BAB IV DESAIN ARVOLCANO

Transkripsi

1 BAB IV DESAIN ARVOLCANO 4.1 Pendahuluan Bab ini membahas tentang metodologi desain alat peraga ARVolcano. Pembangunan aplikasi ARVolcano dibangun oleh satu tim yang terdiri tiga bagian penting dalam pengembangan ARVolcano. 1. Desain obyek virtual tiga dimensi, bagian ini dilakukan pemodelan terhadap obyek yang akan ditampilkan dengan sebelumnya dilakukan analisis terhadap kebutuhan user. 2. Desain interaksi, bagian ini dibahas mengenai desain dan perancangan komponen interaksi yang user friendly dan ergonomics. 3. Obyek lava menggunakan teknik Smoothed Particle Hydrodynamics, bagian ini dilakukan perancangan terhadap obyek berbasis SPH. 4.2 Metodologi desain Sebelum mendesain alat peraga untuk museum perlu diketahui terlebih dahulu analisis kebutuhan, karakteristik user sampai dengan tujuan akhir. Sehingga alat yang dibuat sesuai dengan kebutuhan dan karakteristik pengguna. Untuk memenuhi kriteria tersebut ada enam tahap dalam metodologi desain, yaitu : 1. Menentukan Tujuan Menentukan tujuan dari aplikasi, penentuan user sebagai pencerminan identitas/informasi terhadap yang ingin disampaikan. 2. Karakteristik user Dari penentuan tujuan dapat diketahui penggunanya. Tingkat pendidikan, usia dan sebagainya. Sehingga dapat diketahui karakteristik user. 3. Mempelajari desain lama Mempelajari User interface atau bentuk-bentuk alat peraga yang sudah ada di museum sebelumnya. 34

2 4. Desain konseptual, teknis dan analisis sistem 5. Implementasi program/ pembuatan prototype. 6. Testing / uji coba ke user Dalam mendesain aplikasi ARVolcano sebagai alat peraga di museum geologi, diperlukan perpaduan antara metodologi desain dari ilmu seni dan metodologi desain dari enginering design methode. Tentunya sesuaikan dengan kebutuhan yang lebih spesifik untuk desain alat peraga. 1. Identify the need and purpose 2. Assembly Design Team 3. Identify user characteristics 4. Search for Solution Preliminary Design Detailed Design 5. Design Concept 6. Technical Design 7. Presentation Design 8. Communicate the solution to management 9. Construct the solution Gambar 4.1 Engineering Design Method (Introduction to design) Selanjutnya akan dibahas metodologi desain engineering yang disebutkan diatas. 35

3 4.2.1 Menentukan Tujuan / Identify the need and purpose Seperti yang telah dibahas sebelumnya bahwa aplikasi Augmented Reality Volcano di bangun untuk Museum Geologi Bandung. Di museum tersebut akan ada penambahan ruang di lantai 2 dengan tema yang diangkat adalah kebencanaan geologi (wawancara dengan kepala seksi peragaan museum). Disamping itu juga pihak museum berkeinginan untuk mengembangkan alat peraga berbasis aplikasi multimedia. Dengan kata lain Alat bantu peraga yang akan dirancang. diperuntukkan untuk menambah koleksi alat peraga di museum geologi. 4.3 Konsep dan Desain Teknis Sebelum mendesain alat peraga tersebut, maka perlu terlebih dahulu menentukan topik, gambaran sistem, dan desain teknis dari aplikasi yang akan dibangun Penentuan Topik Sarana peraga yang dikembangkan dalam penelitian ini ditujukan untuk mengisi ruangan baru di dengan tema Kebencanaan Geologi. Karena itu, topik yang diangkat haruslah terkait dengan bencana-bencana geologis seperti letusan gunung berapi, gempa bumi, dan tsunami. Dipilih gunung berapi sebagai pemodelannya, dengan mengingat kondisi geografis di Indonesia yang kaya akan gunung berapi yang masih aktif. Indonesia merupakan negara yang memiliki gunung berapi aktif terbanyak di dunia sejumlah 129 buah Gambaran sistem yang akan dibuat Sesuai dengan prasyarat desain yang telah disebutkan diatas, maka topik kegunungapian yang dikembangkan dalam penelitian ini akan dibuat dalam sebuah bentuk animasi simulasi. Dengan demikian yang tekankan adalah animasi yang menarik dan edukatif Dalam animasi simulasi ini, pengunjung dapat menyaksikan animasi dari simulasi terhadap fenomana alam gunungapi. Dengan menggunakan platform animasi simulasi, diharapkan informasi yang disampaikan akan lebih mudah dipahami lebih mendalam oleh pengunjung, karena kelebihan animasi simulasi melibatkan tiga metoda pembelajaran yaitu (melihat, 36

