BAB 2 LANDASAN TEORI Pada bab ini akan diuraikan beberapa

advertisement
BAB 2
LANDASAN TEORI
Pada bab ini akan diuraikan beberapa hal penting berkenaan dengan perancangan
aplikasi Virtual Tour Kesultanan Langkat. Landasan teori yang diuraikan meliputi
penjelasan mengenai Kesultanan Langkat, pengembangan Virtual Reality, ImagedBased Modelling dan 3D Modelling.
Semua dasar teori tentang Kesultanan Langkat, Virtual Reality, Imaged-Based
Modelling dan 3D Modelling diambil dari buku, jurnal, laporan dan Internet.
2.1.
Kesultanan Langkat
Kerajaan Langkat merupakan salah satu dari beberapa kerajaan melayu yang ada di
wilayah pesisir timur pulau Sumatera. Kerajaan ini hadir dengan corak keislaman
yang kuat, karena tercermin dalam budaya masyarakat dan peninggalan-peninggalan
seni arsitektur Islam seperti masjid, madrasah, dan lain sebagainya. Kesultanan
Langkat juga merupakan monarki yang berusia paling tua di antara monarki-monarki
Melayu di Sumatera Timur. Wilayahnya terbentang antara aliran sungai Seruwai atau
daerah Tamiang (sekarang menjadi wilayah Aceh Timur) sampai ke aliran anak
sungai Wampu. Terdapat sebuah sungai lainnya diantara kedua sungai ini, yaitu
sungai Batang Serangan yang merupakan jalur pusat kegiatan nelayan dan
perdagangan penduduk setempat dengan luar negeri terutama ke Penang atau
Malaysia. Sungai Batang Serangan ketika bertemu dengan sungai Wampu, namanya
menjadi sungai Langkat. sehingga dapat dikatakan, wilayah kerajaan Langkat lahir
dan berkembang di sekitar kawasan sungai-sungai di daerah Langkat yang meliputi
kawasan Tamiang sampai ke Binjai dan wilayah Bahorok.
Nama kerajaan Langkat diambil dari nama sebuah pohon yakni pohon langkat
.Pohon ini dulunya banyak tumbuh di sekitar pinggiran sungai Langkat tersebut. Jenis
pohon ini sekarang sudah langka dan hanya terdapat di hutan-hutan pedalaman daerah
6
Langkat. Pohon langkat ini menyerupai pohon langsat, tetapi rasanya pahit dan kelat.
Oleh karena pusat kerajaan Langkat berada di sekitar sungai Langkat, maka kerajaan
ini akhirnya populer dengan nama kerajaan Langkat.
Silsilah kesultanan Langkat menyatakan bahwa nama leluhur kerajaan Langkat
yang terjauh diketahui adalah Dewa Sahdan. Sampai saat ini asal usulnya masih
menjadi sesuatu yang bervariasi. Satu pendapat mengatakan, ia lahir di tengah hutan
belantara dan dibesarkan di Kuta Buluh (dekat kaki gunung Sibayak) Kira-kira hidup
pada tahun 1500 sampai 1580 masehi. Versi yang lain menyebutkan bahwa Dewa
Sahdan adalah putra kerajaan Haru yang dibungkus oleh istri raja, lalu diletakkan di
bawah pohon buluh (bambu) di kerajaan Kutabuluh. Ada juga yang menyebutnya
sebagai saudara dari Putri Hijau, yang kemudian mendirikan kerajaan Aru pertama di
Besitang.
Kerajaan Aru atau Haru menurut T. Lukman Sinar adalah kerajaan Islam yang
telah berdiri pada pertengahan abad ke-13. Wilayah kekuasaaannya meliputi antara
Tamiang (Aceh Timur) hingga Rokan (Propinsi Riau). Ini dibuktikan dengan catatan
dari Tiongkok ketika Haru mengirimkan misi ke Tiongkok Pada tahun 1282 M.
