BAB II II ANALISIS S KEBUTUHAN SISTEM Dalam penelitian perancangan dan implementasi interaksi untuk media pembelajaran manasik berbasis teknologi AR,, akan dikembangkann beberapa memungkink kan pengguna berinteraksi dengan interface sebuah buku. 3.1 Deskripsi ARM interaksi yang Kegiatan manasik umumnya dilaksanakan oleh Kelompok Bimbingan Ibadah Haji (KBIH) untuk membelajarkan paraa calon jemaah haji tentang tata cara ibadah haji. Konten pembelajaran manasik dan media yangg digunakann dapat dilihat dalam gambar berikut. Gbr. III-1 Konten pembelajaran manasik haji dan media yang digunakan. 24
Media pembelajaran manasik yang ada sekarang ini masih terpisah-pisah dan bersifat satu arah. Dengan demikian dikembangkanlah proyek Augmented Reality for Manasik (ARM), merupakan proyek yang mengembangkan aplikasi media pembelajaran manasik berupa Buku Manasik Interaktif (BuMI). Konsep BuMI dirancang sama seperti buku biasa yakni berupa halaman-halaman yang berisi teks dan gambar. Kelebihan buku ini adalah dengan menggunakan AR, maka beberapa media yang digunakan seperti video, audio dan animasi dapat digabungkan dalam satu media. Paket aplikasi ARM terdiri dari buku interaktif AR tidak hanya berisi marker saja tetapi akan dibuat menyerupai buku cerita agar menimbulkan user experience yang lebih menyenangkan dalam membaca teks yang ada dan ilustrasi (gambar) yang menarik. Tujuan ARM adalah membuat interface dengan spesifikasi sebagai berikut. 1. Memudahkan pengguna untuk memahami materi tutorial yang disajikan. 2. Menyediakan fasilitas bagi pengguna untuk melakukan interaksi dengan sistem. 3. Menampilkan error handling yang ditangani sistem sehingga pengguna mengetahui respon dari setiap aksi yang dilakukannya. 4. Memudahkan user dalam melakukan navigasi. System Setting Hardware User Menjalankan Software ARM Membaca BuMI Gbr. III-2 Use case global ARM. 25
Pengguna dalam hal ini perorangan dapat menggunakan produk aplikasi ini dengan cara seperti yang dideskripsikan pada diagram use case di atas. Untuk membaca BuMI, pengguna harus melakukan pengaturan perangkat keras dan menjalankan software ARM terlebih dahulu. Perangkat keras yang diperlukan untuk membaca BuMI adalah seperangkat komputer dengan spesifikasi tertentu yang sudah terinstall software ARM. 3.1.1 BuMI Produk dari ARM ini adalah buku manasik biasa terdiri dari halaman-halaman yang berisi teks dan gambar. Namun karena dikembangkan dengan teknologi AR maka pada halaman tertentu ditambahkan marker. Fungsi marker adalah sebagai penanda sekaligus sebagai interface yang menghubungkan buku ini dengan komputer, maka sumber daya yang ada pada komputer dapat dimanfaatkan secara maksimal untuk menimbulkan user experience yang lebih menyenangkan dalam memahami materi yang terdapat pada buku, misalnya alat display (monitor) dapat dimanfaatkan untuk menampilkan animasi obyek 3D, perangkat audio atau speaker komputer dapat digunakan untuk mengeluarkan suara lantunan doa, keyboard atau mouse dapat digunakan untuk berinteraksi dengan aplikasi ARM untuk melakukan simulasi. 3.1.2 Tujuan BuMI Secara umum tujuan BuMi adalah menjadi alternatif media pembelajaran yang interaktif. Dengan adanya aspek tersebut pengguna akan mendapatkan pengalaman tersendiri dibandingkan hanya membaca buku konvensional atau menonton video saja. Interaksi yang disediakan oleh BuMi merupakan interaksi yang biasa dilakukan pada sebuah buku, sehingga pengguna tidak perlu mempelajari proses interaksinya. Dengan teknologi AR pengguna akan melihat obyek-obyek virtual di atas halaman buku seolah obyek nyata. Selain itu pengguna juga dapat melihat obyek tersebut dari sudut pandang manapun. Berikut adalah fungsionalitas yang disediakan BuMI, digambarkan dalam diagram use case. 26
