BAB II LANDASAN TEORI
Pada bab ini merupakan bab yang mengkaji landasan teori yang menjadi sumber pustaka dalam pelaksanaan kegiatan tugas akhir. Landasan teori ini meliputi definisi peta, konsep tiga dimensi, Augmented Reality, Marker, Pengenalan Android, Sejarah kampus Universitas Widyatama dan Software DevelopmentKit yang digunakan seperti Unity3D, Mono Develop dan Google SketchUp. 2.1
Peta Peta merupakan gambaran permukaan bumi dalam skala yang lebih kecil
pada bidang datar[1]. Suatu peta idealnya harus dapat memenuhi ketentuan geometrik sebagai berikut : -
Jarak antara titik yang terletak di atas peta harus sesuai dengan jarak sebenarnya dipermukaan bumi (dengan memperhatikan faktor skala peta). Luas permukaan yang digambarkan di atas peta harus sesuai dengan luas sebenarnya dipermukaan bumi (dengan memperhatikan faktor skala peta). Besar sudut atau arah suatu garis yang digambarkan di atas peta harus sesuai dengan besar sudut atau arah sebenarnya di permukaan bumi. Bentuk yang digambarkan di atas peta harus sesuai dengan bentuk yang sebenarnya dipermukaan bumi (dengan memperhatikan faktor skala peta).
Pada daerah yang relatif kecil (30 km x 30 km) permukaan bumi diasumsikan sebagai bidang datar, sehingga pemetaan daerah tersebut dapat dilakukan tanpa proyeksi peta dan tetap memenuhi semua persyaratan geometrik. Namun karena permukaan bumi secara keseluruhan merupakan permukaan yang melengkung, maka pemetaan pada bidang datar tidak dapat dilakukan dengan sempurna tanpa terjadi perubahan (distorsi) dari bentuk yang sebenarnya sehingga tidak semua persyaratan geometrik peta yang ideal dapat dipenuhi. Sedangkan proyeksi peta adalah prosedur matematis yang memungkinkan hasil pengukuran yang dilakukan di permukaan bumi fisis bisa digambarkan diatas bidang datar (peta). Karena permukaan bumi fisis tidak teratur maka akan sulit untuk melakukan perhitunganperhitungan langsung dari pengukuran. Untuk itu diperlukan pendekatan secara matematis (model) dari bumi fisis tersebut. Model matematis bumi yang
II - 1
II - 2
digunakan adalah ellipsoid putaran dengan besaran-besaran tertentu. Maka secara matematis proyeksi peta dilakukan dari permukaan ellipsoid putaran ke permukaan bidang datar. [1]
Gambar 2.1 Proyeksi peta dari permukaan bumi ke bidang datar
2.2
Konsep Tiga Dimensi 3D atau tiga dimensi adalah sebuah objek atau ruang yang memiliki panjang, lebar dan tinggi yang memiliki bentuk. 3D tidak hanya digunakan dalam matematika dan fisika saja melainkan dibidang grafis, seni, animasi, komputer dan lain-lain.[2] Konsep tiga dimensi atau 3D menunjukkan sebuah objek atau ruang memiliki tiga dimensi geometris yang terdiri dari: kedalaman, lebar dan tinggi. Contoh tiga dimensi suatu objek / benda adalah bola, piramida atau benda spasial seperti kotak sepatu. Istilah "3D" juga (dan salah) yang digunakan (terutama bahasa Inggris) untuk menunjukkan representasi dalam grafis komputer (digital), dengan cara menghilangkan gambar stereoscopic atau gambar lain dalam pemberian bantuan, dan bahkan efek stereo sederhana, yang secara konstruksi membuat efek 2D (dalam perhitungan proyeksi perspektif, shading) .[2] 2.2.1
Pemodelan Tiga Dimensi Pemodelan adalah membentuk suatu benda-benda atau obyek. Membuat dan mendesain obyek tersebut sehingga terlihat seperti hidup. Sesuai dengan obyek dan basisnya, proses ini secara keseluruhan dikerjakan di komputer. Melalui konsep danproses desain, keseluruhan obyek bisa diperlihatkan secara 3 dimensi, sehingga banyak yang menyebut hasil ini sebagai pemodelan tiga
II - 3
dimensi (3D modelling) (Nalwan, 1998). Ada beberapa aspek yang harus dipertimbangkan bila membangun model obyek, kesemuanya memberi kontribusi pada kualitas hasil akhir. Hal-hal tersebut meliputi metoda untuk mendapatkan atau membuat data yang mendeskripsikan obyek, tujuan dari model, tingkat kerumitan, perhitungan biaya,kesesuaian dan kenyamanan, serta kemudahan manipulasi model. Proses pemodelan 3D membutuhkan perancangan yang dibagi dengan beberapa tahapan untuk pembentukannya. Seperti obyek apa yang ingin dibentuk sebagai obyek dasar, metoda pemodelan obyek 3D, pencahayaan dan animasi gerakan obyek sesuai dengan urutan proses yang akan dilakukan. Gambar dibawah ini menunjukkan proses pemodelan 3D.[3]
Gambar 2.2 Proses Pemodelan 3D Pada gambar 2.2 nampak bahwa lima bagian yang saling terhubung dan mendukung untuk terciptanya sebuah model 3D. Adapun tujuan dan fungsi dari masing-masing bagian tersebut adalah proses yang akan dijelaskan sebagai berikut: 1. Motion Capture/Model 2D, yaitu langkah awal untuk menentukan bentuk model obyek yang akan dibangun dalam bentuk 3D. Penekanannya adalah obyek berupa gambar wajah yang sudah dibentuk intensitas warna tiap pixelnya dengan metode Image Adjustment Brightness/Contrast, Image Color Balance, Layer Multiply, dan tampilan Convert Mode RGB dan format JPEG. Dalam tahap ini digunakan aplikasi grafis seperti Adobe Photoshop atau sejenisnya. Dalam tahap ini proses penentuan obyek 2D memiliki pengertian bahwa obyek 2D yang akan dibentuk merupakan
