AUGMENTED REALITY PADA PERMAINAN ULAR TANGGA. Naskah Publikasi

Transkripsi

1 AUGMENTED REALITY PADA PERMAINAN ULAR TANGGA Naskah Publikasi Disusun oleh Singgih Priyambodo JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN INFORMATIKA DAN KOMPUTER AMIKOM YOGYAKARTA 2012

2

3 AUGMENTED REALITY AT SNAKES AND LADDERS GAME Augmented Reality Pada Permainan Ular Tangga Singgih Priyambodo Hanif Al Fatta Jurusan Teknik Informatika STMIK AMIKOM YOGYAKARTA ABSTRACT Reality increases, or sometimes known by the abbreviation AR (Augmented Reality) in English, is a technology that can combine virtual objects two-dimensional or three-dimensional into a real three-dimensional environment and projecting the virtual objects in real time. Unlike virtual reality which completely replaces reality, reality is just adding or complete reality. Ronald T. Azuma (1997) defines Augmented Reality as objects merging real and virtual in the real environment, runs interactively in real time, and there is integration between objects in three dimensions, which integrates virtual objects in the real world. Merging real and virtual objects possible with the appropriate display technology, interactivity is possible through certain input devices, and good integration requires effective tracking. Snakes and ladders is a board game for children who are played by two people or more. Game board is divided into small boxes and some boxes drawn in a "ladder" or "snake" that connect it with another box. Snakes and ladders game here will be visualized into 3D so it looks more real and more interesting. So based on the description above, the authors take the title Augmented Reality At Snakes and Ladders Game. Keyword : Augmented Reality, Snakes And Ladders, Game

4 1. PENDAHULUAN Dewasa ini perkembangan dan kemajuan teknologi informasi makin pesat, pada pengembangan 3D yang sudah populer di masyarakat khususnya pada AR. Penggunaan AR untuk saat ini telah melebar ke banyak aspek di dalam kehidupan dan diproyeksikan sehingga mengalami sebuah perkembangan yang signifikan. Hal ini dikarenakan penggunaan AR sangat menarik dan memudahkan penggunanya dalam mengerjakan sesuatu hal, seperti contohnya pada penyampaian presentasi sebuah desain, ataupun pemroyeksian 3D dalam suatu permainan. Saat ini sudah banyak berkembangnya teknologi AR di berbagai bidang, salah satu nya di bidang permainan yaitu ular tangga. Di era modern ini hampir semua orang memainkan ular tangga di dunia nyata lengkap dengan kelengkapannya. Permainan yang dimainkan dengan papan untuk anak-anak yang dimaikan oleh 2 orang atau lebih. Kemudian bagaimana jika permainan itu kita bawa ke dalam dunia virtual reality. Dengan inovasi baru, permainan ular tangga ini akan divisualisasikan menjadi 3D melalui media webcam. Agar tampak nyata serta memberikan antusias positif bagi anak-anak. Bedasarkan latar belakang diatas dalam skripsi ini penulis mengambil judul Augmented Reality pada Permainan Ular Tangga. 2 ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM 2.1 Analisis SWOT Analisis yang digunakan untuk menemukan setiap permasalahan yang ditemukan, di mana secara langsung dapat mempengaruhi pembuatan permainan ular tangga dengan menggunakan teknologi AR (Augmented Reality). Analisis SWOT (Strengths, Weaknesses, Opportunities, dan Threats) di pilih oleh penulis sebagai evaluasi dalam suatu proyek atau suatu spekulasi bisnis. Berikut analisis SWOT pada Augmented Reality untuk permainan ular tangga :

5 2.1.1 Kekuatan (Strength) Penggabungan antara obyek-obyek virtual 2 Dimensi atau 3 Dimensi sehingga seolah-olah terlihat nyata dan menyatu dengan dunia nyata serta memberikan konten untuk individu berinteraksi dengan ruang-ruang atau benda-benda itu dan menyediakan suatu pengalaman yang lebih banyak Kelemahan (Weakness) Permainan ular tangga ini bisa dijalankan melalui komputer dengan webcam eksternal dan notebook yang mempunyai spesifikasi tertentu Peluang (Opportunity) Ular tangga adalah Permainan yang dimainkan dengan papan untuk anak-anak yang dimaikan oleh 2 orang atau lebih. Dengan inovasi baru, Permainan ular tangga akan divisualisasikan ke dunia nyata secara 19 realtime menjadi 3D melalui media webcam. Ini akan menjadi semakin menarik dan mampu mencakup pemasaran ular tangga yang sangat luas, akan menjadi peluang yang sangat baik Ancaman (Threat) Karena Augmented Reality berkembang dengan sangat cepat, maka akan banyak muncul aplikasi menarik, terutama di aplikasi permainan lainnya menggunakan augmented reality.

