1

STMIK GI MDP

Program Studi Teknik Informatika

Skripsi Sarjana Komputer

Semester Ganjil tahun 2011/2012

RANCANG BANGUN APLIKASI PEMBELAJARAN TATA SURYA 3D

BERBASIS AUGMENTED REALITY

Chandra Kurniawan 2008250069

Rhyco Putra Ardy 2008250090

Pembimbing I : Yoannita, S.Kom

Abstract

The aim of this paper is to analyze and design the application for learning of Solar System

3D model based on Augmented Reality. The method used in developing this application is

Microsoft Solution Framework (MSF). Analysis is conducted by doing a research and

performs data collection to obtain the information needed. The result of the analysis is

expected to provide convenience, effectiveness and efficiency for those who use it.

Key Words : Augmented Reality, Microsoft Solution Framework (MSF)

Abstrak

Tujuan dalam penulisan ini adalah menganalisa dan merancang Aplikasi Pembelajaran

Tata Surya 3D Berbasis Augmented Reality. Metode yang digunakan dalam membangun

aplikasi ini adalah metode Microsoft Solution Framework (MSF). Analisis yang dilakukan

antara lain dengan melakukan penelitian atas aplikasi yang akan dibangun dan melakukan

pengumpulan data untuk memperoleh informasi yang dibutuhkan. Dan hasil analisis dan

perancangan aplikasi ini diharapkan mampu memberikan kemudahan, meningkatkan

efektivitas dan efisiensi bagi pihak yang menggunakannya.

Kata kunci : Augmented Reality, Microsoft Solution Framework (MSF)

2

PENDAHULUAN

Seiring dengan perkembangan dunia, ilmu pengetahuan semakin berkembang dan

semakin dipelajari. Ilmu pengetahuan biasanya dirangkum dalam sebuah buku yang sering

disebut buku ensiklopedia. Dalam penjelasan di buku hanya berisikan teori dan gambar

dua dimensi. Hal ini menimbulkan rasa malas bagi masyarakat untuk mempelajari tentang

sistem Tata Surya. Hampir semua elemen dari anak-anak sampai dewasa lebih tertarik

pada teknologi komputer. Alasan inilah yang menyebabkan banyaknya lembaga atau orang

yang mencoba membuat sistem pembelajaran ilmu pengetahuan berbasis teknologi

komputer.

Augmented Reality (AR) adalah teknologi yang menggabungkan benda maya ke

dalam sebuah lingkungan nyata tiga dimensi dan menampilkannya dalam waktu nyata.

Tidak seperti realitas maya yang sepenuhnya menggantikan kenyataan, AR hanya sekedar

menambahkan atau melengkapi kenyataan dengan mengijinkan penggunanya untuk

berinteraksi secara real-time terhadap sistem. AR menjadi sangat populer saat ini karena

selain menarik, AR juga dapat digunakan di berbagai aspek kehidupan seperti dalam

pembelajaran. Dengan bantuan AR, pembelajaran seperti sistem tata surya dapat dibuat

menjadi lebih menarik dan interaktif. AR dapat berperan dalam menumbuhkan minat

belajar pengguna. Pengguna dapat secara langsung mengamati objek tiga dimensi

berbentuk tata surya dan melakukan pembelajaran yang lebih efektif dibandingkan dengan

gambar dua dimensi. Objek tiga dimensi yang dihasilkan dari AR dapat memotivasi

pengguna dan memunculkan rasa ingin tahu pada pengguna karena sistem pembelajaran

AR berbeda dengan pembelajaran yang sudah ada. Pembelajaran yang memanfaatkan AR

merupakan sesuatu yang baru dalam masyarakat.

Berdasarkan hal tersebut, penulis mencoba membangun sebuah aplikasi

pembelajaran Tata Surya dengan menggunakan Augmented Reality. Sehingga dapat

menarik masyarakat agar mau mempelajari sistem Tata Surya dengan metode yang

menarik.

3

METODOLOGI

Metodologi yang digunakan dalam pembuatan skripsi ini adalah metodologi

Microsoft Solution Framework (MSF) dengan tahapan-tahapan sebagai berikut:

1. Envisioning Phase, yaitu tahapan dimana tujuan, manfaat dan ruang lingkup dari

aplikasi ditetapkan secara tertulis.

2. Planning Phase, yaitu tahapan dimana aplikasi yang akan dibuat dimodelkan,

dirancang, dan direncanakan sesuai dengan tujuan dan manfaat yang ingin dicapai

dalam bentuk draft.

3. Developing Phase, yaitu tahapan dimana draft tersebut direalisasikan dalam bentuk

produk aplikasi.

4. Stabilizing Phase, yaitu tahapan dimana produk aplikasi tersebut diuji coba dalam

berbagai kondisi untuk menemukan kekurangan yang ada.

5. Deploying Phase, yaitu tahapan dimana produk aplikasi tersebut digunakan oleh

konsumen untuk mendapatkan kritik dan saran serta kemungkinan langkah

pengembangan selanjutnya.

