aplikasi visualisasi sendi gerak tubuh manusia …
TRANSCRIPT
APLIKASI VISUALISASI SENDI GERAK TUBUH MANUSIA
MENGGUNAKAN TEKNOLOGI AUGMENTED REALITY
BERBASIS MOBILE
SKRIPSI
Oleh:
DIDI ABDURROZAK
1610520040
PROGRAM STUDI ILMU KOMPUTER
FAKULTAS TEKNIK DAN DESAIN
UNIVERSITAS BUMIGORA
MATARAM
2020
APLIKASI VISUALISASI SENDI GERAK TUBUH MANUSIA
MENGGUNAKAN TEKNOLOGI AUGMENTED REALITY
BERBASIS MOBILE
SKRIPSI
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memenuhi Kebulatan Studi
Jenjang Strata Satu (S1) Program Studi Ilmu Komputer
Pada Universitas Bumigora
Oleh:
DIDI ABDURROZAK
1610520040
PROGRAM STUDI ILMU KOMPUTER
FAKULTAS TEKNIK DAN DESAIN
UNIVERSITAS BUMIGORA
MATARAM
2020
i
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah segala puji dan syukur kepada Allah swt. yang telah memberikan
rahmat serta karunianya sehingga diberikan kemudahan dalam menyelesaikan
penyusunan Skripsi yang berjudul “Aplikasi Aplikasi Visualisasi Sendi Gerak
Tubuh Manusia Menggunakan Teknologi Augmented Reality Berbasis
Mobile”. Penulis menyadari bahwa penulisan іnі tidak dараt terselesaikan tanpa
dukungan dаrі bеrbаgаі ріhаk bаіk mоrіl mаuрun mаtеrіl. Oleh karena іtu, реnulіѕ
ingin mеnуаmраіkаn ucapan terima kаѕіh kераdа ѕеmuа ріhаk yang telah
membantu dаlаm реnуuѕunаn ѕkrірѕі іnі tеrutаmа kераdа:
1. Bapak Dr. Ir. Anthony Anggrawan, M.T., Ph.D selaku Rektor Universitas
Bumigora yang telah memberikan kesempatan dan dukungan untuk
menyelesaikan studi di Universitas Bumigora Mataram.
2. Ibu Ni Gusti Ayu Dasriani, M.Kom selaku Wakil Rektor I Universitas
Bumigora.
3. Bapak Ahmat Adil, M.Sc, selaku Dekan Fakultas Teknik dan Desain.
4. Ibu Lilik Widyawati, M.Kom selaku Ketua Program Studi S1 Ilmu
Komputer yang telah memberikan pengarahan dan kemudahan
administrasi kepada penulis selama menempuh studi di Universitas
Bumigora.
5. Ibu Desventri Etmy,S.Si,M.Pd selaku Dosen Pembimbing I yang telah
memberikan bimbingan dan arahan selama penyusunan skripsi ini dengan
sangat baik.
6. Bapak Miftahul Madani M.kom selaku Dosen Pembimbing II yang telah
memberikan bimbingan dan arahan selama penyusunan skripsi ini dengan
sangat baik.
7. Ibu Rohmatulloh, S.Pd selaku guru biologi MA ridlol walidain nw batu
bangka yang telah membantu dalam penelitian skripsi.
8. Bapak dan Ibu Dosen yang telah memberikan pelajaran, bimbingan serta
ilmu selama menempuh pendidikan di Universitas Bumigora .
9. Mama dan Bapak, kakak, adik serta seluruh keluarga yang selalu
mendukung baik berupa dukungan moril maupun materi.
ii
10. Teman-teman yang selalu memberikan dukungan kepada penulis sampai
penyusunan skripsi ini selesai khususnya Teman-teman Telkom skuad.
11. Semua pihak yang telah mendukung dalam penyusunan skripsi ini yang
tidak dapat disebutkan satu persatu.
Atas segala do’a dan bantuan kepada penulis, semoga amal dan
bantuan yang telah diberikan mendapat berkah yang melimpah dari Allah
SWT. Penulis mеnуаdаrі dengan sepenhunya bahwa ѕkrірѕі іnі masih
terdapat banyak kekurangan sehingga mаѕіh jаuh dаrі kata sempurna,
maka реnulіѕ mеnghаrарkаn segala bеntuk saran dan kritikan yang
membangun dаrі bеrbаgаі ріhаk. Sеmоgа skripsi іnі dapat bermanfaat bаgі
penulis khususnya dan berguna bagi pembaca pada umumnya.
