Analisis Algoritma Lempel-Ziv Welch (Lzw), Arithmetic Coding (Ac) Dan Kombinasi Algoritma Lzw-Ac Pada Kompresi Citra Bmp

BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1 Augmented Reality

Augmented Reality bukan lagi hal baru di dalam dunia teknologi virtual, dimana
Augmented Reality ini mengandalkan marker sebagai objek utamanya.Augmented
Reality atau biasa dikatakan dengan realitas tertambah ini memiliki konsep yang
berbeda dengan dunia virtual.Dunia virtual pada umumnya menggabungkan objek
(user) dengan dunia virtual, sedangkan Augmented Reality, menggabungkan objek
virtual kedalam dunia nyata.
Augmented Reality adalah variasi dari Virtual Environment atau yang sering
disebut Virtual Reality. Perbedaan mendasar pada Virtual Reality dan Augmented
Reality yaitu dari proses input terhadap konsol yang digunakan. Pada Virtual Reality
semua data input sudah diprogram sebelumnya, sedangkan pada Augmented Reality
input yang digunakan berasal dari lingkungan sekitar pada konsol tersebut (Asfari,
2012).
Tujuan Augmented Reality adalah untuk menambahkan informasi dan arti
kepadasebuah objek atau ruang yang nyata.Tidak seperti virtual reality, Augmented
Reality tidak membuat sebuah simulasi kenyataan (simulation of reality). Sebaliknya,

dibutuhkansebuat objek atau ruang yang nyata sebagai fondasi dan teknologi
incorporate yangmenambahkan data konteksual untuk memperdalam pemahaman
seseorang terhadapsuatu objek.(Rizky,M. 2016).

Universitas Sumatera Utara

7

2.2 Sejarah Augmented Reality

Morton Heilig, seorang sinematografer, pada tahun 1962, membangun "The
CinemaOf The Future," bernama Sensorama, sebelum digital komputasi. Selanjutnya,
IvanSutherland menemukan “Head Mounted Display” pada tahun 1966.Pada tahun
1975, Myron Krueger menciptakan “Videoplace”, ruang yangmemungkinkan
pengguna untuk berinteraksi dengan objek virtual untuk pertamakalinya.
Pada tahun 1999, Hirokazu Kato, mengembangkan “ArToolkit” di HITLabdan
didemonstrasikan

di


SIGGRAPH.Outdoor

mobile

pertama

AR

permainan,

yaituARQuake, dikembangkan oleh Bruce Thomas pada tahun 2000 dan ditunjukkan
diSymposiumon

Wearable

Internasional

Komputer.Tahun-tahun

berikutnya,


semakinbanyak aplikasi AR dikembangkan terutama dengan aplikasi mobile,
sepertipengembangan aplikasi medis pada tahun 2007.
Pada tahun 2008, Wikitude AR Travel Guide, memperkenalkan Android G1
Telephone yang berteknologi AR. tahun 2009, Saqoosha memperkenalkan
FLARToolkit

yang

merupakan

perkembangan

dari

ArToolkit.

FLARToolkit

memungkinkan kita memasang teknologi AR di sebuah website, karena output yang

dihasilkan FLARToolkit berbentuk Flash. Ditahun yang sama, Wikitude Drive
meluncurkan sistem navigasi berteknologi AR di Platform Android. Tahun 2010,
Acrossair menggunakan teknologi AR pada I-Phone 3GS.(Siregar, H. M. 2016).
Beberapa komponen yang diperlukan dalam pembuatan dan pengembangan
aplikasiAR adalah sebagai berikut :
a. Komputer,

berfungsi

sebagai

perangkat

yang

digunakan

untuk

mengendalikansemua proses yang akan terjadi dalam sebuah aplikasi.

b. Marker, berfungsi sebagai gambar (image) untuk mendeteksi objek.
Denganmenggunakan marker ini maka proses tracking pada saat aplikasi
digunakan.Komputer akan mengenali posisi dan orientasi dari marker dan
akanmenciptakan objek virtual yang berupa objek 3D yaitu pada titik (0,0,0)
dan 3sumbu (X,Y,Z).
c. Kamera, berfungsi sebagai perangkat yang merecording sensor. Kamera
tersebutterhubung ke komputer yang akan memproses image yang mendukung
marker.

