Simulasi Scaling dan Boot Planing Menggunakan Leap Motion Controller
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Scaling dan root planingadalah proses membuang plak dan karang gigi yang dapat
menyebabkan inflamasi untuk memulihkan kesehatan gusi secara menyeluruh (Dibart,
2010). Scaling dan root planing merupakan salah satu prosedur periodontal yang
perlu dikuasai oleh praktisi kesehatan gigi. Untuk menguasai keterampilan tersebut
diperlukan latihan yang intensif, salah satu caranya yaitu melalui simulasi medis
khusus kesehatan gigi (dental simulator).
Dental simulator dapat berupa seperangkat alat kedokteran gigi dengan
boneka peraga (dental mannequin), ada pula yang dijalankan dengan komputer
(virtual dental simulator). Dental simulator jenis pertama biasanya digunakan sebagai
bahan praktikum di laboratorium universitas, sedangkan untuk kebutuhan latihan
pribadi digunakan dental simulator jenis kedua, yaitu virtual dental simulator.
Virtual dental simulator khusus untuk prosedur scaling dan root planing telah
dikembangkan sebelumnya pada penelitian yang dilakukan oleh Wang et al. (2012).
Pada penelitian ini, perangkat masukan yang digunakan adalah haptic devices.
Pada penelitian ini, penulis menggunakan Leap Motion Controller sebagai
perangkat masukan untuk simulasi virtual scaling dan root planing. Leap Motion
Controller merupakan alat sensor yang didesain khusus untuk mendeteksi gerakan
tangan dan posisi jari serta orientasi tangan (Weichert et al, 2013). Keunggulan alat
ini dibandingkan alat sensor lainnya yakni lebih praktis karena ukurannya yang kecil,
dan harga yang lebih terjangkau.
Universitas Sumatera Utara
2
Leap Motion Controller telah digunakan sebagai perangkat pendukung untuk
simulasi medis virtual, seperti simulasi bedah laparoskopi (Vargas et al, 2014), dan
simulasi operasi katarak (Jayakumar et al, 2015), serta simulasi dalam bidang lain
seperti simulasi prosedur kelistrikan (de Castro et al, 2015). Selain itu, Leap Motion
Controller juga
dimanfaatkan sebagai alat pengenal gestur untuk mengontrol
tampilan medis seperti USG (Rossol et al, 2014).
Berdasarkan latar belakang yang telah dipaparkan sebelumnya, maka penulis
mengajukan proposal penelitian dengan judul “SIMULASI SCALING DAN ROOT
PLANING MENGGUNAKAN LEAP MOTION CONTROLLER”.
1.2. Rumusan Masalah
Untuk menguasai kemampuan scaling dan root planing diperlukan latihan yang
intensif, salah satunya melalui virtual dental simulator. Oleh karena itu, diperlukan
suatu teknologi berupa virtualdental simulatorsebagai salah satu metode latihan
scaling dan root planing.
1.3. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah penggunaan Leap Motion Controller sebagai alat
bantu untuk simulasi scaling dan root planing.
1.4. Batasan Masalah
Padapenelitian ini, peneliti membuat batasan masalah untuk mencegah meluasnya
ruang lingkup permasalahan dalam penelitian ini. Adapun batasan masalah penelitian
ini adalah sebagai berikut.
1. Simulasi yang akan dikembangkan terfokus pada prosedur scaling dan root
planing menggunakan alatscaler manual.
2. Simulasi hanya terfokus pada prosedur scaling dan root planing, tidak
mencakup prosedur lain yang menyertainya seperti pemeriksaan kedalaman
poket periodontal, deteksi kalkulus dan polishing.
3. Hanya ada satu variasi kesulitan prosedur dalam simulasi ini.
Universitas Sumatera Utara
3
4. Gerakan tangan dan gestur yang digunakan sebagai kendali sistem ini antara
lain:
a) Tangan kiri: penggenggaman tangan diikuti oleh gerakan maju atau
mundur, penunjukan area tertentu pada bibir model tiga dimensi, dan
penggerakan tangan searah horizontal atau vertikal.
b) Tangan kanan: penggunaan benda perantara, penunjukan tombol Menu
dan tombol alat, dan penggerakan tangan searah horizontal atau vertikal.
1.5.Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah sebagai berikut.
1. Memberikan kemudahan bagi mahasiswa kedokteran gigi dalam melakukan
latihan praktek scaling dan root planing.
2. Memberi sumbangsih dalam pengembangan penelitian yang berkaitan dengan
Leap Motion Controller.
1.6. Metodologi Penelitian
Tahap-tahap yang akan dilakukan pada penelitian ini adalah sebagai berikut.
1.
Studi Literatur
Pada tahap ini peneliti mengumpulkan dan mempelajari informasi yang diperoleh
dari buku, skripsi, jurnal, dan berbagai sumber informasi lainnya. Informasi yang
berkaitan dengan penelitian ini antara lain scaling dan root planing, Leap Motion
Controller, dan 3D modelling.
