“arasion”(augmented reality for anatomy study with

13
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i TUGAS AKHIR ARASION(AUGMENTED REALITY FOR ANATOMY STUDY WITH SPEECH RECOGNITION) Disusun Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Mencapai Gelar Ahli Madya Program DIII Teknik Informatika Disusun oleh : YUDHISTHIRA CAHYA BUANA NIM. M3110166 PROGRAM DIPLOMA III TEKNIK INFORMATIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2013

Upload: trinhduong

Post on 25-Jan-2017

221 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: “ARASION”(AUGMENTED REALITY FOR ANATOMY STUDY WITH

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

i

TUGAS AKHIR

“ARASION”

(AUGMENTED REALITY FOR

ANATOMY STUDY WITH SPEECH RECOGNITION)

Disusun Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Mencapai Gelar Ahli Madya

Program DIII Teknik Informatika

Disusun oleh :

YUDHISTHIRA CAHYA BUANA

NIM. M3110166

PROGRAM DIPLOMA III TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2013

Page 2: “ARASION”(AUGMENTED REALITY FOR ANATOMY STUDY WITH

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ii

Page 3: “ARASION”(AUGMENTED REALITY FOR ANATOMY STUDY WITH

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

iii

Page 4: “ARASION”(AUGMENTED REALITY FOR ANATOMY STUDY WITH

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

iv

ABSTRACT

Yudhisthira Cahya Buana, 2013. ARASION (AUGMENTED

REALITY FOR ANATOMY STUDY WITH SPEECH RECOGNITION).

Diploma program of informatics engineering, Faculty of Mathematics and Natural

Sciences Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Augmented Reality (AR) is one of the latest information technology in

multimedia section, which is its implementation can be used in various fields. One

of its development has been developed in the world of education, as a more

interactive and communicative learning media. The purpose of this study is to

help students learning about human anatomy with making a learning system using

Augmented Reality technology combined with Speech Recognition technology.

This ARASION application was developed by using several supporting

software such as OpenSpace3D, Notepad++, Adobe Flash CS5, Adobe Photoshop

CS4, CorelDRAW X4 and Autodesk 3ds max 2011. The concept of this

application is to reenact 3 dimensional objects of the human anatomy through a

marker in the form of patterns / shapes, if the marker is detected by the camera /

webcam and user’s input in speech recognition from entered then object will be

displayed.

The study results learning application of human anatomy using

Augmented Reality technology and Speech Recognition.

Keywords : Augmented Reality, Speech Recognition, ARASION, human body

anatomy

Page 5: “ARASION”(AUGMENTED REALITY FOR ANATOMY STUDY WITH

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

v

ABSTRAK

Yudhisthira Cahya Buana, 2013. ARASION (AUGMENTED

REALITY FOR ANATOMY STUDY WITH SPEECH RECOGNITION).

Program Diploma III Teknik Informatika Fakultas Matematika Dan Ilmu

PengetahuanAlam Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Augmented Reality (AR) merupakan salah satu teknologi informasi terbaru

dibidang multimedia yang dalam penerapannya dapat dimanfaatkan dalam

berbagai bidang. Salah satu pengembangan dari bidang tersebut terdapat pada

dunia pendidikan, sebagai sarana belajar mengajar yang lebih interaktif serta

komunikatif. Tujuan dari adanya penelitian ini adalah guna membantu siswa

dalam mempelajari anatomi tubuh manusia dengan jalan membuat sebuah sistem

pembelajaran anatomi tubuh pada manusia dengan menggunakan teknologi

Augmented Reality yang dipadukan dengan teknologi Speech Recognition.

Pembuatan aplikasi ARASION ini menggunakan beberapa software

pendukung diantaranya adalah OpenSpace3D, Notepad++, Adobe Flash CS5,

Adobe Photoshop CS4, CorelDRAW X4 dan Autodesk 3ds max 2011. Konsep

dari aplikasi ini yaitu pemeragaan objek 3 dimensi anatomi tubuh manusia melalui

sebuah penanda (marker) berupa pola/bentuk, apabila penanda terdeteksi oleh

kamera / webcam dan terdapat inputan dari pengguna berupa pengenal suara maka

objek akan ditampilkan.