II - 4
dasar pemodelan 3D. Keseluruhan obyek 2D dapat dimasukkan dengan jumlah lebih dari satu, model yang akan dibentuk sesuai dengan kebutuhan. Tahap rekayasa hasil obyek 2D dapat dilakukan dengan aplikasi program grafis seperti Adobe Photoshop dan lain sebagainya, pada tahap pemodelan 3D, pemodelan yang dimaksud dilakukan secara manual. Dengan basis obyek 2D yang sudah ditentukan sebagai acuan. Pemodelan obyek 3D memiliki corak yang berbeda dalam pengolahannya, corak tersebut penekanannya terletak pada bentuk permukaan obyek. 2. Metode Modeling 3D , Ada beberapa metode yang digunakan untuk pemodelan 3D. Ada jenis metode pemodelan obyek yang disesuaikan dengan kebutuhannya seperti dengan nurbs dan polygon ataupun subdivision. Modeling polygon merupakan bentuk segitiga dan segiempat yang menentukan area dari permukaan sebuah karakter. Setiap polygon menentukan sebuah bidang datar dengan meletakkan sebuah jajaran polygon sehingga kita bisa menciptakan bentuk-bentuk permukaan. Untuk mendapatkan permukaan yang halus, dibutuhkan banyak bidang polygon. Bila hanya menggunakan sedikit polygon, maka object yang didapat akan terbagi sejumlah pecahan polygon. Sedangkan Modeling dengan NURBS (Non-Uniform Rational Bezier Spline) merupakan metode paling populer untuk membangun sebuah model organik. Kurva pada Nurbs dapat dibentuk dengan hanya tiga titik saja. Dibandingkan dengan kurva polygon yang membutuhkan banyak titik (verteks) metode ini lebih memudahkan untuk dikontrol. Satu titik CV (Control verteks) dapat mengendalikan satu area untuk proses tekstur. 3. Rendering adalah proses akhir dari keseluruhan proses pemodelan ataupun animasi komputer. Dalam rendering, semua data-data yang sudah dimasukkan dalam proses modeling, animasi, texturing, pencahayaan dengan parameter tertentu akan diterjemahkan dalam sebuah bentuk output. 4. Texturing. Proses texturing ini untuk menentukan karakterisik sebuah materi obyek dari segi tekstur. Untuk materi sebuah objek bisa digunakan aplikasi properti tertentu seperti reflectivity, transparency, dan refraction. Texture kemudian bisa digunakan untuk meng-create berbagai variasi warna pattern, tingkat kehalusan/kekasaran sebuah lapisan objek secara lebih detail.
II - 5
5. Image dan Display, merupakan hasil akhir dari keseluruhan proses dari pemodelan. Biasanya obyek pemodelan yang menjadi output adalah berupa gambar untuk kebutuhan koreksi pewarnaan, pencahayaan, atau visual effect yang dimasukkan pada tahap teksturing pemodelan. 2.2.2
Visualisasi Visualisasi adalah merupakan sebutan lain dari grafika komputer, rekayasa dalam pembuatan gambar, diagram atau animasi untuk penampilan suatu informasi. Secara umum, visualisasi dalam bentuk gambar baik yang bersifat abstrak maupun nyata telah dikenal sejak awal dari peradaban manusia. Contoh dari hal ini meliputi lukisan di dinding-dinding gua dari manusia purba, bentuk huruf hiroglip Mesir, sistem geometri Yunani, dan teknik pelukisan dari Leonardo da Vinci untuk tujuan rekayasa dan ilmiah, dll. Pada saat ini visualisasi telah berkembang dan banyak dipakai untuk keperluan ilmu pengetahuan, rekayasa, visualisasi disain produk, pendidikan, multimedia interaktif, kedokteran, dll. Pemakaian dari grafika komputer merupakan perkembangan penting dalam dunia visualisasi, setelah ditemukannya teknik garis perspektif pada zaman Renaissance. Perkembangan bidang animasi juga telah membantu banyak dalam bidang visualisasi yang lebih kompleks dan canggih. Dalam grafik komputer 3D, 3D modeling adalah proses mengembangkan matematika representasi dari setiap tigadimensi benda (baik benda mati atau hidup) melalui perangkat lunak khusus. Produk ini disebut sebagai model 3D. Hal ini dapat ditampilkan sebagai gambar dua dimensi melalui proses yang disebut 3D rendering atau digunakan dalam komputer simulasi fenomena fisik. Model juga dapat secara fisik dibuat menggunakan perangkat Printing 3D.[3] 2.3
Augmented Reality Augmented Reality (AR) adalah sebuah istilah untuk lingkungan yang menggabungkan dunia nyata dan dunia virtual serta dibuat oleh komputer sehingga batas antara keduanya menjadi sangat tipis. Ronald Azuma pada tahun 1997 mendefinisakan Augmented Reality sebagai sistem yang memiliki karakteristik sebagai berikut : -