LINGKUNGAN PENGEMBANGAN SISTEM

I. Perangkat Lunak dan Sistem Operasi yang Digunakan

1. Windows 7, digunakan sebagai sistem operasi.

2. Adobe Flash Develop, digunakan sebagai Integrated Development Environment

(IDE) dan editor.

3. Autodesk 3ds Max 2012, digunakan sebagai perancang objek tiga dimensi.

4. Adobe Flash Player 9, digunakan untuk menampilkan aplikasi.

II. Jenis Perangkat Keras yang Digunakan

1. Processor Intel Core i5 2.53 Ghz, 3MB L3 cache

2. RAM 2GB

3. VGA ATI Mobility Rodeon HD 5650 Graphic 1Gb

4. Webcam built in Acer CrystalBrite

5. Webcam tambahan SSK SPC 027 Webcam 1,3 Mpixel

4

III. Perancangan Buku Ensiklopedia

Perancangan buku ensiklopedia Tata Surya ini menggunakan kertas dengan ukuran

33,2 cm x 24,4 cm, bahan kertas HVS, dan ketebalan kertas 100 GSM.

IV. Perancangan Objek Tata Surya

Pada pembuatan aplikasi ini, penulis hanya menggunakan objek berupa Matahari,

Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Yupiter, Uranus, Neptunus dan Bulan.

PENANDA ATAU MARKER

No

Nama Marker Pattern

No

Nama Marker Pattern

1

Tata Surya

7

Yupiter

2

Matahari

8

Saturnus

3

Merkurius

9

Uranus

4

Venus

10

Neptunus

5

Bumi

11

Bulan

5

6

Mars

12

Penanda

Tanda

Suara

OBJEK

No.

Nama Gambar Asli

Gambar Hasil

Autodesk 3ds

Max 2012

No.

Nama Gambar Asli

Gambar Hasil

Autodesk 3ds Max

2012

1

Matahari

6

Yupiter

2

Merkurius

7

Saturn

us

3

Venus

8

Uranus

4

Bumi

9

Neptun

us

5

Mars

10

Bulan

6

PENGUJIAN

I. Pengujian Penanda atau Marker

Pada pengujian ini penulis menguji perbandingan antara marker warna-warni

dengan marker hitam putih.

No Jenis Penanda Hasil

1. Marker hitam-putih Objek tampil sesuai dengan marker-nya

2. Marker warna-warni Objek tampil sesuai dengan marker-nya

II. Pengujian Sudut dan Jarak Kamera dengan Penanda atau Marker

Pada pengujian ini, penulis melakukan pengujian terhadap sudut kemiringan dan

resultan jarak letak kamera terhadap penanda atau marker untuk mendapatkan

pendeteksian penanda atau marker yang baik Posisi kamera pada ketinggian tetap

yaitu 20 cm.

No Sudut Jarak (cm)

Kamera-Buku

Resultan Jarak

(cm)

Hasil

1. 45° 2 20 Objek tampil

22 30 Objek tampil

>23 > 31 Penanda tidak terdeteksi

2 70° 12 23 Objek tampil

20 36 Objek tampil

>46 > 50 Penanda tidak terdeteksi

3 90° 50 54 Penanda tidak terdeteksi

>50 > 54 Penanda tidak terdeteksi

III. Pengujian Cahaya

Penulis melakukan pengujian pengaruh cahaya terhadap pendeteksian penanda atau

marker. Dimana penulis melakukan pengujian menggunakan 3 jenis intensitas

cahayanya yaitu lampu 9 W , lampu 11 W, lampu 23 W dan lampu 45 W dengan jenis

lampu yang sama yaitu lampu Hori dan resultan jarak antara lampu ke penanda adalah

230 cm.

No Lampu Hasil

1. 9 W Marker Merkurius, objek tampil Merkurius

Marker Matahari, objek tampil Matahari

2. 11 W Marker Merkurius, objek tampil Merkurius

3. 23 W Marker Merkurius, objek tampil Merkurius

Marker Matahari, objek tampil Venus

4. 45 W Marker Merkurius, objek tampil Venus

Marker Matahari, objek tidak tampil

7

HASIL ANALISIS DAN PEMBAHASAN

I. Penanda atau Marker

Hasil pengujian menunjukkan bahwa meskipun dalam penggunaan marker hitam-

putih maupun marker warna-warni, objek tiga dimensi tetap tampil. Dari hasil tersebut

dapat disimpulkan pendeteksian augmented reality tidak harus menggunakan marker

hitam-putih. Namun, dalam pendeteksian marker, terkadang terjadi gangguan

munculnya objek secara acak, hal ini dikarenakan adanya kesamaan patern yang

terdeteksi oleh kamera sehinggan menampilkan objek tiga dimensi tidak di atas

penanda seperti seharusnya.

