PENGEMBANGAN PETA INTERAKTIF TIGA DIMENSI JURUSAN DESAIN PRODUK INDUSTRI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER MENGGUNAKAN UNREAL ENGINE

Transkripsi

1 FINAL TUGAS AKHIR PENGEMBANGAN PETA INTERAKTIF TIGA DIMENSI JURUSAN DESAIN PRODUK INDUSTRI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER MENGGUNAKAN UNREAL ENGINE Dosen Pembimbing : Dr.Eng. Febriliyan Samopa, S.Kom., M.Kom. Anita Safitri

2 Pendahuluan

3 Latar Belakang Keterbatasan pemberian informasi pada penggunaan map 2D. Perkembangan dunia virtual reality semakin luas sehingga berdampak pada penggunaan map 3D untuk menjelaskan sebuah objek Melengkapi peta 3D ITS yang telah dibuat sebelumnya Progress Tugas Akhir Anita Safitri

4 Perumusan Masalah Bagaimana membuat sebuah peta 3D yang detail dan interaktif sehingga dapat menghasilkan user experience yang bersifat nyata. Bagaimana membuat peta tersebut dapat memberikan informasi yang lengkap dan mendetail sesuai dengan keadaannya pada dunia nyata. Bagaimana mengintegrasikan peta yang telah dibangun dengan peta 3D lainnya. Progress Tugas Akhir Anita Safitri

5 Tujuan Tugas Akhir Menerapkan teknologi pencitraan tiga dimensi dalam pemetaan secara digital dengan menggunakan Unreal Engine untuk menghasilkan pencitraan yang interaktif. Pencitraan tersebut nantinya akan memberikan user experience yang bersifat nyata sehingga tingkat pemahaman user terhadap hasil pencitraan akan lebih tinggi Progress Tugas Akhir Anita Safitri

6 Batasan Masalah Aplikasi yang dikembangkan hanya mencakup areal dan gedung Jurusan Desain Produk Industri. Aplikasi yang dikembangkan tidak menerapkan teknologi artificial intelegence. Aplikasi yang dikembangkan tidak dapat diubah oleh pengguna. Progress Tugas Akhir Anita Safitri

7 Manfaat Tugas Akhir Mempromosikan dan Memberikan informasi kepada masyarakat mengenai gedung Jurusan Desain Produk Industri ITS. Memberikan contoh kepada masyarakat mengenai penerapan unreal engine sebagai education entertainment atau biasa disebut edutainment. Dengan edutainment, pengunjung mendapatkan pengalaman yang mendidik dan menyenangkan tanpa harus berkunjung pada lokasi tersebut dan dengan usaha dan sumber daya yang kecil. Proposal Tugas Akhir Anita Safitri

8 Tinjauan Pustaka

9 Game Engine Game Engine adalah sistem perangkat lunak yang dirancang untuk menciptakan dan pengembangan video game. Fungsi utama dari game engine adalah melakukan graphic processing dalam hal ini biasa disebut dengan rendering (cara grafik komputer membuat gambaran dari informasi. Game engine adalah program yang memotori jalannya suatu program game. Dengan adanya engine, waktu, tenaga dan biaya yang dibutuhkan untuk membuat game software menjadi berkurang secara signifikan Salah satu pemanfaatan lain game engine adalah untuk edutainment. Progress Tugas Akhir Anita Safitri

10 Unreal Engine 3 Unreal engine 3 adalah sebuah game engine yang dibuat oleh Epic Games. Digunakan oleh banyak perusahaan game terkenal seperti Konami, Activision, Square Enix, Capcom, Disney, Koei, 2K Games, Midway Games, THQ, Ubisoft, Sega, Sony, EA, 3D Realms. Unreal engine 3 memiliki syarat kebutuhan spesifikasi komputer yang cukup ringan. Unreal Engine juga menyediakan tool untuk membuat dunia virtual yaitu Unreal Editor. Editor ini juga bisa melakukan import dari tool 3D yang sudah banyak digunakan seperti 3D Studio Max dan Maya. Progress Tugas Akhir Anita Safitri

