APLIKASI AUGMENTED REALITY UNTUK PANDUAN MUSEUM BERBASIS ANDROID MENGGUNAKAN FRAME MARKER Robert Chandra, Jessica, Kristama BINUS University, Kebon Jeruk Raya no. 27, Kemanggisan, Jakarta Barat, 021-5345830
ABSTRAK
Dalam perkembangan teknologi informasi banyak cara yang dapat dilakukan untuk menyampaikan sebuah informasi kepada masyarakat luas. Penerapan augmented reality didalam sebuah museum ini bertujuan menarik kembali minat masyarakat untuk mencintai kembali sebuah sejarah. Menarik jumlah pengunjung agar museum tetap diminati dengan dilengkapi berbagai media teknologi informasi yang mendukung didalamnya. Metode penelitian yang digunakan adalah metode perancangan dan implementasi. Metode perancangan yang dilakukan adalah perancangan sistem dan layar. Metode implementasi yaitu dengan mengimplementasikan Augmented Reality dengan bantuan pustaka vuforia dan Unity didalam menerapkannya pada aplikasi Android. Hasil yang dicapai adalah sebuah aplikasi panduan museum yang dapat memberikan informasi terhadap sebuah benda dengan pengenalan marker, sehingga pengunjung dapat menikmati teknologi augmeted reality didalam museum sebagai media untuk mencari informasi. Simpulan setelah perancangan dan implementasi yaitu perlu adanya penelitian lebih lanjut mengenai akurasi kamera terhadap jarak pengambilan image marker dan faktor faktor lain yang mempengaruhi munculnya obyek augmented. Kata kunci : Augmented Reality, android, panduan museum. ABSTRACT In the development of Information Technology, there are so many ways to deliver the information to public. This Augmented Reality implementation for Museum is aiming to reconcile the public interest towards history. Attracting visitors in order to sustain the public interest of the museum by providing selections of supporting information technology media in it. The used Research Method is designing method and implementation method. The used designing method is system and screen designing. The implementation method used when implementing Augmented Reality with vuforia library and Unity when it was applied on Android Application. The result is a museum guide application that can give information about an item using marker detection, so the visitors can enjoy augmented reality technology in museum as a media to search information. The conclusion after designing and implementation is further research regarding the camera’s accuracy of image marker shooting distance is required and other factor that causing the emerging of the augmented object. Keyword : Augmented Reality, Android, Museum Guide.
PENDAHULUAN Perkembangan teknologi informasi pada dunia mempunyai tingkat pertumbuhan yang sangat besar. Terutama pada bidang mobile phone dan smartphone. Mobile phone dan smartphone di Indonesia saat ini mulai tersedia dengan harga yang semakin terjangkau. Hal ini membuat jumlah pengguna mobile phone dan smartphone di indonesia bertambah banyak. Menurut data, Indonesia menempati posisi ke-4 untuk pengguna handphone terbanyak di dunia (SOLOPOS). Salah satu OS pada smartphone yang sedang berkembang dengan pesat adalah Android.
Gambar 1.1 Source: comScore (February 2012)
Gambar 1.2 Source: Nielsen (July 2012)
Gambar 1.3 Source: IDC Worldwide Mobile Phone Tracker, August 8, 2012
Menurut hasil survei ,smartphone berbasis android telah mempunyai pengguna terbanyak dibandingkan yang lain. Pengguna smartphone berbasis OS android pada tahun 2012 juga meningkat cukup pesat. Hal ini dikarenakan oleh semakin banyaknya jumlah aplikasi dan games yang beredar untuk smartphone berbasis android. Seiring perkembangan smartphone yang begitu pesat maka banyak aplikasi menggunakan Augmented Reality untuk membuat aplikasi mereka menjadi menarik. Masyarakat umum saat ini masih banyak yang belum mengenal apa itu Augmented Reality, Augmented Reality adalah teknologi yang menggabungkan benda maya 2D ataupun 3D ke dalam sebuah lingkungan nyata 3D. Augmented Reality ini dapat digunakan dalam bidang edukasi, kedokteran, periklanan dan bidang lainnya. Museum mempunyai peran besar untuk membantu masyarakat untuk mendalami sejarah. Berbagai macam bendabenda bersejarah dapat ditemukan didalam museum. Namun, sangat disayangkan, pengunjung museum saat ini semakin berkurang dari hari ke hari. Maka dari itu kami ingin menggabungkan Augmented Reality dengan smartphone berbasis Android untuk dapat menjelaskan benda-benda bersejarah pada museum secara rinci dan lengkap. Dengan banyaknya pengguna smartphone saat ini, diharapkan aplikasi yang kami buat akan mempermudah dan menarik minat masyarakat untuk menggunakannya sebagai panduan saat berkunjung ke museum.
