi komputer terus meningkat, begitu juga dalam bidang virtualisasi yang ikut berkembang untuk memenuhi kebutuhan manusia. Manusia semakin mengandalkan teknologi hampir dalam setiap aktivitas kegiatannya. Salah satu perangkat teknologi yang digunakan adalah smartphone. Dengan smartphone, manusia dapat melakukan interaksi antar sesamanya tapi tidak secara langsung (tidak nyata). Oleh karena itu muncul keinginan akan adanya media yang dapat mewujudkan hal tersebut. Maka muncul suatu teknologi bernama Augmented Reality (AR) yang menggabungkan obyek 3D ke dalam dunia nyata supaya manusia dapat berinteraksi dengan komputer secara langsung.

  AR adalah sebuah teknologi yang menggabungkan benda maya dua dimensi (2D) ataupun tiga dimensi (3D) ke dalam sebuah lingkungan nyata 3D lalu memproyeksikan benda-benda maya tersebut dalam waktu nyata. AR lebih mengutamakan reality karena teknologi ini lebih dekat ke lingkungan nyata. AR mengizinkan penggunanya berinteraksi secara lebih real-time ke sistem.

  Teknologi AR berkembang sangat cepat sehingga pengembangannya dapat diterapkan dalam segala bidang termasuk bidang desain interior. Dalam mendesain sebuah ruangan, desainer selama ini hanya dapat menggambarkannya dalam sebuah kertas dan langsung mengimplementasikannya tanpa bisa mencoba-coba terlebih dahulu untuk memastikan apakah furniture ini sudah cocok atau belum. Dengan memanfaatkan teknologi AR, desainer dapat mencoba terlebih dahulu furniture yang akan diletakkan dalam ruangan tersebut, sehingga para desainer bisa menyesuaikan tata letak furniture yang ada dengan ruangan yang tersedia. Maka hal inilah yang melatarbelakangi penelitian dengan judul

  “Pengaturan Tata Letak Furniture menggunakan Augmented Reality ”.

  Tujuan dari penelitian yang dilakukan adalah: a. Untuk mengimplementasikan AR dalam mendesain tata letak perabotan.

  b.

  Untuk mengetahui ukuran ruangan dan menampilkan objek 3D sesuai ukuran aslinya.

  Volume 6 No 1, Desember 2015

JURNAL IT

2. Kajian Terkait

  Menurut Ronald T. Azuma pada tahun 1997, augmented reality (AR) adalah menggabungkan dunia nyata dan virtual, bersifat interaktif secara real time, dan merupakan animasi 3D. Sejarah tentang AR 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 (Chowanda, A. dan Kanigoro, B., 2011).

  Tahun 1975 seorang ilmuwan bernama Myron Krueger menemukan Videoplace yang memungkinkan pengguna, dapat berinteraksi dengan objek virtual untuk pertama kalinya. Tahun 1989, Jaron Lanier, memperkenalkan Virtual Reality dan menciptakan bisnis komersial pertama kali di dunia maya dan pada tahun 1992 mengembangkan AR untuk melakukan perbaikan pada pesawat boeing. 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. Pada tahun 1992 juga, Steven Feiner, Blair Maclntyre, dan dorée Seligmann, memperkenalkan untuk pertama kalinya Major Paper untuk perkembangan Prototype AR (Chowanda, A. dan Kanigoro, B., 2011).

  Gambar 1. Virtuality Continum oleh Milgram dan Kishino (Sumber: Chowanda, A. dan Kanigoro, B., 2011). Pada tahun 1994, Milgram dan Kishino merumuskan kerangka kemungkinan penggabungan dan peleburan dunia nyata dan dunia maya ke dalam sebuah kontinuum virtualitas. Sisi yang paling kiri adalah lingkungan nyata yang hanya berisi benda nyata, dan sisi paling kanan adalah lingkungan maya yang berisi benda maya (Chowanda, A. dan Kanigoro, B., 2011).

  Dalam realitas tertambah, yang lebih dekat ke sisi kiri, lingkungan bersifat nyata dan benda bersifat maya, sementara dalam augmented virtuality atau virtualitas tertambah, yang lebih dekat ke sisi kanan, lingkungan bersifat maya dan benda bersifat nyata. Realitas tertambah dan virtualitas tertambah digabungkan menjadi mixed reality atau realitas campuran.

  Salah satu bentuk teknologi yang berkembang sekarang adalah AR. Perkembangan teknologi AR saat ini telah memberikan banyak kontribusi ke dalam berbagai bidang. Bidang-bidang tersebut meliputi periklanan dan pemasaran, arsitektur dan konstruksi, hiburan, medis, militer, serta perjalanan wisata. AR yaitu realita yang ditambahkan ke suatu media (Aditya Rizki Yudiantika, A.R. dkk., 2013). Teknologi AR ini berbeda dengan teknologi Virtual Reality. AR berarti kebalikan dari Virtual Reality berupa integrasi elemen

• –elemen digital yang ditambahkan ke dalam dunia nyata secara realtime, interaktif, dan mengikuti keadaan lingkungan yang ada di dunia nyata (Domhan, Tobias, 2010).

