APLIKASI ANIMASI 3D BERBASIS AUGMENTED REALITY ...digilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital...Dalam proses pembuatan laporan tugas akhir ini, penulis banyak mendapat bimbingan,

APLIKASI ANIMASI 3D BERBASIS AUGMENTED REALITY SEBAGAI

MEDIA PEMBELAJARAN METAMORFOSIS PADA SERANGGA

TUGAS AKHIR

Disusun dalam rangka memenuhi salah satu persyaratan

Untuk menyelesaikan program studi Strata-1 Teknik Informatika Departemen

Teknik Informatika Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin

Makassar

Disusun Oleh :

MUHAMMAD FIRMAN MUSTAMA

D421 13 312

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA

DEPARTEMEN TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR

2017

ii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, yang telah

memberikan rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan

laporan tugas akhir dengan judul “Aplikasi Animasi 3D Berbasis Augmented

Reality Sebagai Media Pembelajaran Metamorfosis Pada Serangga”. Laporan tugas

akhir ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Strata Satu

(S1) pada Program Studi Teknik Informatika Departemen Teknik Informatika

Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin.

Dalam proses pembuatan laporan tugas akhir ini, penulis banyak mendapat

bimbingan, arahan, dan bantuan dari berbagai pihak sehingga penulis dapat

menyelesaikan laporan ini tepat pada waktunya. Oleh karena itu dengan segala

kerendahan hati, penulis mengucapkan rasa terima kasih sebesar-besarnya kepada:

1. Ibu Prof. Dr. Dwia Aries Tina Pulubuhu, M.A selaku Rektor Universitas

Hasanuddin.

2. Bapak Dr.Ing.Ir. Wahyu Haryadi Piarah, M.S.M.E selaku Dekan Fakultas

Teknik Universitas Hasanuddin.

3. Bapak Prof. Dr. Ir. Salama Manjang, M.T selaku Ketua Departemen Teknik

Elektro Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin

4. Bapak Dr. Amil Ahmad Ilham, S.T., M.IT selaku Ketua Departemen Teknik

Informatika Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin.

iii

5. Bapak Dr. Ir. Zahir Zainuddin, M.Sc dan Ibu Dr. Eng. Intan Sari Areni, ST.,

M.T selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan, nasehat,

dan arahannya.

6. Bapak dan Ibu dosen serta Staf Prodi Teknik Informatika Departemen

Teknik Informatika Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin.

7. Kedua orang tua serta seluruh keluarga yang telah memberi dukungan

dalam menyelesaikan laporan tugas akhir ini.

8. Keluarga besar Teknik Informatika 2013 dan stdio.ta atas dukungannya.

Akhirnya dengan segala kerendahan hati, penulis menyadari masih terdapat

kekurangan dalam penyusunan laporan ini baik isi maupun cara penyajian. Oleh

karena itu penyusun mengharapkan adanya saran dan kritik yang bersifat

membangun demi kesempurnaan laporan ini.

Makassar, September 2017

iv

Abstrak

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membuat sebuah animasi dengan

menggunakan teknologi augmented reality sebagai media pembelajaran bagi siswa

sekolah dasar sehingga membantu menyampaikan informasi dari proses

metamorfosis pada serangga, yaitu kupu-kupu dan belalang. Metode yang

digunakan adalah metode Waterfall. Dalam mendukung penelitian ini digunakan

aplikasi Blender untuk pembuatan 3D modelling dan animasi, Unity yang didukung

Bahasa Pemograman C# dalam pembuatan aplikasinya dan Vuforia SDK dalam

implementasi augmented reality. Dari hasil pengujian tombol aplikasi dengan

metode Black Box dan uji subjektif bahwa aplikasi yang dirancang telah berhasil

digunakan sebagai media penyampaian informasi berbasis augmented reality.

Sedangkan hasil pengujian deteksi marker menunjukkan bahwa halangan, jarak,

dan sudut mempengaruhi pendeteksian marker.

Kata Kunci : Metamorfosis Serangga, Animasi 3D, Augmented Reality

v

Daftar Isi

BAB I ...................................................................................................................... 1

PENDAHULUAN .................................................................................................. 1

1.1. Latar Belakang ....................................................................................... 1

1.2. Rumusan Masalah .................................................................................. 2

1.3. Tujuan Penilitian .................................................................................... 3

1.4. Manfaat Penelitian ................................................................................. 3

1.5. Batasan Masalah ..................................................................................... 4

1.6. Sistematika Penulisan ............................................................................ 4

BAB II .................................................................................................................... 6

KAJIAN PUSTAKA ............................................................................................. 6

2.1. Penelitian Terkait ................................................................................... 6

2.2. Landasan Teori ....................................................................................... 7

2.2.1. Metamorfosis Serangga .................................................................. 7

2.2.2. Augmented Reality .......................................................................... 9

2.2.3. Blender ........................................................................................... 11

2.2.4. Unity ............................................................................................... 12

2.2.5. Vuforia Software Development Kit ............................................. 13

2.2.6. Markerer Augmented Reality (Marker Basic Tracking) .......... 15

2.2.7. Android .......................................................................................... 15

BAB III ................................................................................................................. 17

METODOLOGI PENELITIAN ........................................................................ 17

3.1. Analisis Sistem ...................................................................................... 17

3.2.1. Analisis Kebutuhan Perangkat Keras ......................................... 17

3.2.2. Analisis Kebutuhan Perangkat Lunak ........................................ 17

3.2. Prosedur Penelitian .............................................................................. 18

3.2.1. Metode Perancangan Aplikasi ..................................................... 18

3.2.2. Studi Literatur ............................................................................... 18

3.3. Perancangan Aplikasi .......................................................................... 19

3.3.1. Rancangan Struktural .................................................................. 19

3.3.2. Pembuatan Model 3D ................................................................... 22

vi

3.3.3. Texturing Pada Model 3D ............................................................ 35

3.3.4. Rigging dan Animationing ........................................................... 42

3.3.5. Pembuatan Interface Aplikasi di Unity ...................................... 45

3.3.6. Inisialisasi Marker dan Implementasi Objek ............................. 55

3.3.7. Build Project Menjadi APK ......................................................... 57

3.3.8. Metode Pengujian ......................................................................... 58

BAB IV ................................................................................................................. 59

HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................... 59

4.1. Gambaran Umum Aplikasi ................................................................. 59

4.2. Pengujian Sistem .................................................................................. 59

4.2.1. Pengujian Tombol Aplikasi .......................................................... 59

4.2.2. Pengujian Deteksi Marker ........................................................... 61

4.2.3. Pengujian Frame Per Second ....................................................... 69

4.3. Hasil Uji Kuesioner .............................................................................. 72

BAB V ................................................................................................................... 80

PENUTUP ............................................................................................................ 80

5.1. Kesimpulan ........................................................................................... 80

5.2. Saran ...................................................................................................... 80

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 82

vii

Daftar Gambar

Gambar 2.1. Metamorfosis Belalang ...................................................................... 8

Gambar 2.2 Metamorfosis Kupu-Kupu. ................................................................. 9

Gambar 2.3. Marker Based Augmented Reality ................................................... 15

Gambar 3.1. Diagram Alur Interface Dari Aplikasi .............................................. 20

Gambar 3.2. Diagram Alur Sistem Dari Aplikasi ................................................. 21

Gambar 3.3. Pembuatan Objek 3D Dari Ranting .................................................. 22

Gambar 3.4. Objek 3D Dari Ranting .................................................................... 23

Gambar 3.5. Pembuatan Objek 3D Dari Daun ...................................................... 23

Gambar 3.6. Objek 3D Dari Daun ........................................................................ 24

Gambar 3.7. Pembuatan Objek 3D Dari Telur Kupu-Kupu.................................. 25

Gambar 3.8. Objek 3D Dari Telur Kupu-Kupu .................................................... 25

Gambar 3.9. Objek 3D Dari Telur Belalang ......................................................... 26

Gambar 3.10. Pembuatan Objek 3D Dari Ulat Instar 1 ........................................ 26

Gambar 3.11. Pembuatan Objek 3D Dari Ulat Instar 2-5 ..................................... 27

Gambar 3.12. Objek 3D Dari Ulat Instar 1 ........................................................... 27

Gambar 3.13. Objek 3D Dari Ulat Instar 2-5 ........................................................ 28

Gambar 3.14. Pembuatan Objek 3D Dari Pupa .................................................... 28

Gambar 3.15. Objek 3D Dari Pupa ....................................................................... 29

Gambar 3.16. Pembuatan Objek 3D Dari Sayap Bagian Bawah Kupu-Kupu ...... 29

Gambar 3.17. Pembuatan Objek 3D Dari Sayap Bagian Atas Kupu-Kupu .......... 30

Gambar 3.18. Objek 3D Dari Sayap Bagian Bawah Kupu-Kupu ......................... 30

viii

Gambar 3.19. Objek 3D Dari Sayap Bagian Atas Kupu-Kupu ............................ 31

Gambar 3.20. Objek 3D Dari Tubuh Kupu-Kupu Setelah Sisi Kiri Dicerminkan 31

Gambar 3.21. Penggabungan Objek 3D Dari Sayap Dan Tubuh Kupu-Kupu...... 32

Gambar 3.22. Objek 3D Dari Kupu-Kupu Secara Utuh ....................................... 32

Gambar 3.23. Pembuatan Objek 3D Dari Belalang Nymph ................................. 33

Gambar 3.24. Objek 3D Sisi Kanan Dari Belalang Nymph ................................. 33

Gambar 3.25. Objek 3D Sisi Kanan Dari Belalang Dewasa ................................. 34

Gambar 3.26. Objek 3D Belalang Nymph Setelah Sisi Kanan Dicerminkan ....... 34

Gambar 3.27. Objek 3D Dari Belalang Dewasa Setelah Sisi Kanan Dicerminkan

............................................................................................................................... 35

Gambar 3.28. Proses Mark Seam Dari Edge Pada Objek Ranting ....................... 35

Gambar 3.29. Proses Mark Seam Dari Edge Pada Objek Instar 2-5..................... 36

Gambar 3.30. Proses Mark Seam Dari Edge Pada Objek Kupu-Kupu ................. 36

Gambar 3.31. Proses Mark Seam Dari Edge Pada Objek Belalang Dewasa ........ 36

Gambar 3.32. Proses Unwrap Objek Daun ........................................................... 37

Gambar 3.33. Proses Unwrap Objek Tanah .......................................................... 37

Gambar 3.34. Texturing Objek Ranting ................................................................ 38

Gambar 3.35. Texturing Objek Daun .................................................................... 38

Gambar 3.36. Texturing Objek Telur Kupu-Kupu................................................ 39

Gambar 3.37. Texturing Objek Telur Belalang .................................................... 39

Gambar 3.38. Texturing Objek Ulat Instar 1 ........................................................ 39

Gambar 3.39. Texturing Objek Ulat Instar 2-5 ..................................................... 40

Gambar 3.40. Proses Clone Painting Pada Bagian Sayap Kupu-Kupu................. 40

ix

Gambar 3.41. Texturing Objek Kupu-Kupu ......................................................... 41

Gambar 3.42. Texturing Objek Belalang Nymph ................................................. 41

Gambar 3.43. Texturing Objek Belalang Nymph 2 .............................................. 42

Gambar 3.44. Texturing Objek Belalang Dewasa ................................................ 42

Gambar 3.45. Proses Penambahan Amature Dari Objek Ulat Instar 1 ................. 43

Gambar 3.46. Proses Pembuatan Action dan Control Bone Dari Objek Ulat Instar 1

............................................................................................................................... 43