Begitu juga dalam kronik “Nagarakertagama” karangan Mpu Prapanca, ada di
sebutkan kata “Kampe” (kampai) dan “Harw” atau Haru. Kerajaan ini diislamkan
bersamaan dengan Samudera Pasai dan Fansur (Barus sekarang).
Dewa Sahdan pada mulanya berasal dari kerajaan Aru di Besitang yang
kemudian diserang dan ditaklukkan oleh kerajaan Aceh, Setelah kerajaan ini musnah,
ia kemudian lari menyelamatkan diri dan mendirikan kerajaan Aru II di Deli Tua
kerajaan ini juga kemudian dihancurkan oleh Aceh yang dipimpin oleh panglima
Gocah Pahlawan sekitar tahun 1612. Puing-puing peninggalan kerajaan Aru II ini
dibangun kembali dan merupakan cikal bakal berdirinya kerajaan Deli, dimana raja
pertamanya adalah panglima perang Aceh tersebut, yaitu Gocah Pahlawan. Ketika itu
kerajaan Aceh Darussalam dipimpin oleh Sultan Iskandar Muda sedang meluaskan
daerah kekuasaannya ke wilayah sumatera timur. Setelah kalah dari Aceh Darussalam,
Dewa Sahdan kembali menyelamatkan diri dan berhasil membangun kerajaan baru di
Kota Rantang di daerah Hamparan Perak, dari keturunan kerajaan inilah kerajaan
Langkat berdiri (Sufriansyah, 2010).
7
Pada masa pemerintahan sultan Musa, kerajaan langkat masih mendapat
tekanan dari pihak Aceh dan Belanda dan beberapa daerah di sekitar kerajaan
Langkat, dengan ini sultan Musa lebih menekankan kepada perjanjian damai, sehingga
pada masa pemerintahannnya kerajaan Langkat berkembang menjadi kerajaan yang
megah dan besar. Pada masa ini, pusat kerajaan memiliki dua buah istana yang megah
yang diberi nama istana Darul Aman dan istana Darussalam yang saling berdekatan.
Istana lama bernama istana Darul Aman bercirikan ornamen Arab dan terbuat dari
batu bata.
Gambar 2.1 Istana Darul Aman Kota Lama didirikan oleh Sultan Langkat
Tengku Musa Al Haj
Sedangkan Istana Baru Darussalam terbuat dari kayu bercirikan ornamen Cina
dan memiliki menara seperti pagoda di bagian tengah bangunannya. Letak istana ini
berdekatan dengan letak istana Darul Aman.
8
Gambar 2.2 Istana Darussalam Kota Baru yang didirikan oleh Sultan Langkat
Tengku Abdul Aziz
Pada tahun 1926 sultan Azis menobatkan putranya Tengku Mahmud sebagai
sultan Langkat. Masa kepemimpinan tengku Mahmud ia hanya meneruskan
kebijaksanaan ayahnya dan memindahkan pusat kerajaan di Binjai serta membangun
sebuah istana di sana hingga sampai masa kemerdekaan Indonesia serta masa revolusi
sosial tahun 1946. Maret 1946 pecahlah Revolusi Sosial di Langkat. Gesekan dan
perang dingin antara Kerajaan Langkat dengan laskar-laskar terus terjadi sehingga
berakhirlah kerajaan Langkat menjadi daerah kabupaten. Pada masa sultan Mahmud,
kesultanan Langkat hanya merupakan sebuah simbol pemerintahan saja, sementara
Pemerintahan Belanda telah begitu kuat dan dalam mengendalikan semua kekuasaan
dan kebijakan-kebijakan yang banyak merugikan masyarakat Langkat. Sehingga pada
tahun 1946, masyarakat Langkat membumi hanguskan kerajaan Langkat dan
membunuh orang-orang yang dianggap penjajah serta membakar istana-istana
kesultanan Langkat.
