3D OBJEK BANGUNAN MENGGUNAKAN AUGMENTED REALITY SEBAGAI MEDIA PENGENALAN BANGUNAN HERITAGE KOTA MEDAN KAWASAN MATSUM DAN KESAWAN SKRIPSI

Transkripsi

1 3D OBJEK BANGUNAN MENGGUNAKAN AUGMENTED REALITY SEBAGAI MEDIA PENGENALAN BANGUNAN HERITAGE KOTA MEDAN KAWASAN MATSUM DAN KESAWAN SKRIPSI JASPEN ANGASTANA DALIMUNTHE PROGRAM STUDI TEKNOLOGI INFORMASI FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2017

2 3D OBJEK BANGUNAN BERBASIS AUGMENTED REALITY SEBAGAI MEDIA PENGENALAN BANGUNAN HERITAGE KOTA MEDAN KAWASAN MATSUM DAN KESAWAN SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Sarjana Teknologi Informasi JASPEN ANGGASTANA DALIMUNTHE PROGRAM STUDI TEKNOLOGI INFORMASI FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2017

3 PERSETUJUAN Judul : 3D OBJEK BANGUNAN BERBASIS AUGMENTED REALITY SEBAGAI MEDIA PENGENALAN BANGUNAN HERITAGE KOTA MEDAN KAWASAN MATSUM DAN KESAWAN Kategori : SKRIPSI Nama : JASPEN ANGGASTANA DALIMUNTHE Nomor Induk Mahasiswa : Program Studi : SARJANA (S1) TEKNOLOGI INFORMASI Departemen : TEKNOLOGI INFORMASI Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI Komisi Pembimbing : Pembimbing 2 Pembimbing 1 Muhammad Anggia Muchtar, ST., MM.IT Muhammad Fadly Syahputra, B.Sc., M.Sc.IT NIP NIP Diketahui/Disetujui Oleh Program Studi Teknologi Informasi Ketua, Muhammad Anggia Muchtar, ST.,MM.IT NIP

4 PERNYATAAN 3D OBJEK BANGUNAN BERBASIS AUGMENTED REALITY SEBAGAI MEDIA PENGENALAN BANGUNAN HERITAGE KOTA MEDAN KAWASAN MATSUM DAN KESAWAN SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya. Medan, Februari 2017 JASPEN ANGGASTANA DALIMUNTHE

5 UCAPAN TERIMA KASIH Puji dan syukur kita ucapkan kepada Allah SWT, dengan limpahan rahmat dan karunia-nya sehingga penulis berhasil menyelesaikan tugas akhir ini. Dan tak lupa pula shalawat beriring salam kita hadiahkan kepada Rasulullah Muhammad SAW, semoga kita mendapatkan syafaatnya di hari akhirat kelak. Amin ya robbal alamiin. Selama penyelesaian tugas akhir ini, banyak pihak yang telah memberikan bantuan dan dukungan baik materil maupun moril serta doa kepada penulis. Oleh karena itu penulis sampaikan ucapan terima kasih sedalam-dalamnya dan penghargaan kepada: 1. Kedua orang tua penulis, yaitu Alm. Bapak Yasin Dalimunthe dan Ibu Rosmidonna Siregar serta adik-adik penulis, Azwar Anas Dalimunthe, Edwar Kasid Tata Pangarsa Dalimunthe, Ahmad Husein Dalimunthe, Raja Maulana Dalimunthe, Sandrina Putri Dalimunthe serta keluarga besar yang telah memberikan dukungan dan motivasi selama penulis mengikuti pendidikan hingga selesainya tugas akhir ini. 2. Bapak M. Fadly Syahputra, B.Sc.,M.Sc.IT, selaku pembimbing pertama dan Bapak M. Anggia Muchtar, ST.,MM.IT selaku pembimbing kedua yang telah banyak meluangkan waktu dan pikiran untuk membimbing penulis. 3. Bapak Dan Ibu Dosen Penguji yang telah memberikan kritik konstruktif, koreksi dan saran kepada penulis. 4. Semua dosen, staff dan pegawai di Jurusan Teknologi Informasi serta Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi yang tidak dapat saya sebutkan satupersatu. 5. Rekan seperjuangan dalam penelitian ini, Amrikahfi Ginting Sugihen, dan Ridho Kurniawan Siregar serta rekan-rekan mahasiswa yang tidak dapat saya sebutkan satu-persatu, khususnya angkatan 2011 Program Studi Teknologi Informasi USU yang telah memberikan dukungan dan semangat untuk saya. Semoga segala kebaikan dan bantuannya dibalas oleh Allah SWT dan semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukannya

6 ABSTRAK Heritage merupakan warisan (budaya) masa lalu. Di Kota Medan terdapat banyak warisan budaya yang memiliki nilai religi dan kebudayaan, baik bangunan maupun peninggalan lainnya. Beberapa bangunan peninggalan tersebut adalah seperti bangunan London Sumatera, Tjong A fie Mansion, Kantor Pos Medan, Menara Air Tirtanadi, Masjid Raya Al-Mashun Al-Mashun, Istana Maimun, dan lain-lain. Tetapi pada saat ini ketertarikan warga Kota Medan akan warisan budaya sangat kurang, dapat dilihat dari beberapa bangunan yang kurang terawat, bahkan sampai terlihat pengerusakan seperti mencoret tembok. Berkembangnya teknologi yaitu salah satunya augmented reality dapat dimanfaatkan dalam membangun aplikasi untuk menampilkan model 3D bangunan heritage Kota Medan. Pada penelitian ini penulis menggunakan metode Image Based Modelling untuk pemodelan 3D bangunan dengan menggunakan software blender dan menggunakan teknik image target dengan memanfaatkan logo sebagai marker serta menggunakan Teknik Markerless Pattern Matching untuk pola pelacakan marker. Teknik ini bekerja dengan cara melakukan pendeteksian pola gambar atau marker yang ditangkap oleh AR Camera kemudian mencocokkannya dengan pola marker yang telah disimpan didalam dataset. Maka hasil yang diperoleh yaitu sebuah aplikasi aurgmented reality yang menampilkan model 3D bangunan heritage Kota Medan. Kata kunci: Warisan Budaya, Augmented Reality, Bangunan Heritage, Blender

7 3D OBJECT OF BUILDING USING AUGMENTED REALITY AS MEDIA INTRODUCTION OF MEDAN CULTURAL HERITAGE MATSUM AND KESAWAN REGION ABSTRACT Heritage is a relics (cultural) past. Medan city there are many cultural heritage that has religious and cultural values, both buildings and other relics. Some of these heritage buildings is like London Sumatera, Tjong A fie Mansion, the Post Office of Medan, Menara Air Tirtanadi, the Great Mosque, Maimun Palace, and others. But at this time the citizens interest in cultural heritage is lacking, it can be seen from some of the buildings are poorly maintained, even look like a strike vandalism wall. The development of technology such as augmented reality can be used in building applications to display a 3D model of the building heritage city of Medan. In this study the authors used Image-Based Modeling method, for 3D modeling of buildings using a blender and used image target techniques with University of North Sumatra s logo as target of image, and also used Markerless Pattern Matching Technique to trace trace a pattern marker. This technique works by detection pattern or marker images captured by AR Camera then match them with the marker patterns that have been stored in the dataset. The results obtained Aurgmented Reality is an application that displays a 3D model of the building heritage city of Medan. Keywords: Cultural Heritage, Augmented Reality, Heritage Building, Blender

8 DAFTAR ISI ABSTRAK ABSTRACT DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR ii ii vi vii BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Rumusan Masalah Tujuan Penelitian Batasan Masalah Manfaat Penelitian Metode Penelitian Sistematika Penulisan 5 BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Heritage Istana Maimun Error! Bookmark not defined Masjid Raya Al-Mashun Error! Bookmark not defined Menara Air Tirtanadi Error! Bookmark not defined Kantor Lonsum Kantar Pos Rumah Tjong A Fie Augmented Reality Error! Bookmark not defined Cara Kerja Augmented Reality Perangkat Keras Augmented Reality D Modelling Image-based Rendering (IBR) 13