METODE PENELITIAN Metode penelitian yang dilakukan untuk membuat aplikasi GuideMe! ini adalah sebagai berikut: 1. Kuesioner Menyebarkan kuesioner melalui media elektronik dan jejaring sosial untuk mengumpulkan analisis kebutuhan user. 2. Analisis terhadap aplikasi sejenis Melakukan analisis terhadap aplikasi sejenis baik yang menggunakan Augmented Reality (AR) maupun aplikasi yang memiliki tujuan yang sama dengan aplikasi yang akan dikembangkan. 3. Studi Kepustakaan Proses pencarian bahan-bahan yang dibutuhkan tentang Augmented Reality dan Aplikasi Berbasis Android. Bahan-bahan tersebut diperoleh dari literatur, jurnal, paper, buku, e-book, dan bacaan-bacaan yang ada kaitannya dengan judul penelitian. 4. Analisis Masalah Masalah yang dianalisa adalah: Pelacakan Stabilitas Mempelajari hubungan kamera dengan marker (Sistem Koordinat) 5. Perancangan Aplikasi Perancangan Aplikasi dibagi menjadi 2 (dua) bagian, yaitu: Perancangan Interface (antar muka) Perancangan Sistem
HASIL DAN BAHASAN Aplikasi “Guide Me!” ini merupakan aplikasi berbasis Augmented Reality untuk panduan museum yang dirancang khusus untuk pengguna mobile device yang menggunakan sistem operasi Android. Aplikasi ini digunakan untuk memudahkan pengguna mendapatkan dan mengambil informasi di museum dan menarik minat masyarakt dengan menggunakan teknologi Augmented Reality. Aplikasi ini juga disertai dengan peta yg menunjukan letak dari benda seni atau bersejarah, dan juga dapat menampilkan deskripsi dari benda tersebut. Saat ini aplikasi GuideMe! hanya dapat digunakan di smartphone berbasis Android. Untuk pengembangan lebih lanjut, aplikasi akan dikembangkan menjadi aplikasi yang dapat digunakan di berbagai macam sistem operasi yang sedang berkembang saat ini, contohnya : iOS, Windows8, dan Blackberry OS. Dengan dikembangkannya aplikasi ini dalam berbagai macam sistem operasi maka Augmented Reality menjadi lebih familiar ,diharapkan banyak masyarakat yang tertarik untuk mengunjungi museum dan mempelajari benda bersejarah ataupun benda seni yang ada. Aplikasi GuideMe! ini juga dapat dikembangkan untuk memiliki sistem map menggunakan GPS, Model 3D yang diberikan animasi, proses pendeteksian tidak hanya menggunakan marker tetapi dapat langsung mendeteksi melalui penangkapan image dari obyek secara langsung, dan juga dapat diberi fitur tambahan seperti pemutaran video, ataupun melihat Model 3D secara lebih bebas.
Algoritma yang digunakan untuk mendeteksi frame marker berdasarkan library vuforia : a. Image/citra ditangkap dengan kamera. Gambar atau citra diubah dari image asli menjadi binary image dengan proses thresholding. b.
Setelah menjadi binary image, dilakukan ekstraksi komponen yang dibutuhkan seperti pembatasan marker yang memiliki border hitam dengan lingkungannya.
c.
Ekstransi kontur dilakukan untuk mendeteksi batas marker berupa titik titik yang belum terhubung
d.
Kemudian titik titik tersebut dihubungkan menjadi garis lurus untuk melihat perbatasan marker. Setelah menemukan perbatasan marker maka dilakukan pencocokan pola pola yang ada didalam marker dengan (template matching) yang telah diinisialisasi.
e.