9
Gambar 2.3 Peninggalan reruntuhan istana berupa (Gapura/Gerbang
Istana) yang sekarang menjadi tempat madrasah
.
2.2.
Komputer Grafis (Computer Graphics)
Komputer grafis adalah gambar atau film yang dibuat menggunakan komputer.
Biasanya mengacu pada data gambar yang dibuat oleh komputer khusus dengan
bantuan dari hardware dan software grafis khusus, Beberapa topik yang terdapat
dalam komputer grafis meliputi desain antar muka pengguna, grafis 2 dimensi, grafis
vektor, dan pemodelan 3 dimensi. Secara keseluruhan komputer grafis mengacu pada
metode dasar ilmu pengetahuan geometri, optik, dan fisika. Komputer grafis bertujuan
menampilkan data gambar secara efektif dan indah kepada pengguna, dan memproses
data gambar dari dunia nyata. Interaksi dan pemahaman komputer serta interpretasi
pada data menjadi lebih mudah dengan komputer grafis. Perkembangan komputer
grafis memiliki peranan penting pada beberepa jenis media dan telah merubah
animasi, film, periklanan, video games, dan desain grafis pada umumnya.
2.2.1. Komputer grafis 2D
Komputer grafis 2D adalah proses menghasilkan gambar digital berbasis komputer.
Kebanyakan merupakan model 2 dimensi seperti model geometri 2D, teks, dan
10
gambar digital. Komputer grafis 2D terutama digunakan dalam aplikasi yang awalnya
dikembangkan pada pencetakan gambar dan teknologi gambar tradisional seperti
typography, cartography, technicak drawing, dan adverstising. Dalam aplikasi
tersebut, gambar 2 dimensi bukan hanya representasi dari objek dunia nyata, tetapi
memliki nilai tambah semantik. Oleh karena itu model 2D lebih disukai karena
memberikan kontrol yang lebih langsung dari komputer grafis 3D.
2.2.2. Komputer grafis 3D
Komputer grafis 3D berbeda dengan komputer grafis 2D, komputer grafis 3D adalah
grafis yang menggunakan representasi data geometri 3 dimensi seperti sistem
koordinasi cartesian yang disimpan dalam komputer untuk melakukan perhitungan
dan rendering gambar 2D. Komputer grafis 2D bergantung pada banyak algoritma
yang sama seperti grafis vektor 2D dalam model wire-frame diakhir tampilan yang
diberikan.
2.3.
3D Modeling
3D modelling atau pemodelan tiga dimensi adalah proses pengembangan dari
representasi matematis dari setiap permukaan obyek tiga dimensi (baik statis atau
dinamis) melalui perangkat lunak khusus. Produk yang dihasilkan disebut dengan
model 3D. Obyek dapat ditampilkan sebagai gambar 2 dimensi melalui proses yang
disebut 3D rendering atau digunakan dalam simulasi fenomena fisik pada komputer.
Obyek (model) juga dapat secara fisik dibuat menggunakan perangkat 3D printing.
Model dapat dibuat secara otomatis atau manual. Proses pemodelan manual
membutuhkan persiapan data geometris untuk komputer grafis 3 dimensi seperti pada
seni mematung atau sculpting.
Model 3D merupakan bentuk fisik dari koleksi poin ruang 3D, dihubungkan
dengan berbagai entitas geometris seperti segitiga, garis, dan permukaan melengkung.
Menjadi kumpulan data (poin geometri dan informasi lainnya), model 3D dapat dibuat
dengan tangan, secara algoritmik, atau scan. Hampir semua model 3D dapat dibagi
menjadi dua kategori, yaitu :
1. Solid atau padat, model ini menentukan volume dari objek yang mereka
gambarkan (seperti batu). Objek dapat menjadi lebih realistis, tetapi lebih
11
sukar untuk dibuat. Model padat ini banyak digunakan untuk simlasi non
visual seperti simulasi medis dan simulasi teknik.