Penelitian ini menghasilkan aplikasi pembelajaran anatomi tubuh pada

manusia dengan menggunakan teknologi Augmented Reality dan Speech

Recognition.

Kata kunci : Augmented Reality, Speech Recognition, ARASION, Anatomi tubuh

manusia

Page 6: “ARASION”(AUGMENTED REALITY FOR ANATOMY STUDY WITH

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vi

MOTTO

”Jangan pernah mengasihani diri sendiri walau dalam keadaan apapun”

Sabeum nim alim rojaya

”Jika anda tidak dapat membuatnya dengan baik,

paling tidak buatlah agar terlihat baik”

Bill Gates

“Jika engkau tidak sanggup menahan lelahnya belajar,

maka engkau harus menanggung pahitnya kebodohan”

Pythagoras

Page 7: “ARASION”(AUGMENTED REALITY FOR ANATOMY STUDY WITH

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vii

PERSEMBAHAN

Karya ini saya persembahkan kepada :

1. Mama, Papa dan adek

2. Dosen serta Staff DIII Teknik Informatika FMIPA UNS

3. Keluarga Besar TIC’10 DIII Teknik Informatika FMIPA UNS

4. Keluarga Besar EM’11 – EM’12 FMIPA UNS

5. Keluarga Kecil BP EM’11 – MAWA EM’12 FMIPA UNS

6. Teman-teman seperjuangan di DIII Teknik Informatika FMIPA UNS

Page 8: “ARASION”(AUGMENTED REALITY FOR ANATOMY STUDY WITH

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

viii

KATA PENGANTAR

Tiada henti penulis memanjatkan syukur ke hadirat Allah SWT, Zat Yang

Maha Mengetahui segala ilmu pengetahuan. Dialah Tuhan Yang Satu, yang telah

mengabulkan doa-doa hambaNya dan senantiasa memberikan kekuatan dan

keteguhan hati sehingga penulis mampu menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini.

Laporan ini disusun guna memenuhi salah satu syarat mencapai gelar Ahli Madya

Program DIII Teknik Informatika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan

Alam Universitas Sebelas Maret.

Berkat bantuan dan dukungan dari berbagai pihak. Alhamdulillah

penulisan laporan Tugas Akhir ini dapat terselesaikan dengan baik. Dengan segala

kerendahan hati penulis ingin menyampaikan ucapan terimakasih yang sebesar-

besarnya kepada :

1. Drs. YS Palgunadi, M.Sc selaku ketua Program Diploma III Teknik

Informatika FMIPA UNS beserta dosen-dosen DIII Teknik Informatika

FMIPA UNS yang telah memberikan bekal ilmu pengetahuan yang sangat

berguna.

2. Fendi Aji Purnomo, S.Si selaku dosen pembimbing TA yang telah memberikan

bimbingan, pengarahan, serta petunjuk selama penyusunan Laporan Tugas

Akhir ini.

3. Team PKM-KC ARASION serta teman-teman TIC’10 DIII Teknik

Informatika FMIPA UNS yang telah memberikan motivasi dan semangat

selama penyusunan Laporan Tugas Akhir ini.

Demikian laporan Tugas Akhir ini penulis susun semoga dapat bermanfaat

bagi penulis maupun pembaca

Surakarta, 16 Juli 2013

Penulis

Page 9: “ARASION”(AUGMENTED REALITY FOR ANATOMY STUDY WITH

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ix

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ....................................................................................... i

HALAMAN PERSETUJUAN ........................................................................ ii

HALAMAN PENGESAHAN ......................................................................... iii

ABSTRACT .................................................................................................... iv

ABSTRAK ...................................................................................................... v

MOTTO .......................................................................................................... vi

PERSEMBAHAN ........................................................................................... vii

