43 BAB III ANALISA DAN PERANCANGAN APLIKASI 3.1 Analisa Kebutuhan Aplikasi Untuk membangun sebuah sistem, perlu dilakukan sebuah tahap analisis kebutuhan sistem. Analisis kebutuhan sistem dapat dikelompokkan menjadi dua bagian yaitu kebutuhan fungsional dan kebutuhan non-fungsional. 1. Kebutuhan Fungsional Analisa kebutuhan fungsional dilakukan untuk memberikan gambaran mengenai permasalahan dan prosedur yang sedang berjalan saat ini yang merupakan proses dan informasi yang harus ada dan dihasilkan oleh aplikasi. Berikut kebutuhan fungsional pada aplikasi yang akan dibangun adalah sebagai berikut: a) Aplikasi dapat mendeteksi marker-marker yang telah dibangun dengan teknik multi marker. b) Aplikasi dapat menampilkan objek 3D berdasarkan dari posisi berbagai marker. 2. Kebutuhan Non-Fungsional Kebutuhan non-fungsional merupakan deskripsi dari beberapa fitur, karateristik, dan batasan suatu aplikasi. Kebutuhan Non-Fungsional dari aplikasi adalah: a) Performa (FPS) Aplikasi atau perangkat lunak yang akan dibangun harus dapat menunjukkan ke stabilan performa (frame per rate dan second) dalam me-render dari objek-objek berupa bagian-bagian tulang kerangka manusia Augmented Reality.
28
Embed
BAB III ANALISA DAN PERANCANGAN APLIKASI 3.1 Analisa ...
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
43
BAB III
ANALISA DAN PERANCANGAN APLIKASI
3.1 Analisa Kebutuhan Aplikasi
Untuk membangun sebuah sistem, perlu dilakukan sebuah tahap analisis
kebutuhan sistem. Analisis kebutuhan sistem dapat dikelompokkan menjadi
dua bagian yaitu kebutuhan fungsional dan kebutuhan non-fungsional.
1. Kebutuhan Fungsional
Analisa kebutuhan fungsional dilakukan untuk memberikan
gambaran mengenai permasalahan dan prosedur yang sedang berjalan
saat ini yang merupakan proses dan informasi yang harus ada dan
dihasilkan oleh aplikasi. Berikut kebutuhan fungsional pada aplikasi
yang akan dibangun adalah sebagai berikut:
a) Aplikasi dapat mendeteksi marker-marker yang telah dibangun
dengan teknik multi marker.
b) Aplikasi dapat menampilkan objek 3D berdasarkan dari posisi
berbagai marker.
2. Kebutuhan Non-Fungsional
Kebutuhan non-fungsional merupakan deskripsi dari beberapa fitur,
karateristik, dan batasan suatu aplikasi. Kebutuhan Non-Fungsional dari
aplikasi adalah:
a) Performa (FPS)
Aplikasi atau perangkat lunak yang akan dibangun harus dapat
menunjukkan ke stabilan performa (frame per rate dan second)
dalam me-render dari objek-objek berupa bagian-bagian tulang
kerangka manusia Augmented Reality.
44
b) Mudah Digunakan
Aplikasi yang akan dibangun harus user friendly, artinya bahwa
aplikasi mudah dioperasikan oleh pengguna dengan tampilan
(interface) yang sederhana serta mudah dimengerti.
c) Hemat Biaya
Aplikasi atau perangkat lunak yang digunakan tidak memerlukan
perangkat tambahan yang dapat mengeluarkan biaya.
d) Kontrol
Aplikasi yang akan dibangun harus dapat menampilkan objek yang
telah dihirarkikan dengan teknik multi marker.
3.2 Analisa Pengguna
Analisa pengguna dimaksudkan untuk mengetahui siapa saja pengguna
yang terlibat pada aplikasi yang dibangun. Pengguna yaitu public yang dapat
mengerti dan memahami komputer serta perangkat device smartphone
sehingga user dapat menggunakan aplikasi yang akan dibangun oleh penulis,
karena aplikasi ini ditujukan untuk hiburan pada anak-anak agar dapat melatih
kreatifitas dan logika kognitif pada sistem syaraf otak kiri (Suciyati, 2010).