Gambar 3.47. Projek Metamorfosis Sempurna ..................................................... 44

Gambar 3.48. Projek Metamorfosis Tidak Sempurna ........................................... 44

Gambar 3.49. Proses Animasi Metamorfosis Sempurna ...................................... 45

Gambar 3.50. Proses Animasi Metamorfosis Tidak Sempurna ............................ 45

Gambar 3.51. Pemanggilan Fungsi SetActive Pada Panel .................................... 46

Gambar 3.52. Tampak Scene Main Menu Di Unity ............................................. 55

Gambar 3.53. Tampak Scene AR Di Unity........................................................... 55

Gambar 3.54. Database Marker ............................................................................ 56

Gambar 3.55. Proses Import Database Marker Dan Vuforia Package .................. 56

Gambar 3.56. Proses AR Pada Objek Metamorfosis Sempurna ........................... 57

Gambar 3.57. Proses AR Pada Objek Metamorfosis Tidak Sempurna................. 57

Gambar 3.58. Proses Build File Ke Dalam Format APK ..................................... 58

Gambar 4.1. Pengujian Akurasi Jarak 10 cm Dan Sudut 10' Pada Metamorfosis

Sempurna AR ........................................................................................................ 62

x


Sempurna AR ........................................................................................................ 62


Tidak Sempurna AR .............................................................................................. 62




Sempurna AR ........................................................................................................ 63




Sempurna AR ........................................................................................................ 64




Sempurna AR ........................................................................................................ 64



Gambar 4.11. Pengujian Akurasi Jarak 60 cm Pada Metamorfosis Sempurna AR

............................................................................................................................... 65

Gambar 4.12. Pengujian Akurasi Jarak 60 cm Pada Metamorfosis Tidak Sempurna

AR ......................................................................................................................... 65

xi

Gambar 4.13. Pengujian Fps Metamorfosis Sempurna Pada Samsung Galaxy S3

............................................................................................................................... 69

Gambar 4.14. Pengujian Fps Metamorfosis Tidak Sempurna Pada Samsung Galaxy

S3 .......................................................................................................................... 69

Gambar 4.15. Pengujian Fps Metamorfosis Sempurna Pada Lenovo P1m .......... 70

Gambar 4.16. Pengujian Fps Metamorfosis Tidak Sempurna Pada Lenovo P1m 70

Gambar 4.17. Pengujian Fps Metamorfosis Sempurna Pada Redmi Note 3 ........ 70

Gambar 4.18. Pengujian Fps Metamorfosis Tidak Sempurna Pada Redmi Note 3

............................................................................................................................... 71

Gambar 4.19. Representasi Hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Pertama Dalam

Diagram Pie ........................................................................................................... 73

Gambar 4.20. Representasi Hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Kedua Dalam Diagram

Pie .......................................................................................................................... 74

Gambar 4.21. Representasi Hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Ketiga Dalam Diagram

Pie .......................................................................................................................... 75

Gambar 4.22. Representasi Hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Keempat Dalam

Diagram Pie ........................................................................................................... 76

Gambar 4.23. Representasi Hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Kelima Dalam Diagram

Pie .......................................................................................................................... 77

Gambar 4.24. Representasi Hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Keenam Dalam

Diagram Pie ........................................................................................................... 78

Gambar 4.25. Representasi Hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Ketujuh Dalam

Diagram Pie ........................................................................................................... 79

xii

Daftar Tabel

Tabel 4.1. Tabel Hasil Pengujian Fungsi Tombol Pada Aplikasi ......................... 60

Tabel 4.2. Tabel Hasil Pengujian Akurasi Dalam Deteksi Marker ....................... 66

Tabel 4.3. Tabel Hasil Pengujian Oklusi Dalam Deteksi Marker ......................... 67

Tabel 4.4. Tabel Hasil Pengujian Fps Dari Animasi Pada Aplikasi ..................... 71

Tabel 4.5. Tabel Hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Pertama ................................... 72

Tabel 4.6. Tabel hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Kedua ...................................... 73

Tabel 4.7. Tabel hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Ketiga ...................................... 74

Tabel 4.8. Tabel hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Keempat .................................. 75

Tabel 4.9. Tabel hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Kelima ..................................... 76

Tabel 4.10. Tabel hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Keenam ................................. 77

Tabel 4.11. Tabel hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Ketujuh .................................. 78

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.Latar Belakang

Pemanfaatan komputer sebagai penghasil produk-produk berbasiskan teknologi

sudah sangat banyak. Teknologi computer vision yang merupakan cabang dari

kecerdasan buatan atau artificial intelligence berkembang sangat cepat. Definisi

computer vision secara umum adalah merupakan ilmu dan teknologi bagaimana

suatu machine/sistem melihat sesuatu seperti, recognition, motion, scene

reconstruction, dan image restoration. Salah satu teknologi yang menggunakan

teknik computer vision yaitu augmented reality. Augmented reality bertujuan untuk

menggabungkan citra sintetis ke dalam dunia nyata menggunakan bantuan webcam.

Gambar yang ditangkap kemudian diolah dan ditampilkan ke layar monitor [1].

Teknologi Augmented Reality ini dapat diimplementasikan diberbagai bidang

antara lain pendidikan, olahraga dan permainan. Pada bidang pendidikan, teknologi

Augmented Reality dapat digunakan sebagai media pembelajaran, misalnya tentang

metamorfosis pada serangga.

Metamorfosis adalah perubahan/perkembangan biologi yang terjadi pada diri

makhluk hidup serangga berawal dari telur hingga menjadi dewasa secara sempurna

dengan mengalami perubahan pada bentuk anatomi, morfologi maupun fisiologis.

Dalam bermetamorfosis tersebut dibagi menjadi dua jenis yaitu metamorfosis

sempurna dan metamorfosis tidak sempurna [2].

2

Serangga yang mewakili proses metamorfosis sempurna adalah kupu-kupu

sedangkan serangga yang mewakili proses metamorfosis tidak sempurna adalah

belalang. Sampai saat ini, pengenalan proses metamorfosis pada serangga melalui

buku-buku pelajaran IPA dari anak-anak sekolahan dengan konsep gambar 2D

beserta penjelasannya. Penelitian mengenai simulasi metamorfosis kupu-kupu

berbasis augmented reality pernah dilakukan oleh Kadi Janutriyuda, M. Apri

Pratama, dan Yoannita pada tahun 2013. Akan tetapi konsep augmented reality

yang ditawarkan masih hanya sekedar tampilan saja. Berdasarkan uraian tersebut,

peneliti tertarik melakukan penelitian dengan judul “Aplikasi Animasi 3D Berbasis

Augmented Reality Sebagai Media Pembelajaran Metamorfosis Pada Serangga”

sebagai skripsi dalam memenuhi tugas akhir.

1.2.Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan diatas maka pokok

permasalahan ini adalah :

1. Bagaimana membuat objek 3D yang ditampilkan dengan teknologi

augmented reality ditampilkan dalam bentuk animasi?

2. Bagaimana memanfaatkan teknologi augmented reality sebagai media

pembelajaran metamorfosis pada serangga, yaitu kupu-kupu yang mewakili

metamorfosis sempurna dan belalang yang mewakili metamorfosis tidak

sempurna?

3

1.3.Tujuan Penilitian

Berdasarkan rumusan masalah yang telah diuraikan, maka tujuan dari penelitian

ini yaitu :

1. Membuat sebuah animasi berbasis augmented reality dilakukan dengan

menggunakan aplikasi Blender dan Unity.

2. Agar dapat digunakan sebagai media pembelajaran dengan menggunakan

teknologi augmented reality bagi siswa sekolah dasar sehingga membantu

menyampaikan informasi proses metamorfosis serangga, yaitu kupu-kupu

yang mewakili metamorfosis sempurna dan belalang yang mewakili

metamorfosis tidak sempurna.

1.4.Manfaat Penelitian

Diharapkan dengan melakukan penelitian ini dapat diambil manfaat sebagai

berikut :

1. Teknologi augmented reality dimanfaatkan lebih banyak dalam bidang

pendidikan.

2. Makin banyak animasi berbasis augmented reality.

3. Anak-anak dapat mengetahui proses berlangsungnya metamorfosis yang

terjadi pada serangga, yaitu kupu-kupu yang mewakili metamorfosis

sempurna dan belalang yang mewakili metamorfosis tidak sempurna

melalui gambar 2D pada buku pelajaran meraka sebagai marker.

4

1.5.Batasan Masalah

Berdasarkan rumusan yang diuraikan pada latar belakang, maka masalah

difokuskan pada perancangan dan pembuatan metamorfosis serangga 3D berbasis

augmented reality dengan ketentuan bahwa :

1. Serangga yang mewakili proses metamorfosis sempurna adalah kupu-kupu,

sedangkan serangga yang mewakili proses metamorfosis tidak sempurna

adalah berlalang.

2. Pembuatan untuk interface aplikasi menggunakan Unity.

3. Objek 3D dibuat dengan menggunakan Blender.

4. Vuforia sebagai pendukung linkungan AR.

5. List Marker sebanyak 2 dengan rician, 1 Marker untuk proses metamorfosis

sempurna dan 1 Marker untuk proses metamorfosis tidak sempurna.

6. Aplikasi hanya akan berjalan pada smartphone dengan osistem operasi

berbasis android.

1.6.Sistematika Penulisan

Adapun sistematika penulisan penelitian adalah sebagai berikut:

BAB I : PENDAHULUAN

Bab ini menguraikan secara singkat latar belakang penelitian, rumusan dan

batasan masalah, tujuan dan kegunaan penelitian, dan sistematika penulisan.

BAB II : KAJIAN PUSTAKA

Bab ini membahas kerangka berpikir, peneitian terkait, serta landasan teori yang

berhubungan dengan proses pencernaan pada manusia.

5

BAB III : METODOLOGI PENELITIAN

Bab ini membahas tentang jenis penelitian, metode pengumpulan data, alat dan

bahan penelitian, metode pengujian dan hasil penelitian.

BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN

Bab ini membahas tentang tinjauan umum mengenai sistem, analisis sistem

serta pembangunan Aplikasi Animasi 3D Berbasis Augmented Reality Sebagai

Media Pembelajaran Metamorfosis Pada Serangga.

BAB V : PENUTUP

Bab ini merupakan bab penutup yang berisi kesimpulan dan saran-saran.

6

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

2.1.Penelitian Terkait

Beberapa penelitian terkait yang membahas mengenai Teknologi

Augmented Reality :

Yuri Yudhaswana Joefrie dan Yusuf Anshori. Dalam “Teknologi

Augmented Reality” tahun 2011. Dalam penelitian ini, untuk menjalankan sistem

AR, minimal terdiri atas yakni kamera, perangkat monitor, dan dalam kasus-kasus

tertentu memerlukan perangkat khusus untuk berinteraksi dengan objek virtual.

Perangkat monitor dapat diganti dengan perangkat video see-through untuk

meningkatkan kesan impresif dari objek virtual. Perangkat video see-through, biasa

juga dinamakan head-mounted display (HMD), akan memenuhi seluruh sudut

pandang pengguna, sehingga kesan nyata dapat tercapai. Untuk menggambar objek

virtual dalam dunia nyata, terdapat lima langkah, yaitu cari marker dalam citra, cari

3D posisi dan orientasi marker, identifikasi marker, atur posisi dan orientasi model,

dan render model 3D ke frame video [1].

Kadi Janutriyuda, M. Apri Pratama, dan Yoannita. Dalam “Simulasi

Metamorfosis Kupu-Kupu 3D Berbasis Augmented Reality Sebagai Media-Media

Pembelajaran Biologi” tahun 2013. Dalam penelitian ini, pembuatan aplikasi

menggunakan SDK Adobe FlashDevelop dan Adobe Flex. Objek 3D yang dibuat

dengan menggunakan Autodesk 3ds Max dengan list marker sebanyak 23 [3].