KATA PENGANTAR .................................................................................... viii

DAFTAR ISI ................................................................................................... ix

DAFTAR TABEL ........................................................................................... xi

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... xii

BAB I PENDAHULUAN ............................................................................... 1

1.1 Latar Belakang Masalah .................................................................. 1

1.2 Perumusan Masalah ......................................................................... 2

1.3 Batasan Masalah .............................................................................. 3

1.4 Tujuan dan Manfaat ......................................................................... 3

1.4.1 Tujuan .................................................................................... 3

1.4.2 Manfaat .................................................................................. 4

1.5 Metodologi Penelitian ...................................................................... 4

1.6 Sistematika Penulisan ...................................................................... 6

BAB II LANDASAN TEORI ......................................................................... 7

2.1 Anatomi Tubuh Manusia ................................................................. 7

2.2 Augmented Reality ........................................................................... 8

2.3 Marker ............................................................................................. 9

2.4 Speech Recognition .......................................................................... 10

2.5 OpenSpace3D .................................................................................. 11

2.6 Easy Ogre Exporter .......................................................................... 12

2.7 Autodesk 3ds Max 2011 .................................................................. 13

2.8 Adobe Flash Professional CS5 ........................................................ 14

Page 10: “ARASION”(AUGMENTED REALITY FOR ANATOMY STUDY WITH

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

x

BAB III ANALISA KEBUTUHAN DAN PERANCANGAN ...................... 15

3.1 Kebutuhan ........................................................................................ 15

3.1.1 Hardware ............................................................................... 15

3.1.2 Software ................................................................................. 16

3.2 Langkah Pengembangan Aplikasi ................................................... 17

3.2.1 Analisis .................................................................................. 17

3.2.2 Perancangan Aplikasi ............................................................ 17

3.2.2.1 Rancangan Desain ..................................................... 17

3.2.2.2 Rancangan Tampilan ................................................. 18

3.2.2.3 Rancangan Marker .................................................... 22

3.2.3 Membuat Aplikasi ARASION .............................................. 27

3.2.4 Melakukan Pengujian ............................................................ 27

BAB IV IMPLEMENTASI DAN ANALISA ................................................ 28

4.1 Detail Aplikasi ................................................................................ 28

4.2 Pembuatan Aplikasi ......................................................................... 28

4.2.1 Pengembangan Objek 3 Dimensi .......................................... 28

4.2.2 Pengeksportan Objek 3d ........................................................ 42

4.2.3 Pembuatan Interface Aplikasi ................................................ 43

4.2.4 Pembuatan Aplikasi Augmented Reality ................................ 48

4.2.4.1 Penataan Objek 3D di OpenSpace3D ....................... 48

4.2.4.2 Plug it OpenSpace3D ................................................ 49

4.3 Hasil Pengujian Aplikasi ................................................................ 53

BAB V PENUTUP .......................................................................................... 61

5.1 Kesimpulan ..................................................................................... 61

5.2 Saran ............................................................................................... 61

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 62

Page 11: “ARASION”(AUGMENTED REALITY FOR ANATOMY STUDY WITH

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xi

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 3.1 Fisik Marker dan Keterangannya .................................................... 22

Tabel 3.2 Penggunaan Shortcut Keyboard ...................................................... 26

Page 12: “ARASION”(AUGMENTED REALITY FOR ANATOMY STUDY WITH

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1.1 Bagan Metode Pengembangan Aplikasi ..................................... 5

Gambar 2.1 Rangka dan bagian-bagiannya .................................................... 8

Gambar 2.2 QR (quick response) Code .......................................................... 9

Gambar 2.3 Fiducial Marker .......................................................................... 10

Gambar 2.4 Markerless Marker ...................................................................... 10

Gambar 2.5 OpenSpace3D .............................................................................. 12

Gambar 2.6 Easy Ogre Exporter ..................................................................... 13

Gambar 3.1 Sketsa perancangan penggunaan hardware ................................ 16