Universitas Sumatera Utara

8

Adapun metode yang dikembangkan pada Augmented Reality saat ini terbagi
menjadi dua metode, yaitu Marker Based Tracking dan Markless Augmented
Reality(Chari,V, dkk. 2008).
a.

Marker Augmented Reality (Marker Based Tracking)
Aplikasi augmented ini berjalan dengan memindai tanda atau yang lebih sering

disebutsebagai marker. Marker biasanya merupakan ilustrasi hitam dan putih
persegi dengan batas hitam tebal dan latar belakang putih. Komputer akan
mengenali posisi dan orientasi marker dan menciptakan dunia virtual 3D yaitu
titik (0,0,0) dan 3 sumbu yaitu X,Y,dan Z. Ilustrasi dari titik koordianat virtual
marker dapat dilihat pada Gambar 2.1.

Gambar 2.1. Titik Koordinat Virtual pada Marker
Sumber: (Chari, V,dkk. 2008)

b.

Markerless Augmented Reality
Markerless Augmented Reality merupakan salah satu metode Augmented
Reality tanpa menggunakan framemarker sebagai obyek yang dideteksi.
Dengan

adanyaMarkerless

Augmented


Reality,

maka

penggunaan

markersebagai tracking object yang selama ini menghabiskanruang, akan
digantikan dengan gambar, atau permukaanapapun yang berisi dengan tulisan,
logo, atau gambarsebagai tracking oject (obyek yang dilacak) agar
dapatlangsung melibatkan obyek yang dilacak tersebut sehinggadapat terlihat
hidup dan interaktif, juga tidak lagimengurangi efisiensi ruang dengan adanya
marker.Pada pelacakan markerlessmenghitung posisi antara kamerapengguna
dan dunia nyatatanpa referensi apapun hanya menggunakan titik-titik
fituralami (edge, corner. garis atau model 3D).Metodemarkerless memerlukan
langkah manual, serta modelatau gambar referensi untuk inisialisasi. (Rizky,
Y. 2012).

Universitas Sumatera Utara

9


Seperti Gambar 2.2 yang merupakan contoh dari markerless Augmented
Reality.

Gambar 2.2 Tampilan Markerless Augmented Reality
Sumber: (Rizky, Y. 2012)

2.3 Blender
Blender adalah salah satu software open source yang digunakan untuk membuat
konten multi objek khususnya 3 dimensi.Ada beberapa kelebihan yang dimilikiblender
dibandingkan software sejenis. Berikut kelebihannya :
1. Open Source, Blender merupakan salah satu software open source, dimana kita
bisa bebas memodifikasi source code untuk keperluan pribadi maupun
komersial, asal tidak melanggar General Public License (GNU) yang
digunakan Blender.
2. Multi Platform, Karena sifatnya yang open source, Blender tersedia
untukberbagai macam sistem operasi seperti Linux, Mac dan Windows.
3. Update dengan status yang Open Source, Blender bisa dikembangkan
olehsiapapun. Sehingga update software ini jauh lebih cepat dibandingkan
softwaresejenis lainnya.


Universitas Sumatera Utara

10

2.4 Software Development Kit

Software Development Kit (SDK atau devkit) tipikal merupakan satu set perkakas
pengembangan software yang digunakan untuk mengembangkan atau membuat
aplikasi untuk paket software tertentu, software framework, hardwareplatform, sistem
komputer, konsol video game, sistem operasi atau platform sejenis lainnya yang
mencakup

mulai

dari

pemrograman

sederhana


seperti

sebuah

Application

Programming Interface (API), sampai dengan pemrograman yang lebih rumit dengan
hardware yang canggih atau pada sistem embedded termasuk perangkat mobile.
Adapun yang merupakan Software Development Kit untuk Augmented Reality
dalam penerapan pengenalan komponen perangkat very small aperture terminal
(VSAT), adalah sebagai berikut:
1. Vuforia
Dalam pembangunan sebuah sistem dengan menggunakan Unity maka
dibutuhkan Vuforia. Vuforia merupakan ekstensi Augmented Reality ynag
diciptakan