2. Shell/boundary atau batas, model ini merepresentasikan permukaan,
misalnya batas obyek tidak pada volumenya. Objek ini lebih mudah diolah
dari pada model padat. Hampir semua model visual yang digunakan dalam
game dan film adalah shell models.
2.3.1. Image-based modeling
Foto-foto objek penelitian menjadi bahan dasar dalam proses pemodelan dengan
menggunakan metode ini. Hasil dari metode ini berupa model 3D awal yang sangat
sederhana berdasarkan foto-foto yang ada.
Image-based modelling adalah metode dengan mengunakan set image suatu
lokasi berbentuk dua dimensi (2D) untuk menghasilkan objek tiga dimensi (3D).
Objek 3D tersebut dihasilkan dengan analisis bentuk geometri set image 2D. Namun
dalam memodelkan bangunan yang sudah punah, dimana kemungkinan set image
yang tersedia tidak banyak, maka tidak dapat dihasilkan perwakilan image untuk
setiap sisi geometri.
Penelitian untuk menghasilkan objek 3D dari sebuah foto historis bangunan
yang telah punah (Kalisperakis, 2007), dimana digunakan model penyesuaian manual
dan otomatis. Model otomatis memiliki kelemahan apabila terjadi kesalahan dalam
pembacaan perspektif geometris atau pembacaan sumber pencahayaan. Pada model
manual digunakan permodelan perspektif yang menggunakan point of view dan
vanishing point.
Dalam melakukan analisa terhadap posisi vanishing point dan point of view
digunakan metode single view photo grammetry, dimana objek dikaitkan dengan
bentuk perspektif, seperti terlihat pada gambar 3, terlihat persingungan point of view
(S) dengan tiga kutub geometri (XYZ) menghasilkan tiga vanishing point
(VPx,VPy,VPz), sehingga membentuk piramida perspektif. S= Point of view, VP =
Vanishing Point, P = Principal Points, Vpy-VPz = Horizon Line, PVPz = Maximum
Slope Line, Q = Persinggungan Maximum Slope dengan Horizon Line.
12
Gambar 2.4. Image-Based Modelling
Hasil dari metode Image-Based Modelling (IBM) ini masih berupa model 3D awal.
Pada gambar 3, ditunjukkan proses implementasi beberapa gambar 2D dengan
perspektif yang berbeda menjadi model 3D menggunakan metode IBM ini. Walaupun
dapat menghasilkan model 3D, metode ini masih menghasilkan model 3D yang belum
valid, dikarenakan keterbatasan sumber gambar yang ada, dengan kualitas kurang baik
dan tidak memenuhi semua perpektif bangunan.
Walaupun belum valid, metode IBM ini sangat membantu dalam proses
modelling tahap awal daripada harus membangun model 3D dari awal (plain). Oleh
karena itu, perlu dilakukan perbaikan model 3D tersebut berdasarkan wawancara dan
tinjauan kondisi lapangan langsung.
2.3.2. 3D Modeling software
3D modelling software adalah kelas dari 3D computer graphic software yang
digunakan unutk menghasilkan model 3D. Program individu dari kelas ini disebut
dengan apalikasi pemodelan atau modellers.Beberapa diantaranya bersifat open
source dan mendukung proses 3D rendering. Pada tabel 2.1 memperlihatkan beberapa
aplikasi pemodelan 3D.
13
Tabel 2.1. Daftar dari beberapa aplikasi pemodelan 3D
Nama
Lisensi
Mendukung 3D
rendering
AutocCAD
Commercial software
Ya
Autodesk 123D
Freeware
Tidak
Autodesk Maya
Commercial software
Ya
Blender
GNU GPLv2+
Ya
BRL-CAD
GNU LGPL
Ya
.
2.4.
3D Rendering
3D rendering merupakan proses 3D komputer grafik yang secara otomatis
mengkonversi 3D wire frame model ke gambar dua dimensi dengan efek fotorealistik
3D atau non-fotorealistik render pada komputer.