7

Mark Billinghurst. Dalam “Augmented Reality in Education” tahun 2002.

Dalam penelitian ini, pengalaman pendidikan ditawarkan oleh Augmented Reality

berbeda untuk sejumlah alasan, termasuk dukungan interaksi mulus antara

lingkungan nyata dan virtual, penggunaan metafora antarmuka yang nyata untuk

manipulasi obyek, dan kemampuan untuk transisi mulus antara realitas dan

virtualitas [4].

Eka Ardhianto, Wiwien Hadikurniawati dan Edy Winarno. Dalam

“Augmented Reality Objek 3 Dimensi dengan Perangkat Artoolkit dan Blender”

tahun 2012. Dalam penelitian ini, penggabungan antara dunia nyata dengan dunia

virtual yang real time dengan perangkat AR Toolkit sebagai pendukung lingkungan

AR dengan menggunakan multi marker dan Blender sebagai generator objek

virtual [5].

2.2.Landasan Teori

2.2.1. Metamorfosis Serangga

Setiap makhluk hidup mengalami pertumbuhan dan perkembangan

dengan melalui tahapan-tahapan, mulai dari satu sel sampai menjadi

organisme. Metamorphosis berasal dari bahasa Yunani (Greek), “Meta” yang

berarti diantara, sekitar, setelah, “Morphe`” yang berarti bentuk, dan “Osis”

yang berati bagian dari. Metamorfosis adalah proses biologis yang mana terjadi

perubahan bentuk tubuh secara bertahap yang dimulai dari telur yang kemudian

mengarah sempurna dengan melibatkan perubahan bentuk atau struktur

8

melalui pertumbuhan sel dan perkembangan sel [6]. Mematomorfosis pada

serangga dapat dibedakan menjadi 3 macam [7]:

A. Ametabola

Ametabola adalah golongan serangga yang tidak mengalami

metamorfosis, misalnya kutu buku. Setelah telur menetas, serangga menjadi

hewan kecil kemudian berkembang menjadi dewasa yang tidak mengalami

perubahan bentuk hanya terjadi perubahan ukuran.

B. Hemimetabola

Hemimetabola adalah kelompok serangga yang mengalami

metamorfosis tidak sempurna, misalnya belalang, laron, dan capung.

Serangga ini hanya mengalami tiga tahap perkembangan yaitu telur, larva

(nimpa), dan imago, jadi tidak melalui pupa (kepompong) seperti terlihat

pada gambar 2.1.

Gambar 2.1. Metamorfosis Belalang

9

C. Holometabola

Holometabola adalah kelompok serangga yang mengalami metamorfosis

sempurna, misalnya kupu-kupu, lalat, dan nyamuk. Serangga ini mengalami

empat tahap perkembangan yaitu telur, larva, pupa (kepompong), dan

imago. Proses metamorfosis sempurna pada kupu-kupu dapat dilihat pada

gambar 2.2.

Gambar 2.2 Metamorfosis Kupu-Kupu.

2.2.2. Augmented Reality

Aumented Reality (AR) merupakan kebalikan dari Virtual Reality (VR),

dimana VR menambahkan obyek nyata didalam dunia maya. Sedangkan

konsep AR adalah menambahkan objek maya ke dalam dunia nyata. Saat

perkembangan teknologi semakin meningkat, hal ini juga berpengaruh

terhadap bidang computer vision. Definisi computer vision secara umum

adalah merupakan ilmu dan teknologi bagaimana suatu machine/sistem melihat

10

sesuatu. Masukan untuk suatu sistem berbasis computer vision adalah citra atau

image. Data citra dapat berbentuk urutan video, citra dari kamera, dan lain-lain.

Beberapa hal yang dikerjakan oleh computer vision adalah recognition, motion,

scene reconstruction, dan image restoration [1].

Berikut beberapa contoh penerapan computer vision, yaitu controlling

process, detecting events, organizing information, modeling objects or

environtments, dan interaction (human-computer interaction). AR adalah salah

satu teknologi yang menggunakan teknik computer vision dalam menetukan

kesesuaian antara citra dan dunia nyata, menghitung pose, projection matrix,

homografi dari persesuaian-persesuaian ini. Kunci kesuksesan dari sistem AR

adalah meniru semirip mungkin kehidupan dunia nyata. Dengan kata lain, dari

sudut pandang pengguna, pengguna tidak perlu belajar terlalu lama dalam

menggunakan sistem AR, sebaliknya, dengan cepat mampu mengoperasikan

sistem tersebut berdasarkan pengalaman dalam dunia nyata [8].

Secara umum untuk membangun AR dibutuhkan minimal komponen-

komponen:

1. Input Device

Input device atau alat input berfungsi sebagai sensor untuk menerima

input dalam dunia nyata. Input device yang biasa digunakan pada AR adalah

kamera, kamera pada handphone atau webcam saat ini banyak digunakan

sebagai input device bagi aplikasi Augmented Reality (AR).

2. Output Device

11

Output device atau alat output berfungsi sebagai display hasil AR.

Output device yang biasa digunakan adalah monitor dan head mounted

display. Head mounted display adalah alat yang digunakan di kepala, mirip

kacamata, untuk menampilkan hasil AR. Head mounted display biasanya

sudah terintegrasi dengan kamera di bagian atasnya, sehingga selain sebagai

alat output juga sebagai alat input.

3. Tracker

Tracker adalah alat pelacak agar benda maya tambahan yang dihasilkan

berjalan secara real-time atau mungkin interaktif walaupun benda nyata

yang jadi induknya digeser-geser, benda maya tambahannya tetap

mengikuti benda nyata yang jadi induknya. Biasanya tracker ini berupa

marker atau penanda semacam striker mirip QR Code yang bisa

ditempel/dipasang di benda nyata.

4. Komputer

Komputer berfungsi sebagai alat pemroses agar program AR bisa

berjalan. Komputer disini bisa berupa PC atau embedded system yang

dipasang pada alat (contohnya dipasang di mounted head display). Di

Negara maju, AR diterapkan berbagai bidang diantaranya militer,

kedokteran, manufaktur, periklanan, promosi, pemasaran, dan hiburan.

2.2.3. Blender

Blender adalah perangkat penciptaan 3D gratis dan open source. Blender

mendukung keseluruhan 3D pipeline seperti modeling, rigging, animation,

12

simulation, rendering, compositing dan motion tracking, bahkan video editing

dan game creation. Pengguna tingkat lanjut menggunakan API Blender untuk

scripting Python terhadap penyesuaian aplikasi dan write alat khusus,

seringkali ini termasuk dalam rilisan Blender yang akan datang. Blender cocok

untuk individu dan studio kecil yang mendapatkan keuntungan dari proses

pipeline terpadu dan responsifnya. Contoh dari banyak proyek berbasis

Blender tersedia di etalase [9].

2.2.4. Unity

Unity merupakan suatu aplikasi yang digunakan untuk mengembangkan

game multi platform yang didesain untuk mudah digunakan. Unity itu bagus

dan penuh perpaduan dengan aplikasi yang profesional. Editor pada Unity

dibuat dengan user interface yang sederhana. Editor ini dibuat setelah ribuan

jam yang mana telah dihabiskan untuk membuatnya menjadi nomor satu dalam

urutan ranking teratas untuk editor game. Grafis pada Unity dibuat dengan

grafis tingkat tinggi untuk OpenGL dan DirectX. Unity mendukung semua

format file, terutamanya format umum seperti semua format dari art

applications. Unity cocok dengan versi 64-bit dan dapat beroperasi pada Mac

OS X dan Windows dan dapat menghasilkan game untuk Mac, Windows, Wii,

iPhone, iPad dan Android.

Unity secara rinci dapat digunakan untuk membuat video game 3D, real

time animasi 3D dan visualisasi arsitektur dan isi serupa yang interaktif

lainnya. Editor Unity dapat menggunakan plugin untuk web player dan

menghasilkan game browser yang didukung oleh Windows dan Mac. Plugin

13

web player dapat juga dipakai untuk widgets Mac. Unity juga akan mendukung

console terbaru seperti PlayStation 3 dan Xbox 360 [10].

2.2.5. Vuforia Software Development Kit

Vuforia ini sendiri merupakan SDK yang dikembangkan oleh Qualcomm

untuk membantu pengembang dalam menciptakan aplikasi atau game yang

memiliki teknologi Augmented Reality. Tentunya aplikasi maupun game yang

dibuat dengan teknologi ini akan terlihat lebih interaktif dan hidup. Contohnya

saja ketika pembaca mendapatkan sebuah penanda yang hanya berupa kertas

dan secara tiba-tiba akan muncul objek virtual 3 dimensi ketika ponsel pintar

atau tablet diarahkan ke kertas penanda tersebut. Pengembang dapat membuat

objek virtual 3 dimensi itu dapat berinteraksi dengan pengguna aplikasinya

baik itu berupa game, aplikasi pembelajaran, video, aplikasi dongeng, dan

masih banyak lagi. Dengan adanya Vuforia SDK ini akan memudahkan dan

mempercepat pengembangnya dalam membuat aplikasi yang mempunyai

teknologi Augmented Reality karena library dan fungsi-fungsi intinya sudah

dibuat oleh Qualcomm sehingga pengembang tinggal berimajinasi dan

mengembangkan aplikasi menarik menggunakan SDK ini [11]. Vuforia sendiri

memiliki fitur antara lain [12]:

1. Kemampuan recognition dan tracking dari Vuforia dapat digunakan pada

berbagai gambar dan objek.

2. Image Target adalah gambar datar, seperti media cetak dan kemasan

produk.

14

3. VuMark adalah marker yang tersesuaikan yang dapat mengkodekan

berbagai format data. VuMark mendukung identifikasi dan pelacakan unik

untuk aplikasi AR.

4. Multi-Target dibuat menggunakan lebih dari satu Image Target dan dapat

diatur ke dalam bentuk geometris biasa (misalnya kotak) atau pengaturan

permukaan planar yang bebas.

5. Cylinder Target adalah membungkus gambar-gambar ke benda yang

berbentuk kurang lebih silinder (misalnya botol minuman, cangkir kopi,

kaleng soda).

6. Text Recognition adalah fitur yang memungkinkan anda mengembangkan

aplikasi yang mengenali kata-kata dari kamus sampai dengan ~ 100.000 kata

berbahasa Inggris.

7. Vuforia dapat mengenali dan melacak objek 3D yang lebih luas dengan

baik. Object Recognition memungkinkan Object Target dibuat dengan

memindai objek fisik. Hal ini memperbolehkan anda untu membuat aplikasi

yang dapat mengenali dan melacak objek kaku yang rumit.

8. Sebagai tambahan pada Target Recogniton, Vuforia memberikan kesadaran

dan pemahaman tentang lingkungan fisik pengguna.

9. Smart Terrain adalah teknologi terobosan yang bisa merekonstruksi

lingkungan fisik pengguna sebagai tautan 3D. Ini memungkinkan

pengembang untuk menciptakan kelas permainan baru dan pengalaman

visualisasi produk yang realistis, di mana konten dapat berinteraksi dengan

objek fisik dan permukaan di dunia nyata.