oleh

Qualcomn


dan

Vuforia

sangat

tergantung

pada

softwareUnity 3D. Vuforia adalah marker dasar sistem Augmented Reality
dan Vuforia dapat mendeteksi gambar dan mengikuti kemampuan sistem ke
dalam IDE (Integrated Development Environment) Unity 3D, Vuforia juga
mengizinkan pembangunan sistem untuk untuk menciptakan secara mudah
aplikasi Augmented Reality dan permainan (games)
2. Unity 3D
Unity technologies dibangun pada tahun 2004 oleh David Helgason,
Nicholas Francis, dan Joachim Ante. Unity adalah sebuah game engine yang
dapat digunakan perseorangan maupun tim. Unity merupakan sebuah
komputasi metode yang diterapkan dan dioperasikan antar beberapa
paltform komputer yang dikembangkan oleh Unity Technology. Roedavan
(2014) menyatakan bahwa perangkat lunak yang dirancang untuk membuat
sebuah game disebut Game Engine. Maka dari itu Unity 3D digunakan
sebagai perancang objek 3D sekaligus aplikasi Augmented Reality berbasis
Android karena librariesVuforia didukung oleh Unity 3D.

Universitas Sumatera Utara

11

2.5 Android

Android dimulai sejak Oktober 2003 ketika 4 orang pakar IT, Andi Rubin, Rich
Minner, Nick Sears dan Chris White mendirikan Andoid Inc. di California US. Visi
Android untuk mewujudkan mobile device yang lebih peka dan mengerti pemiliknya,
kemudian menarik raksasa dunia maya Google.Google kemudian mengakuisisi
Android pada Agustus 2005.OS Android dibangun berbasis platform Linux yang
bersifat open source. Dengan nama besar Google dan konsep opensource pada OS
Android, tidak membutuhkan waktu lama bagi Android untuk bersaing dan
menyisihkan Mobile OS lainnya seperti Symbian, WindowsMobile, Blackberry dan
iOS,serta menjelma menjadi penguasa operating system bagi Smartphone.
Pada November 2007 dibentuk Open Handset Alliance (OHA) yang merupakan
konsorsium beranggotakan perusahaan-perusahaan besar yang khususnya bergerak
dibidang mobile phone seperti Google, Intel, LG, Motorola,NVidia, Qualcom, T dan
lain-lain. Setahun kemudian, pada Desember 2008, 14 perusahaan besar lainnya
bergabung dalam OHA.Hal ini merupakan langkah besar bagi Android untuk
kemudian menguasai pasar mobile OS.Open Handset Allianceyang dipimpin oleh
Google terus mengembangkan Android, dan hingga saat ini.(Sultanti, N. 2015).
Sejak April 2009, versi Android dikembangkan dengan nama kodeyang dinamai
berdasarkan makanan pencuci mulut dan penganan manis. Masing-masing versi dirilis
sesuai urutan alfabet, yakni:
a. Android versi 1.1
b. Android versi 1.5 (Cupcake)
c. Android versi 1.6 (Donut)
d. Android versi 2.0/2.1 (Eclair)
e. Android versi 2.2 (Froyo)
f. Android versi 2.3 (Gingerbread)
g. Android versi 3.0/3.1/3.2(Honeycomb)
h. Android versi 4.0 (Ice Cream Sandwich)
i. Android versi 4.1/4.2 (Jelly Bean)
j. Android versi 4.4 (KitKat)
k. Android versi 5.0 (Lollipop)
l. Android versi 6.0 (Marsmallows)