Rendering itu sendiri adalah proses akhir dari pembuatan gambar 2D atau
animasi dari sebuah adegan. Hal ini dapat disamakan dengan mengambil foto dari
objek dalam kehidupan nyata. Beberapa metode rendering yang berbeda dan khusus
telah dikembangkan, seperti scanline rendering, ray tracing, atau radiosity. Secara
umum, metode yang berbeda mempunyai kegunaan yang berbeda baik pada hal photorealistic rendering atau real-time rendering.
2.4.1. Real-time rendering
Real-time rendering berfokus pada pembuatan gambar yang cepat pada komputer.
Menjadikan hal yang sangat interaktif di area komputer grafis. Sebuah gambar tampil
pada layar, pengguna bertindak atau bereaksi, dan sebuah feedback mempengaruhi apa
yang dihasilkan selanjutnya. Siklus reaksi dan rendering ini terjadi cukup cepat
dimana pengguna tidak melihat sebuah gambar individu melainkan menjadi terbenam
dalam proses yang dinamis (Akenine, Haines, Hoffman, 2008). Real-time rendering
menjadi metode dasar yang dipakai dalam game, dunia interaktif dan VRML.
14
2.4.2. Non real-time rendering
Non real-time rendering adalah metode yang dipakai pada animasi untuk media yang
bersifat non-interaktif seperti film dan video yang membutuhkan waktu rendering
yang lebih lambat. Non real-time rendering memungkinkan untuk memaksimalkan
kekuatan proses yang terbatas untuk mendapatkan kulitas gambar yang lebih baik.
Metode seperti ray tracing atau radiosity digunakan dalam non real-time rendering,
biasa dipakai dalam media digital dan karya seni
2.5.
Virtual Reality
Virtual reality (VR) atau realitas maya merupakan simulasi suatu lingkungan oleh
komputer dengan menciptakan pengalaman nyata kedalam dunia virtual. Kebanyakan
berupa pengalaman visual, ditampilkan pada layar komputer atau melalui sebuah alat
stereoskopik.
Lingkungan
virtual
terkini,
pada
beberapa
simulasi
juga
mengikutsertakan sensor informasi tambahan seperti suara melalui speaker atau
headphone. Beberapa sistem yang sudah maju dilengkapi dengan efek tak terlihat
namun dapat dirasakan, ini yang disebut sebagai force feedback.Pengguna dapat
berinteraksi dengan lingkungan maya-nya melalui perangkat input seperti keyboard
dan mouse atau melalui perangkat elektronik lainnya seperti sarung tangan eletronik,
bahu tangan virtual atau treadmill gerak putar.
Kata “virtual reality” sendiri pertama kali terdapat dalam sebuah novel
karangan Damien Broderick. Dimasa mendatang virtual reality ini akan membawa
banyak perubahan dalam kehidupan manusia. Virtual reality ini akan diintegrasikan
dalam kehidupan sehari-hari dan dapat digunakan untuk kegiatan manusia. Teknologi
ini akan berkembang dan mempengaruhi kehidupan manusia, komunikasi antar
individu, dan cognition (virtual genetik). Karena akan semakin banyak orang yang
menghabiskan waktu di ruang virtual maka akan terjadi migrasi ke virtual space, dan
mengakibatkan perubahan di banyak bidang seperti ekonomi, sosial, dan budaya.
Pada konsep dasarnya VR mencoba menciptakan suati dunia di dalam komputer.
Pengguna memakai berbagai macam perangkat agar dapat menerjemahkan gerakan
mereka sehingga dapat digunakan untuk memanipulasi obyek virtual. Walaupun VR
membawa penggunanya untuk menjelajahi alam nyata melalui simulasi, sebagai
contoh simulasi pada latihan penerbangan pesawat, VR pada dasarnya tetap sebuah
15
peta dan bukan sebuah area di dunia nyata. Dapat dikatakan bahwa VR memfokuskan
usaha mensimulasi dunia nyata ke dalam komputer dibanding memanipulasi secara
langsung obyek atau dunia nyata untuk menyelesaikan suatu permasalahan.