Menggabungkan lingkungan nyata dan virtual Berjalan secara interaktif dalam waktu nyata
-
Integrasi dalam tiga dimensi (3D)
II - 6
Secara sederhana Augmented Reality (AR) bisa didefinisikan sebagai lingkungan nyata yang di tambahkan objek virtual. Penggabungan objek nyata dan virtual dimungkinkan melalui perangkat-perangkat input tertentu.[4] Augmented Reality (AR) merupakan varisasi dari Virtual Environments (VE), atau yang lebih dikenal dengan sebuah lingkungan Virtual Reality (VR). Teknologi VR membuat pengguna tergabung dalam sebuah lingkungan virtual secara keseluruhan. Ketika tergabung dalam lingkungan tersebut, pengguna tidak bisa melihat lingkungan nyata di sekitarnya. Sebaliknya, Augmented Reality (AR) memungkinkan pengguna untuk melihat lingkungan nyata, dengan objek virtual yang ditambahkan atau tergabung dengan lingkungan nyata. Tidak seperti Virtual Reality (VR) yang sepenuhnya menggantikan lingkungan nyata, Augmented Reality (AR) sekedar menambahkan atau melengkapi lingkungan nyata.[4] Tujuan utama Augmented Reality (AR) adalah untuk menciptakan lingkungan baru dengan menggabungkan interaktivitas lingkungan nyata dan virtual sehingga pengguna merasa bahwa lingkungan yang diciptakan adala nyata. Dengan kata lain, pengguna merasa tidak ada perbedaan yang dirasakan antara Augmented Reality (AR) dengan apa yang meraka lihat/rasakan dilingkungan nyata. Dengan bantuan teknologi Augmented Reality (AR) (seperti visi komputasi dan pengenalan pola ) lingkungan nyata disekitar kita akan dapat berinteraksi dalam bentuk digital (virtual). Informasi tentang objek dan lingkungan disekitar kita dapat ditambahkan kedalam sistem Augmented Reality (AR) yang kemudian informasi tersebut ditampilkan diatas layer dunia nyata secara real-time seolah-olah informasi tersebut adalah nyata. Informasi yang ditampilkan oleh objek virtual membantu pengguna melaksanakan kegiatan-kegiatan dalam dunia nyata. Augmented Reality (AR) banyak digunakan dalam berbagai bidang seperti kesehatan, militer, industri manufaktur dan juga telah diaplikasikan dalam perangkat-perangkat yang digunakan orang banyak, seperti pada telepon genggam.[4] 2.3.1
Sejarah Augmented Reality Konsep pertama Augmented Reality dikenalkan oleh Morton Heilig, seorang cinematographer pada tahun 1950an. Ketika itu Augmented Reality membutuhkan sebuah alat besar sebagai alat output. Alat output dapat berupa yang dipasang ditubuh kita (dikenal dengan nama HMD, Head Mouted Device),
II - 7
ada juga yang berupa monitor, seperti monitor TV, LCD, monitor ponsel dan lainnya. Alat HMD pertama kali ditemukan pada tahun 1968 oleh Ivan Sutherland dari Harvard University.[5] Augmented Reality dengan input berupa sensor GPS diperkenalkan pada tahun 2003 dari hasil penelitian Loomis, dkk. Pada karya ilmiahnya Personal guidance system for the visualli impaired using GPS, GIS and VR technologies, pada tahun 1994. Pada tahun 1996, Rekimoto dalam karya ilmiahnya Augmented Reality Using the 2D Matrix Code. In Proceedings of the Workshop on Interactive Systems and Software memperkenalkan marker 2D untuk pertama kalinya. 2.3.2
Prinsip Kerja Augmented Reality Sistem Augmented Reality bekerja berdasarkan deteksi citra dan citra yang
digunakan adalah marker. Prinsip kerjanya sebenarnya cukup sederhana. Kamera yang telah dikalibrasi akan mendeteksi marker yang diberikan, kemudian mengenali dan menandai pola marker, kamera akan melakukan perhitungan apakah marker sesuai database yang dimiliki. Bila tidak, maka informasi marker tidak akan diolah, tetapi bila sesuai maka informasi marker akan digunakan untuk me-render dan menampilkan objek tiga dimensi yang telah dibuat sebelumnya.[5] 2.3.3
Pemanfaatan Augmented Reality Sebagai Penanda Objek Seiring dengan bekembangnya teknologi pemanfaatan Augemted Realitypun mengalami perkembangan. Sebelumnya teknologi tiga dimensi digunakan hanya dalam pembuatan film-film ataupun iklan pada televisi, dan sekarang pemanfaatan tersebut telah berkembang untuk keperluan yang lebih luas sebagai media promosi, media pembelajaraan, pengenalan objek, sebuah prototype modeling ataupun presentasi rancang bangun. Pengguna memilih sudut pandang sesuai dengan kegiatan yang dilakukannya. Augmented Reality memungkinkan pengguna secara real-time mendapatkan tentang informasi dari suatu objek melalu kamera ponsel. Hal ini membuat Augmented Reality sebagai alat untuk membantu persepsi dan interaksi pengguna dengan dunia nyata. Informasi yang ditampilkan oleh benda maya membantu pengguna melaksanakan kegiatan-kegiatan dalam dunia nyata.[6] 2.3.4
Vuforia SDK Vuforia adalah Augmented Reality Software Development Kit (SDK) untuk perangkat mobile yang memungkinkan pembuatan aplikasi Augmented Reality.