15

2.2.6. Markerer Augmented Reality (Marker Basic Tracking)

Aplikasi augmented ini berjalan dengan memindai tanda atau yang lebih

sering disebut sebagai 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 [8]. Gambar metode marker basic

tracking dapat dilihat pada gambar 2.3 berikut:

Gambar 2.3. Marker Based Augmented Reality

2.2.7. Android

Android adalah sebuah sistem operasi untuk perangkat mobile yang

mencakup sistem operasi, middleware dan aplikasi. Android menyediakan

platform terbuka bagi para pengembang untuk menciptakan aplikasi mereka.

Awalnya, Google Inc. membeli Android Inc. yang merupakan pendatang baru

pembuat perangkat lunak untuk ponsel/smartphone dengan membentuk Open

Handset Alliance (OHA). Pada saat perilisan perdana Android, 5 November

2007, Android bersama OHA menyatakan mendukung pengembangan open

16

source pada perangkat mobile. Android sebagai platform mobile pertama yang

lengkap, terbuka, dan bebas [13]:

1. Lengkap (Complete Platform) : android merupakan sistem operasi yang

aman dan banyak menyediakan tools dalam membangun software dan

memungkinkan untuk peluang pengembangan aplikasi.

2. Terbuka (Open Source Platform) : pengembang dapat dengan bebas untuk

mengembangkan aplikasi.

3. Bebas (Free Platform) : android adalah platform/aplikasi yang bebas untuk

develop. Tidak ada lisensi atau biaya royalti untuk dikembangkan pada

platform android.

Sebagai sistem operasi mobile yang terbuka (open source), android

mengalami perkembangan dalam sembilan tahun terakhir dengan versi sebagai

berikut [14]:

1. Android ver.1.6, Donuts

2. Android ver.2.0, Éclair

3. Android ver.2.2, Froyo

4. Android ver.2.3, Ginger Bread

5. Android ver.3.0, Honeycomb

6. Android ver.4.0, Ice Cream Sandwich

7. Android ver.4.1, Jelly Bean

8. Android ver.4.4, KitKat

9. Android ver.5.0, Lollipop

10. Android ver.6.0, Marshmallow

17

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1.Analisis Sistem

3.2.1. Analisis Kebutuhan Perangkat Keras

Perangkat keras yang digunakan selama proses pembuatan dan uji coba

sistem sebagai berikut:

Perangkat Komputer

Processor Intel(R) Core (TM) i3-3227U CPU @ 1.90GHz, RAM

4GB, GPU NVIDIA GEFORCE 710M, Windows 7 Ultimate Service

Pack 1.

Perangkat Mobile

Lenovo P1ma40 Quad core CPU @ 1.0 GHz, RAM 2GB, ROM

16GB.

3.2.2. Analisis Kebutuhan Perangkat Lunak

Perangkat lunak yang digunakan untuk membuat aplikasi adalah sebagai

berikut:

Blender 2.78

Unity 5.6.2f1

Vuforia SDK

Microsoft Visual Studio 2017

18

Android SDK

3.2.Prosedur Penelitian

3.2.1. Metode Perancangan Aplikasi

Metode yang digunakan dalam perancangan aplikasi adalah metode

Waterfall. Metode Waterfall digunakan karena dalam perancangan aplikasi

tersusun secara sistematis dari satu tahap ke tahap lainnya dalam mode ke

bawah hingga membentuk kerangka kerja. Tahap-tahap yang terdapat dalam

model Waterfall adalah kebutuhan, desain, implementasi, verifikasi, dan

pemeliharaan. Keuntungan dari metode Waterfall sendiri adalah sebagai

berikut:

Memiliki proses yang urut, mulai dar analisa hingga support.

Setiap proses memiliiki spesifikasinya sendiri, sehingga sebuah sistem

dapat dikembangkan sesuai dengan apa yang dikehendaki (tepat

sasaran).

Setiap proses tidak dapat saling tumpang tindih.

3.2.2. Studi Literatur

Peneliti mengumpulkan referensi yang dibutuhkan terkait bagaimana proses

metamorfosis yang terjadi pada kupu-kupu dan belalang, dan juga referensi

terkait membangun sebuah aplikasi dan mendesain objek model 3D dengan

memanfaatkan internet dalam mencari materi-materi yang terkait dengan

pengembangan sistem dalam bentuk artikel, makalah, jurnal, tutorial serta

sumber lain. Sehingga dapat mendukung penelitian Aplikasi Animasi 3D

19

Berbasis Augmented Reality Sebagai Media Pembelajaran Metamorfosis Pada

Serangga pada perangkat mobile berbasis android.

3.3.Perancangan Aplikasi

3.3.1. Rancangan Struktural

Dalam mempermudah pembuatan aplikasi, peneliti merancang diagram alur

(flow chart) sehingga pembuatan aplikasi dapat dilakukan secara terstruktur.

Adapun diagram alurnya adalah sebagai berikut:

Start

Load scene

Menu

Pilih jenis

metamorfosis

Keluar

N

Y

A B

Sempurna Tidak

Sempurna

20

Tampilkan AR

Identifikasi

marker

Atur posisi dan

orientasi model

Render obyek virtual

ke frame video

End

Cari marker

dalam citra

Cari 3d posisi dan

orientasi marker

A B

Gambar 3.1. Diagram Alur Interface Dari Aplikasi

21

Perancangan Sistem

Start

Instalasi Blender 2.78 dan

Unity 5.6.2f1

Pembuatan Objek 3D di Blender

Pembuatan Animasi dari Objek 3D di Blender

Membuat marker dan disimpan

kedalam website vuvoria

Import objek, animasi, vuvoria, dan

database marker kedalam unity

Pembuatan Scene dan Script di Unity

Projek AR dijalankan

Objek 3D muncul dan

jalan sesuai render

marker

End

Y

N

Gambar 3.2. Diagram Alur Sistem Dari Aplikasi

22

3.3.2. Pembuatan Model 3D

Tahap awal dari pembuatan aplikasi adalah dengan pembuatan objek 3D nya

yang menggunakan software bantu yaitu Blender dengan versi 2.78.

Pembuatan model 3D dilakukan dengan berdasarkan gambaran awal yang

berupa gambar 2D. Berikut adalah pembuatan objek 3D menggunakan aplikasi

Blender yang mencakup metamorfosis sempurna dan metamorfosis tidak

sempurna sebuah serangga dengan kupu-kupu dan belalang sebagai contoh.

1) Ranting

Dimulai dengan mengaktifkan add-ons yang terdapat di Blender yakni,

Add Mesh:Extra Object. Selanjutnya proses pembentukan single vert yang

terdapat pada Option dari Add Mesh menjadi kerangka ranting seperti

telihat pada gambar 3.3.

Gambar 3.3. Pembuatan Objek 3D Dari Ranting

Kemudian dilakukan pembentukan Skin pada Add Modifier dari objek

ranting. Setelah Skin, terbentuk dilanjutkan dengan pengecilan scale dari

Skin dan proses Subdivision Surface pada Add Modifier dengan View

23

bernilai 1 agar objek 3D dari ranting berbentuk halus seperti pada gambar

3.4.

Gambar 3.4. Objek 3D Dari Ranting

Pembuatan objek 3D dari daun dengan Plane sebagai Mesh yang

kemudian dibentuk berdasarkan model 2D yang terpasang sebagai

Background Image seperti terlihat pada gambar 3.5.

Gambar 3.5. Pembuatan Objek 3D Dari Daun

24

Agar objek 3D dari daun terbentuk secara halus maka perlu diberikan

Subdivision Surface pada Modifier dengan View bernilai 1. Hasil

pembuatan objek 3D dari daun dapat dilihat pada gambar 3.6.

Gambar 3.6. Objek 3D Dari Daun

2) Telur

Pembuatan objek 3D dari telur kupu-kupu tidak memerlukan

background image sebagai model 2D. Hal ini dikarenakan bentuk telur

silinder. Sehingga Cylinder sebagai Mesh digunakan untuk pembuatan

objek 3D dari telur kupu-kupu dan telur belalang. Proses Extrude

dilakukan pada bagian atas telur, terlihat pada gambar 3.7.

25

Gambar 3.7. Pembuatan Objek 3D Dari Telur Kupu-Kupu

Selanjutnya agar objek terbentuk secara simetris maka Modifier pada

objek dilakukan dengan penambahan Mirror. Dengan axis berdasarkan x

dan pengaktifan Option berupa Clip agar egde antara objek dan

cerminannya menyatu seperti terlihat pada gambar 3.8.

Gambar 3.8. Objek 3D Dari Telur Kupu-Kupu

Pada pembuatan objek telur belalang, pengeditan dilakukan seperti

objek telur kupu-kupu. Hasil pembuatan objek 3D dari telur belalang dapat

dilihat pada gambar 3.9.

26

Gambar 3.9. Objek 3D Dari Telur Belalang

3) Ulat

Pembuatan objek 3D dari ulat kecil dan ulat besar dibentuk berdasarkan

Background Image yang telah dipasang seperti terlihat pada gambar 3.10

dan gambar 3.12.

Gambar 3.10. Pembuatan Objek 3D Dari Ulat Instar 1

27

Gambar 3.11. Pembuatan Objek 3D Dari Ulat Instar 2-5

Adapun Mesh yang digunakan yakni Circle dengan proses Extrude dan

Scale pada tiap edgenya dan pengeditan posisi pada tiap vertexnya.

Sehingga terbentuk objek 3D dari ulat kecil dan besar seperti terlihat pada

gambar 3.12 dan gambar 3.13.

Gambar 3.12. Objek 3D Dari Ulat Instar 1

28

Gambar 3.13. Objek 3D Dari Ulat Instar 2-5

4) Pupa

Pembuatan objek 3D dari pupa dibentuk berdasarkan Background

Image yang telah dipasang seperti terlihat pada gambar 3.14.

Gambar 3.14. Pembuatan Objek 3D Dari Pupa

Selanjutnya, Mesh Plane digunakan selama proses pengeditan sampai

membentuk objek 3D dari kepompong seperti terlihat pada gambar 3. 15.

29

Gambar 3.15. Objek 3D Dari Pupa

5) Kupu-kupu

Proses pembentukan objek 3D antara sayap dan badan dari seekor

kupu-kupu dipisahkan terlebih dahulu. Pembuatan sayap kupu-kupu

dengan menggunakan Plane sebagai strukturnya seperti terlihat pada


Gambar 3.16. Pembuatan Objek 3D Dari Sayap Bagian Bawah Kupu-Kupu

30

Gambar 3.17. Pembuatan Objek 3D Dari Sayap Bagian Atas Kupu-Kupu

Agar objek yang terbentuk sesuai dengan model 2D yang disediakan,

maka Knife Tool digunakan dalam pemilihan posisi-posisi vertexnya. Hasil

pengeditan pada saya atas dan sayap bawah kupu-kupu yang dilakukan

dengan Knife Tool dapat dilihat pada gambar 3.18 dan gambar 3.19.

Gambar 3.18. Objek 3D Dari Sayap Bagian Bawah Kupu-Kupu

31

Gambar 3.19. Objek 3D Dari Sayap Bagian Atas Kupu-Kupu

Kemudian Mirror kembali digunakan dalam memodifikasi objek 3D

dari badan kupu-kupu yang telah dibuat dengan Mesh Plane, agar kedua

sisi yang dihasilkan simetris. Subdivision Surface juga digunakan kembali

agar badan yang terbentuk lebih halus. Hasil pengeditan pada bagian badan

kupu-kupu dapat dilihat pada gambar 3.20.

Gambar 3.20. Objek 3D Dari Tubuh Kupu-Kupu Setelah Sisi Kiri Dicerminkan

Selanjutnya objek 3D dari sayap kupu-kupu yang telah dibuat

kemudian digabungkan dengan Objek 3D dari badan kupu-kupu seperti

terlihat pada gambar 3.21. Kemudian Proses Duplicate dilakukan pada

32

masing-masing sayap sehingga menjadi seekor kupu-kupu secara utuh

seperti terlihat pada gambar 3.22.