6 2.2 Perancangan Sistem Sebelum memasuki Perancangan sistem, terlebih dahulu kita harus mengetahui apakah yang di maksud dengan ular tangga. Ular tangga adalah permainan yang dimainkan dengan papan untuk anak-anak yang dimaikan oleh 2 orang atau lebih. Penjelasan permainan ini adalah papan permainan ini dibagi dalam kotak-kotak kecil dan di beberapa kotak digambar sejumlah "tangga" atau "ular" yang menghubungkannya dengan kotak lain. Setiap pemain melemparkan dadu secara bergiliran untuk memindahkan bidaknya, dan apabila pemain berhenti di tangga maka akan langsung naik ke atas kotak, tetapi jika pemain berhenti pada ular maka harus turun kotak. Setelah itu tinggal pemain menyelesaikannya sampai kotak yang paling atas. Demikian gambaran umum permainan Ular tangga. Dalam membuat sebuah aplikasi Augmented Reality maka terlebih dahulu harus mendownload semua library dan juga software yang digunakan untuk dapat membuat programnya, karena program tidak akan bisa di jalankan bila librarynya tidak ada dan akan muncul banyak error dalam setiap baris program. Pada tahap ini di uraikan tentang perancangan sistem yang akan dibuat untuk terwujudnya penelitian yang diinginkan, di mana pada dasarnya sistem ini dikerjakan secara software saja. 3. IMPLEMENTASI SISTEM Pada bab ini penulis akan membahas implemantasi sistem dari Augmented Reality pada ular tangga. Tapi sebelumnya kita perlu mengetahui arti dari implementasi sistem. Implementasi Sistem adalah proses realisasi dari model sistem yang telah dirancang sebelumnya. Dalam membuat sebuah aplikasi Augmented Reality maka tahap awal yang perlu di siapkan adalah library dan software untuk membuat aplikasi ini, karena aplikasi tidak dapat di jalankan dan akan muncul banyak error.

7 3.1 Pembuatan Marker Objek-Objek Permainan Ular Tangga Tahap selanjutnya dilakukan proses inisialisasi marker untuk disimpan sebagai pattern yang berfungsi sebagai acuan dalam pembacaan marker. Cara kerja marker sebagai berikut, kamera menyorot marker kemudian membaca pola marker tersebut, bila pola sudah terdeteksi maka kamera akan mencocokan pola marker yang di sorot dengan pola marker yang ada di template memori ARToolKit. Selanjutnya bila pola cocok, maka objek tinggal dirender. Untuk membuat pattern ini dapat digunakan tool mk_patt.exe yang sudah tersedia di dalam software library ARToolKit. Software mk_patt dapat digunakan untuk membuat pola marker, kemudian marker sudah terpola oleh mk_patt ini dapat disimpan di dalam template memori ARToolKit, sehingga marker dapat dibaca oleh ARToolKit. Pembuatan marker dapat dilakukan dengan langkah-langkah berikut ini : 1. Buka ARToolKit masuk ke folder pattern 2. Buka file blankpatt.gif menggunakan paint atau photoshop CS3 3. Buatlah tanda ditengah-tengah kotak putih sesuai keinginan 4. Save file tersebut ke folder yang sama, format save.gif Berikut langkah-langkah membuat marker dan Memperkenalkan marker agar dapat dideteksi oleh webcam : 1. Mendesign marker yang akan digunakan dalam permainan ular tangga ini. Caranya adalah dengan membuka file blankpatt.gif yang ada dalam folder ARToolKit/pattern :

8 Gambar 3.1 Membuka Blankpatt 2. Lalu Kita design Blankpatt tersebut dengan pattern yang kita inginkan. Dan kemudian kita simpan dengan cara file save as namapattern.gif Gambar 3.2 Pola Marker Ular Tangga Gambar 3.3 Pola Marker Player