  AR adalah sebuah bidang penelitian komputer yang berhubungan dengan kombinasi antara dunia nyata dengan data hasil rekayasa komputer. Istilah ini muncul pertama kali pada tahun 1990 ketika Tom Caudell dan David Mizell mendesain suatu head set display disebut HUDset (Heads-Up, see-through, head-

  ) yang dapat menampilkan skematik diagram wiring pesawat dan berbagai instruksinya

  mounted Display

  untuk Boeing sehingga dalam proses manufacturing, teknisi Boeing tidak perlu lagi membawa instruction manual dan skematik diagram (Azuma, R., 1997). Azuma mendifinisikan AR sebagai sistem yang menggabungkan nyata dan virtual, interaktif dalam real-time dan register dalam 3D. Inti dari AR merujuk pada penjelasan Dorfmuller dan Zlatanova adalah melakukan interfacing untuk menempatkan objek virtual ke dalam dunia nyata. Sistem AR memiliki tiga komponen utama. Tracking system menentukan posisi dan orientasi objek-objek dalam dunia nyata. Graphic system menggunakan informasi yang disediakan tracking

  

system untuk menggambarkan gambar-gambar virtual pada tempat yang sesuai, sebagai contoh melalui

  objek-objek nyata. Tampilan sistem menggabungkan dunia nyata dengan gambar virtual dan mengirimkan hasilnya ke pengguna, misalkan dikirim ke HMD, tetapi tampilan biasa juga seperti monitor dapat digunakan (Chowanda, A. dan Kanigoro, B., 2011).

  Pendekatan populer untuk efek augmentasi pengguna adalah menggunakan seethrough HMD, yang terdiri dari dua jenis yaitu video see-through HMD dan opticalseethrough HMD. Optical see-through HMD menggunakan layar transparan dimana dunia nyata dapat dilihat. Sedangkan video see-through HMD menggabungkan closed-view HMD dengan satu atau dua head-mounted camera. Video dari kamera tersebut ditempatkan dengan material virtual dan dilihat pada tampilan. Pengguna melihat dunia nyata melalui video pada HMD.

  Volume 6 No 1, Desember 2015

JURNAL IT

  3. Metode Penelitian Rancangan sistem yang dikembangkan pada penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 3.1.

  Gambar 2. Rancangan Sistem Dari Gambar 2. tentang konsep rancangan sistem, setiap pengguna harus memiliki kamera mobile

  (android) kemudian mengarahkan kameranya pada marker. Selanjutnya marker akan diidentifikasi sampai markernya dikenali sebagai marker yang telah dirancang. Apabila pengguna mengarahkan kamera ke marker maka aplikasi akan menampilkan objek 3D furniture. Selanjutnya objek furniture dapat diletakkan dimanapun sesuai keinginan.

  Perancangan tampilan aplikasi ini sangat dibutuhkan karena dengan membuat rancangan tampilan ini, pembuat aplikasi tidak akan mengalami kesulitan untuk membuat desain interface dari suatu aplikasi yang dibuatnya.

  Pada tahapan ini terdiri dari dua rancangan tampilan, yaitu perancangan marker dan perancangan tampilan aplikasi AR untuk pengaturan tata letak perabotan.

a. Rancangan Marker

  Dalam pembuatan marker untuk pengaturan tata letak furniture dengan AR ini, maka dibuat desain marker yang merupakan penanda dari titik awal perabotan itu akan dimunculkan, marker ini akan diletakkan di atas lantai, di mana saja dalam ruangan sehingga pengguna dapat langsung melihat tampilan objek 3D AR. Pembuatan marker dilakukan dengan membuat gambar yang sesuai dengan ruangan yang akan dijadikan image tracking pada aplikasi corelDRAW, kemudian gambar tersebut di-upload ke website vuforia. File yang telah di-upload akan dinilai kualitasnya oleh sistem. Marker yang telah di-

  upload melalui vuforia akan menghasilkan source code berupa file berformat xml. File xml ini merupakan file konfigurasi dari vuforia terhadap marker.

  Pada penelitian ini menggunakan satu marker, yakni dapat dilihat pada Gambar 3.

  Gambar 3. Marker AR Furniture b.

   Rancangan Tampilan Aplikasi AR

  Setelah pengguna melihat tampilan pertama (splash screen), selanjutnya akan masuk ke dalam menu utama, di mana tampilan AR akan muncul. Perancangan onjek 3D menggunakan aplikasi Autodesk

  3DS MAX, di mana hasil dari rancangan objek 3D ini akan menghasilkan file 3ds. Berikut adalah rancangan tampilan halaman utamanya.

  Volume 6 No 1, Desember 2015

JURNAL IT

  Gambar 4. Rancangan Tampilan AR Furniture Secara umum alur sistem aplikasi tata letak perabotan dengan AR yang dibuat dapat digambarkan dalam flowchart pada Gambar 5.

  Gambar 5. Flowchart AR Furniture Dari Gambar 5. flowchart AR furniture menjelaskan bahwa saat pengguna memulai aplikasi akan muncul splash screen selama 5 detik kemudian pengguna akan dihadapkan pada menu utama yang langsung meminta untuk menginput ukuran lantai (luas ruangan). Setelah itu dapat memilih menu tambah objek untuk memilih objek yang akan dimunculkan. Pengguna akan mengarahkan kameranya ke marker yang kemudian aplikasi akan mengidentifikasi koordinatnya dan jika valid maka akan memunculkan objek yang tadi telah dipilih. Apabila tidak valid maka aplikasi akan kembali mengidentifikasi marker hingga valid. Setelah objek

  3D tampil, pengguna dapat memilih menu tambah objek, ukuran lantai, simpan desain, atau keluar. Jika pengguna memilih menu ukuran ruangan, maka aplikasi akan merekonstruksi ukuran ruangan untuk mengatur ulang batasan pada kamera pada android. Jika pengguna memilih menu simpan desain, maka aplikasi akan menyimpan tampilan perabotan yang telah diload dan telah diatur tata letaknya pada perangkat android. Jika pengguna memilih menu keluar, aplikasi akan dimatikan.

4. Hasil dan Pembahasan a. Analisis Sistem Dalam analisis ini dibahas tentang yang dibutuhkan dalam sistem aplikasi yang dibuat.

  1) Spesifikasi Perangkat Lunak

  Aplikasi AR untuk tata letak perabotan diberi nama AR Furniture menggunakan bahasa pemrograman C# dengan memanfaatkan software Unity3D, SDK Vuforia, dan SDK Android. Bahasa pemrogaman C# dipilih karena bahasa pemrograman ini cukup baik untuk mengembangkan aplikasi mobile android kemudian di-build menggunakan unity serta memanfaatkan library vuforia yang sudah mendukung untuk pembuatan aplikasi augmented reality. 2)

  Fungsional Sistem Aplikasi AR Furniture ini dapat diakses oleh multi pengguna pada markernya, di mana pengguna tersebut menjalankan aplikasi ini menggunakan marker yang sudah ditentukan melalui perangkat mobile android yang sudah memiliki aplikasi AR. Aplikasi ini menggunakan marker karena sederhana, mudah dan sudah dapat mencerminkan identitas objek yang akan ditampilkan karena dapat didesain sendiri sesuai keinginan.

b. Cara Kerja Sistem

  Ketika pertama kali aplikasi AR Furniture dijalankan maka akan muncul tampilan splash screen selama 5 detik kemudian tampil menu utama aplikasi AR Furniture beserta tampilan kamera dan menu Volume 6 No 1, Desember 2015

JURNAL IT

  input ukuran lantai, dan aplikasi telah siap mengidentifikasi marker. Berikut adalah tahapan kerja sistem secara keseluruhan.

  1) Tahapan Tampilan Awal Splash screen merupakan tampilan awal dari aplikasi AR Furniture ini menampilkan logo aplikasi AR. Tampilan splash screen dapat dilihat pada Gambar 6.

  Gambar 6. Splash Screen Aplikasi AR Furniture Setelah splash screen muncul dalam waktu 5 detik maka aplikasi AR Furniture akan menampilkan tampilan utama.

  2) Tahapan Tampilan Menu Utama

  Tampilan menu utama merupakan tahapan awal untuk menentukan ukuran ruangan secara statis, di mana terlebih dahulu sebelum menampilkan objek 3D furniture, pengguna harus menginput ukuran lantai dalam cm (centimeter) yang selanjutnya aplikasi AR Furniture akan membuat frame pada kamera. Tampilan menu utama dapat dilihat pada Gambar 7.

  Gambar 7. Tampilan Menu Utama

  3) Tahapan Identifikasi Marker

  Pada tahapan ini, ketika pengguna telah memilih perabotan yang diinginkan untuk ditampilkan dan mengarahkan kamera pada marker maka aplikasi AR Furniture akan melakukan identifikasi marker. Tampilan identifikasi marker dapat dilihat pada Gambar 8.