Gambar 3.21. Penggabungan Objek 3D Dari Sayap Dan Tubuh Kupu-Kupu

Gambar 3.22. Objek 3D Dari Kupu-Kupu Secara Utuh

6) Belalang

Mesh Plane digunakan dalam pembuatan objek 3D dari seekor belalang


33

Gambar 3.23. Pembuatan Objek 3D Dari Belalang Nymph

Selanjutnya pengeditan dilakukan pada tiap-tiap Vertex yang ada pada

Mesh Plane dari objek belalang mengikuti pola gambar pada Background

Image sehingga terlihat seperti pada gambar 3.24.

Gambar 3.24. Objek 3D Sisi Kanan Dari Belalang Nymph

Pada objek 3D dari belalang dewasa, model sayap ditambahkan dengan

meng-Extrude beberapa edge dari daerah disekitar badan bagian atas


34

Gambar 3.25. Objek 3D Sisi Kanan Dari Belalang Dewasa

Kemudian, untuk menghasilkan bentuk yang simetris dari objek 3D

belalang, penambahan Mirror dalam Modifier digunakan. Subdivision

Surface dalam Modifier juga digunakan untuk memperhalus bentuk objek.

Hasil pembentukan pada objek 3D dari belalang nymph dan belalang

dewasa dapat dilihat pada gambar 3.26 dan gambar 3.27.

Gambar 3.26. Objek 3D Belalang Nymph Setelah Sisi Kanan Dicerminkan

35

Gambar 3.27. Objek 3D Dari Belalang Dewasa Setelah Sisi Kanan Dicerminkan

3.3.3. Texturing Pada Model 3D

Sebelum melakukan proses texturing, beberapa objek terlebih dahulu dibuat

bentuk UV Mapnya dengan tujuan untuk membuat teksture dari objek 3D

diimplementasikan ke dalam model 2D sehingga pemanggilan kembali

teksture lebih rapi. Proses Mark Seam dari tiap edge yang terseleksi dilakukan

kemudian dilakukan Unwrap untuk memperoleh UV Map . Hasil dari beberapa

objek 3D yang telah mengalami proses Mark Seam dapat dilihat pada gambar

3.28 sampai gambar 3.31.

Gambar 3.28. Proses Mark Seam Dari Edge Pada Objek Ranting

36

Gambar 3.29. Proses Mark Seam Dari Edge Pada Objek Instar 2-5

Gambar 3.30. Proses Mark Seam Dari Edge Pada Objek Kupu-Kupu

Gambar 3.31. Proses Mark Seam Dari Edge Pada Objek Belalang Dewasa

37

Pada objek daun dan tanah tidak dilakukan proses Mark Seam untuk tiap

masing-masing Edgenya tetapi Unwrap dilakukan berdasarkan Project From

View, dimana view yang digunakan adalah top view seperti terlihat pada


Gambar 3.32. Proses Unwrap Objek Daun

Gambar 3.33. Proses Unwrap Objek Tanah

Selanjutnya proses texturing pada objek ranting dan daun dilakukan dengan

memasukkan image teksture gambar yang diperoleh dari internet ke dalam UV

Map masing-masing objek. Penyesuaian terhadap image teksture dilakukan

38

pada tiap edge dari masing-masing objek dapat dilihat pada gambar 3.34 dan

gambar 3.35.

Gambar 3.34. Texturing Objek Ranting

Gambar 3.35. Texturing Objek Daun

Proses texturing untuk objek 3D dari telur dan ulat dilakukan dengan

terlebih dahulu membuat New Image pada masing-masing objek sebagai Canvas

untuk UV Mapnya. Kemudian atur objek kedalam Texture Paint Mode untuk

memulai proses pemberian warna pada tiap-tiap Face yang terdapat pada objek.

Brush yang digunakan sendiri adalah F Text Draw seperti terlihat pada gambar

3.36 sampai 3.38.

39

Gambar 3.36. Texturing Objek Telur Kupu-Kupu

Gambar 3.37. Texturing Objek Telur Belalang

Gambar 3.38. Texturing Objek Ulat Instar 1

40

Gambar 3.39. Texturing Objek Ulat Instar 2-5

Pada bagian sayap dari objek kupu-kupu dilakukan teknik Clone Painting

dalam pemberian warnanya. Pemberian warna secara manual tidak dilakukan

karena terdapat corak khas pada sayap dan badan kupu-kupu yang dapat dilihat

pada gambar 3.40.

Gambar 3.40. Proses Clone Painting Pada Bagian Sayap Kupu-Kupu

Kemudian dilanjutkan pada bagian badan dari objek kupu-kupu, texture

ditambahkan kedalam proses brushing yang dilakukan seperti terlihat pada

gambar 3.41.

41

Gambar 3.41. Texturing Objek Kupu-Kupu

Pemberian warna secara manual pada objek belalang nymph dan belalang

dewasa dilakukan pada beberapa bagian saja, yakni kepala, antena, batok, kaki

depan dan kaki tengah. Sedangkan pada bagian kaki belakang dan sayap

pemberian warna dilakukan dengan cara teknik Clone Panting. Hasil texturing

pada objek belalang dapat dilihat pada gambar 3.42 sampai 3.44.

Gambar 3.42. Texturing Objek Belalang Nymph

42

Gambar 3.43. Texturing Objek Belalang Nymph 2

Gambar 3.44. Texturing Objek Belalang Dewasa

3.3.4. Rigging dan Animationing

Proses Ringging dilakukan dengan pembuatan Bone pada tiap-tiap objek

serangga. Setelah Bone selesai dibuat, dilakukan proses parenting dengan

option With Automatic Weight dari tiap-tiap objek serangga ke masing-masing

Armaturenya. With Automatic Weight dipilih agar selama proses Weight Paint

nantinya tidak perlu banyak dilakukan seperti terlihat pada gambar 3.45.

43

Gambar 3.45. Proses Penambahan Amature Dari Objek Ulat Instar 1

Kemudian untuk mempermudah proses animation, beberapa Bone dari tiap-

tiap objek serangga dijadikan sebagai Action Bone dan Control Bone dapat

dilihat pada gambar 3.46.

Gambar 3.46. Proses Pembuatan Action dan Control Bone Dari Objek Ulat

Instar 1

Selanjutnya apabila proses Rigging dari tiap objek serangga telah selesai

maka semua objek kemudian digabungkan kedalam satu project seperti terlihat

pada gambar 3.47 dan gambar 3.48.

44

Gambar 3.47. Projek Metamorfosis Sempurna

Gambar 3.48. Projek Metamorfosis Tidak Sempurna

Kemudian proses Animationing dilakukan di Blender dengan terlebih

dahulu membuka jendela Dope Sheet. Setiap gerakan animasi yang dibuat

dilakukan proses Insert ke dalam Key Frame yang telah dipilih seperti terlihat

pada gambar 3.49 dan gambar 3.50.

45

Gambar 3.49. Proses Animasi Metamorfosis Sempurna

Gambar 3.50. Proses Animasi Metamorfosis Tidak Sempurna

3.3.5. Pembuatan Interface Aplikasi di Unity

Peneliti membuat Scene Main Menu di Unity seperti pada gambar 3.52

dengan satu Canvas dengan tiga Panel, tujuh Button dan dua Text. Fungsi yang

terdapat pada Button antara lain, berpindah Scene, berpindah Panel, dan

aplikasi ditutup. Selanjutnya peneliti membuat dua jenis Scene AR seperti pada

gambar 3.53 dengan masing-masing satu Canvas dengan dua Panel dan dua

Button. Adapun Script yang digunakan sebagai berikut:

46

Script pindah Scene :

public class ChangeScene : MonoBehaviour {

public void gantiscene(string scenename)

{

Application.LoadLevel(scenename);

}

}

Fungsi pindah Panel dilakukan seperti pada gambar 3.51 :

Gambar 3.51. Pemanggilan Fungsi SetActive Pada Panel

Script menutup aplikasi :

public class QuitOnClick : MonoBehaviour {

public void OnApplicationQuit()

{

#if UNITY_EDITOR

UnityEditor.EditorApplication.isPlaying = false;

#else

Application.Quit();

#endif

}

}

Script memainkan Animation dan Audio ketika button diklik:

public class PlayOnClick : MonoBehaviour {

public Animator ani;

47

public AudioClip sound;

AudioSource audioSource;

float m_MySliderValue = 1.0f;

public float startingPitch = 1.0f;

void Start()

{

audioSource = GetComponent<AudioSource>();

ani.enabled = false;

}

public void Press()

{

if (ani.enabled == false)

{

ani.enabled = true;

audioSource.clip = sound;

audioSource.Play();

audioSource.pitch = startingPitch;

}

}

void OnGUI()

{

float targetWidth = 800;

float targetHeight = 600;

Vector3 scaleVector = Vector3.one;

scaleVector.x = Screen.width / targetWidth;

scaleVector.y = Screen.height / targetHeight;

GUI.matrix = Matrix4x4.Scale(scaleVector);

GUI.Label(new Rect(0, 25, 40, 60), "Speed");

m_MySliderValue = GUI.HorizontalSlider(new Rect(45, 25, 200,

60), m_MySliderValue, 1.0f, 6.0f);

ani.speed = m_MySliderValue;

startingPitch = m_MySliderValue;

}

}

Script memunculkan FPS di layar :

public class FPSDisplay : MonoBehaviour

{

48

float deltaTime = 0.0f;

void Update()

{

deltaTime += (Time.deltaTime - deltaTime) * 0.1f;

}

void OnGUI()

{

float targetWidth = 800;

float targetHeight = 600;

Vector3 scaleVector = Vector3.one;

scaleVector.x = Screen.width / targetWidth;

scaleVector.y = Screen.height / targetHeight;

GUI.matrix = Matrix4x4.Scale(scaleVector);

int w = Screen.width, h = Screen.height;

GUIStyle style = new GUIStyle();

Rect rect = new Rect(0, 0, w, h * 2 / 100);

style.alignment = TextAnchor.UpperLeft;

style.fontSize = h * 2 / 100;

style.normal.textColor = new Color(0.0f, 0.0f, 0.5f, 1.0f);

float msec = deltaTime * 1000.0f;

float fps = 1.0f / deltaTime;

string text = string.Format("{0:0.0} ms ({1:0.} fps)", msec, fps);

GUI.Label(rect, text, style);

}

}

Script Scaling Objek Unity dengan sentuhan pada layar smartphone :

public class InputTouch : MonoBehaviour {

float initialFingersDistance, currentFingersDistance, scaleFactor;

Vector3 initialScale;

public static Transform ScaleTransform;

void Update()

{

49

int fingersOnScreen = 0;

foreach (Touch touch in Input.touches)

{

fingersOnScreen++;

if (fingersOnScreen == 2)

{

if (touch.phase == TouchPhase.Began)

{

initialFingersDistance =

Vector2.Distance(Input.touches[0].position,

Input.touches[1].position);

initialScale = ScaleTransform.localScale;

}

else

{

currentFingersDistance =

Vector2.Distance(Input.touches[0].position,

Input.touches[1].position);

scaleFactor = currentFingersDistance /

initialFingersDistance;

ScaleTransform.localScale = initialScale * scaleFactor;

}

}

}

}

}

Script menyesuaikan perubahan Scale dari objek Unity dengan objek AR:

public class PinchScale : MonoBehaviour {

void OnMouseDown()

{

50

InputTouch.ScaleTransform = this.transform;