II - 8
Dulunya lebih dikenal QCAR (Qualcomm Company Augmented Reality). Ini menggunakan teknologi Computer Vision untuk mengenali dan melacak gambar planar (Targer Imgae) dan objek tiga dimensi sederhana seperti kotak secara realtime. Kemampuan registrasi citra memungkinkan pengembang untuk mengatur posisi dan virtual oriantasi objek, seperti model tiga dimensi dan media lainnya, dalam kaitannya dengan gambar nyata ketika dal ini dilihat melalui kamera perangkat mobile. Objek maya kemudian melacak posisi dan orientasi dari gambar secara real-time sehingga perspektif pengguna muncul bahwa objek virtual adalah bagian dari adegan dunia nyata. SDK Vuforia mendukung berbagai jenis target dua dimensi dan tiga dimensi termasuk target gambar markerless. Konfigurasu multi target tiga dimensi dan marker frame. Fitur tambahan dari SDK termasuk deteksi Oklusi lokal menggunakan tombol virtual. Vuforia menyediakan Application Programming Interfaces (API) di C++, Java, Objective C. SDK mendukung pembangunan untuk iOS dengan kompatibilitas yang perangkat mobile seperti iPhone, iPad dan perangkat Android dengan versi OS 2.2 Atau lebih.[6] 2.3.5
Vuforia API Reference Vuforia API reference berisi informasi tentang hirarki kelas dan fungsi member dari QCAR SDK. Sistem QCAR SDK ditampilkan seperti pada gambar dibawah ini :
Gambar 2.3 Sistem High-level Vuforia
II - 9
2.3.6
Arsitektur Vuforia Vuforia SDK memerlukan beberapa komponen penting agar dapat bekerja dengan baik. Komponen-komponen tersebut antara lain : a. Kamera Kamera dibutukkan untuk memastikan bahwa setiap frame yang ditangkap dan diteruskan secara efisien ke tracker. Para developer hanya tinggal memberi tahu kamera kapan mereka mulai menangkap dan berhenti b. Image Converter Mengkonversi format kamera (misalnya YUV12) kedalam format yang dapat dideteksi oleh OpelGL (misalnya RGB565) dan untuk tracking (misalnya luminance). c. Tracker Mengandung algoritma computer vision yang dapat mendeteksi dan melacak objek dunia nyata yang ada pada video kamera. Berdasarkan gambar dari kamera, algoritma yang berbeda bertugas untuk mendeteksi trackable baru dan mengevaluasi virtual button. Hasilnya akan disimpan dalam state object yang akan digunakan oleh video background renderer dan dapat diases dari application code. d. Video Background Renderer Me-render gambar dari kamera yang tersimpan didalam state object. Performa dari video background renderer sangat bergantung pada device yang digunakan. e. Application Code Menginisialisasi semua komponen diatas dan melakukan tiga tahapan penting dalam application code seperti : 1. Query state object pada target baru yang terdeteksi atau marker. 2. Update logika aplikasi setiap input baru dimasukkan. 3. Render grafis yang ditambahkan (augmented). f. Target Resources Dibuat menggunakan on-line Target Management System. Assets yang diunduh berisi sebuah konfigurasi xml – config.xml – yang memungkinkan developer untuk mengkonfigurasi beberapa fitur dalam trackable dan bindary file yang berisi database trackable.
II - 10
Gambar 2.4 Diagram Aliran Data Vuforia
Sebuah aplikasi Vuforia SDK berbasis AR menggunakan layar perangkat mobile sebagai lensa atau cermin ke dunia augmented dimana dunia nyata dan maya tampaknya hidup berdampingan. Aplikasi ini membuat kamera menampilkan gambar langsung pada layar untuk mewakili pandangan dari dunia fisik. Objek Virtual 3D kemudian ditampilkan pada kamera dan mereka terlihat menyatu di dunia nyata. Gambar 2.2 memberikan gambaran umum pembangunan aplikasi dengan Qualcomm AR Platform. Platform ini terdiri dari SDK Vuforia dan Target System Management yang dikembangkan pada portal QdevNet. Seorang pengembang meng-upload gambar masukan untuk target yang ingin dilacak dan kemudian men-download sumber daya target, yang dibundel dengan App.
2.3.7
Marker
Marker adalah suatu pola yang dibuat dalam bentuk gambar yang akan dikenali oleh kamera. Marker adalah kunci dari Augmented Reality (AR).