Usia anak yang menggunakan aplikasi ini adalah 6 tahun ke atas, oleh sebab
itu anak harus didampingi orang tua. Aplikasi ini juga tidak hanya dapat
digunakan dikalangan anak-anak akan tetapi dapat juga digunakan oleh
masyarakat umum yang memahami teknologi augmented reality.
3.3 Pemodelan Aplikasi
Aplikasi yang akan dibangun adalah suatu aplikasi berbasis mobile
ataupun desktop dengan teknologi Web Augmented Reality dan teknik metode
multi marker. Dikarenakan teknologi aplikasi berbasis web sangat mudah
diakses dimana saja dan berkembang pada masa kini sehingga memudahkan
user untuk mengakses aplikasi yang dibangun oleh penulis.
45
3.4 Kebutuhan Perangkat Keras
Perangkat Keras yang dibutuhkan penulis untuk mengimplementasikan
aplikasi ini adalah sebagai berikut.
1. Processor Intel Core 2 Duo atau setara
2. Memori RAM 2 GB atau yang lebih tinggi
3. Ruang sisa Hard Disk minimal 4 GB
4. Motherboard dengan chipset yang kompatibel dengan VGA card
5. Modem
6. Printer
7. Smartphone (melihat hasil proses dari aplikasi)
3.5 Kebutuhan Perangkat Lunak
Perangkat Lunak yang dibutuhkan untuk mengimplementasikan sistem
aplikasi ini adalah sebagai berikut.
1. Windows 7/8/10, sebagai sistem operasi
2. Browser (Chrome, Firefox, Microsoft Edge, Safari, dll)
3. Sublime Text (Text Editor)
4. SketchUp
5. Photoshop CS6
3.6 Analisa Perancangan dan Metode Aplikasi
3.6.1 Analisa Perancangan Aplikasi
Untuk mempermudah pembangunan aplikasi, penulis terlebih
dahulu merancang diagram alir (flowchart) sehingga pembuatan
aplikasi dapat dilakukan secara terstruktur. Tahap perancangan
dimulai dengan alur kerja dari sistem aplikasi augmented reality.
Berikut alur kerja (flowchart) pada aplikasi augmented reality dapat
dilihat pada Gambar 3.1.
46
Gambar 3.1 Flowchart Alur Aplikasi AR
Pada Gambar 3.1 Menjelaskan tentang sistem kerja alur aplikasi,
diantaranya sebagai berikut :
1. Mulai
Merupakan langkah untuk memulai suatu proses dan memulai sesuatu
program atau aplikasi yang dijalankan.
2. Splash Screen
Merupakan tampilan awal (loading screen) ketika aplikasi dijalankan.
47
3. Mencari Marker
Merupakan proses pencarian marker yang telah dikenali.
4. Identifikasi Marker
Merupakan deteksi pattern marker yang dilakukan sistem dengan teknik
image tracking, object tracking, dan environment tracking apabila
marker tersebut telah sesuai maka akan melakukan proses selanjutnya,
sebaliknya apabila pendeteksian salah maka akan mencari marker yang
sesuai.
5. Marker (n)
Merupakan data marker berbentuk gambar untuk proses pendeteksian.
6. Objek 3 Dimensi (n)
Merupakan data objek yang ada di cloud server untuk proses render.
7. Render Objek
Merupakan proses me-render objek yang di lakukan pada sistem.
8. Tampil Objek 3 Dimensi
Merupakan tampilan visual objek 3D setelah dilakukan render
9. Selesai
Merupakan akhir dari proses aplikasi.
3.6.2 Analisa Metode Aplikasi
3.6.2.1 Marker Based Tracking
Marker Based Tracking merupakan metode dengan
menggunakan marker sebagai 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. Marker Based Tracking ini sudah lama
dikembangkan sejak 1980-an dan pada awal 1990-an mulai
dikembangkan untuk penggunaan Augmented Reality.
Penggunaan Marker dapat membantu meningkatkan akurasi
penempatan objek virtual di dunia nyata sesuai dengan
48
pergerakan kamera. Penggunaan marker juga cukup mudah
untuk digunakan me-render berbagai objek yang berbeda.