9 2.2.2 Image-based Modelling (IBM) Range-based Modelling (RBM) Kombinasi IBM dan RBM D Modelling Software Unity 3D Vuforia Target Manager System QCAR SDK Vuforia Arsitektur Vuforia Penelitian Terdahulu 18 BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN 3.1 Arsitektur Umum Pengumpulan data Modelling Pemodelan Objek 3D Modifikasi Mesh Materializing Pemodelan Lingkungan dan Tata Letak Bangunan Pengaturan Cahaya (lighting) Pembuata Marker Pembuatan Marker dari Vuforia Penerapan Marker Analisis Sistem Arsitektur Umum Aplikasi Use Case Diagram Diagram Aktivitas Perancangan Antarmuka 40 BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN 4.1. Konfigurasi Sistem Konfigurasi Perangkat Keras Konfigurasi Perangkat Lunak Tampilan Aplikasi 44

10 4.2.1 Tampilan Awal Aplikasi Tampilan Scene pertama (OpenCv) Tampilan Scene Ke dua (Kota Matsum) Tampilan Scene ke tiga (Kesawan) Pengujian Sistem Pengujian Markeless Pengujian Jarak Pendeteksian Pengujian Posisi Pendeteksian 49 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan Saran 51 DAFTAR PUSTAKA 52

11 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Daftar Dari Beberapa Aplikasi Pemodelan 3D 14 Tabel 2.2 Penelitian Terdahulu 20 Tabel 3.1 Definisi Aktor 38 Tabel 3.2 Definisi Use case 38 Tabel 3.3 Skenario Use case Start 38 Tabel 4.1 Konfigurasi perangkat keras yang digunakan 43 Tabel 4.2 Konfigurasi perangkat lunak yang digunakan 44 Tabel 4.3 Hasil pengujian marker 48 Tabel 4.4 Hasil pengujian jarak pendeteksian 49 Tabel 4.5 Hasil pengujian posisi pendeteksian 50

12 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Arsitektur Augmented Reality (Evan,2012) 11 Gambar 2.2. Cara kerja Augmented Reality (Erwin, 2013) 11 Gambar 2.3 Arsitektur library QCAR SDK (Untung,2014) 17 Gambar 2.4 Diagram aliran data vuforia (Untung,2014) 18 Gambar 3.1 Arsitektur Umum 22 Gambar 3.2 Beberapa foto hasil survei bangunan heritage 23 Gambar 3.3 Penggunaan mirror pada pemodelan gerbang Masjid Raya Al- Mashun 25 Gambar 3.4 Proses difference boolean modifier 26 Gambar 3.5 Profil bangunan tanpa dan menggunakan bevel 26 Gambar 3.6 Proses penggunaan array pada pemodelan profil bangunan heritage kota Medan 27 Gambar 3.7 Model 3D Heritage Kota Medan 28 Gambar 3.8 Model 3D setelah ditambahkan material tanpa material 29 Gambar 3.9 Pencahayaan dengan intensitas terlalu tinggi 31 Gambar 3.10 Penerapan marker - Import database 33 Gambar 3.11 Penerapan marker Pilih Database Marker Logo USU 33 Gambar 3.12 Penerapan marker - Import package marker 33 Gambar 3.13 Penerapan marker - Pengaturan image target 34 Gambar 3.14 Penerapan marker - copy license key 35 Gambar 3.15 Penerapan markerless - Mengaktifkan database 35 Gambar 3.16 Penerapan marker Tambahkan objek kedalam image target 36 Gambar 3.17 Arsitektur Umum Aplikasi 37 Gambar 3.18 Use case diagram 37 Gambar 3.19 Activity diagram Start 40 Gambar 3.20 Desain Tampilan Antarmuka Pengguna Halaman Utama 41 Gambar 3.21 Desain Tampilan Antarmuka Pengguna Loading Screen 41

13 Gambar 3.22 Desain Tampilan Antarmuka Pengguna Halaman Sejarah 42 Gambar 4.1. Tampilan scene pertama (OpenCv) 45 Gambar 4.2. Tampilan scene ke dua (kawasan kota matsum) 45 Gambar 4.3. Tampilan scene ke tiga (kawasan kesawan) 46 Gambar 4.4. Pengujian marker 47