Universitas Sumatera Utara

12

2.6 Very Small Aperture Terminal (VSAT)

VSAT merupakan singkatan dari Very Small Aperture Terminal, awalnya merupakan
suatu trademark untuk stasiun bumi kecil yang dipasarkan sekitar tahun 1980 oleh
Telcom General di Amerika.Dalam terjemahan bebasnya, very small aperture
terminal (VSAT) dapat diartikan sebagai suatu terminal pemancar dan penerima
transmisi satelit yang tersebar di banyak lokasi dan terhubung ke hub sentral melalui
satelit dengan menggunakan antena parabola berdiameter tertentu.
VSAT sendiri mempunyai arti terminal satelitdengan diameter antena yang
kecil dalam suatu jaringan yang dihubungkan dengan hub sistem atau tanpa hub
sistem yang mana diantara terminal tersebut dapatberkomunikasi.Pada umumnya
VSAT diletakan langsung disite pengguna (user). Diameter antena VSAT
berukuranantara 0,6-3,8 meter (La Gapo dkk, 2012 ). Very small aperture terminal
(VSAT) terdiri dari 2 komponen utama yaitu ODU (Outdoor Unit) dan IDU (Indoor
Unit).ODU terdiri dari antena dan Radio Frequency Transceiver (RFT).Bagian antena
terdiri dari reflektor, feedhorn dan penyangga.Untuk mengetahui bentuk dari
komponen VSAT dapat dilihat digambar 2.3 yang merupakan contoh dari perangkat
VSAT.

Gambar 2.3. Contoh Perangkat VSAT
(Sumber gambar : http://blogcatatan-it.blogspot.co.id/2015/01/penjelasan-vsat.html).

Universitas Sumatera Utara

13

a. LNB (Low Noise Block)
LNB (Low Noise Block) adalah salah satu komponen antena VSAT (Very
Small Aperture Terminal) yang berfungsi sebagai penerima sinyal dari
satelit.Contoh gambar LNB dapat dilihat digambar 2.4.

Gambar 2.4. LNB
(Sumber gambar: http://www.ex4u.org/VSAT_Latin_America.php).

b. BUC (Block Up Converter)
Jika LNB difungsikan sebagai penerima sinyal sedangkan BUC adalah
kebalikannya yaitu komponen yang mengirim sinyal ke satelit.Contoh gambar
BUC dapat dilihat digambar 2.5.

Gambar 2.5. BUC
(Sumber gambar: http://www.ex4u.org/VSAT_Latin_America.php)

c. Feedhorn
Feedhorn dipasang pada frame antena pada titik fokusnya dengan bantuan
lengan penyangga.Feedhorn mengarahkan tenaga yang ditransmisikan ke arah
piringan antena atau mengumpulkan tenaga dari piringan tersebut.Fungsinya
sebagai pemantul sinyal yang diterima dari satelit. Gambar dari komponen
VSAT Feedhorn dapat dilihat digambar 2.6.

Universitas Sumatera Utara

14

Gambar 2.6.Feedhorn
(Sumber gambar :http://www.satellitedish.com/page-24.htm)

d. Konektor
Konektor adalah bagaian terkecil dari komponen perangkat VSAT yang
fungsinya adalah untuk menghubungkan kabel dengan perangkat lainnya
seperti BUC atau LNB.Gambar konektor dapat dilihat di gambar 2.7.

Gambar 2.7 Konektor
(Sumber gambar http://www.songostore.com/produk/bukalapak/45phs-jual-konektor-f.jpeg)

e. Reflector
Reflectormerupakan antena yang biasanya berdiameter 1,8 m yang berbentuk
lingkaran. Fungsinya adalah sebagai pemantul sinyal yang dipantulkan dari
feedhorn.
f. Pedestal
Pedestal merupakan tiang besi yang difungsikan sebagai dudukan

dan

penompang antena sehingga antena bisa berdiri kokoh dan tidak gampang
roboh jika diterpah angin kencang.
g. Feed Support
Feed support berfungsi sebagai penyangga feedhorn agar tetap kokoh dan
tidak goyang dan tetap fokus pada titik yang difokuskan ke reflector.