2.
Analisis Permasalahan dan Perancangan Sistem
Tahap selanjutnya yaitu menganalisis informasi yang diperoleh pada tahap
sebelumnya, lalu melakukan perancangan sistem yang sesuai dari hasil analisis.
3.
Implementasi
Implementasi dilakukan mulai dari pemodelan objek tiga dimensi, implementasi
Leap Motion Controller pada simulasi, dan pengaplikasian pada game engine.
4.
Evaluasi dan Analisis Hasil
Universitas Sumatera Utara
4
Pada tahap ini dilakukan evaluasi serta analisis terhadap simulasi virtual yang
telah dibuat melalui uji coba kelayakan. Proses uji coba melibatkan ahli dan
mahasiswa kedokteran gigi.
5.
Dokumentasi dan Penyusunan Laporan
Tahap terakhir yaitu membuat dokumentasi dan menyusun laporan dari hasil
penelitian yang telah dilakukan.
1.7. Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan dari skripsi ini terdiri atas lima bagian utama sebagai berikut.
Bab 1: Pendahuluan
Bab ini berisi latar belakang dari penelitian yang dilaksanakan, rumusan masalah,
tujuan penelitian, batasan masalah, manfaat penelitian, metodologi penelitian, serta
sistematika penulisan.
Bab 2: Landasan Teori
Bab ini berisi teori-teori yang diperlukan untuk memahami permasalahan yang
dibahas pada penelitian ini. Teori-teori yang berhubungan dengan scaling dan root
planing dan Leap Motion Controller.
Bab 3: Analisis dan Perancangan
Bab ini membahas tahap-tahap yang dilakukan pada penelitian ini, yaitu pembuatan
model dan implementasi Leap Motion Controller.
Bab 4: Implementasi dan Pengujian
Bab ini membahas implementasi dari perancangan sistem yang telah dijabarkan pada
Bab 3. Selain itu, hasil yang didapatkan dari pengujian yang dilakukan terhadap
implementasi yang dilakukan juga dijabarkan pada bab ini.
Bab 5: Kesimpulan dan Saran
Bab ini berisi ringkasan serta kesimpulan dari rancangan yang telah dibahas pada Bab
3, serta hasil penelitian yang dijabarkan pada Bab 4. Bagian akhir dari bab ini akan
memuat saran-saran yang diajukan untuk pengembangan penelitian selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Scaling dan root planingadalah proses membuang plak dan karang gigi yang dapat
menyebabkan inflamasi untuk memulihkan kesehatan gusi secara menyeluruh (Dibart,
2010). Scaling dan root planing merupakan salah satu prosedur periodontal yang
perlu dikuasai oleh praktisi kesehatan gigi. Untuk menguasai keterampilan tersebut
diperlukan latihan yang intensif, salah satu caranya yaitu melalui simulasi medis
khusus kesehatan gigi (dental simulator).
Dental simulator dapat berupa seperangkat alat kedokteran gigi dengan
boneka peraga (dental mannequin), ada pula yang dijalankan dengan komputer
(virtual dental simulator). Dental simulator jenis pertama biasanya digunakan sebagai
bahan praktikum di laboratorium universitas, sedangkan untuk kebutuhan latihan
pribadi digunakan dental simulator jenis kedua, yaitu virtual dental simulator.
Virtual dental simulator khusus untuk prosedur scaling dan root planing telah
dikembangkan sebelumnya pada penelitian yang dilakukan oleh Wang et al. (2012).
Pada penelitian ini, perangkat masukan yang digunakan adalah haptic devices.
Pada penelitian ini, penulis menggunakan Leap Motion Controller sebagai
perangkat masukan untuk simulasi virtual scaling dan root planing. Leap Motion
Controller merupakan alat sensor yang didesain khusus untuk mendeteksi gerakan
tangan dan posisi jari serta orientasi tangan (Weichert et al, 2013). Keunggulan alat
ini dibandingkan alat sensor lainnya yakni lebih praktis karena ukurannya yang kecil,
dan harga yang lebih terjangkau.
Universitas Sumatera Utara
2
Leap Motion Controller telah digunakan sebagai perangkat pendukung untuk
simulasi medis virtual, seperti simulasi bedah laparoskopi (Vargas et al, 2014), dan
simulasi operasi katarak (Jayakumar et al, 2015), serta simulasi dalam bidang lain
seperti simulasi prosedur kelistrikan (de Castro et al, 2015). Selain itu, Leap Motion
Controller juga
dimanfaatkan sebagai alat pengenal gestur untuk mengontrol
tampilan medis seperti USG (Rossol et al, 2014).
Berdasarkan latar belakang yang telah dipaparkan sebelumnya, maka penulis
mengajukan proposal penelitian dengan judul “SIMULASI SCALING DAN ROOT
PLANING MENGGUNAKAN LEAP MOTION CONTROLLER”.