  Gambar 8. Tampilan Objek 3D yang Muncul saat Marker Teridentifikasi Ketika marker teridentifikasi maka objek 3D yang telah dipilih akan muncul di atas marker. Pada saat ini, objek dapat langsung di rotate dengan jari pada layar smartphone, digeser ke mana saja hingga batas frame yang telah diinput sebelumnya (ukuran lantai), dan juga dapat menggunakan menu yang terdapat dalam aplikasi, yakni Tambah Objek, Ukuran Lantai, Simpan Desain, dan Keluar.

  4) Tahapan Pemilihan Menu Tahapan ini merupakan tahapan di mana pengguna dapat memilih menu yang diinginkan.

  Aplikasi AR Furniture memiliki menu yang dapat ditampilkan yaitu Tambah Objek, Ukuran Lantai, Simpan Desain, dan Keluar. Adapun fungsi dari setiap menu tersebut adalah:

a) Tambah Objek

  Menu ini berfungsi untuk memilih objek 3D furniture yang ingin digunakan dengan objek 3D dengan ukuran sama dengan aslinya. Objek yang sebelumnya telah di-load akan tetap ada dan tidak bisa saling tindih dengan objek selanjutnya yang akan dimunculkan. Adapun gambar menu Tambah Objek dan furniture yang telah ditambah dapat dilihat pada Gambar 9. Volume 6 No 1, Desember 2015

JURNAL IT

  Gambar 9. Tampilan Menu Tambah Objek Furniture

  b) Ukuran Lantai

  Menu ini berfungsi untuk membuat frame pada kamera yang bertujuan untuk membuat batasan pada kamera sebagai pengganti luas ruangan pada keadaan nyata. Misalnya pada keadaan nyata ada dinding yang membatasi ruangan, maka di aplikasi AR Furniture ini dibatasi oleh frame sehingga furniture yang digeser tidak akan melewati frame. Pada saat masuk pertama kali pada aplikasi AR Furniture akan langsung dihadapkan pada menu ini, dan ditambahkan pada menu agar dapat merekonstruksi ukuran ruangan kapan saja.

  Gambar 10. Tampilan Menu Ukuran Lantai Fungsi ukuran ruangan ini akan mengunci ukuran frame pada kamera sehingga sejauh apapun objek ingin digeser tetap tidak dapat melebihi batas frame yang sudah ditentukan.

  c) Simpan Desain

  Menu ini berfungsi untuk menyimpan hasil dekorasi ruangan dengan furniture yang telah diatur pada posisinya dalam perangkat smartphone. Hal ini bertujuan untuk membantu pengguna yang telah melakukan simulasi perabotan yang diinginkan dapat langsung melihat hasil dekorasinya tanpa lagi harus membuka aplikasi AR Furniture. Hasil dari menu ini adalah file berformat png yang kemudian bisa dibuka kapan saja di galeri smartphone.

  d) Keluar Menu ini berfungsi untuk menutup aplikasi atau menghentikan aplikasi AR Furniture.

5. Kesimpulan

  

Hasil dari penelitian ini adalah aplikasi AR Furniture untuk membantu Pengaturan Tata Letak

Furniture dengan AR yang mampu memproyeksikan objek 3D furniture yang dapat digunakan untuk melakukan dekorasi rumah secara virtual.

  

Dari hasil pengujian fungsional, objek 3D perabotan berukuran asli, ukuran luas ruangan dan

objek yang dapat keluar dari zona marker berhasil ditampilkan.

  Referensi

  [1] Aditya Rizki Yudiantika, A.R. dkk. Implementasi Augmented Reality di Museum: Studi Awal Perancangan Aplikasi Edukasi untuk Pengunjung Museum. FakultasTeknik : Universitas Gadjah Mada.

  2013. [2] Azuma, R. A Survey of Augmented Reality. Presence:Teleoperators and Virtual Enviroment. 6, 4 (aug.1997), 355-385. 1997.

  [3] Carvalho, E. et al. Use Augmented Reality in the furniture industry. CCG – Center for Computer Graphics. Campus de Azurem : Portugal. 2011. [4] Chiang, H. et al. An Augmented Reality Learning Space for PC DIY. ACM. Tokyo, Japan. 2011. [5] Chowanda, A. dan Kanigoro, B. Pengaturan Tata Letak Perabotan Rumah Dengan Augmented Reality.

  Teknik Informatika, Fakultas Ilmu Komputer, BINUS University, Jakarta. 2011. [6] Domhan, Tobias. Augmanted reality on Android Smartphones. DHBW : Jerman. 2010 [7] Rekimoto, J. Augmented Reality Using the 2D Matrix Code. In Proceedings of the Workshop on Interactive Systems and Software (WISS'96), Japan. 1996.

  Berdasarkan hasil penelitian sebagaimana telah diuraikan sebelumnya, maka dapat disimpulkan sebagai berikut: a.

  b.