Mataram, 31 Agustus 2020
Penulis,
iii
iv
IZIN PENGGUNAAN
Skripsi ini merupakan syarat kelulusan pada program studi S1 Ilmu Komputer
Universitas Bumigora Mataram. Dengan ini penulis menyatakan setuju jika
skripsi ini digunakan (diduplikasikan) baik sebagian maupun seluruhnya, ataupun
dikembangkan untuk kepentingan akademis yang disetujui oleh pembimbing
penulis, Dekan Fakultas Teknik dan Desain, Ketua Program Studi.
Untuk dimaklumi bahwa menduplikasi, mempublikasikan ataupun menggunakan
skripsi ini maupun bagian-bagiannya dengan tujuan komersial/keuntungan
finansial, tidak diizinkan tanpa adanya izin tertulis dari Universitas Bumigora
akan memberikan sanksi sesuai dengan hukum yang berlaku.
Penghargaan akademis terkait dengan isi dari skripsi ini adalah pada penulis
Universitas Bumigora.
Permintaan izin duplikasi untuk menduplikasi atau menggandakan materi dari
skripsi ini baik sebagain maupun seluruhnya harus ditujukan pada
Dekan Fakultas Teknik dan Desain
Ketua Program Studi S1 Ilmu Komputer
Universitas Bumigora
v
ABSTRAK
Pemanfaatan teknologi Augmented Reality (AR) sebagai media
pembelajaran tentang sendi gerak tubuh manusia bertujuan sebagai alat
bantu dalam proses belajar dan mengajar alternatif antara guru dan
siswa dengan cara memvisualisasikan objek 3D secara realtime.
Aplikasi Visualisasi sendi gerak tubuh manusia menggunakan
teknologi Augmented Reality berbasis mobile dengan mengacu pada
materi dalam buku IPA SMA sederajat kelas XI Semester kurikulum
2013 revisi tahun 2016.
Metodologi yang digunakan dalam pengembangan aplikasi ini
adalah metode pengembangan Luther Sutopo. Dimana metode ini
terdiri dari 6 (Enam) tahap yaitu concept, design, material collecting,
assembly, testing, dan distribution.
Hasil atau keluaran dari aplikasi yang penulis bangun ini
adalah sebuah aplikasi android dengan memanfaatkan teknologi
Augmented Reality untuk memperlihatkan bentuk dari proses
pergerakan sendi pada tulang manusia secara realtime.
Kesimpulan dari penelitian ini adalah secara keseluruhan respon
dari end user terhadap aplikasi ini sudah cukup baik. dimana diketahui
dari responden yang menyatakan Sangat Setuju (SS) = 40%, yang
menyatakan Setuju (S) = 57% yang meyatakan Netral (N) = 2% dan yang
menyatakan tidak setuju (ST) = 0,6% Berdasarkan hasil tersebut
menunjukkan bahwa aplikasi dapat digunakan sebagai media
pembelajaran dalam memahami materi sendi gerak tubuh manusia
Kata Kunci : Augmented Reality (AR) , Sendi gerak, Biologi, 3D
Vuforia, Unity, Android
vi
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ........................................................................................................ i
IZIN PENGGUNAAN ......................................................................................................iv
ABSTRAK ......................................................................................................................... v
DAFTAR ISI......................................................................................................................vi
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................................... ix
DAFTAR TABEL ............................................................................................................ xii
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................................... xiii
BAB I PENDAHULUAN .................................................................................................. 1
1.1. Latar Belakang .................................................................................................. 1
1.2. Rumusan Masalah ............................................................................................ 6
1.3. Batasan Masalah ............................................................................................... 6
1.4. Tujuan dan Manfaat ......................................................................................... 7
1.4.1. Tujuan ........................................................................................................ 7
1.4.2. Manfaat ...................................................................................................... 7
1.5. Metodologi Penelitian ....................................................................................... 7
1.5.1. Metode pengumpulan data ....................................................................... 7
1.5.2. Metode pengembangan Multimedia ........................................................ 8
1.6. SistematikaPenulisan ...................................................................................... 10
BAB II LANDASAN TEORI ........................................................................................... 9
2.1. Pondok Pesantren Ridlol Walidain NW Batu Bangka .................................. 9
2.2. Multimedia ....................................................................................................... 10
2.2.1. Definisi Multimedia................................................................................. 10
2.2.2. Komponen dan Karakteristik Multimedia Pembelajaran .................. 10
2.3. Media Pemblajaran ........................................................................................ 12
2.4. Ilmu Pengetahuan Alam ................................................................................. 13
2.5. Biologi............................................................................................................... 13
2.6. Jenis jenis tulang berdasarkan zat penyusunnya dan bentuknya .............. 14
2.7. Persendian ....................................................................................................... 20
2.7.1. Jenis-jenis sendi gerak ............................................................................ 21
2.8. Augmented Reality .......................................................................................... 22
vii
2.8.1. Metode tracking Pada Augmented Reality ............................................ 23
2.9. Marker ............................................................................................................. 25
2.9.1. ARToolkit ................................................................................................ 25
2.10. 3 Dimensi ...................................................................................................... 26
2.11. Animasi ........................................................................................................ 26
2.12. Blender 3D ................................................................................................... 26
2.13. Unity ............................................................................................................. 27
2.14. Vuforia SDK ................................................................................................ 29
2.15. Adobe Ilustrator .......................................................................................... 30