Gambar 3.2 Bagan Metode Pengembangan Aplikasi ...................................... 17

Gambar 3.3 Diagram ARASION ..................................................................... 18

Gambar 3.4 Tampilan awal aplikasi ................................................................ 19

Gambar 3.5 Tampilan objek anatomi .............................................................. 20

Gambar 3.6 Tampilan keterangan ................................................................... 21

Gambar 4.1 Editing dan eksport path ke illustrator ......................................... 29

Gambar 4.2 Penggunaan polygon pada pengembagan objek 3d tengkorak..... 30

Gambar 4.3 Pembuatan bagian-bagian objek 3d tengkorak............................. 30

Gambar 4.4 Pembuatan bagian-bagian objek 3d tulang dada dan rusuk ........ 32

Gambar 4.5 Pembuatan dasar material dari photoshop ................................... 32

Gambar 4.6 Pemberian material pada objek 3d dada dan rusuk ...................... 33

Gambar 4.7 Penghalusan objek dengan turbosmooth ..................................... 33

Gambar 4.8 Pembuatan bagian-bagian objek 3d anggota gerak bag.atas ....... 35

Gambar 4.9 Pemberian material pada objek 3d anggota gerak bag.atas ......... 36

Gambar 4.10 Penghalusan objek dengan turbosmooth .................................... 36

Gambar 4.11 Pembuatan bagian-bagian objek 3d anggota gerak bag.bawah .. 38

Gambar 4.12 Pemberian material pada objek 3d anggota gerak bag.bawah ... 39

Gambar 4.13 Penghalusan objek dengan turbosmooth .................................... 39

Gambar 4.14 Penggunaan polygon pada pengembagan objek 3d tengkorak... 40

Gambar 4.15 Pembuatan bagian-bagian objek 3d jantung ............................... 41

Gambar 4.16 Pemberian material pada objek 3d jantung ................................ 42

Page 13: “ARASION”(AUGMENTED REALITY FOR ANATOMY STUDY WITH

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xiii

Gambar 4.17 Pengeksportan objek 3d jantung ................................................ 43

Gambar 4.18 Pembuatan desain frame dan content tutorial ............................ 43

Gambar 4.19 Pembuatan frame atau background aplikasi ............................... 44

Gambar 4.20 Pembuatan content tutorial ......................................................... 44

Gambar 4.21 Pembuatan menu aplikasi ........................................................... 45

Gambar 4.22 Potongan script menu aplikasi ................................................... 45

Gambar 4.23 Pembuatan desain keterangan susunan rangka ........................... 46

Gambar 4.24 Pembuatan keterangan susunan rangka ...................................... 47

Gambar 4.25 Potongan script keterangan susunan rangka .............................. 47

Gambar 4.26 Penataan objek 3d di OpenSpace3D .......................................... 48

Gambar 4.27 Plug it dari aplikasi pada OpenSpace3D .................................... 49

Gambar 4.28 Plug it navigasi pada OpenSpace3D .......................................... 50

Gambar 4.29 Proses penambahan kata pada pada windows 7 ultimate ........... 51

Gambar 4.30 Plug it pengenal suara pada OpenSpace3D ................................ 51

Gambar 4.31 Plug it flash interface dan keyboard pada OpenSpace3D .......... 52

Gambar 4.32 Tampilan frame pembuka aplikasi ............................................. 53

Gambar 4.33 Tampilan objek anatomi susunan rangka manusia ..................... 54

Gambar 4.34 Tampilan objek anatomi tengkorak ............................................ 55

Gambar 4.35 Tampilan objek anatomi tulang dada dan rusuk......................... 56

Gambar 4.36 Tampilan objek anatomi anggota gerak atas .............................. 57

Gambar 4.37 Tampilan objek anatomi anggota gerak bawah .......................... 58

Gambar 4.38 Tampilan objek anatomi jantung ................................................ 59

Gambar 4.39 Tampilan flash interface keterangan dada dan rusuk ................. 60