11 Aplikasi Pendukung Aplikasi Modelling 3D 3ds Max. Adalah sebuah perangkat lunak grafik vektor 3 dimensi dan animasi, dikeluarkan oleh Autodesk Media & Entertainment (dulunya dikenal sebagai Discreet and Kinetix). 3ds Max merupakan salah satu paket perangkat lunak yang paling luas digunakan sekarang ini, karena beberapa alasan seperti penggunaan platform Microsoft Windows, kemampuan mengedit yang serba bisa mulai dari melakukan modeling 3D, animasi, hingga rendering, dan arsitektur plugin yang banyak. Google SketchUp. Merupakan salah satu program aplikasi berbasis 3D yang dapat digunakan untuk mempresentasikan objek dalam bentuk 3D. Berbeda dengan 3ds Max atau beberapa program aplikasi CAD lainnya, SketchUp lebih dirancang untuk eksplorasi desain yang tinggi dengan tool-set yang sempurna sesuai kebutuhan desain namun dikemas secara sederhana. Progress Tugas Akhir Anita Safitri

12 Aplikasi Pendukung Program Pengolah Gambar Photoshop. Merupakan perangkat lunak editor citra buatan Adobe Systems yang dikhususkan untuk pengeditan foto/gambar dan pembuatan efek. Program yang berguna untuk Image Manipulation ini juga menyediakan fitur image selection yang cukup berguna saat memanipulasi gambar. xnormal. Sebuah perangkat lunak yang salah satu fungsinya adalah menghasilkan sebuah gambar yang memuat informasi tekstur atau lebih sering disebut sebagai normal image. xnormal digunakan untuk menghasilkan gambar yang memuat informasi tekstur. Progress Tugas Akhir Anita Safitri

13 Aplikasi Pendukung Program Pengolah Suara Adobe audition. Aplikasi yang diproduksi oleh adobe. Dapat digunakan untuk merekam, menyatukan dan meng-edit suara. Audacity. Aplikasi tidak berbayar yang digunakan untuk merekam dan meng-edit suara. Wavosaur. Perangkat lunak ini tidak berbayar dan dapat digunakan untuk merekam dan melakukan editing suara. Progress Tugas Akhir Anita Safitri

14 Metodologi

15 Obyek Penelitian Jurusan Desain Produk Industri Progress Tugas Akhir Anita Safitri

16 Jurusan Desain Produk Industri Deskripsi Ruang Lantai 2 : Terdiri dari 3 lantai : Lantai 1 : Lab.Protomodel (Bengkel) Gudang 2 Ruang Kelas Lab. Fotografi Lab. Videografi Perpustakaan Toilet (pria & wanita) 1 Ruang kelas Studio Galeri Progress Tugas Akhir 2 Laboratorium komputer Laboratorium Ergonomi 3 Ruang Dosen Ruang Himpunan Mahasiswa Musholah Ruang Tata Usaha Ruang Ketua Jurusan Ruang Rapat Ruang Seminar Toilet (pria & wanita) Lantai 3 5 kelas studio Koperasi Kantin Toilet (pria & wanita) Anita Safitri

17 Jurusan Desain Produk Industri Interaksi Standart : - Buka & Tutup Pintu - Menyalakan & Mematikan Lampu Interaksi Khusus : - Menggunakan alat-alat pada laboratorium, bengkel, studio dan toilet. Progress Tugas Akhir Anita Safitri

18 Metode Penelitian Progress Tugas Akhir Anita Safitri

19 Metode Penelitian 1. Studi Pendahuluan dan Literatur Pada tahap ini dilakukan pencarian literatur berupa buku, jurnal, artikel, yang berkaitan dengan permasalahan yang ada, seperti cara mengoperasikan Unreal Engine 3 dan memanfaatkannya untuk membuat peta. Pembelajaran dan pemahaman cara menghasilkan peta 3D yang interaktif serta penggunaan perangkat lunak lainnya yang mendukung pengembangan aplikasi ini. Progress Tugas Akhir Anita Safitri

20 Metode Penelitian 2. Survey lokasi dan pengambilan data Tahap ini dilakukan untuk mendapatkan informasi dan data yang didapat dari gedung Jurusan Desain Produk Industri ITS. Proses pengambilan data : - Pengambilan foto-foto, denah, blueprint. - Pengukuran secara langsung - Wawancara Hasil akhir yang ingin didapat adalah informasi yang akurat mengenai gedung agar menghasilkan peta akurat yang sesuai dengan lingkungan nyata. Progress Tugas Akhir Anita Safitri

21 Metode Penelitian 3. Perancangan Desain Peta Tahap ini berupa pembuatan desain dari peta untuk nantinya digunakan sebagai dasar dalam pembuatan aplikasi peta digital 3D ini. Pembuatan desain berupa rancanganrancangan peta secara 2D. 4. Validasi Validasi adalah proses untuk memastikan peta dua dimensi yang telah dibuat sesuai dengan pemetaan lingkungan nyata. Setelah tahap validasi dilakukan, penulis dapat mulai membuat aplikasi. Progress Tugas Akhir Anita Safitri

22 Metode Penelitian 5. Standardisasi Tujuan dilakukannya tahap ini adalah untuk membuat standar yang sama dengan peta tiga dimensi wilayah ITS lain yang serupa. Yang distandarkan antara lain adalah sebagai berikut: Skala ukuran sebenarnya dengan peta yang akan dibuat adalah 1 meter pada ukuran sebenarnya sama dengan 64 pixel dalam UDK Pembulatan ukuran dibulatkan ke bawah tanpa koma UDK yang digunakan adalah UDK versi Tampilan langit yang sama Pengguna yang digunakan Interaksi standar yang harus ada yaitu: Buka dan tutup pintu Lampu dapat dimatikan dan dinyalakan Menaiki dan Menuruni Tangga Progress Tugas Akhir Anita Safitri

23 Metode Penelitian 6. Pembuatan Aplikasi Tahap pembuatan aplikasi dimana peta 3D ini mulai dibangun menggunakan Unreal Development Kit(UDK). UDK sendiri sudah memiliki fitur-fitur dan fungsi yang mendukung seluruh kebutuhan dalam membangunpeta 3D. Beberapa software lain juga dibutuhkan untuk mendukung UDK sepertimodelling 3D, aplikasi pengolah gambar, dan aplikasi pengolah suara. Progress Tugas Akhir Anita Safitri

24 Metode Penelitian 7. Verifikasi Merupakan suatu uji kinerja metode standar. Verifikasi ini dilakukan untuk membuktikan bahwa aplikasi yang di buat sesuai dengan apa yang di inginkan. Sasaran dari verifikasi adalah untuk menemukan kesalahan-kesalahan yang ada pada aplikasi yang di buat. 8. Integrasi Pada tahap ini akan dilakukan integrasi terhadap satu atau lebih peta tiga dimensi dengan peta tiga dimensi yang lainnya yang telah dibuat sebagai tugas akhir oleh tim dengan judul tugas akhir yang sama namun memiliki obyek penelitian yang berbeda. Integrasi bersifat tidak wajib dilaksanakan saat kondisi peta tiga dimensi yang lain tersebut belum dapat dikatakan sama standarnya atau belum terselesaikan. Progress Tugas Akhir Anita Safitri

25 Metode Penelitian 9. Pengujian Aplikasi Pengujian aplikasi dilakukan untuk mengetahui apakah hasil penelitian sesuai dengan tujuan yang telah ditetapkan serta memberikan saran berupa pengembangan atau perbaikan untuk penelitian selanjutnya. 10. Pembuatan Laporan Tahapan akhir adalah pembuatan laporan yang merupakan dokumentasi proses awal hingga akhir dari tugas akhir yang dibuat sekaligus kesimpulan yang didapat dari proses-proses yang telah dilakukan. Proses yang ditulis pada laporan mulai dari proses desain, pengembangan aplikasi yang berupa langkah-langkah dan juga analisa hingga hasil akhir. Laporan berguna untuk memberikan informasi berupa pemahaman proses pengembangan aplikasi peta 3D dan juga hasil yang didapat dari pengembangan peta 3D tersebut. Progress Tugas Akhir Anita Safitri

26 Perancangan Desain Sistem

27 Desain Interaksi 1. Interaksi di Lab. Protomodel Melihat video simulasi penggunaan gergaji tangan Menampilkan simulasi mengecat karya dengan menggunakan pilox Menampilkan simulasi penggunaan gergaji mesin 2. Interaksi di Lab. Audio Visual Melihat video videografi hasil karya mahasiswa 3. Interaksi di Lab. Fotografi Menampilkan simulasi mengambil gambar model Menampilkan simulasi mencuci foto negatif Menampilkan simulasi mencetak foto negatif Progress Tugas Akhir Anita Safitri

28 Desain Interaksi (2) 4. Interaksi di Ruang Galeri. Melihat video simulasi penggunaan mesin jahit 5. Interaksi di Lab. Komputer Progress Tugas Akhir Melihat video simulasi penggunaan aplikasi 3ds Max Melihat video simulasi penggunaan aplikasi AutoCAD 6. Interaksi di Lab. Produk Desain Melihat video simulasi penggunaan aplikasi Adobe Photoshop Melihat video simulasi penggunaan aplikasi Adobe Illustrator Anita Safitri

29 Implementasi dan Uji Coba Sistem

30 Lingkungan Implementasi Hardware : Spesifikasi Prosesor: AMD Phenom II X2 550 BE ~ 3.6 Ghz Memori: 4064 MB RAM VGA: ATI Radeon HD MB DDR3 256 Bit Sistem Operasi: Windows 7 Ultimate 64-bit(6.1, Build 7601) Software Spesifikasi Unreal Development Kit 64bit (Februari 11) Autodesk 3ds Max 2010, Google SketchUp Notepad , UnCodeX Adobe Flash Adobe Photoshop, xnormal

31 Peta Dua Dimensi Menggunakan aplikasi Adobe flash CS5 Berfungsi untuk menampilkan minimap pada peta yang kemudian akan ditambahkan fitur teleportasi dan penunjuk arah Gambar Peta Dua Dimensi Jurusan Desain Produk Industri Lantai 1

32 Peta Dua Dimensi (2) Gambar Peta Dua Dimensi Jurusan Desain Produk Industri Lantai 2

33 Peta Dua Dimensi (3) Gambar Peta Dua Dimensi Jurusan Desain Produk Industri Lantai 3

34 Pembuatan Level Map Pembangunan geometri Pembuatan level map dimulai dengan membuat geometri. Geometri pada UDK berfungsi untuk membentuk model tiga dimensi dari peta, yang mencakup bangunan dan semua permukaan bangunan pada peta, seperti tangga, tembok dan permukaan tanah atau dasar gedung. Pemberian Material Untuk menghasilkan geometri yang lebih mendekati nyata, perlu diberikan material. Pemberian material dilakukan mengolah texture kemudian menjadi material.

35 Pembuatan Objek 3D Pembuatan objek 3D dilakukan dengan bantuan beberapa aplikasi pendukung, seperti aplikasi Autodesk 3ds Max dan Google SketchUp. Membentuk objek / modelling objek Pemberian slot material Proses export menggunakan format.fbx

36 Pemberian Material Pembentukan material membutuhkan texture Texture2D merupakan gambar 2D yang terdiri dari dua jenis, yaitu gambar biasa(berwarna) dan normal. Gambar 2D diimpor ke dalam Unreal Editor dalam format.png Material dapat diaplikasikan pada static mesh dan brush untuk memberikan kesan nyata.

37 Penambahan Informasi Informasi ruang dan tempat yang terdapat pada gedung Jurusan Informasi mengenai objek-objek yang ada Informasi interaksi dengan objek Informasi Menu peta 2D Informasi Menu Bantuan

38 Menu Peta 2D Menunjukkan lokasi aktor saat itu Memberikan penunjuk arah kepada pengguna menuju lokasi yang diinginkan Teleportasi menuju lokasi yang diinginkan

39 Integrasi Peta (1) Menggunakan fitur Forecourse UI, yang merupakan komponen Adobe Flash yang digunakan untuk membuat menu Menggunakan Scaleform, yang merupakan plugin untuk Adobe Flash yang diberikan oleh UDK untuk membuat Flash dalam tampilan 3D

40 Integrasi Peta (2) Level Streaming Digunakan pada waktu penggabungan peta atau level map di dalam jurusan Desain Produk Industri ITS Level Loading Digunakan pada waktu penggabungan peta jurusan Desain Produk Industri dan Teknik Informatika

41 Uji coba dan Evaluasi

42 Uji Coba Fungsional Test case Interaksi dengan objek ID TC01 TC02 Hasil Berhasil Berhasil Hasil Unit Test

43 Uji Coba Non Fungsionl Uji coba apikasi berdasarkan performa FPS (Frame per Second) rate dari map 3D.

44 Evaluasi Implementasi Dilakukan dengan cara validasi peta 3D Unreal Engine dengan cara membanidngkan gambar peta 3D dengan keadaan nyata

45 Lorong Jurusan Kondisi Nyata Peta 3D

46 Kesimpulan dan Saran

47 Kesimpulan Penggabungan antara Unreal Development Kit dengan bantuan aplikasi modelling, flash, dan pengolah suara dapat mengasilkan sebuah peta 3D Jurusan Desain Produk Industri yang detail dan mendekati nyata. Penggunaan flash pada Unreal Matine dapat memberikan informasi yang lebih mendetail mengenai objek kepada pengguna sehingga pengguna dapat lebih memahami objek tersebut. Penggabungan peta antara Jurusan Desain Produk Industri dengan Teknik Informatika menggunakan metode Streaming sebagian gedung jurusan Teknik Informatika dan loading. Standardisasi sangat perlu dilakukan agar peta 3D yang dihasilkan dapat digabungkan dengan baik dan tidak terjadi perbedaan ukuran yang mencolok antar satu dan lainnya. Dalam pembuatan map 3D, dapat ditambahkan fitur lokasi aktor dan penunjuk arah yang menggunakan animasi flash dan kismet.

48 Saran Sebaiknya menggunakan sumber daya hardware yang cukup besar dalam pembuatan map seperti penggunaan memory RAM diatas 4Gb dan harddisk yang cukup agar pengerjaan map berlangsung cepat dan tidak menghabiskan waktu lama. Sebaiknya meminimalis penggunaan static mesh dan brush yang terlalu berlebih, alternatif sangat penting untuk meminimalis besar file map dan package yang digunakan. Dikarenakan besaran tiap file yang sebaiknya tidak melebihi 300Mb, maka disarankan memisah satu map menjadi 2 atau lebih agar kinerja program menjadi lebih cepat dan maksimal. Cara menggabungkan antara satu map dengan map yang lain sebisa mungkin menggunakan metode streaming by kismet. Hal ini lebih unggul dibandingkan streaming by loading karena map lain bisa dilewati secara cepat tanpa menu loading terlebih dahulu.

49 Daftar Pustaka Busby, J., et al. (2004). Mastering Unreal Technology. Volume I: Introduction to Level Design with Unreal Engine 3. Indianapolis: Sams Publishing. Busby, J., et al. (2010). Mastering Unreal Technology. Volume II: Advanced Level Design Concepts with Unreal Engine 3. Indianapolis: Sams Publishing. Fritsch, D., & Kada, M. (2004). Visualisation Using Game Engines. Makalah disajikan dalam ISPRS commission V. Jurusan Desain Produk Industri. Diambil tanggal 5 Maret 2011, tersedia di Showcase Epic UDK. Diambil tanggal 21 September 2010, tersedia di Unreal Editor User Guide. Diambil tanggal 29 Febuari 2011, tersedia di Game Engine Febriandy. Diambil tanggal 20 Febuari 2011, tersedia di Lepouras, G., & Vassilakis, C. (2004). Virtual Museums for all: Employing Game Technology for Edutainment., Virtual reality., Petridis, P., Dunwell, I., de Freitas, S. & Panzoli, D. (2009). An Engine Selection Methodology for High Fidelity Serious Games. Makalah disajikan dalam 2010 Second International Conference on Games and Virtual Worlds for Serious Applications, Maret 2010, Progress Tugas Akhir Anita Safitri

50 Terima Kasih