Pada implementasinya, sangat sulit untuk membuat percobaan virtual reality
yang sebenarnya, karena sangat terbatas pada proses tenaga dan kemajuan perangkat
yang dibutuhkan. Virtual reality sebenarnya mengacu pada sebuah sistem yang dalam,
meskipun sudah lama digunakan untuk menjelaskan sistem tanpa sarung tangan maya
dan sebagainya, misalnya VRML pada World Wide Web dan kadang-kadang sistem
interkatif yang berdasarkan misalnya MOO atau MUD. Tidak mudah memang untuk
menciptakan lingkungan VR dengan tingkat kemiripan yang sesuai dengan dunia
nyata. Permasalahannya pada keterbatasan teknologi pengolah data, resolusi gambar
dan bandwidth komunikasi. Namun ternyata keterbatasan ini justru dapat mendorong
pengembangan prosesor, gambar, dan teknologi komunikasi data semakin canggih dan
hemat
Seiring
dengan
berkembangnnya
teknologi
VR,
pemanfaatan
dan
penerapannya pun sudah banyak dipakai pada berbagai bidang ilmu pengetahuan dan
simulasi. Teknologi VR itu sendiri bisa dirancang untuk berbagai tujuan dalam
menyelesaikan permasalahan. Seperti misalnya pada pensimulasian anatomi tubuh
manusia pada gambar 2.4, di Universitas Calgary di Kanada diciptakan ruang Virtual
reality. Di ruang tersebut para peneliti bisa mengenakan kacamata 3D dan melihat
gambaran 3 dimensi dari bagian tubuh manusia. Ahli biokimia Christoph Sensen dan
rekan-rekannya menciptakan tubuh semu manusia dengan program Automated Virtual
Environment. Para peneliti yang datang ke fasilitas inibisa melihat simulasi anatomi
dan fisiologi tubuh manusia dalam gambaran 3 dimensi, tanpa harus melakukan
pembedahan. Tubuh virtual ini bisa dilihat bagian demi bagian, misalnya untuk
khusus melihat sistem pencernaan atau ginjal saja, bisa diperbesar atau diperkecil dan
bisa diputar-putar.
16
Gambar 2.4 Simulasi anatomi tubuh manusia menggunakan teknologi Virtual
reality
Contoh lainnya pada simulasi desain mobil yang dipakai produsen mobil
Amerika, Ford. Ford mengembangkan sistem VR pada VR Immersion Lab. Para
desainer Ford menggunakan headset jenis Oculus Rift untuk mengevaluasi bagian luar
dan dalam dari mobil-mobil yang belum dirakit. Saat mengenakan headset, para
desainer dapat memperhatikan detil dari mobil-mobil tersebut, sementara kamerakamera mengikuti gerakan para desainer dan berkoordinasi dengan perangkat lunak
untuk mencocokkan presentasi digital dengan gerakan desainer. Ini bisa membuat
Ford bisa mengevaluasi deasin-deasin tanpa membuang waktu dengan berkali-kali
membuat model mobil berukuran kecil (dummy). Menurut ford, sistem ini dapat
menghemat banyak waktu dan biaya.
Gambar 2.5 Simulasi desain mobil oleh produsen mobil Ford
2.5.1. Imersitivitas pada Virtual Reality
Imersivitas virtual reality adalah persepsi secara fisik hadir dalam dunia yang tidak
nyata atau non-physical world. Persepsi yang dibuat oleh sekitar pengguna dari sistem
17
VR pada gambar, suara atau rangsangan lainnya menyediakan lingkungan virtual yang
sangat nyata bagi pengguna. Beberapa tipe imersivitas pada VR sebagai berikut :
1. Tactical Immersion
Tipe imersivitas ini merupakan pengalaman dalam melakukan operasi taktikal
yang melibatkan skill. Pengguna merasakan seperti “di dalam daerah” pada
saat beraksi.