II - 11
Informasi marker akan digunakan untuk menampilkan objek.[7] Dalam pembuatannya marker yang baik, citra atau pola gambar memiliki sifat sebagai berikut : 1. Kaya detail, misalnya, pemandangan jalan, sekelompok orang, kolase dan lainnya. 2. Memiliki kontras yang baik, yaitu, memiliki daerah terang dan gelap, ataupun remang. 3. Tidak ada pola berulang, misalnya banyak kotak yang berukuran sama dalam satu gambar atau pola marker. 4. Gambar harus 8 atau 24-bit dengan format PNG dan JPG dengan ukuran kurang dari 2MB. Format JPGs harus RGB atau GrayScale (tidak CMYK) File gambar *.JPGs ini nantinya akan di-upload ke vuforia, marker yang telah di-upload akan dinilah kualitasnya oleh sistem, berikut adalah contohnya :
Gambar 2.5 Contoh marker Pada gambar 2.5 adalah contoh gambar yang sangat baik dalam proses pendeteksian marker. Gambar tersebut memiliki features yang tinggi dan ketajaman gambar tersebar di semua bagian gambar. Objek yang tersusun tersebut menghasilkan tepi yang tajam dan memberikan kontras tinggi. 2.3.8
Metode Pengenalan Pola Gambar Qualcomm sebagai salah satu pengembang Augmented Reality melakukan proses pendeteksian marker menggunakan pengenalan pola gambar. Metode yang digunakan dalam QCAR adalah Natural Features Tracking dengan metode FAST Corner Detection yaitu pendeteksian dengan mencari titik-titik (interest point) atau sudut-sudut (corner) padasuatu gambar. Istilah corner dan interest point sering diguakan secara bergantian. Pertama-tama dilakukan penteksian tepi
II - 12
(edge), kemudian dilakukan analisa tepi untuk mendapatkan pendeteksian sudut (corner) secara cepat. Algoritma ini kemudian dikembangkan, sehingga deteksi tepi secara eksplisit tidak lagi diperlukan. Misalnya mendeteksi kelengkukan dalam gradient gambar. Pada saat itu juga ternyata bagian-bagian yang tidak berbentuk sudut (corner) terdeteksi juga sebagai bagian dari gambar, misalnya titik-titik kecil pada latar belakang gelap mungkin terdeteksi. Titik-titik ini yang disebut interest point namun istilah corner tetap digunakan.[6] 2.3.9
Natural Feature Tracking and Detection Ponsel adalah platform kinerja rendah dengan sumber daya yang sangat terbatas dibandingkan dengan komputer. Akibatnya, keterbatasan ponsel dalam setiap aspek harus diperhitungkan ketika mengembangkan sebuah teknologi AR. Banyak AR solusi, yang dirancang khusus untuk ponsel, menggunakan penanda berbasis pelacakan untuk menimbulkan estimasi dan mengkoordinasikan ekstraksi. Pendekatan ini bekerja dengan cukup baik dan menyederhanakan proses pelacakan, sehingga bagi pengguna akhir, lingkungan harus dipersiapkan terlebih dahulu. hal ini membuat prosedur pengembangan menjadi rumit tetapi membawa fleksibilitas sehingga setiap benda dengan tekstur yang cukup-rinci dapat dengan mudah dilacak. Dalam metode ini informasi yang diperlukan untuk tujuan pelacakan dapat diperoleh dengan cara optical-flow berbasis pencocokan template atau korespondensi fitur. "Optical flow atau aliran optik adalah pola gerakan jelas benda, permukaan, dan tepi dalam adegan visual yang disebabkan oleh gerakan relatif antara pengamat (mata atau kamera) dan adegan". Korespondensi fitur bekerja lebih baik dan lebih efektif daripada pencocokan template karena mereka bergantung pada pencocokan fitur lokal. Mengingat korespondensi tersebut, pose secara kasar dapat dihitung dengan estimasi yang kuat yang membuatnya cukup sensitif terhadap oklusi parsial, blur, refleksi, perubahan skala, kemiringan, perubahan iluminasi atau kesalahan pencocokan. Salah satu unsur diterapkan pendekatan pelacakan fitur alami didasarkan pada versi modifikasi dari SIFT dan FERN fitur deskriptor. SIFT sangat baik dalam mengekstrak tetapi prosesor intensif bekerja karena komputasi, sementara FERN menggunakan klasifikasi fitur, yang cepat tetapi membutuhkan kapasitas memori yang besar.Dalam hal ini pelaksanaan SIFT dan FERN telah terintegrasi, tetapi dengan signifikan modifikasi untuk membuat sebuah sistem pelacakan cocok untuk ponsel.
II - 13
Gambar 2.6 Alur SIFT dan FERN Gambar diatas adalah gambar bagaimana alur kerja SIFT dan FERN dari teknik pelacakan. 2.4
Pengenalan Android Pada sub bab ini akan dijelaskan mengenai sejarah Android dan versi android yang nantinya akan digunakan untuk menjalankan aplikasi Peta 3D Kampus Universitas Widyatama. 2.4.1
Sejarah Android Android Inc, adalah sebuah perusahaan software kecil yang didirikan pada bulan Oktober 2003 di Palo Alto, California, USA. Didirikan oleh beberapa senior di beberapa perusahaan yang berbasis IT & Communication yaitu Andy Rubin, Rich Miner, Nick Sears dan Chris White. Menurut Rubin, Android Inc didirikan untuk mewujudkan mobile device yang lebih peka terhadap lokasi dan preferensi pemilik. Dengan kata lain, Android Inc, ingin mewujudkan mobile device yang lebih mengerti pemiliknya.[6] Konsep yang dimiliki Android Inc, ternyata menggugah minat raksasa Google untuk memilikinya. Pada bulan Agustus 2005, akhirnya Android Inc diakuisisi oleh Google Inc. Seluruh sahamnya dibeli oleh Google. Nilai pembelian Android Inc ini oleh Google tidak ada release pastinya. Tetapi banyak yang memperkirakan nilai pembelian Android Inc oleh Google. Saat itu banyak berspekulasi, bahwa akuisisi ini adalah langkah awal yang dilakukan Google untuk masuk ke pasar mobile phone.