2.16. C#(C sharp) ................................................................................................. 30
2.17. Usability ....................................................................................................... 30
2.18. Interpretasi Kelayakan Multimedia Pembelajaran ....................................... 34
BAB III ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM ................................................ 36
3.1. Metode Pengumpulan Data ............................................................................ 36
3.2. Metodpengembangan Multimedia ................................................................. 38
3.2.1. Konsep (concept) ..................................................................................... 39
3.2.2. Perancangan (Design) ............................................................................. 41
3.2.3. Pengumpulan Bahan (Material collecting) ........................................... 60
3.2.4. Pembuatan (Assembly) ........................................................................... 63
3.2.5. Pengujian (Testing) ................................................................................. 64
3.2.6. Pendistribusian (Distribution) ............................................................... 69
BAB IV IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM .......................................... 70
4.1. Pembuatan (Assembly) ....................................................................................... 70
4.1.1. Pembuatan Asset .......................................................................................... 70
2.9.2. Pembangunan Aplikasi ........................................................................... 89
4.3.1. Penjelasan Aplikasi ................................................................................. 94
4.2. Pengujian (Testing) ......................................................................................... 97
4.2.1. Alpha Test ................................................................................................ 98
4.2.2. Beta Test ................................................................................................ 101
4.3. Pendistribusian (Distribution) ...................................................................... 104
BAB V PENUTUP ........................................................................................................ 106
5.1 Kesimpulan ................................................................................................... 106
viii
5.2 Saran ................................................................................................................... 107
DAFTAR REFERENSI ................................................................................................ 108
LAMPIRAN
ix
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1. Tulang rawan .................................................................................... 14
Gambar 2.2. Tulang keras ..................................................................................... 16
Gambar 2.3. Augmented reality ............................................................................ 22
Gambar 2.4. Marker Augmented reality ............................................................... 25
Gambar 2.5. Aplikasi Blender ............................................................................... 26
Gambar 2.6. Aplikasi Unity .................................................................................. 27
Gambar 2.7. Vuvoria SDK .................................................................................... 29
Gambar 2.8. Aplikasi Adobe ilustrator ................................................................. 30
Tabel 2. 1. Interpretasi Kelayakan Multimedia Pembelajaran .............................. 34
Tabel 3.1. Kuesioner ............................................................................................. 37
Gambar 3.1. Multimedia Development life cycle .................................................. 39
Tabel 3.2. Deskripsi Aplikasi ................................................................................ 39
Gambar 3.2. Struktur Navigasi ............................................................................. 42
Tabel 3.3 Storyboard ............................................................................................. 42
Gambar 3.3. menu utama aplikasi ......................................................................... 52
Gambar 3.4. Isi dari Button Mulai AR .................................................................. 52
Gambar 3.5. isi button Tentang aplikasi ............................................................... 53
Gambar 3.6. isi button Petunjuk ............................................................................ 53
Gambar 3.7. isi button materi ................................................................................ 54
Gambar 3.8. isi button materi sendi peluru ........................................................... 54
Gambar 3.9. isi button materi sendi putar ............................................................. 55
Gambar 3.10. isi button materi sendi pelana ......................................................... 55
Gambar 3.11. isi button materi sendi engsel ......................................................... 56
Gambar 3.12. isi button materi sendi geser ........................................................... 56
Gambar 3.13. isi button materi sendi kondiloid .................................................... 57
Gambar 3.14. marker sendi pelana ........................................................................ 57
Gambar 3.15. marker sendi geser .......................................................................... 58
Gambar 3.16. marker sendi engsel ........................................................................ 58
Gambar 3.17. marker sendi putar .......................................................................... 58
Gambar 3.18. marker sendi peluru ........................................................................ 59
x
Gambar 3.19. marker sendi kondiloid ................................................................... 59
Gambar 3.20. texture ............................................................................................. 61
Gambar 3.21. layout 1 ........................................................................................... 61
Gambar 3.22. layout 2 ........................................................................................... 62
Gambar 3.23. material background home ............................................................. 62
Gambar 4.1. Diagram Pipeline pada tahap Assembly........................................... 71
Gambar 4.2. modelling awal pembuatan objek ..................................................... 72
Gambar 4.3. modelling objek kepala .................................................................... 73