4 mendengar dan melakukan). Hal ini lebih baik dibandingkan hanya melihat media statis lainnya seperti poster, maket 3D maupun hanya menonton film dokumenter Pemilihan Teknologi Alternatif teknologi yang ditawarkan sebagai alat peraga yang dimuseum untuk mengisi ruangan baru yang bertemakan kebencanaan geologi adalah sistem aplikasi berbasis augmented reality. dengan beberapa keunggulan yang tidak dimiliki oleh alat peraga konvensional lainnya.teknologi AR dipilih dengan pertimbangan dan beberapa alasan sebagai berikut : Wawancara Wawancara yang dilakukan dengan kepala seksi peragaan dan pimpinan museum bahwa museum geologi tanggal 9 April 2008, diperoleh keterangan bahwa Museum Geologi Bandung membutuhkan alat peraga baru untuk mengisi Sayap Kebencanaan Geologi yang akan diselesaikan pada tahun 2009 dengan pertimbangan : a. Tidak memakan ruang yang besar seperti halnya maket yang sudah ada dan relatif mudah untuk di pindahruangkan. b. Memberikan pengalaman lebih menarik kepada pengunjung terhadap objekobjek pameran, selain hanya melihat / membaca namun juga ada sisi entertainment. c. Antusias dari pimpinan museum setelah melihat contoh video aplikasi Augmented Reality dan memberikan kesempatan kerjasama lebih lanjut untuk pengembangan aplikasi ARVolcano untuk museum Sisi Teknologi ARVolcano Aplikasi ini selain media peraga di museum juga memberikan unsur unsur pembelajaran kepada pengunjung khususnya kalangan pelajar yang mendominasinya. Keunggulan Teknologi Augmented Reality sebagai alat peraga di museum : a. Memberikan pengalaman tersendiri (personal ecperience) kepada pengunjung/pelajar dengan menghadirkan objek virtual ke dunia nyata, sehingga 37

5 melalui pengalaman tersebut informasi yang disampikan melalui teknologi Augmented Reality akan selalu teringat/ terkesan di memori pengunjung. Dengan kata lain pelajaran yang disampaikan dapat dipahami dan selalu teringat oleh pengunjung/pelajar. b. Pengunjung dapat berinteraksi (user interactive) dengan sistem (aplikasi ARVolcano) yaitu dengan mengatur parameter- parameter tertentu yang telah disediakan, hal ini menambah nilai pengalaman dibandingkan dengan hanya sekedar membaca, melihat dan mendengar. c. Pengunjung dapat melihat pemodelan ARVolcano yang di sajikan dari berbagai sudut pandang dan lebih detil dari objek virtual yang disajikan. Selain itu juga memberikan sisi hiburan bagi pengunjung sehingga lebih atraktif dan tidak cepat bosan. d. Penyampaian materi pelajaran dengan cara komunikasi masih dirasakan adanya penyimpangan pemahaman oleh siswa. Masalahnya adalah bahwa siswa terlalu banyak menerima sesuatu ilmu dengan verbalisme. Dengan teknologi relatif baru, Augmented Reality diharapkan pemahaman pelajar akan meningkat User Experience Dengan menggunakan alat peraga yang berpalatform animasi simulasi ini pengunjung dapat melihat secara langsung bentuk objek virtual yang belum pernah ditemui sebelumnya. Disamping itu, aplikasi ini dapat memberikan pengalaman lebih kepada user, yaitu model virtual nampak terlihat di dunia nyata. Dengan demikian pemilihan teknologi Augmented Reality dapat mengakomodasi prasyarat desain yang telah ditentukan sebelumnya. Yaitu bersifat informatif, mendidik, mengedepankan aspek visual yang memberikan pengalaman lebih selain itu juga dapat menghibur Desain penyajian / perangkat keras. Untuk mengakomodasi penerapan teknologi augmented reality, diperlukan perangkat keras yang disusun secara khusus agar mendapatkan hasil yang optimal. Komponen perangkat keras yang dibutuhkan adalah sebagai berikut. a. Meja dan buku untuk menempatkan marker field. 38