9 3. Kemudian langkah selanjutnya adalah memperkenalkan marker yang sudah kita buat agar dapat dibaca oleh kamera. Caranya adalah dengan membuka mk_patt.exe yang ada di dalam folder ARToolKit/bin. Kemudian hadapkan pola marker yang sudah kita buat ke kamera agar diinisialisasi. Klik pada tampilam mk_patt tersebut apabila garis merah hijau telah membaca marker yang kita buat, dan otomatis camera akan ter-pause. Gambar 3.4 Inisialisasi Pola Marker 4. Kemudian simpan marker yang sudah terpola oleh mk_patt di dalam template memory ARToolKit. Lalu pindahkan patt.ular tangga dan semua pattern objek yang telah dibuat kedalam folder ARToolKit/bin/data. Gambar 3.5 Penyimpanan Deteksi Marker

10 3.2 Desain Objek 3D Permainan Ular Tangga Desain permainan ular tangga ini di buat menjadi beberapa model yaitu berupa gambar 3D, yang akan menjadi desain Augmented Reality pada ular tangga ini. Berikut desain objek 3D permainan ular tangga : 1. Design 3D Papan Ular Tangga 2. Design 3D Ular 3. Design 3D Tangga 4. Design 3D Player Berikut Tampilan Design 3D dari masing-masing objek yang akan dibuat: 1. Desain 3D Papan Ular Tangga Gambar 3.6 Desain 3D Papan Ular Tangga 2. Design 3D Ular Gambar 3.7 Desain 3D Ular

11 3. Design 3D Tangga Gambar 3.8 Desain 3D Tangga 4. Design 3D Player Gambar 3.9 Desain 3D Player 3.3 Penyisipan Objek 3D ke ARToolKit Objek 3D yang telah dibuat di 3DS Max 2010, harus disisipkan kedalam ARToolKit, sehingga terbentuk permainan ular tangga yang menggunakan Augmented Reality. Langkah - langkah dalam penyisipan adalah sebagai berikut : 1. Melakukan Eksport file 3DS Max ke file *.Wrl. Langkah-langkahnya adalah klik tombol paling kiri atas berlogo 3DS lalu pilih Export kemudian simpan dengan *.WRL tekan save lalu akan tampil WRML97 Exporter seperti gambar dibawah tinggal klik ok. Jika kita menggunakan texture pada objek 3D, maka pilih paling bawah yaitu pada use prefix, kita ganti../maps menjadi./textures

12 Gambar 3.10 Eksport File 3DS Max ke file *.Wrl 2. File *.Wrl yang telah di ekspor, dipindahkan ke dalam folder ARToolKit/bin/wrl. 3. Membuka file *.dat yang telah tesedia di ARToolKit, dan membuka filenya dengan menggunakan wordpad. Setelah file terbuka, nama file yang ada di dalam file *.dat ini diganti dengan nama file *.wrl, yang telah kita salin di dalam folder Wrl. Berikut adalah source code untuk file *.dat. ulartangga.wrl # Translation # Rotation # Scale 4. Nama file *.dat yang telah disalin di dalam folder wrl ARToolKit, disisipkan ke source code object_data_vrml, dengan wordpad. sebagai contoh, file *.dat yang digunakan adalah ulartangga.dat. Berikut adalah potongan source code: #pattern 1 VRML Wrl/ulartangga.dat

13 5. Kita memilih pattern atau pola yang telah dibuat sebelumnya dengan mk_patt.exe. sebagai contoh, pattern yang digunakan adalah patt.ulartangga, maka pattern tersebut disisipkan di dalam source code object_data_vrml yang ada di dalam folder ARToolKit/bin/data membukanya dengan mengunakan wordpad. Berikut adalah potongan sourcecode: Data/patt.ulartangga 6. File *.dat yang disisipkan ke source code object_data_vrml, bisa satu atau lebih, tetapi dalam penelitian ini, objek yang disisipkan berjumlah 5 objek. Berikut potongan source code, untuk mengatur banyaknya objek yang dirender oleh kamera: #the number of patterns to be recognized 5 7. Kemudian setelah semua file *.dat diatur di source code object_data_vrml, maka semua objek 3D siap dirender oleh kamera, dengan software library ARToolKit. a. Uji coba Aplikasi Setelah proses pembacaan objek selesai, maka akan muncul jendela kamera. Setelah itu, maka semua markernya diarahkan ke kamera, dan kemudian kamera melakukan render terhadap pola yang ada setiap marker. Berikut adalah hasil dari rendering webcam dengan masing-masing objek pada permainan ular tangga :