2. Strategic immersion
Tipe ini lebih memusatkan pada penggunaan otak dan tantangan mental.
Pemain catur merasakan pengalaman strategi imersivitas pada saat memilih
solusi yang tepat dari setiap langkah yang akan dilakukan.
3. Narrative immersion
Narrative immersion terjadi pada saat pengguna menjadi bagian dalam sebuah
cerita. Sama seperti pada saat membaca buku atau menonton film.
4. Spatial immersion
Spatial immersion terjadi pada saat pengguna merasakan dunia simulasi secara
persepi nyata. Pengguna merasa bahwa dia benar-benar “ada” dan dunia
simulasi terlihat dan terasa “nyata”
2.5.2. Lingkungan digital imersif pada virtual reality
Lingkungan digital imersif adalah sebuah interaksi buatan, adegan atau lingkungan
yang diciptakan komputer atau sebuah dunia di mana pengguna dapat membenamkan
diri kedalam dunia ciptaan tersebut. Untuk menciptakan lingkungan digital imersif, 5
indera (penglihatan, suara, sentuhan, bau, rasa) harus memahami lingkungan digital
secara nyata. Teknologi imersif dapat mengubah persepsi indera manusia, sebagai
contoh :

Tampilan panoramik 3D (visual)

Suara sekitar (audio)

Haptic atau getaran (force feedback)

Bau tiruan (smell)

Rasa tiruan (taste)
18
Salah satu aplikasi lingkungan digital imersif adalah CAVE (cave automatic
viertua environment). CAVE adalah lingkungan imersif virtual reality, sebuah
tampilan visual seperti hidup diciptakan oleh proyektor yang diposisikan di luar.
Sebuah sistem perekam gerakan mencatat posisi pengguna secara langsung. Kacamata
stereoskopik menampilkan gambar 3D. CAVE membuat pengguna merasakan
penglaman imersif seakan-akan pengguna berada di dunia yang nyata.
Gambar 2.6 Aplikasi CAVE
2.6.
Head-mounted Display
Head-mounted display (HMD) merupakan sebuah perangkat tampilan yang dipakai
pada bagian kepala pengguna sebagai helm. Perangkat HMD menggunakan tampilan
optik sederhana berupa satu buah optik monocular atau dua buah optik binocular pada
setiap mata pengguna. Perangkat HMD juga menggunakan optical head-mounted
display (OHMD) yaitu sebuah perangkat tampilan yang memiliki kemampuan untuk
merefleksi proyeksi gambar pada saat pengguna melihat melalui perangkat tersebut.
19
Gambar 2.6 Proyeksi gambar pada head-mounted display
Persepsi kedalaman dalam perangkat HMD membutuhkan gambar yang
berbeda untuk mata kiri dana kanan. Ada beberapa cara untuk memberikan gambargambar yang terpisah. Salah satunya time-based multiplexing, yaitu menggabungkan
dua sinyal video terspisah kedalam satu sinyal dengan bergantian gambar kiri dan
kanan pada frame berturut-turut. Timed-based multiplexing mempertahankan resolusi
penuh pada setiap gambar, tetapi mengurangi frame rate hingga setengahnya. Jika
sinyal disajikan pada 60Hz, maka setiap mata menerima hanya 30hz, ini mungkin
menjadi kelemahan pada penyajian gambar yang bergerak cepat.
Gambar 2.7 Timed-based Multiplexing
20
Cara selanjutnya menggunakan side by side atau top/bottom multiplexing.
Metode ini mengalokasikan setengah dari gambar untuk mata kiri dan setengah
lainnya dari gambar untuk mata kanan. Keuntungan dari input video ganda ialah
menyediakan resolusi gambar maksimum untuk setiap gambar dan frame rate. Namun
disisi lain juga kelemahannya memerlukan output video yang terpisah dan kabel dari
perangkat yang menghasilkan gambar.
