BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Scanner pertama kali ditemukan oleh Robert S. Ledley pada tahun 1943 di New York, Amerika Serikat. Alat ini digunakan untuk menghasilkan gambar tomografi dari bagian tubuh manusia, hasil scan dari alat tersebut kemudian diubah menjadi foto gambar oleh komputer didalamnya menggunakan x-ray atau emisi positron yang didapat dari hasil pemindaian, hasil foto gambar dari alat ini kemudian digunakan membaca kelainan pada organ tubuh manusia. Alat ini dinamakan oleh Robert S. Ledley, ACTA (Automatic Computerized Transverse Axial). Nama lain dari alat ini adalah CAT scanner atau CT scanner, CAT scanner atau CT scanner seperti nama yang banyak digunakan rumah sakit pada umumnya (Adipranata dkk., 2008). Sejarah perkembangan scanner berawal pada tahun 1975, ketika Kurzweil Reading Machine dan software Omni-Font OCR (Optical Character Recognation) Technology ditemukan oleh Kurzweil R.J. dan tim. Kurzweil Reading Machine dan Software Omni-Font OCR ini berfungsi untuk mengenali teks dalam objek dan menerjemahkannya menjadi data komputer (Adipranata dkk., 2008). Dalam perkembangannya, teknologi scanner sangat terkait dengan perkembangan teknologi photography, photocopy dan optical machine. Scanner berkembang pesat pada awal tahun 1990-an, pada dekade itu scanner digunakan untuk memindai objek dalam bentuk 3 dimensi dan negatif film. Bentuk dan ukuran scanner bermacam-macam dari scanner yang memiliki strukur mekanik sebesar 1 ruangan hingga sebuah ballpoint yang dapat memindai sebuah kertas dengan laser didalamya (Adipranata dkk., 2008). Scanner tiga dimensi adalah sebuah perangkat untuk menganalisa objek nyata dan lingkungan, scanner tiga dimensi digunakan untuk mengumpulkan data bentuk dan penampilan objek. Data yang dikumpulkan kemudian digunakan untuk membangun model digital berbentuk tiga dimensi. 1
Pengukuran kelainan fisik pada manusia, pembimbingan korektif pada operasi plastik, dan manufaktur desain pada pakaian merupakan salah satu contoh dari keuntungan perkembangan penggunaan teknologi scanner tiga dimensi. Walaupun teknologi lain, seperti ultrasound dan mechanical memiliki kemampuan untuk mendapatkan data tersebut, scanner 3 dimensi lebih dipilih, karena scanner 3 dimensi tidak membutuhkan kontak dengan objek dan scanner 3 dimensi memiliki akurasi dan resolusi yang tinggi (Bernando dkk., 2002). Penggunaan Scanner juga dapat membantu kegiatan perancangan produk yang menggunakan program CAD (Computer-Aided Design) sebagai basisnya, perancangan produk tidak perlu dimulai dari awal, karena pada tahap konsep dan desain, desain awal telah dimiliki oleh perancang. Desain awal hanya perlu dioptimasi dan diverifikasi oleh perancang untuk mendapatkan desain produk yang baru. Pada masa modern engginering, banyak program scanner tiga dimensi yang telah dikembangkan oleh perusahaan. Saat ini sebuah scanner 3 dimensi telah mampu memindai objek dalam bentuk dan warna, memiliki presisi yang tinggi dan mudah pakai. Seperti yang dikembangkan oleh Next Gen Engine, Matterform, Digitizer, dan David Laser Scanner. Produk-produk ini menawarkan keunggulan dan kekurangannya masing-masing. Tabel 1.1 menunjukkan perbandingan produk-produk laser scanner yang ada di pasaran berdasarkan kekurangan dan kelebihannya masing-masing. 2