Pada saat itu juga kamera mendapat informasi posisi koordinat berdasarkan pola yang dikenali untuk menampilkan sumber informasi dalam bentuk model 3D
Aplikasi GuideMe! ini memiliki fitur-fitur antara lain : 1. Menu Scan Marker Menampilkan camera preview untuk melakukan scan marker, dan marker yang berhasil discan akan memunculkan objek augmented reality yang interaktif, bila objek tersebut disentuh pada layar, akan menampilan informasi dari benda tersebut. 2. Menu Map Menampilkan peta dari museum yang ada, dan lokasi benda di museum diberi nomor yang bila dipilih nomornya dapat menampilkan informasi dari benda tersebut. 3. Menu Tampilan informasi Menampilkan deskripsi dari benda yang ada, sehingga user dapat mengetahui sejarah dari benda yang dipilih. Berdasarkan evaluasi pengujian aplikasi yang dilakukan oleh penulis, didapatkan hasil bahwa : 1. Pendeteksian terhadap warna marker yang bersifat cerah lebih mudah dibandingkan dengan pendeteksian terhadap warna yang gelap. 2. Warna tempat dengan warna batas marker tersebut sangat jelas, maka marker akan semakin mudah dideteksi. Hal ini mendukung algoritma pendeteksian marker yang menggunakan square detection. 3. Jarak terbaik untuk mendeteksi marker adalah diantara 20 cm sampai dengan 90 cm. 4. Sudut yang paling baik digunakan pada saat melakukan pendeteksian marker adalah diantara sudut 45° sampai dengan sudut 90°.
SIMPULAN DAN SARAN Pembuatan aplikasi Guide Me! dengan menggunakan frame marker detection telah dapat menampilkan informasi sesuai dengan tujuan yang diinginkan. Tampilan obyek 3D pada marker dengan semua pengujian yang dilakukan telah memberikan hasil yang baik dengan ketentuan sebagai berikut: 1. Warna marker hijau muda (#00ff03) dan ungu (#ec8ef9) 2. Warna latar peletakkan marker adalah putih (#ffffff) 3. Jarak kamera dari marker 20 – 90 cm 4. Sudut kamera 45°- 90° Solusi yang digunakan untuk mengatasi permasalahan yang ada telah membantu aplikasi untuk bekerja secara maksimal. Jarak kamera yang terlalu jauh dengan marker mengakibatkan marker tidak dapat terdeteksi lagi. Selain itu aplikasi juga masih memiliki kekurangan dalam pedeteksian berupa objek nyata atau 3D, dimana pada aplikasi ini masih menggunakan marker yang bersifat 2D. Karena itu, pada aplikasi ini dapat disimpulkan bahwa pengambilan citra lebih baik jika sudut kamera semakin tegak lurus (90°) dengan marker, warna marker menggunakan hijau muda atau ungu dengan warna latar peletakan marker adalah putih dan jarak kamera dengan marker antara 20 – 90 cm. Untuk penelitian dan pengembangan lebih lanjut mengenai topik ini, penulis mempunyai rekomendasi berupa : 1. Menggunakan pendeteksian pada real object untuk menyempurnakan efisiensi dari aplikasi. 2. Menggunakan sistem GPS, sehingga pengguna aplikasi dapat mengetahui posisi pengguna. 3. Menggunakan virtual button yang diberikan animasi, sehingga akan menjadi lebih menarik. 4. Memberikan fitur tambahan seperti detail mengenai modeling object, sehingga pengguna dapat melihat object secara lebih detail dalam bentuk 3D. 5. Memberikan fitur news pada aplikasi GuideMe! sehingga pengguna dapat memperoleh berita terbaru pada museum.
REFERENSI Agushinta, R. D. & Pratiwi, D. (2011). Mengenal Interaksi Manusia dan Komputer. Bourg, D. M., Seeman, G. (2004). AI for Game Developers. USA: O’ Reilly Media,Inc.
Bradski, G. & Kaehler, A. (2008). Learning OpenCV: Computer Vision with the OpenCV Library. First Edition. O’Reilly Media, Inc. Brownlow, M. (2012). Smartphone statistics and market share. Diperoleh ( 11-9-2012), dari http://www.emailmarketing-reports.com/wireless-mobile/smartphone-statistics.htm. Gaskin, J. E. (2008). Whatever happened to artificial intelligence? The grand promise of intelligent machines underestimated the complexity of reproducing human cognition. Network World. Diperoleh ( 10-20-2012) dari http://www.networkworld.com/research/2008/062308-artificial-intelligence.html Matthies, L., et al. (2007). Computer Vision on Mars. Parker, J.R (1994). Pratical Computer Using C, John Willey & Sons, Inc. United State of America. Papillon0791. (2009). Statue couple enlace. Diperoleh (12-22-2012) http://sketchup.google.com/3dwarehouse/details?mid=f2c9d144030575119753e1fa528bf70e.