System View 3D object View Video User View Simulation Listen do'a Read material Gbr. III-3 Use case BuMI. Gambar di atas memberikan gambaran fungsi-fungsi yang ada dalam BuMI. Untuk lebih jelasnya keterangan use case tersebut dapat dilihat dalam tabel berikut. Tabel III-1 Keterangan Use case. Nama Use case View obyek 3D View video View simulasi Listen do a Replay do a Read material Deskripsi / Reaksi Sistem Menampilkan obyek 3D yang berisi demo materi tutorial sesuai aktifitas yang dipilih. Menampilkan video beberapa proses haji. Menyediakan fitur untuk mensimulasikan aktivitas haji secara interaktif. Menampilkan suara lantunan do a aktifitas yang dipilih. Memainkan ulang file audio sesuai aktifitas yang dipilih. Menampilkan teks dan gambar terkait semua materi ibadah haji sesuai halaman yang dipilih 27
3.2 Analisis Skenario Interaksi untuk BuMI Interaksi-interaksi yang dikembangkan dalam TAR meliputi viewpoint control, selection, manipulation dan event generation. BuMI merupakan buku yang menjadi antarmuka TAR yang dikembangkan. Dengan demikian interaksi yang dikembangkan harus selaras dengan interaksi yang biasa dilakukan pada sebuah buku. Dalam kehidupan sehari-hari, biasanya orang membaca buku dengan membuka setiap halamannya, jika ada bagian dari buku yang dianggap penting maka seseorang akan memberikan tanda seperti garis bawah, memberi warna dengan spidol atau bahkan menandainya dengan post-it. Berdasarkan jenis-jenis interaksi yang ada dalam lingkungan AR maka berikut adalah skenario interaksi yang akan dikembangkan. 1. Viewpoint control Secara sederhana viewpoint control dalam lingkungan AR adalah melihat obyek virtual berdasarkan sudut pandang pengguna. Karena lingkungan TAR didasarkan pada lingkungan dunia nyata, maka terdapat tiga konfigurasi utama untuk kendali sudut pandang yang terkait dengan tampilan konfigurasi sistim: mobile, fixed, dan tele-mobile. Konsep viewpoint control yang mungkin dikembangkan didasarkan pada pertimbangan ketersediaan perangkat dan penggunaannya. Penggunaan BuMI dapat dibagi menjadi perseorangan atau bahkan digunakan secara berkelompok, misalkan digunakan oleh tutor manasik untuk menerangkan materi manasik. Dengan demikian konsep interaksi yang akan dikembangkan adalah yang bersifat fixed dan tele-mobile. Pada tele-mobile viewpoint control, pengguna dapat mengubah arah kamera sesuai kebutuhan untuk melihat obyek virtual dari berbagai sudut pandang, sebaliknya untuk yang fixed. 2. Selection dan Release Selection merupakan interaksi pemilihan obyek yang dilakukan pointer. Untuk tujuan tersebut harus ada interface khusus yang digunakan untuk menggerakkan pointer virtual ke posisi obyek yang akan dipilih. Selection merupakan jenis interaksi dasar yang harus 28
ada agar sistem AR dapat lebih interaktif. Dalam aplikasi BuMI, selection dilakukan dengan menggunakan marker yang ditempelkan pada jari telunjuk. Ide dasarnya bahwa ketika membaca buku seseorang menggunakan telunjuk untuk menelusuri teks yang sedang dibaca. Interaksi selection pada BuMI memungkinkan pengguna untuk menunjuk obyek virtual secara real time dan melihat informasi yang selanjutnya muncul. Misalkan dalam halaman denah Ka bah dimunculkan obyek virtual Ka bah, Maqam Ibrahim dan Hijr Ismail maka pengguna tinggal melakukan proses selection obyek Ka bah untuk melihat informasi detail Ka bah. Sedangkan untuk proses release dilakukan dengan menjauhkan marker dari obyek virtual. 3. Event Generation Konsep interaksi event generation adalah interaksi yang secara interaktif memicu kejadian/fungsi tertentu. Dengan menentukan koordinat marker relatif terhadap kamera, maka posisi/lokasi obyek virtual dapat diketahui. Jika masing-masing marker menyimpan informasi posisi obyek virtual, maka dapat ditentukan beberapa interaksi yang mungkin dikembangkan. Konsep interaksi event generation yang akan dikembangkan untuk BuMI meliputi. 