}

}

Script objek berpindah sesuai dengan sentuhan pada layar smartphone:

public class DragObj : MonoBehaviour {

Vector3 dist;

float posX;

float posY;

void OnMouseDown() {

dist = Camera.main.WorldToScreenPoint(transform.position);

posX = Input.mousePosition.x - dist.x;

posY = Input.mousePosition.y - dist.y;

}

void OnMouseDrag() {

Vector3 curPos = new Vector3(Input.mousePosition.x - posX,

Input.mousePosition.y - posY, dist.z);

Vector3 worldPos = Camera.main.ScreenToWorldPoint(curPos);

transform.position = worldPos;

}

}

Script pada Animation Event :

public class AnimEvent : MonoBehaviour {

public GameObject objek1, objek2, objek3, objek4, objek5, objek6,

objek7, objek8, objek9, objek10;

private void Start()

{

objek1.SetActive(false);

}

public void HideandAppear(int a)

{

if (a == 1)

{

objek1.SetActive(true);

51








}

if (a == 2)

{




}

if (a == 3)

{



}

if (a == 4)

{







}

}

52

}

Script memunculkan informasi objek ketika terjadi sentuhan pada layar

terhadap objek secara dekat:

Kupu-kupu

public class TouchInfo : MonoBehaviour {

void Update () {

RaycastHit hit = new RaycastHit();

for (int i = 0; i < Input.touchCount; ++i)

{

if (Input.GetTouch(i).phase.Equals(TouchPhase.Began))

{

Ray ray =

Camera.main.ScreenPointToRay(Input.GetTouch(i).position);

if (Physics.Raycast(ray, out hit))

{

if (hit.collider.gameObject.name == "telurobj")

{

hit.collider.gameObject.GetComponent<DisplayText>().OnMouseOver

();

}

if (hit.collider.gameObject.name == "Ulat1")

{


();

}

if (hit.collider.gameObject.name == "ulat2")

{


();

}

if (hit.collider.gameObject.name == "Pupa_001")

{


();

}

if (hit.collider.gameObject.name == "Kupukupu")

{

53


();

}

}

}

else

{

gameObject.GetComponent<DisplayText>().OnMouseExit();

}

}

}

}

Belalang

public class TouchInfo2 : MonoBehaviour {

void Update()

{

RaycastHit hit = new RaycastHit();

for (int i = 0; i < Input.touchCount; ++i)

{

if (Input.GetTouch(i).phase.Equals(TouchPhase.Began))

{

Ray ray =

Camera.main.ScreenPointToRay(Input.GetTouch(i).position);

if (Physics.Raycast(ray, out hit))

{

if (hit.collider.gameObject.name == "Cylinder")

{


();

}

if (hit.collider.gameObject.name == "belalangE1")

{


();

}

if (hit.collider.gameObject.name == "belalangE3")

{


();

54

}

if (hit.collider.gameObject.name == "Plane_001")

{


();

}

}

}

else

{

gameObject.GetComponent<DisplayText>().OnMouseExit();

}

}

}

}

Script memunculkan Text informasi sesuai dengan objeknya

public class DisplayText : MonoBehaviour {

public bool displayinfo;

public GameObject text;

void Update()

{

FadeText();

}

public void OnMouseOver()

{

displayinfo = true;

}

public void OnMouseExit()

{

displayinfo = false;

}

void FadeText()

{

if (displayinfo)

{

text.gameObject.SetActive(true);

}

else

{

text.gameObject.SetActive(false);

}

}

55

}

Gambar 3.52. Tampak Scene Main Menu Di Unity

Gambar 3.53. Tampak Scene AR Di Unity

3.3.6. Inisialisasi Marker dan Implementasi Objek

Inisialiasi marker dilakukan dengan memasukkan gambar yang menjadi

marker ke dalam developer portal dari situs vuforia sebagaimana terlihat pada

gambar 3.54.

56

Gambar 3.54. Database Marker

Selanjutnya download Database dari marker yang telah kita input dan

import ke dalam Project dengan option Import Custome Package. Kemudian

import Vuforia Package yang telah di download seperti yang terlihat pada

gambar 3.55.

Gambar 3.55. Proses Import Database Marker Dan Vuforia Package

Kemudian File simpanan dari hasil pembuatan objek dan animasinya di

Blender kemudian dimasukkan ke dalam file Assets dari Project yang dibuat.

Kemudian file diseret ke dalam bagian dari Image Target. Image Target dan

Augmented Reality Camera dapat diperoleh di dalam folder Prefebs pada

57

folder Vuforia. Hasil proses tersebut terlihat pada gambar 3.56 dan gambar

3.57.

Gambar 3.56. Proses AR Pada Objek Metamorfosis Sempurna

Gambar 3.57. Proses AR Pada Objek Metamorfosis Tidak Sempurna

3.3.7. Build Project Menjadi APK

Project yang dibuat kemudian di build menjadi sebuah aplikasi dengan

format apk agar “Aplikasi Animasi 3D Berbasis Augmented Reality

Sebagai Media Pembelajaran Metamorfosis Pada Serangga” dapat berjalan

di smartphone seperti terlihat pada gambar 3.58.

58

Gambar 3.58. Proses Build File Ke Dalam Format APK

3.3.8. Metode Pengujian

Metode yang digunakan dalam pengujian penelitian ini adalah metode

Black Box Testing. Pengujian yang dilakukan hanya mengamati hasil

eksekusi melalui data uji dan memeriksa fungsional dari aplikasi. Proses

evaluasi hanya dilakukan pada tampilan luarnya (inteface aplikasi) dan

fungsionalitasnya tanpa mengetahui apa sesungguhnya yang terjadi dalam

proses detailnya (hanya mengetahui input dan output dari aplikasi).

Pengujian terhadap fungsi-fungsi tombol dari aplikasi dilakukan untuk

mengetahui telah berjalan dengan benar sesuai dengan rancangan struktural.

Pengujian deteksi marker dilakukan untuk mengetahui pengaruh jarak serta

kemiringan terhadap kamera dari smartphone dalam memunculkan objek

3D metamorfosis serangga. Pengujian pengaruh spesifikasi android juga

dilakukan dalam mengetahui besaran fps yang dihasilkan selama animasi

berjalan.

59

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1.Gambaran Umum Aplikasi

Pada aplikasi ini, penulis menggunakan metode pembacaan marker dengan

menggunakan kamera device yang terdapat pada ponsel dengan sistem operasi

android dalam menampilkan animasi 3D dari proses metamorfosis serangga.

Penelitian ini merupakan pengembangan dari penelitian sebelumnya yang hanya

berupa tampilan objek 3D dengan pembelajaran berfokus pada keterangan

metamorfosis sempurna. Objek 3D yang dianimasikan pada metamorfosis

sempurna adalah ranting, daun, telur kupu-kupu, ulat instar 1, ulat instar 2-5,

kepompong, dan kupu-kupu. Sedangkan pada metamorfosis tidak sempurna adalah

tanah, telur belalang, nymph 1, nymph 2, dan belalang dewasa.

4.2.Pengujian Sistem

4.2.1. Pengujian Tombol Aplikasi

Pada pengujian Black Box, dilakukan pengujian terhadap fungsi tombol

yang ada pada aplikasi. Pada setiap tombol akan diuji kesesuaian hasil

outputnya dan tidak adanya error yang didapati. Pengujian dirangkum dalam

tabel skenario pengujian sebagai berikut:

60

Tabel 4.1. Tabel Hasil Pengujian Fungsi Tombol Pada Aplikasi

Skenario Bagian Tindakan Fungsi

Hasil Yang Dinginkan Status Yang Diuji Pengujian Sistem

Tombol

Mulai

Tombol

Mulai

Sentuh

tombol mulai

Menampilkan

panel menu

selanjutnya

1. Jika valid ke panel

menu selanjutnya.

2. Jika tidak valid maka

tetap di panel yang

sama

Sukses

Tombol

Tentang

Tombol

Tentang

Sentuh

tombol

tentang

Menampilkan

keterangan

pembuat

aplikasi

1. Jika valid akan

menampilkan

keterangan pembuat

aplikasi


tidak akan

menampilkan apa-apa

Sukses

Tombol

Keluar

Tombol

Keluar

Sentuh

tombol

keluar

Untuk keluar

dari aplikasi

1. Jika valid akan

keluar dari aplikasi


tetap berada dalam

aplikasi

Sukses

Tombol

Kembali

Tombol

Kembali

Sentuh

tombol

kembali

Untuk

kembali ke

tampilan

sebelumnya

1. Jika valid akan

kembali ke tampilan

sebelumnya


akan tetap berada di

tampilan yang sama

Sukses

Objek

AR

Tombol

Metamorfosis

Sempurna

Sentuh

tombol

metamorfosis

sempurna

Untuk masuk

mode AR

dari objek

metamorfosis

sempurna

1. Jika valid akan

masuk mode AR


tetap dalam tampilan

yang sama

Sukses

Objek

AR

Tombol

Metamorfosis

Tidak

Sempurna

Sentuh

tombol

metamorfosis

tidak

sempurna

Untuk masuk

mode AR

dari objek

metamorfosis

tidak

sempurna

1. Jika valid akan

masuk mode AR


tetap dalam tampilan

yang sama

Sukses

61

Setelah melakukan pengujian dengan menggunakan metode Black Box

dalam menjalankan aplikasi augmented reality ini, hasil yang diperoleh

berdasarkan tabel 4.1 dapat dianalisa bahwa setiap tombol yang terdapat pada

menu dalam aplikasi berjalan dengan baik dan fungsi-fungsinya berjalan sesuai

dengan rancangan struktural yang dibuat. Sehingga dapat disimpulkan bahwa

aplikasi ini dapat dipergunakan.

4.2.2. Pengujian Deteksi Marker

Pada pengujian deteksi marker, peneliti melakukan melakukan 2 tahap

pengujian yakni, pengujian akurasi dan pengujian oklusi. Kamera yang

digunakan berasal dari smartphone Lenovo P1m. Pengujian dirangkum dalam

tabel pengujian sebagai berikut:

1. Pengujian Akurasi

Pengujian akurasi yaitu sebuah pengujian pemidaian 2 objek marker

dengan ukuran masing-masing 8x8 cm dan 8x8 cm pada sudut tertentu

yaitu, 10°, 30°, 60°, 90° dan pada jarak tertentu yaitu, 10 cm, 20 cm, 40 cm,

dan 60 cm dari kamera. Beberapa proses pengujian akurasi terlihat pada

gambar 4.1 sampai gambar 4.12.

Tombol

Mainkan

Tombol

Mainkan

Sentuh

tombol

mainkan

Untuk

memainkan

animasi dari

objek AR

1. Jika valid maka

animasi dari objek akan

dimainkan


objek AR hanya berupa

tampilan saja

Sukses

62


Sempurna AR


Sempurna AR


Tidak Sempurna AR

63


Tidak Sempurna AR


Sempurna AR


Tidak Sempurna AR

64


Sempurna AR


Tidak Sempurna AR


Sempurna AR

65


Tidak Sempurna AR

Gambar 4.11. Pengujian Akurasi Jarak 60 cm Pada Metamorfosis Sempurna AR

Gambar 4.12. Pengujian Akurasi Jarak 60 cm Pada Metamorfosis Tidak

Sempurna AR

66

Tabel 4.2. Tabel Hasil Pengujian Akurasi Dalam Deteksi Marker

Jarak Sudut Hasil Yang Didapat Status

10 cm

10° Objek AR tampak Berhasil



90° Objek AR tidak tampak Gagal

20 cm





40 cm





60 cm


30° Objek AR tampak Gagal



Berdasarkan tabel 4.2 diatas, hasil pengujian akurasi dari deteksi

marker dengan menggunakan kamera yang berasal dari smartphone Lenovo

P1m menunjukkan bahwa pada sudut 90° marker tidak dapat terdeteksi pada

setiap jarak. Keberhasilan pendeteksian marker pada sudut 60° terhenti pada

jarak 40 cm. Pendeteksian marker tidak berhasil pada jarak 60 cm di setiap

sudut yang diuji. Kesimpulan dari pengujian ini adalah pendeteksian marker

sangat baik ketika jarak marker ke kamera yaitu 10 cm sampai 40 cm dan

pada sudut 10°, 30°, dan 60°.