Tabel 1.1. Perbandingan Scanner 3 Dimensi yang Terdapat di Pasaran. David Laser Next Gen Matterform Digitizer Scanner Scan Object Sizes 300mm 250mm 10-200mm 400mm Part Gripper ada tidak ada tidak ada tidak ada Mechanical Structure ada ada ada tidak ada Scanner single laser dual laser dual laser single laser Texturing ya (warna) tidak ada tidak ada ya (warna) Turntable tidak ada otomatis otomatis tidak ada Prices $ 2999 $ 1500 $ 1550 $ 499 Dari Tabel 1.1 dapat dilihat bahwa kekurangan dari David Laser Scanner adalah tidak memiliki turntable dan struktur mekanik, padahal seperti kita ketahui David Laser Scanner memiliki scan object sizes tertinggi diantara 4 produk yang lain, David Laser Scanner juga dapat men-scan objek dalam bentuk dan warna dengan harga jauh lebih murah dibandingkan produk lainnya. Pada penelitian ini, sebuah perangkat software scanner tiga dimensi bernama David Laser Scanner akan diteliti, David Laser Scanner merupakan sebuah perangkat software scanner tiga dimensi yang berbasiskan low-cost, kelebihan David Laser Scanner dari scanner tiga dimensi yang lain adalah David Laser Scanner mudah dipasang dan mudah dipindahkan dengan kata lain simpel, scanner tiga dimensi ini tidak memiliki struktur mekanikal pada laser pointer-nya, melainkan menggunakan tangan manusia untuk menggerakan laser pointer tersebut keatas dan kebawah, kemampuan manusia dalam menggerakan benda berbedabeda, kemampuan manusia dalam menggerakan benda tergantung kepada kekuatan otot manusia dalam menahan letih yang disebabkan oleh asam laktat karena penggunaan yang berulang-ulang, dalam penggunaan scanner tiga dimensi ini dibutuhkan kecepatan yang stabil untuk mendapatkan hasil yang maksimum. 3
Oleh karena itu untuk mendapatkan hasil yang maksimum pada setiap pemindaian dibutuhkan alat bantu yang dapat membantu pergerakan laser pointer secara otomatis memutar keatas dan kebawah dan dibutuhkan sebuah Turntable yang dapat menggabungkan hasil pemindaian dari objek 2 dimensi tersebut menjadi objek 3 dimensi serta dibutuhkan sebuah struktur mekanik yang mampu menahan laser pointer dalam pergerakannya berputar keatas dan kebawah. 1.2 Rumusan Masalah Dalam penggunaan software David Laser Scanner dibutuhkan alat bantu untuk menjalankan software, dibutuhkan analisis dan perancangan ulang terhadap alat bantu untuk mendapatkan hasil yang optimum pada setiap pemindaian dengan memperhitungkan faktor kecepatan putaran laser pointer dan sudut dari objek yang dipindai atau pandangan objek, sehingga penggunaan software tersebut lebih efektif dan efisien. 1.3 Batasan Masalah Asumsi dan masalah yang digunakan dalam penelitian ini: 5.1 Perancangan alat dilakukan di Laboratorium Perancangan Teknik JTMI UGM. 5.1 Perangkat software David Laser Scanner digunakan untuk digitalisasi objek 3D benda-benda pada penelitian ini. 5.1 Software Meshlab digunakan untuk mengukur hasil digitalisasi bentuk 3D dari software David laser Scanner pada benda-benda dalam penelitian. 5.1 Terdapat 4 alat bantu utama yang digunakan dalam penelitian ini: tripod penyangga kamera utama, laser pointer, jig penampang objek, serta driver penggerak laser. 5.1 Terdapat 3 bentuk objek yang dipindai yaitu piramida, kaleng dan prisma segi delapan. 5.1 Terdapat 3 mode kecepatan pada alat bantu yaitu cepat, sedang dan rendah. 5.1 Penelitian dilakukan di Laboratorium Perancangan Teknik JTMI UGM. 4
1.4 Tujuan Penelitian Tujuan penelitian adalah: 1. Membuat alat bantu untuk software David Laser Scanner. 2. Mengoptimasi dan menganalisa penggunaan dari software David Laser Scanner agar didapatkan hasil yang optimum. 1.5 Manfaat Penelitian Manfaat penelitian adalah: 1. Hasil penelitian eksperimen ini diharapkan dapat memberikan kontribusi ilmiah terhadap pengembangan scanner 3 dimensi dan penelitian-penelitian lebih lanjut yang lebih inovatif tentang scanner 3 dimensi. 2. Membuat alat bantu yang dapat mengoptimalkan penggunaan David Laser Scanner agar penggunaan David Laser Scanner lebih optimal. 3. Meningkatkan pengetahuan peneliti terhadap hal-hal baru yang sangat bermanfaat bagi peneliti sendiri maupun orang lain. 5