1.2. Rumusan Masalah
Untuk menguasai kemampuan scaling dan root planing diperlukan latihan yang
intensif, salah satunya melalui virtual dental simulator. Oleh karena itu, diperlukan
suatu teknologi berupa virtualdental simulatorsebagai salah satu metode latihan
scaling dan root planing.
1.3. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah penggunaan Leap Motion Controller sebagai alat
bantu untuk simulasi scaling dan root planing.
1.4. Batasan Masalah
Padapenelitian ini, peneliti membuat batasan masalah untuk mencegah meluasnya
ruang lingkup permasalahan dalam penelitian ini. Adapun batasan masalah penelitian
ini adalah sebagai berikut.
1. Simulasi yang akan dikembangkan terfokus pada prosedur scaling dan root
planing menggunakan alatscaler manual.
2. Simulasi hanya terfokus pada prosedur scaling dan root planing, tidak
mencakup prosedur lain yang menyertainya seperti pemeriksaan kedalaman
poket periodontal, deteksi kalkulus dan polishing.
3. Hanya ada satu variasi kesulitan prosedur dalam simulasi ini.
Universitas Sumatera Utara
3
4. Gerakan tangan dan gestur yang digunakan sebagai kendali sistem ini antara
lain:
a) Tangan kiri: penggenggaman tangan diikuti oleh gerakan maju atau
mundur, penunjukan area tertentu pada bibir model tiga dimensi, dan
penggerakan tangan searah horizontal atau vertikal.
b) Tangan kanan: penggunaan benda perantara, penunjukan tombol Menu
dan tombol alat, dan penggerakan tangan searah horizontal atau vertikal.
1.5.Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah sebagai berikut.
1. Memberikan kemudahan bagi mahasiswa kedokteran gigi dalam melakukan
latihan praktek scaling dan root planing.
2. Memberi sumbangsih dalam pengembangan penelitian yang berkaitan dengan
Leap Motion Controller.
1.6. Metodologi Penelitian
Tahap-tahap yang akan dilakukan pada penelitian ini adalah sebagai berikut.
1.
Studi Literatur
Pada tahap ini peneliti mengumpulkan dan mempelajari informasi yang diperoleh
dari buku, skripsi, jurnal, dan berbagai sumber informasi lainnya. Informasi yang
berkaitan dengan penelitian ini antara lain scaling dan root planing, Leap Motion
Controller, dan 3D modelling.
2.
Analisis Permasalahan dan Perancangan Sistem
Tahap selanjutnya yaitu menganalisis informasi yang diperoleh pada tahap
sebelumnya, lalu melakukan perancangan sistem yang sesuai dari hasil analisis.
3.
Implementasi
Implementasi dilakukan mulai dari pemodelan objek tiga dimensi, implementasi
Leap Motion Controller pada simulasi, dan pengaplikasian pada game engine.
4.
Evaluasi dan Analisis Hasil
Universitas Sumatera Utara
4
Pada tahap ini dilakukan evaluasi serta analisis terhadap simulasi virtual yang
telah dibuat melalui uji coba kelayakan. Proses uji coba melibatkan ahli dan
mahasiswa kedokteran gigi.
5.
Dokumentasi dan Penyusunan Laporan
Tahap terakhir yaitu membuat dokumentasi dan menyusun laporan dari hasil
penelitian yang telah dilakukan.
1.7. Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan dari skripsi ini terdiri atas lima bagian utama sebagai berikut.
Bab 1: Pendahuluan
Bab ini berisi latar belakang dari penelitian yang dilaksanakan, rumusan masalah,
tujuan penelitian, batasan masalah, manfaat penelitian, metodologi penelitian, serta
sistematika penulisan.
Bab 2: Landasan Teori
Bab ini berisi teori-teori yang diperlukan untuk memahami permasalahan yang
dibahas pada penelitian ini. Teori-teori yang berhubungan dengan scaling dan root
planing dan Leap Motion Controller.
Bab 3: Analisis dan Perancangan
Bab ini membahas tahap-tahap yang dilakukan pada penelitian ini, yaitu pembuatan
model dan implementasi Leap Motion Controller.
Bab 4: Implementasi dan Pengujian
Bab ini membahas implementasi dari perancangan sistem yang telah dijabarkan pada
Bab 3. Selain itu, hasil yang didapatkan dari pengujian yang dilakukan terhadap
implementasi yang dilakukan juga dijabarkan pada bab ini.
Bab 5: Kesimpulan dan Saran
Bab ini berisi ringkasan serta kesimpulan dari rancangan yang telah dibahas pada Bab
3, serta hasil penelitian yang dijabarkan pada Bab 4. Bagian akhir dari bab ini akan
memuat saran-saran yang diajukan untuk pengembangan penelitian selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara