PENGENALAN KARAKTERISTIK FAUNA DENGAN TEKNIK NON-PHOTOREALISTIC RENDERING DALAM AUGMENTED REALITY TUGAS AKHIR

Transkripsi

1 PENGENALAN KARAKTERISTIK FAUNA DENGAN TEKNIK NON-PHOTOREALISTIC RENDERING DALAM AUGMENTED REALITY TUGAS AKHIR Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1 Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang Disusun Oleh : ARIE SETYO AJI NIM : JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2012 i

2 LEMBAR PERSETUJUAN PENGENALAN KARAKTERISTIK FAUNA DENGAN TEKNIK NON-PHOTOREALISTIC RENDERING DALAM AUGMENTED REALITY TUGAS AKHIR Sebagai Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1 Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang Menyetujui Pembimbing I Pembimbing II Eko Budi Cahyono, S.Kom, MT NIP Wahyu Andhyka Kusuma, S.Kom NIDN ii

3 LEMBAR PENGESAHAN PENGENALAN KARAKTERISTIK FAUNA DENGAN TEKNIK NON-PHOTOREALISTIC RENDERING DALAM AUGMENTED REALITY TUGAS AKHIR Sebagai Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1 Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang Disusun Oleh : ARIE SETYO AJI NIM : Tugas Akhir ini telah diuji dan dinyatakan lulus melalui sidang majelis penguji pada tanggal Tahun 2012 Menyetujui, Penguji I Penguji II Ali Sofyan Kholimi, S.Kom Aminudin, S.Kom Mengetahui, Ketua jurusan Teknik Informatika Eko Budi Cahyono, S.Kom, MT NIP iii

4 LEMBAR PERNYATAAN Yang bertanda tangan dibawah ini : NAMA : ARIE SETYO AJI N I M : FAK./JUR. : TEKNIK / TEKNIK INFORMATIKA Dengan ini saya menyatakan bahwa Tugas Akhir dengan berjudul PENGENALAN KARAKTERISTIK FAUNA DENGAN TEKNIK NON- PHOTOREALISTIC RENDERING DALAM AUGMENTED REALITY beserta seluruh isinya adalah karya saya sendiri dan bukan merupakan karya tulis orang lain, baik sebagian maupun seluruhnya, kecuali dalam bentuk kutipan yang telah disebutkan sumbernya. Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya. Apabila kemudian ditemukan adanya pelanggaran terhadap etika keilmuan dalam karya saya ini, atau ada klaim dari pihak lain terhadap keaslian karya saya ini maka saya siap menanggung segala bentuk resiko atau sanksi yang berlaku. Mengetahui, Dosen Pembimbing Malang, 7 Desember 2012 Yang Membuat Pernyataan Eko Budi Cahyono, S.Kom, MT NIP Arie Setyo Aji iv

5 ABSTRAK Augmented Reality (AR) yaitu penggabungan antara dunia maya dengan dunia nyata secara realtime sehingga informasi yang disampaikan seolah - olah nyata. AR banyak dikembangkan diberbagai bidang seperti periklanan atau arsitektur. Pada penelitian ini membuat sebuah buku fauna yang menjelaskan karakteristik hewan baik berupa ciri - ciri atau lingkungan tempat tinggal. Pemodelan objek 3D menggunakan teknik Non-photorealistic rendering (NPR) pada saat proses memberi warna. Selain itu diberikan efek suara untuk menjelaskan hewan tersebut. Pada setiap halaman membutuhkan dua marker yaitu marker pertama untuk suara dan marker kedua untuk objek. Ketika marker pertama disentuh atau ditutup maka suara langsung berbunyi. Kata kunci : AR (Augmented reality), NPR (Non-photorealistic rendering), marker. v

6 ABSTRACT Augmented reality (AR) is merging the virtual object and the real object in real time so that the information submitted was evident. AR has been developed in various fields such as advertising or architecture. In this study makes a book fauna that describe the characteristics of the animal in the form of traits or neighborhood. 3D object modeling using techniques Non-photorealistic rendering (NPR) during the process of giving color. Moreover given the sound effects to describe the animal. One each page takes two markers are the first marker to the sound and second marker for the object. When the first marker is touched or covered the direct sound goes off. Kata kunci : AR (Augmented reality), NPR (Non-photorealistic rendering), marker. vi