Gambar 2.8 Side by side dan top/bottom multiplexing
Pada perangkat HMD itu sendiri beberapa perusahaan teknologi sudah banyak
mengembangkan perangkat ini dalam segi desain dan performa untuk dapat lebih
mudah digunakan.
2.6.1. Oculus VR
Oculus VR merupakan perusahaan yang khusus untuk mengembangkan teknologi
Virtual reality dan memproduksi perangkat HMD. Palmer Luckey penemu Oculus VR
memiliki ide untuk mengembangkan perangkat HMD baru yang lebih efisien dari
perangkat HMD sebelumnya dengan harga yang lebih terjangkau. Perangkat HMD
yang pertama diciptakan perusahaan Oculus VR adalah Oculus Rift DK1 pada tahun
2012 dan diikuti oleh Oculus Rift DK2 pada tahun 2014 yang rencananya akan
dipasarkan terbuka untuk konsumen pada tahun 2016.
21
Gambar 2.9 Oculus Rift DK 1
Oculus rift menggunakan perangkat sensor yang mendeteksi pergerakan kepala yang
disebut head tracking.Oculus rift head tracker akan membaca dan menganalisa
pergerakan kepala pengguna secara konstan dan menggunakannya untuk mengkontrol
pandangan pengguna sebagai pengganti mouse yang biasa dipakai untuk mengatur
pandangan kamera.
Gambar 2.10 Head Tracking Sensor
Pada Gambar 2.10 terlihat bagaimana Oculus rift mendefinisikan letak sumbu dari
pergerakan kepala pada perangkat
22
Gambar 2.10 Oculus Rift Headset Axes
Head Tracker akan membaca dan menganalisa pergerakan headset dan memproses
gambar yang akan dikirim ke tampilan pada pernagkat headset yang telah dilengkapi
lensa stereoskopik. Pada Gambar 2.11 dapat dilihat bagaimana proses penampilan
gambar Vistual menggunakan Oculus Rift.
Gambar 2.11 Proses umum perangkat Oculus Rift
23
2.7.
Penelitian Terdahulu
Pemanfaatan multimedia khususnya Virtual Reality dalam menyajikan informasi
banyak digunakan orang karna pengimplementasiannya yang cukup luas. Selain itu
output dari sebuah sistem Virtual Reality sangatlah menarik. Adapun penelitianpenelitian terdahulu yang menjadi sumber referensi penelitian ini dapat dilihat pada
Tabel 2.2
Tabel 2.2. Penelitian terdahulu berkaitan dengan Virtual Reality
No
Nama Penelitian
1.
Pollefeys et al
Tahun
2010
Keterangan
A Guided Tour to Virtual Sagalassos by
Combining 3D models Based on Archeological
Hypothesis
2.
Weis et al
2011
The Virtual Theatre Distric of Pompeii
3.
Citra
Parameswari
2007
Implementasi Lingkungan Virtual Reality Pada
Aplikasi Bersepeda di Universitas Indonesia
Dengan Memanfaatkan Kacamata Wireless 3
Dimense E-Dimensional Untuk PC
Pollefeys et al. (2010), memanfaatkan teknologi virtual reality sebagai pemandu tour
dalam sebuah situs peninggalan di Sagalassos. Situs tersebut direkontruksi ulang
dengan menggabungkan 3D model dari permukaan tanah dan dengan kontruksi CAD
pada monumen berdasarkan hipotesis arkeologi.
Weis et al. (2011), merekontruksi ulang distrik teater di Pompeii sebagai model 3
dimensi yang interaktif.
Citra Parameswari (2007), mengimplemntasikan linkungan VR (pohon, rumah rumput
dan sebagainya) pada aplikasi bersepeda yang telah dibuat dengan 3D Gamestudio
dan dilihat menggunakan kacamata wireless 3d E-Dimensional.
Download