Gambar 4.4. modelling objek tulang dada ............................................................ 73
Gambar 4.5. modelling objek tulang tangan ......................................................... 74
Gambar 4.6. modelling objek tulang tangan ......................................................... 75
Gambar 4.7. modelling objek tulang rusuk belakang ........................................... 75
Gambar 4.8. modelling objek tulang pantat .......................................................... 76
Gambar 4.9. desain UI menggunakan adobe ilustrator ......................................... 77
Gambar 4.10. hasil pembuatan menu utama ......................................................... 77
Gambar 4.11. hasil pembuatan menu mulai AR ................................................... 78
Gambar 4.12. hasil pembuatan menu tentang aplikasi .......................................... 79
Gambar 4.13. hasil pembuatan menu petunjuk ..................................................... 79
Gambar 4.14. hasil pembuatan menu materi ......................................................... 80
Gambar 4.15. Tampilan Materi sendi engsel ........................................................ 80
Gambar 4.16. Tampilan Materi sendi geser .......................................................... 81
Gambar 4.17. Tampilan Materi sendi kondiloid ................................................... 81
Gambar 4.18. Tampilan materi sendi pelana ........................................................ 81
Gambar 4.19. tampilan materi sendi peluru .......................................................... 82
Gambar 4.20. Tampilan materi sendi putar ........................................................... 82
Gambar 4.21. objek 3D sendi gerak tubuh manusia ............................................. 83
Gambar 4.22. hasil pembuatan animasi pada objek .............................................. 84
Gambar 4.23. hasil pembuatan bone ..................................................................... 84
Gambar 4.24. hasil pembuatan marker aplikasi sendi gerak tubuh manusia ........ 85
Gambar 4.25. tampilan marker sendi peluru pada vuvoria ................................... 86
Gambar 4.26. tampilan marker sendi putar pada vuvoria ..................................... 86
Gambar 4.28. tampilan marker sendi engsel pada vuvoria ................................... 86
xi
Gambar 4.29. tampilan marker sendi peluru pada vuvoria ................................... 87
Gambar 4.30. tampilan marker sendi peluru pada vuvoria ................................... 87
Gambar 4.31. tampilan marker sendi kondiloid pada vuvoria .............................. 87
Gambar 4.32. download database ......................................................................... 88
Gambar 4.33.licence key pada vuvoria ................................................................. 88
Gambar 4.34. download vuvoria package ........................................................... 90
Gambar 4.35. import database .............................................................................. 90
Gambar 4.36. import assets ................................................................................... 91
Gambar 4.37. Memasukan License Key Vuforia .................................................. 91
Gambar 4.38. import audio ................................................................................... 92
Gambar 4.39. script ............................................................................................... 93
Gambar 4.40. build aplikasi .................................................................................. 94
Gambar 4.41. tampilan menu utama ..................................................................... 95
Gambar 4.42. tampilan menu materi ..................................................................... 96
Gambar 4.43. Memasukan License Key Vuforia .................................................. 97
Gambar 4.44. tampilan menu tentang aplikasi ...................................................... 97
Table 4.1. hasil uji program .................................................................................. 98
Table 4.2. hasil uji menu mulai AR ...................................................................... 99
Table 4.3. hasil uji menu tentang aplikasi ........................................................... 100
Table 4.4. hasil uji menu petunjuk ...................................................................... 100
Table 4.5. hasil uji menu materi .......................................................................... 100
Table 4.6. hasil uji kuesioner .............................................................................. 102
Table 4.7. persentase hasil uji kuesioner beta test .............................................. 103
Gambar 4.41. file aplikasi dan marker pada google drive .................................. 105
xii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 3.1. Kuesioner ............................................................................................. 37
Tabel 3.2. Deskripsi Aplikasi ................................................................................ 39
Tabel 3.3 Storyboard ............................................................................................. 42
Table 3.4. Desain uji program ............................................................................... 64
Table 3.5. Desain uji menu mulai AR ................................................................... 66
Table 3.6. Desain uji menu tentang aplikasi ......................................................... 67
Table 3.7. Desain uji menu petunjuk .................................................................... 67
Table 3.8. Desain uji menu materi ........................................................................ 67
Tabel 3.9. Desain Beta Test .................................................................................. 68
Table 4.1. hasil uji program .................................................................................. 98
Table 4.2. hasil uji menu mulai AR ...................................................................... 99
Table 4.3. hasil uji menu tentang aplikasi ........................................................... 100
Table 4.4. hasil uji menu petunjuk ...................................................................... 100
Table 4.5. hasil uji menu materi .......................................................................... 100
Table 4.6. hasil uji kuesioner .............................................................................. 102
Table 4.7. persentase hasil uji kuesioner beta test .............................................. 103
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN B. Kuesioner .................................................................................... B1
LAMPIRAN C. Source Code ............................................................................... C1