14 Gambar 3.11 Hasil Dari Rendering Webcam Berikut adalah hasil pengujian yang didapatkan : 1. Pada saat menjalankan aplikasi permaian ini, hal pertama yang perlu kita perhatikan adalah lamanya waktu loading model. 2. Masalah lain yang muncul adalah ketika ukuran objek 3D yang terlalu kecil ataupun terlalu besar, ataupun posisi objek3d yang kurang tepat. Masalah ini dapat diatasi dengan memperbesar atau memperkecil ataupun merotasikan objek langsung pada software 3DSMax, kemuadian diexport ke vrml lagi. 3. Cahaya sangat berpengaruh besar, yaitu apabila marker terlalu gelap maka tidak akan terbaca, begitupula bila terlalu terang. Lalu apabila marker sebagian objek bayangan yang gelap, objek tidak akan muncul. Jadi cahaya yang dibutuhkan kamera dalam menangkap marker dapat diatur sendiri sampai kira-kira cahaya tersebut mencukupi. 4. Objek yang terkadang hilang dan muncul, itu dikarenakan posisi dan sudut pandang terhadap marker yang kurang sesuai dan pengaruh oleh cahaya.

15 5. Spesifikasi kamera juga dapat mempengaruhi muncul tidaknya objek. Marker dapat dibaca kamera dengan ukuran maksimal selebar layar yang ditangkap webcam, dan ukuran minimal tertentu sesuai spesifikasi dari kamera tersebut. Jika Objek tidak muncul dikarenakan marker yang terlalu kecil dan tidak terbaca kamera. 6. Jarak antara marker dengan webcam juga dapat mempengaruhi muncul tidaknya objek 3D tersebut. Jika terlalu jauh, maka objek akan seolah tertelan ke dalam dimensi lain, dan semakin jauh objek semakin hilang. Berikut contoh tampilannya : Gambar 3.12 Objek Terlihat Seluruhnya Dengan Jarak Normal Gambar 3.13 Objek Terlihat Menghilang Dengan Jarak Terlalu Jauh

16 4. KESIMPULAN DAN SARAN 4.1 Kesimpulan Dari hasil penuliasan skripsi ini, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut : 1. Augmented Reality Pada Permainan Ular Tangga ini dapat di bangun dengan langkah-langkah sebagai berikut : a. Membuat Objek 3D b. Membuat marker c. Mengidentifikasi marker d. Membuat coding di simple vrml e. Menjalankan simplevrml 2. Augmented Reality pada permainan ular tangga ini telah di uji menggunakan tabel pengujian marker dan hasil yang di dapat berjalan cukup baik. 3. Augmented Reality pada permainan ular tangga ini dapat di buat dengan objek-objek yang di buat unik dan animasi yang menarik. 4. Augmented Reality pada permainan ular tangga ini cara memainkannya masih manual. 4.2 Saran Augmented Reality pada permainan ular tangga ini masih jauh dari sempurna sehingga perlu dilakukan perbaikan, pengembangan serta penambahan pada objek 3D. Augmented Reality pada permainan ular tangga ini dapat berjalan dengan baik menggunakan software ARToolKit. Apabila pembaca ingin mencoba hasil yang berbeda, dapat mengeksplorasi ke library lain seperti FlARToolKit, NyARToolKit dan OpenSpace.

17 DAFTAR PUSTAKA 3D Objek Player, diakses pada tanggal 7 April Anggi Andriyadi,(2010), Belajar Augmented Reality, diakses pada tanggal 1 Maret Google Inc, 2006, Medical Training Augmented Reality, diakses pada tanggal 17 juni Proses cara kerja ARToolKit /documentation/userarwork.htm diakses pada tanggal 30 april Soma Arial Hari.Ir, Animasi Kreatif Fundamental dengan 3DS MAX, PT Elex Media Komputindo, 2007.