Universitas Sumatera Utara

15

2.7 BlackBox

Metode ujicoba blackbox memfokuskan pada keperluan fungsional dari software.
Karena itu ujicoba blackbox memungkinkan pengembang software untuk membuat
himpunan kondisi input yang akan melatihseluruh syarat-syarat fungsional suatu
program. Ujicoba blackbox bukan merupakan alternatif dari ujicoba whitebox, tetapi
merupakan pendekatan yang melengkapi untuk menemukan kesalahan lainnya,
selainmenggunakan metode whitebox.
Ujicoba blackbox berusaha untuk menemukan kesalahan dalam beberapa
kategori, diantaranya :
a. Fungsi-fungsi yang salah atau hilang
b. Kesalahan interface
c. Kesalahan dalam struktur data atau akses database eksternal
d. Kesalahan performa

2.8 Penelitian Terkait

Adapun penelitianterdahulu yang terkait dengan penelitian yang dilakukan oleh
penulis antara lain:
a. Penelitian oleh Muhammad Rizky (2016), Mengenalkan hardware komputer
kepada siswa dan mahasiswa dengan memanfaatkan teknologi Augmented Reality
berbasis android. Metode yang digunakan adalah Marker Based Trackingdan
objek 3D dapat dirotasi dan diperbesar (zoom) serta menggunakan bahasa
pemograman C#. Aplikasi ini hanya menggunakan satu marker dan selanjutnya
semua objek 3D bisa dilihat di aplikasi yang ada di smartphone android.
(Rizky,M 2016).

b. Penelitian oleh Asfari dkk (2012),Memberikan konsep yang berbeda dalam media
promosi kalau biasanya gambar promosi berupa gambar 2D maka dengan
memanfaatkan Augmented Realitydapat memberikan informasi yang lebih
lengkap terhadap gedung di lingkungan kampusITS sehingga memudahkan bagi
siapa aja yang ingin mengetahui gedung kampus ITS tidak perlu susah payah lagi

Universitas Sumatera Utara

16

membayangkan bagaimana bentuk asli dari gedung tersebut karena semuanya
sudah tersedia di dalam bentuk 3D.(Asfari, U., Setiawan, B. & Sani, N.A., 2012).

c. Penelitian oleh Lee Taehe dan Tobias Hollerer, Menggambarkan sebuah
pendekatan pelacakan kamera dan metodologi interkasi pengguna untuk
augmented reality (AR) dengan metode markerless di sekitar meja yang tersedia.
Mereka mengusulkan arsitektur sistem real-time yang menggabungkan dua jenis
pelacakan fitur. Khusus untuk gambar dari adegan yang terdeteksi dan dilacak
frame demi frame dengan menghitung aliran optik. (Taehe, L., dan Hollere, T.)

d. Penelitiandari Feng, H. dkk ini menyajikan Markerless baru ditambahsistem
pengajaran piano realitas berdasarkan, yang melacak nyata Keyboard piano secara
alami. Setelah tangan mayaditambah pada keyboard, pemula piano dapat berlatih
bermain piano. Alih-alih penanda dalam sistem AR tradisional,parameter
geometris keyboard piano terdeteksiuntuk menghitung matriks transformasi dari
keyboard koordinatke kamera berkoordinasi. Kami pertama ekstrak semua
konturdari gambar, yang mungkin kontur keyboard yangditemukan. Kemudian
area keyboard diidentifikasi oleh strukturkunci putih dan hitam yang telah
ditetapkan. Kami mengevaluasi sistem dengan kecepatan dan ketepatan.
Akibatnya, sistem beroperasi di15fps, dan rata-rata error bekerja dengan metode
kami adalahtentang 1,97 piksel. Kegunaan pendekatan kami tercermindi contoh
bahwa pengguna belajar untuk bermain piano.(Feng, H. dkk)

e. Penelitian Daniel Wagner dkk, kami menyajikan tiga teknik untuk fitur alami
pelacakan secara real time pada ponsel. Kami mencapaiframe rate interaktif
hingga 30 Hz untuk fitur alami pelacakan dari target planar bertekstur pada ponsel
generasi sekarang. Kami menggunakan. Hal ini membuat kedua desain asli tidak
cocok untuk ponsel. Kami memberikan deskripsi rinci tentang bagaimana
kitadimodifikasi kedua pendekatan untuk membuat mereka cocok untuk ponsel.
Tracker berbasis template lebih lanjut meningkatkan kinerjadan ketahanan dari
SIFT- dan Pakis berbasis pendekatan. Kami menyajikan evaluasi pada ketahanan
dan kinerja dan mendiskusikan merekakesesuaian untuk aplikasi Augmented
Reality.(Wagner, D.,dkk ).

Universitas Sumatera Utara