67

2. Pengujian Oklusi

Pengujian oklusi yaitu pengujian apabila marker terhalang sesuatu.

Pengujian dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui apakah marker tetap

dapat terdeteksi dengan kondisi tidak normal. Pengujian dilakukan dengan

cara menutup marker 20% bagian, 35% bagian, dan 50% bagian.

Tabel 4.3. Tabel Hasil Pengujian Oklusi Dalam Deteksi Marker

Marker Hasil Pengujian

Status Gambar Keterangan

Tertutup

20%

Marker

terdeteksi dan

objek 3D dapat

ditampilkan

Sukses

Tertutup

35%

Marker tetap

terdeteksi namun

pendeteksian

lebih lambat dan

objek 3D dapat

ditampilkan

Sukses

68

Tertutup

50%

Marker tidak

terdeteksi dan

objek 3D tidak

ditampilkan

Gagal

Hasil pengujian yang ditunjukkan pada tabel 4.3 diatas, pada saat marker

tertutup 35% pendeteksian marker mulai lambat sedangkan saat marker

tertutup 50 %, marker tidak dapat terdeteksi dan objek 3D tidak dapat

ditampilkan. Kesimpulan dari hasil pengujian okulusi ini adalah agar objek 3D

dapat ditampilkan maka marker tidak boleh terhalang oleh sesuatu sampai

menutupi 50% bagian pada marker.

69

4.2.3. Pengujian Frame Per Second

Pada pengujian fps, peneliti melakukan pengujian pada tiga perangkat

mobile dengan spesifikasi komponen yang berbeda. Pengujian dilakukan

dengan tujuan untuk mengetahui pengaruh dari informasi pada perangkat

mobile terhadap banyaknya frame yang dapat dirender dalam satuan detik

ketika animasi dari objek berjalan. Pengujian dilakukan seperti pada gambar

4.13 sampai gambar 4.18.

Gambar 4.13. Pengujian Fps Metamorfosis Sempurna Pada Samsung Galaxy S3

Gambar 4.14. Pengujian Fps Metamorfosis Tidak Sempurna Pada Samsung

Galaxy S3

70

Gambar 4.15. Pengujian Fps Metamorfosis Sempurna Pada Lenovo P1m

Gambar 4.16. Pengujian Fps Metamorfosis Tidak Sempurna Pada Lenovo P1m

Gambar 4.17. Pengujian Fps Metamorfosis Sempurna Pada Redmi Note 3

71

Gambar 4.18. Pengujian Fps Metamorfosis Tidak Sempurna Pada Redmi Note 3

Tabel 4.4. Tabel Hasil Pengujian Fps Dari Animasi Pada Aplikasi

Jenis

Smartphone

Processor RAM OS

Status Fps

Kupu-

kupu

Belalang

Samsung

Galaxy S3

Quad Core

1,4 GHz

1GB Android 4.1 22 fps 10 fps

Lenovo P1m

Quad Core

1,0 GHz


Redmi Note 3

Hexa Core

1,8 GHz


Hasil pengujian yang ditunjukkan pada tabel 4.4 diatas, semakin besar

spesifikasi yang dimiliki dari sebuah perangkat mobile maka semakin banyak frame

yang dapat dirender tiap detiknya sehingga animasi tidak berjalan lebih lambat.

Perbedaan pada nilai fpsnya juga disebabkan karena terdapat perbedaan pada

72

jumlah face yang terdapat dalam masing-masing objek di Blender, yaitu projek

kupu-kupu dengan total face sebesar 32. 145 sedangkan projek belalang dengan

total face sebesar 137. 958. Maka, objek belalang lebih berat dalam proses render

animasinya dibandingkan dengan objek kupu-kupu.

4.3.Hasil Uji Kuesioner

Pengambilan data penelitian dilakukan bertempat di kelas IV, SD Inpres

Jongaya. Kuesioner terdiri dari 7 pertanyaan dan terdapat 20 orang sebagai

responden yang menjawab kuesioner dengan rincian, 8 siswa, 7 siswi, dan 5 guru

kelas. Pengambilan data secara kuesioner dilakukan dengan tujuan untuk

mengetahui pendapat para peserta didik serta tenaga pendidik mengenai teknologi

augmented reality, pengenalan animasi 3D proses metamorfosis melalui aplikasi

berbasis augmented reality, serta manfaat yang dapat diperoleh dari aplikasi dengan

teknologi augmented reality tersebut. Berikut hasil penyebaran kuesioner:

1. Apakah anda mengetahui teknologi augmented reality ?

Tabel 4.5. Tabel Hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Pertama

Pilihan Jumlah Responden Presentase Responden

Ya 8 40%

Tidak 12 60%

73

Gambar 4.19. Representasi Hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Pertama

Dalam Diagram Pie

Pertanyaan ini bertujuan untuk mengetahui sejauh mana teknologi

augmented reality telah diketahui oleh responden. Dari hasil yang

didapatkan, 40% orang responden telah mengetahui teknologi augmented

reality. Tetapi jumlah responden yang tidak mengetahui tentang teknologi

augmented reality lebih banyak dari pada responden yang mengetahui

yakni, 60%.

2. Apakah anda sudah pernah mencoba aplikasi berbasis augmented reality

sebelumnya ?

Tabel 4.6. Tabel hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Kedua


Ya 5 25%

Tidak 10 75%

40%

60%

Mengetahui teknologi augmented reality

Ya

Tidak

74

Gambar 4.20. Representasi Hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Kedua Dalam

Diagram Pie

Pertanyaan ini bertujuan untuk mengetahui berapa banyak

responden yang pernah mencoba aplikasi berbasis teknologi augmented

reality. Dari hasil yang didapatkan, responden yang mengetahui tentang

teknologi augmented reality telah mencoba aplikasi berbasis teknologi

augmented reality. Tetapi jumlah responden yang belum pernah mencoba

aplikasi berbasis teknologi augmented reality lebih banyak dari pada

responden yang pernah mencobanya.

3. Menurut anda, apakah aplikasi ini menampilkan proses pembelajaran

metamorfosis serangga secara lebih menarik ?

Tabel 4.7. Tabel hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Ketiga


Ya 19 95%

25%

75%

Pernah mencoba aplikasi augmented reality

Ya

Tidak

75

Tidak 1 5%

Gambar 4.21. Representasi Hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Ketiga

Dalam Diagram Pie

Pertanyaan ini bertujuan untuk mengetahui peranan teknologi

augmented reality dalam menampilkan proses metamorfosis menjadi lebih

menarik. Dari hasil yang didapatkan, 95% responden berpendapat proses

metamorfosis yang ditampilkan dengan menggunakan teknologi augmented

reality menjadi menarik sedangkan sisanya lebih tertarik ke model game.

4. Menurut anda, apakah aplikasi ini mudah dioperasikan ?

Tabel 4.8. Tabel hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Keempat


Ya 16 80%

Tidak 4 20%

95%

5%

Aplikasi menampilkan proses metamorfosis menjadi lebih menarik

Ya

Tidak

76

Gambar 4.22. Representasi Hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Keempat

Dalam Diagram Pie

Pertanyaan ini bertujuan untuk mengetahui berapa banyak dari

responden yang berpendapat bahwa aplikasi ini mudah dioperasikan. Dari

hasil yang didapatkan, 80% responden berpendapat bahwa aplikasi ini

mudah dioperasikan.

5. Menurut anda, apakah aplikasi ini memiliki tampilan muka yang menarik ?

Tabel 4.9. Tabel hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Kelima


Ya 17 85%

Tidak 3 15%

80%

20%

Aplikasi mudah dioperasikan

Ya

Tidak

77

Gambar 4.23. Representasi Hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Kelima

Dalam Diagram Pie

Pertanyaan ini bertujuan untuk mengetahui tampilan dari aplikasi

apakah dibuat secara menarik atau tidak. Dari hasil yang didapatkan, 85%

responden berpendapat bahwa tampilan mukanya sudah cukup menarik.

6. Menurut anda, apakah aplikasi ini dapat menjadi media alternatif selain

buku sebagai media pembelajaran ?

Tabel 4.10. Tabel hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Keenam


Ya 19 95%

Tidak 1 5%

85%

15%

Aplikasi memiliki interface yang menarik

Ya

Tidak

78

Gambar 4.24. Representasi Hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Keenam

Dalam Diagram Pie

Pertanyaan ini bertujuan untuk mengetahui berapa banyak

responden yang berpendapat bahwa aplikasi ini dapat menjadi alternatif

media pembelajaran selain buku. Dari hasil yang didapatkan, 95%

responden merasa bahwa aplikasi ini dapat menjadi media pembelajaran

alternatif selain buku dalam mempelajari metamorfosis pada serangga.

7. Menurut anda, apakah aplikasi ini sudah layak digunakan ?

Tabel 4.11. Tabel hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Ketujuh


Ya 17 85%

Tidak 3 15%

95%

5%

Alternatif lain media pembelajaran

Ya

Tidak

79

Gambar 4.25. Representasi Hasil Uji Kuesioner Pertanyaan Ketujuh

Dalam Diagram Pie

Pertanyaan ini bertujuan untuk mengetahui kelayakan aplikasi

dalam digunakan sebagai media pembelajaran. Dari hasil yang didapatkan,

85% responden berpendapat bahwa aplikasi sudah layak digunakan

sedangkan 15% responden berpendapat tidak karena tidak mereka

berpendapat bahwa tidak semua orang memiliki smartphone di rumahnya.

85%

15%

Aplikasi layak digunakan

Ya

Tidak

80

BAB V

PENUTUP

5.1.Kesimpulan

Setelah melakukan hasil pengujian dan tahapan implementasi maka dapat

disimpulkan bahwa :

1. Hasil pengujian oklusi, jarak dan sudut menunjukkan bahwa pendeteksian

mempengaruhi proses pendeteksian marker. Dengan uraian sebagai berikut:

Agar objek 3D dapat ditampilkan maka marker tidak boleh terhalang

oleh sesuatu sampai menutupi lebih dari 50% bagian pada marker.

Pada sudut 90° marker tidak dapat terdeteksi pada setiap jarak.

Pendeteksian marker tidak berhasil pada jarak 80 cm disetiap sudut

yang diuji.

2. Aplikasi AR metamorfosis dapat beroperasi pada perangkat mobile dengan

sistem operasi android 4.0 hingga 6.0 dan RAM 1 hingga 3 GB.

3. Hasil uji dari kuesioner menunjukkan bahwa teknologi augmented reality

dapat digunakan sebagai media pembelajaran pada metamorfosis serangga

dan dapat diterapkan pada perangkat android dengan baik.

5.2.Saran

Berdasarkan penelitian ini, saran untuk penelitian selanjutnya adalah

pengembangan aplikasi AR metamorfosis, yang dapat dilakukan pada beberapa

bagian sebagai berikut:

81

1. Penambahan objek serangga-serangga yang bermetamorfosis.

2. Pengembangan pada desain interface dari aplikasi dengan background

image yang lebih menarik. Hal ini disebabkan karena aplikasi hanya

menggunakan fungsi pindah panel dalam pembuatan main menunya

sehingga tampilan dari background image bersifat monoton.