6 b. Unit visual, untuk memperlihatkan keberadaan obyek virtual kepada pengunjung yang ingin menggunakan sistem. c. Unit proses, yang akan menjalankan proses komputasi dan mengendalikan jalannya sistem. d. Unit interaksi, yang membuat pengguna dapat berinteraksi secara langsung dengan obyek virtual. Pembuatan unit interaksi ini merupakan bagian dari penelitian tersendiri tentang desain inteaksi. Stratovolcano ialah pegunungan (gunung berapi) yang tinggi dan mengerucut yang terdiri atas lava dan abu vulkanik yang mengeras. Bentuk gunung berapi itu secara Gambar 4.2 Desain bentuk MagicBook Gambar rancangan diatas di rancang oleh tim ARVolcano tentang desain interface/ interaksi yaitu Amiratusadiyah di dalam buku tesis desain interaksi ARVolcano. No Nama Bahan Ukuran/Kapasitas Posisi 1 Marker Kertas Duplek 42 cm x 29 cm diatas meja 3 WebCam 1, 3 MPixel diatas monitor mengarah ke Marker 4 Monitor LCD 17 diatas meja Tabel 4.1 Spesifikasi Desain Magic Book Berdasarkan prasarat desain di atas maka aplikasi ARVolcano akan di buat 2 bentuk media penyajian, bentuk lembaran-lembaran yang disusun menjadi sebuah buku. Hal ini mengingat pendekatan terhadap pengunjung museum yang didominasi oleh kalangan pelajar. Media penyajian ini selanjutnya disebut magic book. Magic Book 39

7 ini berisi materi tentang fenomena gunungapi. Yaitu animasi pembentukan gunungapi, tipe-tipe letusan, lapisan perut bumi dan persebaran gunungapi di Indonesia. Desain meja landscape alat peraga sebagai berikut. (a) Tampak Depan (b) Tampak Belakang Gambar 4.3 Desain Meja dan Unit Visualisasi. No Nama Bahan Ukuran/Kapasitas Posisi 1 Meja Kayu 1,5 m x 1 m x 1 m alas LCD 2 WebCam 1, 3 MPixel diatas monitor mengarah ke Magic Book 3 Monitor LCD 17 diatas meja Tabel 4.4 Kebutuhan Meja Landscape Meja tempat meletakkan marker field, yang dikombinasikan dengan unit visualisasi berupa layar monitor LCD flat screen 14. Didesain demikian, sebab output dan input display dari ARVolcano dalam satu pandangan user. Untuk mengakomodasi prasyarat desain untuk museum yaitu dapat di konsumsi secara massal artinya dapat dinikmatri oleh semua orang, maka komputer dihubungkan dengan layar LCD. 40

8 Gambar 4.4 Desain layout penempatan meja peraga berbasis AR 4.4 Spesifikasi Desain Aplikasi ARVolcano bersifat stand alone yang bersifat offline sebagai media belajar dan fitur multimedia yang terdapat di dalam museum. Aplikasi ARVolcano menggunakan media magic book dan meja landscape sebagai antar muka dengan user. Untuk mengakomodasi prasyarat desain yang telah ditentukan diatas, maka aplikasi ARVolcano, dibuat dalam 2 kemasan penyajian. 1. MagicBook, dan 2. Meja Lnadscape. Sedangkan skenario atau isi dari aplikasi ARVolcano sendiri dijelaskan di bawah ini: 41

9 Pemilihan halaman Membuka lembaran buku Magic Book Halaman 1 Halaman 2 Halaman 3 Halaman 4 Pemodelan lempeng benua dan lempeng samudera Model virtual penampang perut bumi yang terbelah Single mountain Peta virtual persebaran g.api di Indonesia Animasi Pembentukan gunungapi akibat tumbukan 2 buah lempeng Menampilkan: 1. Kedalaman tiap lapisan bumi 2. nama unsur dominan tiap lapisan 3. nama-nama unsur dominan tiap lapisan 4. nama-nama tiap lapisan Menekan virtual button 1 Tipe letusan pele Menekan virtual button 2 Tipe letusan hawaian Gambar 4.5 Scenario Diagram Magic Book 42