II - 14
Pada bulan November 2007, terbentuklah Open Handset Alliance yang merupakan konsorsium dari beberapa perusahaan : Broadcom Corporation, Google, HTC, Intel, LG, Marvell Technology Group, Motorola, Nvidia, Qualcom, Samsung Electronics, Sprint Nextel, TMobile dan Texas Instruments. Mereka sepakat untuk membuat open standart bagi mobile phone. Bulan Desember 2008, bergabunglah 14 perusahaan lainnya yaitu : ARM Holdings, Atheros Communications, Asustek Computer Inc, Garmin Ltd, PacketVideo, Softbank, Sony Ericsson, Toshiba Corp dan Vocafone Group Plc. Hal ini merupakan langkah besar dalam sejarah Android untuk menjadi pemimpin dalam sistem operasi untuk mobile phone. 2.4.2
Versi Android Saat ini OS Android telah menjadi banyak versi dengan penjelasan sebagai berikut : a. Android versi 1.1 Android memang diluncurkan pertama kali pada tahun 2007, namun sistem operasi ini mulai dirilis dan ditetapkan ke berbagai gadget pada tanggal 9 Maret 2009 silam, Android versi 1.1 merupakan Android awal yang dimana versi ini baru memerikan sentuhan dibeberapa aplikasi, diantaranya yaitu sistem antar muka bagi pengguna (user interface) yang lebih baik, jam dan beberapa aplikasi standar lainnya. b. Android versi 1.5 (Cupcake) Hanya perlu waktu kurang dari 2 bulan, yaitu pada bulan Mei 2009 Android kembali mengalamu perubaha versi. Android versi 1.1 kemudian disempurnakan dengan Android versi 1.5 atau yang dikenal sebagai Android Cupcake. Perubahan yang terjadi pada sistem operasi Android Cupcake bisa dibilang cukup banyak. Diantaranya adalah sistem fasilitas mengunggah video ke Youtube, aplikasi headset nirkabel Bluetooth, tampilan keyboard dilayar, serta tampilan gambar bergerak yang lebih atraktif. c. Android versi 1.6 (Donut)
II - 15
Donut (versi 1.6) diluncurkan dalam tempo kurang dari 4 bulan semenjak peluncuran perdana Android Cupcake, yaitu pada bulan September 2009. Android versi Donut memiliki beberapa fitur yang lebih baik disbanding dengan pendahulunya, yakni mampu menayangkan indicator baterai pada ponsel, pengguna dapat memilih dan menentukan file yang akan dihapus, zoom-in zoom-out gambar dengan membaca gerakan serta arah gerakan tangan (gesture), penggunaan koneksi CDMA/EVDO, dan lain sebagainya. d. Android versi 2.0/2.1 (Éclair) Masih ditahun yang sama, android kembali merilis operathing system versi terbarunya, yaitu Android versi 2.0/2.1 Eclair. Android Éclair diluncurkan oleh Google 3 bulan setelah peluncuran Android versi 1.6. Dengan meluncurkan 4 versi ditahun yang sama, akhirnya bagitu banyak perusahaan pengembang gadget atau handset yang mulai tertarik untuk menggunakan dan mengembangkan Android sebagai platform utama yang digunakan untuk handset-handset terbaru mereka. Inilah dimana era kebangkitan Android yang sempat mendobrak doktrin penggunaan sistem layar yang awalnya dipandang kurang user friendly. e. Android versi 2.2 (Froyo : Frozen Yoghurt) Butuh 5 bulan bagi Google untuk melakukan regenerasi dari Android Éclair versi sebelumnya ke versi Froyo Frozen Yoghurt. Pada tanggal 20 Mei 2010, Android versi 2.2 alias Android Froyo ini dirilis. Sistem operasi dengan julukan Froyo ini melakukan beberapa update dan juga pembenahan seputar aplikasi serta tampilannya. Keinginan untuk bisa menempatkan sebuah kartu ekspansi berbentuk slot Micro SD berkapasitas besar sudah bisa diwujudkan oleh OS versi ini. Aplikasi lainnya yang juga dilakukan pembaharuan adlaah dukungan Adobe 10.1 serta kecepatan kinerjanya yang jauh lebih baik hingga 5x lebih cepat jika dibandingkan dengan versi sebelumnya. f. Android versi 2.3 (Gingerbread) 7 bulan kemudian Android kembali melakukan gebrakan dengan merilis kembali Android versi 2.3 atau yang dikenal sebagai Android Gingerbread. Gingerbread terlihat sangat berbeda
II - 16
dari sistem operasi sebelumnya dimana tampilan Gingerbread jauh lebih atraktif dan sudah mampu mendukung fitur dual kamera untuk melakukan video call. Bukan hanya itu saja, Android Gingerbread juga mulai mengkonsentrasikan kepada kemampuan untuk meningkatkan mutu aplikasi-aplikasi permainan (games) yang dijalankan didalamnya. g. Android versi 3.0/3/1 (Honeycomb) Pada bulan Mei 2011 Android versi 3.0/3.1 atau Android Honeycomb dirilis. Android Honeycomb merupakan sebuah sistem operasi android yang tujuannya memang dikhususkan bagi penggunaan tablet berbasis Android. Halaman pengguna (user interface) yang digunakan pada Android versi ini juga sangat berbeda dengan yang digunakan pada smartphone Android. Hal tersebut tentu saja disebabkan oleh tampilan layar yang lebih besar pada tablet serta untuk mendukung penggunaan hardware dengan spesifikasi yang lebih tinggi yang digunakan pada perangkat tersebut. h. Android