Dengan menggunakan kamera dan marker, objek virtual
dapat tampil diatas gambar marker seperti berada di dunia
nyata.
3.6.2.2 Multi Marker
Multi marker merupakan teknik marker based tracking
yang menggunakan dua marker atau lebih untuk
memanipulasi satu objek. Hal ini merupakan salah satu cara
interaksi untuk memanipulasi banyak objek virtual yang
seakan berada di dunia nyata.
Pada metode multi marker akan diimplementasikan
teknik untuk mengurangi jumlah posisi error yang terjadi
dengan cara merelasikan objek 3D dengan banyak marker.
Hal ini dapat dilakukan dengan cara menentukan suatu
reference point dari beberapa marker yang terdeteksi.
Teknik ini dapat mengurangi nilai error posisi sistem jika
sebagian marker tidak terdeteksi atau proses tracking-nya
tidak stabil.
Pada tahap ini, akan dicari model multi marker dengan
pengaturan parameter berupa:
a) Jumlah marker (ID Pattern)
b) Ukuran marker
c) Jarak antara marker
d) Pixel marker
Pada implementasinya multi marker memiliki dua tipe
yaitu statik dan dinamis. Statik marker digunakan untuk
objek tracking kamera dan dinamik marker lainnya
digunakan untuk memanipulasi objek.
49
3.6.2.3 Pattern Recognition
Teknik Pattern Recognition mendeteksi wilayah di
dalam persegi marker untuk dibandingkan kecocokannya
dengan pattern di dalam database (cloud computing) sebagai
penanda objek virtual. Setelah wilayah di dalam marker
ditemukan sistem akan merubah dalam ukuran 16x16 dan
diberi nilai biner pada setiap sel atau pixel nya.
Gambar 3.2 Contoh Alur Pattern Recognition
(Atcheson, Bradley Heide, Felix Heidrich, Wolfgang, 2010)
Marker di kalkulasikan dalam bentuk biner pada setiap
sel berdasarkan warna, warna hitam = 0 dan warna putih = 1.
Nilai pada setiap sel merupakan nilai pada setiap pixel pada
marker. Untuk setiap sel, sistem mendapat nilai biner dan
seluruh data marker dapat direpresentasikan sebagai
serangkaian nilai-nilai biner atau sebagai salah satu bilangan
biner. Dalam sederhana nya Data matriks biner ini (biner)
merupakan sebagai ID penanda.
50
Gambar 3.3 Contoh Decoding Pattern Marker
(Xiaopeng Su, Wenbo Dong, Zhenyu Wang, and Yuanyuan
Zhou, 2017)
3.6.3 Perancangan Marker
Marker merupakan bagian yang sangat penting. Perancangan
marker tidak boleh dilakukan sembarangan, ada aturan yang harus
dipenuhi dalam merancang sebuah marker.
1. Dalam kasus ini marker harus berwarna hitam agar lebih
mempermudah dalam proses perhitungan pendeteksian marker
dan me-render objek pada aplikasi AR.
2. Marker yang digunakan berbentuk segi empat (square).
3. Ukuran marker akan berpengaruh terhadap objek yang akan
ditampilkan. Semakin besar ukuran marker maka akan semakin
jauh jarak yang dibutuhkan untuk me-render dan menampilkan
objek 3 dimensi.
4. Ketebalan marker juga sangat diperhatikan dalam membuat
sebuah marker. Tebal marker disarankan minimal 25% dari
panjang garis tepi marker
Berikut contoh gambar dalam perancangan marker yang penulis
gunakan sebagai acuan dalam pembuatan marker dapat dilihat pada
Gambar 3.4.
51
Gambar 3.4 Marker ARToolkit
(http://www.artoolkit.org)
3.7 Tahap Penelitian
Untuk menghasilkan hasil penelitian yang sesuai dengan tujuan
penelitian, perlu dilakukan perencanaan dengan baik melalui tahapan
penelitian. Adapun tahapan pada penelitian ini sebagaimana ditunjukkan pada