10 Magic book sebagai media dalam aplikasi AR Volcano mempunyai 4 halaman untuk menampilkan obyek-obyek yang berbeda. Komponen yang dimiliki oleh magic book dinyatakan dalam diagram berikut : obyek animasi 3D tombol virtual MAGIC BOOK narasi audio deskripsi obyek Gambar 4.6 Komponen Magic Book : webcam marker utama marker interaksi <<Game.exe>> processor projector Layar display Gambar 4.7 Deployment Diagram ARVolcano Ketika user membuka lembaran magic book, maka komponen-komponen ini akan ditampilkan di tiap halaman. Fitur yang dimiliki oleh tiap halaman adalah sebagai berikut : 1. Obyek animasi tiga dimensi, merupakan obyek yang ditampilkan diatas marker yang dapat dilihat oleh user menggunakan webcam. User dapat melihat dari berbagai sudut pandang dengan syarat marker yang terdapat pada magic book masih terdeteksi oleh kamera. 43

11 2. Tombol virtual, digunakan sebagai antarmuka dalam interaksi antara user dengan sistem. Untuk mengubah parameter yang terdapat pada obyek dapat dilakukan dengan menekan tombol virtual. 3. Narasi audio, pada waktu aplikasi dijalan akan muncul narasi audio yang memberikan keterangan mengenai obyek yang sedang diamati. 4. Deskripsi obyek, pada halaman magic book terdapat deskripsi mengenai obyek yang ditampilkan diatas marker supaya user lebih memahami obyek yang ditampilkan. Aplikasi AR Volcano dijalankan dengan membuka lembaran magic book, keempat komponen magic book terdapat pada tiap halaman magic book dengan konten yang berbeda-beda tergantung obyek yang ditampilkan di atas marker. membuka lembaran buku magic book melihat bentuk pemodelan kegunungapian User menekan button virtual Gambar 4.8 Use Case Sistem Magic Book 44

12 melihat nama nama tiap lapisan melihat pemodelan pembentukan gunungapi melihat kedalaman tiap lapisan melihat lapisan perut bumi melihat nama nama material tiap lapisan melihat suhu tiap lapisan melihat jenis-jenis tipe letusan user melihat bentuk semburan lava tiap letusan melihat peta persebaran gunungapi di Indonesia Gambar 4.9 Use Case Halaman Magic Book user magicbook virtual button pemodelan membuka lembaran buku menampilkan objek virtual ubah parameter menampilkan animasi pemodelan kegunungapian Gambar 4.10 Sequence Diagram Magic Book 45

13 4.5 Desain Isi MagicBook Penjelasan isi tiap halaman magic book 1. Halaman pertama, berisi objek virtual pembentukan gunungapi akibat dari tumbukan dua buah lempengan bumi, yaitu tumbukan lempeng samudra dan lempeng benua. Gambar 4.11 Pemodelan pembentukan gunungapi (Dr. Eng. Supriyanto, M.Si) 2. Halaman kedua, ketika user membalikkan lembaran magic book menjadi halaman kedua maka akan tampak model animasi dari gunung api yang terbelah dan nampak lapisan perut bumi, disertai dengan nama nama tiap lapisan yang dibedakan berdasarkan warna. Gambar 4.12 Pemodelan lapisan irisan bumi (Current Science VOL. 88, NO.7) 46

14 3 Halaman ketiga, ketika user membuka halaman ketiga, terlihat gunung api single mountain Kemudian suara tersebut juga akan memandu user untuk menekan virtual button untuk melihat simulasi macam- macam tipe letusan gunung api. 4 Halaman keempat, akan muncul peta vitual persebaran gunungapi di Indonesia. Gambar 4.13 Peta Persebaran Gunung [12] 4.6 Desain Isi Meja Landscape Pemodelan ARVolcano dalam bentuk meja peraga menampilkan letusan gunung merapi dan gunung sumbing. Mulai Pemodelan Gunung merapi Pemodelan Gunung sumbing Letusan gunung merapi Letusan gunung sumbing Selesai Gambar 4.14 Diagram Skenario meja peraga berbasis AR 47

15 Mendengar narasi penjelasan aplikasi melihat pemodelan gunung merapi melihat bentuk, tekstur gunungapi sesuai aslinya user melihat pemodelan gunung sumbing melihat letusan gunungapi Gambar 4.15 Use Case Diagram meja peraga berbasis AR user intro slider marker gunungapi lava mulai menampilkan intro menggerakkan slider marker 1 memanggil objek gunung merapi menampilkan objek gunung merapi menggerakkan slider marker 2 menampilkan letusan gunung merapi gerakan lava menggerakkan slider marker 1 memanggil objek gunung sumbing menampilkan objek gunung sumbing menggerakkan slider marker 2 gerakan lava menampilkan letusan gunung sumbing Gambar 4.16 Sequence Diagram meja peraga berbasis AR 48