versi 4.0 (ICS: Ice Cream Sandwich) Android ICS atau Ice Cream Sandwich juga dirilis pada tahun yang sama dengan Honeycomb, yaitu pada bulan Oktober 2011. Kini, Android Ice Cream Sandwich merupakan salah satu sistem operasi yang paling banyak digunakan oleh para pengembang smartphone yang sudah memiliki nama besar seperti Samsung, Sony, Acer dengan smartphone ICS Acer Liquid Gallant E350 terbarunya serta produsen-produsen kelas berat lainnya untuk digunakan pada produk-produk terbaru mereka. i. Android versi 4.1 (Jelly Bean) Android Jelly Bean merupakan versi Android yang terbaru pada saat ini. Salah satu gadget yang menggunakan sistem operasi Jelly Bean adalah Goole Nexus 7 yang diprakarsai oleh ASUS, vendor asal Taiwan yang juga menjadi teman satu akmpung halaman dengan Acer. Fitur terbaru dari sistem opasi Android Jelly Bean ini salah satunya adalah peningkatan kemampuan on-screen
II - 17
keyboard yang lebih cepat serta lebih responsive, pencarian data kontak dengan vitur Voice Search dan lain sebagainya. 2.5
Sejarah Universitas Widyatama Sejarah Universitas Widyatama (UTama) di mulai dengan pendirian Institut Akuntansi Bandung (IAB) di bulan Maret 1973 yang membina program studi Akuntansi (Strata 1). Pendirian perguruan tinggi ini diprakarsai Prof.Dr. Koesbandijah Abdul Kadir, Ak., seorang praktisi sekaligus pendidik yang seluruh hidupnya diabdikan untuk kepentingan pendidikan. Tahun 1976, Yayasan selaku penyelenggara membuka program studi Manajemen Perusahaan (Strata 1) dengan nama Institut Manajemen Bandung (IMB). Akhirnya kedua Institut bergabung menjadi Sekolah Tinggi Akuntansi dan Manajemen Perusahaan Bandung (STAMPB), yang kemudian - 3 September 1979 berubah menjadi Sekolah Tinggi Ilmu Ekonomi Bandung (STIEB). Kiprah STIEB yang diakui masyarakat luas mendorong Yayasan mengembangkan beberapa sekolah tinggi lain, yaitu : Sekolah Tinggi Teknologi Bandung Widyatama (STTW, tahun 1995); Sekolah Tinggi Ilmu Bahasa Bandung (STIBB, tahun 1996); Sekolah Tinggi Disain Komunikasi Visual (STDKV, tahun 1999); kemudian Program Magister Manajemen Widyatama (MM-Widyatama, tahun 2000), serta Program Pendidikan Profesi Akuntansi (PPA-Widyatama, tahun 2004). Universitas Widyatama berdiri 2 Agustus 2001 merupakan penggabungan Sekolah Tinggi Ilmu Ekonomi Bandung (STIEB), Sekolah Tinggi Ilmu Bahasa Bandung (STIBB), Sekolah Tinggi Teknologi Bandung Widyatama (STTW), Sekolah Tinggi Disain Komunikasi Visual (STDKV). Upaya penggabungan dimaksudkan untuk menghasilkan lulusan yang benar-benar memiliki daya saing. Langkah lanjut dilakukan Universitas Widyatama adalah upaya serius dan konsisten mewujudkan suatu sistem pelayanan pendidikan dengan standard ISO9001: 2000. ROISAPK ini, Universitas Widyatama merepresentasikan universitas yang dinamis, inovatif, berorientasi ke depan yang menampung sekitar 6.700 mahasiswa serta sekitar 9.000 alumni yang tersebar di dunia kerja. Widyatama juga telah menempatkan dirinya dalam pergaulan nasional maupun internasional. Melalui kerjasama dengan UNESCO dan Kementrian Riset dan Teknologi dalam rangka menghadapi era masyarakat informasi, Universitas Widyatama ditetapkan sebagai pusat penyebaran informasi untuk Asia Pasifik atau disebut Regional
II - 18
Observatory of Information Society in Asia Pacific (ROISAP). Selain itu, Widyatama merupakan anggota aktif South East Asia Association for Institutional Research dan ditetapkan sebagai penyelenggara konferensi ke lima SEAAIR tahun 2005 di Bali. Widyatama terletak di Cikutra, wilayah Bandung Timur, sebuah lokasi strategis yang mudah dijangkau sarana transportasi kota. Kampus yang terkonsentrasi dengan berbagai fasilitas belajar mengajar memungkinkan universitas menawarkan sebuah lingkungan belajar yang kondusif dan bersahabat. Selain memiliki lima fakultas, yakni: Fakultas Ekonomi, Fakultas Bisnis & Manajemen, Fakultas Teknik, Fakultas Bahasa, Fakultas Disain Komunikasi Visual, Widyatama menyelenggarakan Program Magister Manajemen (S2) dan Program Pendidikan Profesi Akuntansi/PPA. Rentang jalan panjang yang dilalui, mendorong Universitas Widyatama secara konsisten berada di garis depan bersama perguruan tinggi swasta lainnya dalam membuka kesempatan lebih besar bagi sumber daya manusia Indonesia memasuki dunia pendidikan tinggi yang berkualitas, sekaligus menempatkan diri sebagai jembatan bagi anak didik memasuki dunia kerja.[8] 2.6