3. Pengembangan proses animasi menjadi lebih spesifik dimana dapat

memperlihatkan proses pergantian kulit dari ulat dan belalang.

82

DAFTAR PUSTAKA

[1] Y. Y. Joefrie dan Y. Anshori, “TEKNOLOGI AUGMENTED REALITY,”

MEKTEK, vol. XIII, no. 3, pp. 194-203, 2011.

[2] nanangri, “Pengertian Metamorfosis Sempurna dan Tidak Sempurna

beserta Contoh dan Gambarnya,” Jempolkaki.com, 26 Oktober 2016.

[Online]. Available: http://jempolkaki.com/metamorfosis/. [Diakses 22

Februari 2017].

[3] K. Janutriyuda, M. A. Pratama dan Yoannita, “Simulasi Metamorfosis

Kupu-Kupu 3D Berbasis Augmented Reality Sebagai Media-Media

Pembelajaran Biologi,” 2013.

[4] M. Billinghurst, “Augmented Reality in Education,” Desember 2002.

[5] E. Ardhianto, W. Hadikurniawati dan E. Winarno, “Augmented Reality

Objek 3 Dimensi dengan Perangkat Artoolkit dan Blender,” Teknologi

Informasi DINAMIK, vol. XVII, no. 2, pp. 107-117, 2012.

[6] H. Syofyan, “Pertemuan 13 : Metamorfosis,” 13 Oktober 2014. [Online].

Available: http://psd113.weblog.esaunggul.ac.id/wp-

83

content/uploads/sites/4236/2014/10/13.-Pertemuan-13-Metamorfosis.ppt.

[Diakses 06 Juli 2017].

[7] Henry G., Kuswanto dan T. Hartiningsih, dalam IPA Untuk SMP/MTS

Kelas VIII, Jakarta, Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional,

2009, pp. 05-06.

[8] N. H. Najah, F. A. Alim Putri, D. N. Yohanes dan F. P. Putri, “Augmented

Reality,” UNESA, 04 Mei 2017. [Online]. Available:

http://if.unesa.ac.id/blog/aditya/2017/05/04/augmented-reality/. [Diakses 06

Juli 2017].

[9] Blender, “Blender About,” Blender Foundation, 2017. [Online]. Available:

https://www.blender.org/about/. [Diakses 06 Juli 2017].

[10] R. M. Yusuf dan Aristiawan, “Unity 3D – Game Engine,” HermanClass, 06

Oktober 2013. [Online]. Available:

http://www.hermantolle.com/class/docs/unity-3d-game-engine/. [Diakses

06 Juli 2017].

[11] A. W. Putra, “Vuforia – SDK Canggih Untuk Wujudkan Aplikasi dan

Game Dengan Teknologi Augmented Reality,” TeknoJurnal, 30 April

2015. [Online]. Available: https://teknojurnal.com/vuforia/. [Diakses 07

Juli 2017].

[12] Vuforia, “Vuforia Features,” PTC Inc., 2017. [Online]. Available:

https://www.vuforia.com/features.html. [Diakses 07 Juli 2017].

84

[13] A. Zainudin, “Pengenalan Android,” [Online]. Available:

http://zai.lecturer.pens.ac.id/Kuliah/Internet%20Programming/Android/Pen

genalan%20Android.pdf. [Diakses 07 Juli 2017].

[14] Google, “The Android History,” Google, 2017. [Online]. Available:

https://www.android.com/history/#/marshmallow. [Diakses 07 Juli 2017].

LAMPIRAN

7 Tabel Hasil Uji Kuesioner dan 20 responden.

Tabel Hasil Uji Kuesioner Pertanyaan 1


Ya 8 40%

Tidak 12 60%


Pilihan Jumlah Responden Persentase Responden

Ya 5 25%

Tidak 10 75%



Ya 19 95%

Tidak 1 5%



Ya 16 80%

Tidak 4 20%



Ya 17 85%

Tidak 3 15%



Ya 19 95%

Tidak 1 5%



Ya 17 85%

Tidak 3 15%

using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; public class ChangeScene : MonoBehaviour { public void gantiscene(string scenename) { Application.LoadLevel(scenename); } } using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; public class QuitOnClick : MonoBehaviour { public void OnApplicationQuit() { #if UNITY_EDITOR UnityEditor.EditorApplication.isPlaying = false; #else Application.Quit(); #endif } } using UnityEngine; using UnityEngine.UI; using System.Collections; [RequireComponent(typeof(AudioSource))] public class PlayOnClick : MonoBehaviour { public Animator ani; public AudioClip sound; AudioSource audioSource; float m_MySliderValue = 1.0f; public float startingPitch = 1.0f; void Start() { audioSource = GetComponent<AudioSource>(); ani.enabled = false; } public void Press() { if (ani.enabled == false) { ani.enabled = true; audioSource.clip = sound; audioSource.Play(); audioSource.pitch = startingPitch; }

} void OnGUI() { float targetWidth = 800; float targetHeight = 600; Vector3 scaleVector = Vector3.one; scaleVector.x = Screen.width / targetWidth; scaleVector.y = Screen.height / targetHeight; GUI.matrix = Matrix4x4.Scale(scaleVector); GUI.Label(new Rect(0, 25, 40, 60), "Speed"); m_MySliderValue = GUI.HorizontalSlider(new Rect(45, 25, 200, 60), m_MySliderValue, 1.0f, 6.0f); ani.speed = m_MySliderValue; startingPitch = m_MySliderValue; } } using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; public class FPSDisplay : MonoBehaviour { float deltaTime = 0.0f; void Update() { deltaTime += (Time.deltaTime - deltaTime) * 0.1f; } void OnGUI() { float targetWidth = 800; float targetHeight = 600; Vector3 scaleVector = Vector3.one; scaleVector.x = Screen.width / targetWidth; scaleVector.y = Screen.height / targetHeight; GUI.matrix = Matrix4x4.Scale(scaleVector); int w = Screen.width, h = Screen.height; GUIStyle style = new GUIStyle(); Rect rect = new Rect(0, 0, w, h * 2 / 100); style.alignment = TextAnchor.UpperLeft; style.fontSize = h * 2 / 100; style.normal.textColor = new Color(0.0f, 0.0f, 0.5f, 1.0f); float msec = deltaTime * 1000.0f; float fps = 1.0f / deltaTime; string text = string.Format("{0:0.0} ms ({1:0.} fps)", msec, fps);

GUI.Label(rect, text, style); } } using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; public class InputTouch : MonoBehaviour { public float initialFingersDistance; public Vector3 initialScale; public static Transform ScaleTransform; void Update() { int fingersOnScreen = 0; foreach (Touch touch in Input.touches) { fingersOnScreen++; if (fingersOnScreen == 2) { if (touch.phase == TouchPhase.Began) { initialFingersDistance = Vector2.Distance(Input.touches[0].position, Input.touches[1].position); initialScale = ScaleTransform.localScale; } else { float currentFingersDistance = Vector2.Distance(Input.touches[0].position, Input.touches[1].position); float scaleFactor = currentFingersDistance / initialFingersDistance; ScaleTransform.localScale = initialScale * scaleFactor; } } } } } using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; public class PinchScale : MonoBehaviour { void OnMouseDown() { InputTouch.ScaleTransform = this.transform; } } using System.Collections; using System.Collections.Generic;

using UnityEngine; public class DragObj : MonoBehaviour { Vector3 dist; float posX; float posY; void OnMouseDown() { dist = Camera.main.WorldToScreenPoint(transform.position); posX = Input.mousePosition.x - dist.x; posY = Input.mousePosition.y - dist.y; } void OnMouseDrag() { Vector3 curPos = new Vector3(Input.mousePosition.x - posX, Input.mousePosition.y - posY, dist.z); Vector3 worldPos = Camera.main.ScreenToWorldPoint(curPos); transform.position = worldPos; } } using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; public class AnimEvent : MonoBehaviour { public GameObject objek1, objek2, objek3, objek4, objek5, objek6, objek7, objek8, objek9, objek10; private void Start() { objek1.SetActive(false); } public void HideandAppear(int a) { if (a == 1) { objek1.SetActive(true); objek4.SetActive(false); objek5.SetActive(false); objek6.SetActive(false); objek7.SetActive(false); objek8.SetActive(false); objek9.SetActive(false); objek10.SetActive(false); } if (a == 2) { objek1.SetActive(false); objek7.SetActive(true); objek8.SetActive(true); } if (a == 3) { objek3.SetActive(false);

objek4.SetActive(true); } if (a == 4) { objek4.SetActive(false); objek5.SetActive(true); objek6.SetActive(true); objek8.SetActive(false); objek9.SetActive(true); objek10.SetActive(true); } } } using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; public class TouchInfo : MonoBehaviour { void Update () { RaycastHit hit = new RaycastHit(); for (int i = 0; i < Input.touchCount; ++i) { if (Input.GetTouch(i).phase.Equals(TouchPhase.Began)) { Ray ray = Camera.main.ScreenPointToRay(Input.GetTouch(i).position); if (Physics.Raycast(ray, out hit)) { if (hit.collider.gameObject.name == "telurobj") { hit.collider.gameObject.GetComponent<DisplayText>().OnMouseOver(); } if (hit.collider.gameObject.name == "Ulat1") { hit.collider.gameObject.GetComponent<DisplayText>().OnMouseOver(); } if (hit.collider.gameObject.name == "ulat2") { hit.collider.gameObject.GetComponent<DisplayText>().OnMouseOver(); } if (hit.collider.gameObject.name == "Pupa_001") { hit.collider.gameObject.GetComponent<DisplayText>().OnMouseOver(); } if (hit.collider.gameObject.name == "Kupukupu") { hit.collider.gameObject.GetComponent<DisplayText>().OnMouseOver(); } } }

else { gameObject.GetComponent<DisplayText>().OnMouseExit(); } } } } using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; public class TouchInfo2 : MonoBehaviour { void Update() { RaycastHit hit = new RaycastHit(); for (int i = 0; i < Input.touchCount; ++i) { if (Input.GetTouch(i).phase.Equals(TouchPhase.Began)) { Ray ray = Camera.main.ScreenPointToRay(Input.GetTouch(i).position); if (Physics.Raycast(ray, out hit)) { if (hit.collider.gameObject.name == "Cylinder") { hit.collider.gameObject.GetComponent<DisplayText>().OnMouseOver(); } if (hit.collider.gameObject.name == "belalangE1") { hit.collider.gameObject.GetComponent<DisplayText>().OnMouseOver(); } if (hit.collider.gameObject.name == "belalangE3") { hit.collider.gameObject.GetComponent<DisplayText>().OnMouseOver(); } if (hit.collider.gameObject.name == "Plane_001") { hit.collider.gameObject.GetComponent<DisplayText>().OnMouseOver(); } } } else { gameObject.GetComponent<DisplayText>().OnMouseExit(); } } } } using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine;

public class DisplayText : MonoBehaviour { public bool displayinfo; public GameObject text; void Update() { FadeText(); } public void OnMouseOver() { displayinfo = true; } public void OnMouseExit() { displayinfo = false; } void FadeText() { if (displayinfo) { text.gameObject.SetActive(true); } else { text.gameObject.SetActive(false); } } }

Documents

APLIKASI ANIMASI 3D BERBASIS AUGMENTED REALITY ...digilib.unhas.ac.id/uploaded_files/temporary/Digital...Dalam proses pembuatan laporan tugas akhir ini, penulis banyak mendapat bimbingan,