1. Buka tutup marker. Interaksi buku tutup marker adalah interaksi yang sederhana, pengguna tinggal membiarkan marker disorot kamera untuk proses buka dan menutup marker agar marker tidak tersorot kamera. Buka tutup marker akan memicu kejadian tertentu; misalkan jika dua marker dibuka, maka akan ditampilkan dua obyek tombol virtual; tapi jika hanya satu marker yang dibuka, maka akan ditampilkan animasi tertentu. 2. Geser marker. Interaksi geser marker dilakukan untuk beberapa skenario interaksi, misalkan untuk halaman permainan. Jika didekatkan dua marker yang seharusnya berdekatan akan digenerate aksi tertentu. Konsep geser marker dapat diaplikasikan untuk beberapa permainan dalam halaman. 29
3.3 Kebutuhan BuMI ARM merupakan proyek yang mengembangkan media pembelajaran manasik berbasis teknologi AR dengan nama BuMI. Dalam bab sebelumnya dituliskan bahwa untuk mengembangkan aplikasi dengan teknologi AR diperlukan fiducial marker untuk proses tracking pattern atau pengenalan pola oleh software library ARTKP. Dari Gbr. III-2 dapat diketahui bahwa sistem berbasis AR dapat beroperasi dengan beberapa perangkat keras yang dapat dikategorikan sebagai berikut. 1. Unit visualisasi adalah perangkat yang akan menampilkan reality yang diproses oleh unit pemrosesa. Yang paling optimal dalam sistem AR adalah sebuah HMD. Namun, jika tidak tersedia, maka HMD ini dapat digantikan dengan sebuah webcam dengan spesifikasi memiliki kemampuan autofocus, mampu mencakup area yang luas dan mempunyai resolusi memadai, minimal 640 x 480. 2. Unit pemrosesan, berdasarkan proyek-proyek AR yang dikembangkan sebelumnya bahwa spesifikasi komputer untuk unit pemrosesan adalah sebagai berikut [24]. a. Processor Pentium 4 > 1 GHz atau setara. b. RAM minimal 512 MB. c. Ruang sisa hardisk minimal 10 GB. d. Motherboard dengan chipset yang kompatibel dengan VGA card yang dipakai. e. Memiliki port konektifitas USB 2.0 dan nirkabel f. Optimum menggunakan VGA card dengan kemampuan merender obyek 3D. 3. Unit interaksi berupa mouse, keyboard atau yang lebih alami adalah hand marker. Marker yang dibutuhkan adalah marker yang sudah dilatih untuk ARTKP yaitu marker jenis BCH dan simple thin. ARM akan menggunakan jenis simple thin yang lebih mudah dideteksi dalam proses tracking pattern oleh ARTKP. 4. Unit tambahan merupakan perangkat pendukung tambahan seperti perangkat audio berupa speaker juga sebuah buku fisik yang berisi materi manasik haji. Buku ini merupakan salah satu perangkat yang dihasilkan dari proses pengembangan sistem. 30
Selain kebutuhan perangkat keras juga diperlukan perangkat lunak yang akan menjadi tool untuk pengembangan BuMI. Berikut adalah perangkat lunak tersebut. 1. Software library ARM akan menggunakan ARTKP yang mempunyai kelebihan yaitu [23]. a. Bersifat object-oriented programming (OOP). b. Menerapkan algoritma pose estimator yang lebih tangguh dari standar pose estimator pustaka sebelumnya yaitu ARToolKit. c. Mengimplementasikan auto thresholding dan auto vignetting. d. Menggunakan marker yang telah dilatih sehingga mengurangi waktu proses deteksi marker. 2. Rendering engine Engine yang akan digunakan adalah rendering engine OpenGL untuk memvisualisasikan model-model 3D ARM. 3. Compiler Compiler merupakan perangkat lunak yang diperlukan untuk membangun aplikasi atau program. Compiler yang akan digunakan adalah Microsoft Visual C++.NET 2003, karena ARTKP merupakan pustaka yang menggunakan bahasa pemrograman C++. 4. 3D Modeller Digunakan untuk membuat obyek-obyek 3D, modeller yang dipilih untuk mengembangkan model-model dalam ARM adalah Autodesk 3DS Max dengan pertimbangan tampilannya yang user friendly dan memiliki banyak fitur untuk membuat model yang realistis. 31