7 KATA PENGANTAR Dengan memanjatkan puji sykur kehadirat Allah SWT. Atas limpahan rahmat dan hidayah-nya sehingga peneliti dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul : PENGENALAN KARAKTERISTIK FAUNA DENGAN TEKNIK NON- PHOTOREALISTIC RENDERING DALAM AUGMENTED REALITY Didalam tulisan ini disajikan pokok - pokok bahasan yang meliputi Augmented reality, ARToolkit, Non-photorealistic rendering dan perancangan objek 3D. Peneliti menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan tugas akhir ini masih banyak kekurangan dan keterbatasan. Oleh karena itu peneliti mengharapkan saran yang membangun agar tulisan ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan kedepan. Malang, 7 Desember 2012 Penulis vii

8 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i LEMBAR PERSETUJUAN... ii LEMBAR PENGESAHAN... iii LEMBAR PERNYATAAN... iv ABSTRAK... v ABSTRACT... vi KATA PENGANTAR... vii DAFTAR ISI... viii BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Rumusan Masalah Tujuan Penelitian Tujuan Penelitian Batasan Masalah Metodologi Sistematika Penulisan... 3 BAB II LANDASAN TEORI 2.1. Augmented Reality ARToolkit Marker Pemodelan 3 Dimensi Non-Photorealistic Rendering NPR dengan Ink n Paint Shaders Pencil+3 Material viii

9 BAB III ANALISA dan PERANCANGAN SISTEM 3.1. Analisis Sistem Analisa Kebutuhan Alur Kerja Sistem Analisa Objek dan NPR Perancangan system Perancangan diagram Flow Chart Diagram Use Case Diagram Activity Diagram Squence Diagram Penginstalan ARToolkit Perancangan Hewan Perancangan Bone Perancangan Marker Perancangan Buku BAB IV IMPLEMENTASI dan PENGUJIAN SISTEM 4.1. Implementasi Sistem Source Code Audio Pengenalan Source Code Library ARToolkit Implementasi Teknik NPR Export File 3DMax ke WRML Registrasi Marker Tampilan Aplikasi Pengujian ix

10 Pengujian Pada Marker Pengujian Webcam Pengujian Objek Pengujian Jarak, Cahaya dan Kecepatan Pengujian Aplikasi BAB V KESIMPULAN dan SARAN 5.1. Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA x

11 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 sistem kerja ARToolkit... 6 Gambar 2.2 Marker hiro... 6 Gambar 2.3 Interface 3DSMax... 8 Gambar 2.4 Siluet permukaan halus... 9 Gambar 2.5 (a) Poligonal mesh (b) Permukaan halus di definisikan oleh mesh.. 10 Gambar 2.6 Material Arch and Design, dan Ink n Paint Gambar 2.7 Hasil Ink n Paint Shader Gambar 2.8 Hasil Pencil Gambar 3.1 Konsep skenario sistem Gambar 3.2 Flow Chart Diagram Gambar 3.3 Use Case Diagram Gambar 3.4 Activity Diagram Gambar 3.5 Squence diagram Gambar 3.6 Kotak sebagai bahan dasar hewan Gambar 3.7 Objek hewan gajah Gambar 3.8 Hasil teknik NPR Gambar 3.9 Tulang kaki Gambar 3.10 Tulang badan Gambar 3.11 Keseluruhan tulang Gambar 3.12 Marker untuk fauna dan audio Gambar 3.13 Rancangan buku Gambar 3.14 Cover buku Gambar 4.1 Objek hiu Gambar 4.2 Penggunaan Material Gambar 4.3 Hasil render hiu xi

12 Gambar 4.4 Hasil render gorilla Gambar 4.5 Hasil render gajah Gambar 4.6 Hasil render kuda Gambar 4.7 Hasil render beruang Gambar 4.8 Export file ke WRML Gambar 4.9 registrasi marker Gambar 4.10 Tampilan awal aplikasi Gambar 4.11 Pengaturan kamera Gambar 4.12 tombol keluar Gambar 4.13 tombol help Gambar 4.14 Buku panduan AR Gambar 4.15 Jarak dekat Gambar 4.16 jarak jauh Gambar 4.17 cahaya gelap Gambar 4.18 cahaya sangat terang Gambar 4.19 cahaya terang Gambar 4.20 tempilan ikan hiu Gambar 4.21 tampilan gorilla xii

13 DAFTAR TABEL Tabel 4.1 Pengujian jarak terhadap cahaya untuk menampilkan objek Tabel 4.2 Pengujian jarak terhadap cahaya untuk Audio Tabel 4.3 Pengujian objek berdasarkan kecepatan Tabel 4.4 Pengujian audio berdasarkan kecepatan xiii