Development Kit Agar dalam penelitian tugas akhir ini dapat terlaksana dan berjalan dengan lancar, maka dibutuhkan perangkat lunak sebagai berikut : a. Unity 3D Unity adalah sebuah Tools yang terintegrasi untuk membuat bentuk objek 3D pada Video Games, atau untuk konteks interaktif lain seperti Visualisasi Arsitektur atau animasi 3D real-time. Lingkungan dari pengembangan Unity 3D berjalan pada Microsoft Windows dan Mac Os X, serta permainan yang dibuat oleh Unity dapat berjalan pada Windows, Mac, Xbox 360, Playstation 3, Wii, iPad, iPhone, dan tidak ketinggalan pada platform Android. Unity juga dapat membuat game berbasis browser yang menggunakan Unity web player plugin, yang dapat bekerja pada Mac dan Windows, tapi tidak pada Linux. Web player yang dihasilkan juga digunakan untuk pengembangan pada widgets Mac. Unity pada dasarnya berisi atas editor untuk membangun/mendesign materi dari suatu permainan dan sebuah game engine untuk mengeksekusi produk akhir. Tools yang memiliki kemampuan seperti Unity yang telah
II - 19
ada sebelumnya diantaranya adalah Director, Blender game Engine, Virtools, Torque Game builder, dan Gamestudio, yang mana juga digunakan sebagai lingkungan grafik yang terintegrasi sebagai metode awal pengembangan. b. MonoDevelop MonoDevelop adalah IDE cross-platform terutama dirancang untuk C # dan bahasa .NET lainnya. MonoDevelop memungkinkan pengembang untuk menulis dengan cepat pada aplikasi desktop dan aplikasi Web ASP.NET di Linux, Windows dan Mac OSX. MonoDevelop memudahkan pengembang untuk port aplikasi .NET yang dibuat dengan Visual Studio untuk Linux dan Mac OSX yang mempertahankan basis kode tunggal untuk semua platform. c. Google Sketchup 3D SketchUp adalah sebuah model 3D program yang dirancang untuk arsitektur, sipil, dan insinyur mekanik serta pembuat film, game , dan profesi terkait. program ini sangat mudah sekali dalam penggunaannya, lebih gampang dibandingkan program 3D lainnya seperti 3DCad, 3DsMax, dan sebagainya. SketchUp dikembangkan oleh perusahaan startup Boulder, Colorado yang bersama-didirikan pada tahun 1999 oleh Brad Schell dan Joe Esch. SketchUp pertama kali dirilis pada bulan Agustus 2000 sebagai alat konten 3D tujuan penciptaan umum, dengan tagline "3D untuk Semua Orang" dan merumuskan sebuah program perangkat lunak yang akan memungkinkan para profesional desain untuk menggambar apa yang mereka ingin, pikirkan sesuai cara dan kebebasan dengan sebuah pena yang akan menyenangkan untuk digunakan. SketchUp juga memiliki user friendly tombol untuk membuatnya lebih mudah untuk digunakan. 2.7
Metode Perangkat Lunak Dengan Model Waterfall Pengembangan sebuah Sistem Informasi Berbasis Komputer (SIBK) dapat menggunakan beberapa metode sebagai acuan. Setiap metode akan dibagi menjadi tahapan-tahapan yang akan memudahkan dalam pembangunan sistem informasi. Metode pengembangan sistem yang akan dibuat adalah Metode Waterfall, dikarenakan :
II - 20
a. Umum digunakan pada proyek skala kecil dan menengah. b. Requirement (kebutuhan) dapat dipenuhi dengan maksimal. c. Tahapan jelas dan mudah dimengerti. Menurut Roger S. Pressman dalam membangun sebuah perangkat lunak, diperlukan tahapan-tahapan pengembangan. Metode yang sering juga disebut metode classic life cycle. Ini menggunakan pendekatan yang sistematis dan sekuensial dalam membangun perangkat lunak yang dimulai dari beberapa tahapan, yaitu : a. Permodelan rekayasa sistem, yaitu rincian dari semua kebutuhan pada sistem yang kemudian dialokasikan ke dalam perangkat lunak dengan tujuan agar pengembang benar-benar memahami sistem yang akan dibuat
b.
c.
d.
e.
f.
dan mengetahui langkah-langkah serta kebijaksanaan yang berkaitan dengan pengembangan sistem tersebut. Analisis, yaitu mendefinisikan permasalahan sistem sehingga dapat ditentukan kebutuhan sistem secara garis besar sebagai persiapan ke tahap perancangan. Analisis dilakukan dengan menggunakan metode UML (Unified Modelling Language). Perancangan, yaitu gambaran umum yang diberikan kepada pengguna dan rancang bangun yang lengkap tentang sistem yang akan dikembangkan kepada pihak-pihak yang terlibat dalam pengembangan sistem. Pengkodean atau implementasi, yaitu konversi dari perancangan sistem ke dalam kode-kode bahasa pemrograman yang diinginkan. Pada tahap ini dilakukan pembuatan komponen-komponen sistem yang meliputi modul, antarmuka dan basis data. Pengujian, yaitu tahapan berfungsi untuk mendapatkan serta memastikan bahwa perangkat lunak yang dihasilkan adalah benar dan sesuai dengan kebutuhan yang telah diseskripsikan. Pengujian mencakup dua hal yaitu pengujian internal (logic) dan pengujian eksternal (fungsi) dari perangkat lunak. Pemeliharaan, yaitu evaluasi terhadap sistem yang baru untuk mengetahui apakah sistem talah memenuhi tujuan yang ingin dicapai, juga memungkinkan untuk melakukan perubahan-perubahan yang diperlukan terhadap sistem agar dapat digunakan sesuai kebutuhan. Pada tahap
II - 21
pemeliharaan ini perangkat lunak sudah diserahkan kepada pengguna (user).
Gambar 2.7 Model Waterfall[9]