dari
Lee, W. M. (2011). Beginning Android Application Development. Wiley Publishing, Inc. Perey, C. (2011). Print and Publishing and The Future of Augmented Reality. Diperoleh (10-26-2012) dari http://www.perey.com/White_Paper_for_ARCH-P%26P_January_12.pdf. Qualcomm Austria Research Center GmbH. (2012). More Compelling Experiences More of the Time. Diperoleh (12-17-2012) dari https://www.vuforia.com/why. Qualcomm Austria Research Center GmbH. (2012). Create Targets. Diperoleh (12-17-2012) https://developer.vuforia.com/resources/dev-guide/create-targets.
dari
Qualcomm Austria Research Center GmbH. (2012).Developer Workflow.Diperoleh (12-17-2012) https://developer.vuforia.com/resources/dev-guide/developer-workflow.
dari
Qualcomm Incorporated. (2012). Qualcomm®Vuforia™. http://www.qualcomm.com/solutions/augmented-reality.
dari
Diperoleh
(12-17-2012)
Reed, B. (2010). How Android conquered the mobile world in just three years: The advent of the Droid seen by many as turning point for Google in mobile market. Network World (Online) (Nov 8, 2010). Russell, S. & Norvig, P. (2003). Artificial Intelligence A Modern Approach. Second Edition. Pearson Education,Inc. Shapiro, L. G. & Stockman, G. C. (2001). Computer Vision. Prentice-Hall, Inc. Shneiderman, B. & Plaisant, C. (2010). Designing the User Interface: Strategies for Effective Human-Computer Interaction. Fifth Edition. Addison-Wesley. Sood, R. (2012). Pro Android Augmented Reality. Apress. Suryawinata, B. A. (2010). ComTech Vol.1 No.2 Desember 2010 : 758 - 769 Pemanfaatan Augmented Reality dalam memvisualisasikan Produk Perumahan melalui Internet. Tgi3dus. (2011). Milo's Venus. Diperoleh ( 22 Desember 2012 http://sketchup.google.com/3dwarehouse/details?mid=bfe1f285b8bebaf54d629dd185d66758&ct=mdsa. Thompson, G. W. L. (2008). AI and Artificial Life in Video Games. USA: Course Technology.
)
dari
Utama, P. S. (2011). Seberapa Besar Kesempatan Sukses Sebuah Produk Aplikasi Mobile. Diperoleh (11-27-2012) dari http://www.teknojurnal.com/2012/04/11/seberapa-besar-kesempatan-sukses-sebuah-produk-aplikasi-mobile/. Utama, P. S. (2011). Android Paling Banyak Mengkonsumsi Data Mobile. Diperoleh ( 11-27-2012 ) dari http://www.teknojurnal.com/2011/06/06/nielsen-android-paling-banyak-mengkonsumsi-data-mobile/. Vergani, S. (2009). David (Michelangelo). Diperoleh (12-22-2012) http://sketchup.google.com/3dwarehouse/details?mid=b71a9e4216463ac5bce410d59832005b.
dari
Vandi, C. & Djebbari, E. (2011). How to Create New Services Between Library Resources, Museum Exhibitions and Virtual Collections. Wahyu, Jayadi, D. & Rusgiarto. (2012). Analisa dan Perancangan Aplikasi Wisata dengan Menggunkan Teknologi QR Code pada Platform Android Studi Kasus: Kebun Binatang Ragunan.. Skripsi S1. Universitas Bina Nusantara, Jakarta
RIWAYAT PENULIS Robert Chandra lahir di Sukabumi pada tanggal 14 April 1991. Penulis menamatkan pendidikan S1 di Universitas Bina Nusantara dalam bidang Teknik Informatika pada tahun 2013. Jessica lahir di Jakarta pada tanggal 25 Oktober 1990. Penulis menamatkan pendidikan S1 di Universitas Bina Nusantara dalam bidang Teknik Informatika pada tahun 2013. Kristama lahir di Jakarta pada tanggal 13 Oktober 1991. Penulis menamatkan pendidikan S1 di Universitas Bina Nusantara dalam bidang Teknik Informatika pada tahun 2013.