II. Sudut dan Jarak

Pengujian yang dilakukan terhadap sudut kemiringan cahaya dan jarak buku

menghasilkan kesimpulan bahwa resultan jarak yang baik untuk meletakan buku atau

penanda yaitu pada 23 cm sampai 30 cm dengan sudut kemiringan kamera 45° sampai

70°. Hasil pendeteksian marker pada sudut dan jarak ini dapat digolongkan dalam

tingkatan baik, karena posisi buku dapat dilihat dan hasil tampilan objek dapat terlihat

dengan jelas pada layar output aplikasi.

III. Cahaya

Cahaya termasuk faktor yang paling mempengaruhi pendeteksian marker. Cahaya

yang terlalu terang dapat memberikan efek silau pada penanda sehingga kamera sulit

untuk menangkap tanda yang akan ditampilkan. Pada pengujian penulis mendapatkan

hasil tampilan objek yang baik pada cahaya lampu 9 W sampai 11 W. Lebih dari

intensitas cahaya tersebut kamera mulai terjadi gangguan pada pendeteksian penanda

atau marker.

8

KESIMPULAN DAN SARAN

I. Kesimpulan

Pengembangan aplikasi Augmented Reality ini dimulai dari analisis kebutuhan

sampai dengan implementasi dan pengujian, terdapat beberapa kesimpulan yang

didapat setelah melakukan penyelesaian skripsi ini. Berikut ini adalah beberapa

kesimpulan dari pembuatan aplikasi Augmented Reality :

1. Augmented Reality dapat menampilkan suatu objek tata surya ke dalam bentuk

tiga dimensi sederhana yang dapat dilihat secara menyeluruh dan dapat dapat

digunakan secara efektif dalam pembelajaran.

2. Pembuatan marker yang dibentuk dalam buku ensiklopedia lebih menarik

daripada hanya marker hitam putih. Namun dalam implementasinya, penanda

hitam tidak mempunyai ganggguan sebanyak pada penanda berwarna.

3. Sudut, jarak dan cahaya memiliki pengaruh terhadap munculnya objek. Sudut 45°

sampai 70°, resultan jarak 23 cm sampai 30 cm, dan cahaya lampu Hori 9 W

sampai 11 W merupakan komposisi yang paling baik untuk menampilkan objek

tiga dimensi augmented reality.

II. Saran

Pembuatan aplikasi Augmented Reality ini belumlah sempurna. Penulis menyadari

masih banyak kekurangan yang terdapat pada aplikasi ini. Oleh sebab itulah penulis

berharap penelitian ini dapat dilanjutkan untuk mendapatkan hasil yang lebih baik dari

sebelumnya. Berikut adalah saran yang dapat diberikan untuk aplikasi Augmented

Reality :

1. Memperbanyak objek yang ditampilkan untuk menambah daya tarik.

2. Menggunakan AR Generator yang berwarna untuk mengoptimalkan penggunaan

penanda berwarna.

3. Menambahkan fitur-fitur berupa penjelasan lebih lanjut tentang gambaran

geografis pada masing-masing planet, dengan menampilkan lebih mendetail.

4. Bahan kertas yang direkomondasikan pada pembuatan ensiklopedia tata surya

adalah bahan HVS dengan ketebalan 100 GSM.

.

9

DAFTAR PUSTAKA

3D Studio Max, Diakses tanggal 15 September 2011, dari

http://id.wikipedia.org/wiki/3D_Studio_Max.

Ardley, Neil, Ian Ridpath dan Peter Harben 1983, Alam Semesta dan Bumi, PT Gramedia,

Jl. Palmerah Selatan 22 Lt IV, Jakarta

AS3 - FlashDevelop, Diakses 12 Desember 2011, dari

http://www.flashdevelop.org/wikidocs/index.php?title=AS3.

Azuma, R.T. 1997, Asurvey Of Augmented Reality. Presence: Teleoperators and Virtual

Environment (Ebook).

FlarManager v1.1 (FlarToolkit + Away 3D) + FlashDevelop = Multi Marker & Collada,

Diakses 2 Desember 2011, dari http://blog.fathah.net/2011/02/flarmanager-v11-

flartoolkit-dan-away3d.html.

H.M. Jogiyanto 1999, Pengenalan Komputer : Dasar Ilmu Komputer Pemrograman Sistem

Informasi dan Intelegensi Buatan. Edisi ketiga, Andi Offset : Yogyakarta.

Pressley, M. 2006, Reading instruction that works: The case for balanced teaching.

Guilford Press.

Realitas Tertambah, Diakses tanggal 15 September 2011, dari

http://id.wikipedia.org/wiki/Realitas_tertambah.

Reiser, Robert A. 1983, Selecting Media for Instruction, Engelwood Cliffs, New Jersey.

Untoro, Joko 2009, Buku Pintar Fisika SMP untuk Kelas 1,2, dan 3, Wahyu Media.

Wijaya Hendrik, Boby, Hutomo Ajie, Muhammad Hafid. 2011 ,Microsoft Solution

Framework, Diakses tanggal 15 September 2011, dari

http://www.hutomoajie.com/files/Microsoft Solution Framework Hutomo Ajie.pdf.