## Perancangan Aplikasi Pengenalan Alat-alat Liturgi Menggunakan Augmented Reality Berbasis Mobile
Rahayu Putri Pertiwi, Oky Dwi Nurhayati, Rizal Isnanto
Departemen Teknik Komputer, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro, Semarang, Indonesia Email: 1 rppertiwi@ce.undip.ac.id, 2 okydwin@gmail, 3 rizal_isnanto@yahoo.com
Abstrak
Agama Katolik merupakan salah satu agama yang diakui di Indonesia. Jaman sekarang banyak orang Katolik yang tidak mengetahui alat- alat ibadahnya sendiri. Oleh sebab itu perlu dilakukan sebuah penelitian untuk membuat aplikasi Android dengan teknologi Augmented Reality sebagai  salah  satu  alternatif  pengenalan  alat-alat  liturgi.  Pengembangan  aplikasi  ini  menggunakan  Metodologi  Pengembangan Multimedia. Aplikasi ini akan menampilkan visualisasi objek 3D alat-alat liturgi beserta Panel Deskripsi dan tombol untuk membunyikan suara,  serta  memungkinkan  penguna  untuk  memperbesar,  memperkecil,  dan  memindah  objek.  Aplikasi  dibangun  menggunakan Blender3D, Unity3D, dan Vuforia SDK. Hasil pengujian aplikasi yaitu fungsi tombol pada aplikasi 100% berhasil. Hasil deteksi ideal didapatkan pada ruangan dengan intensitas cahaya minimal 38 lux dan maksimal 180 lux, jarak 15-30 cm, dan sudut 60 o -90 o antara penanda dengan kamera Android. Pengujian deteksi halangan penanda, hasil ideal 100% keberhasilan ditunjukkan jika penanda tid ak terhalang suatu apapun.
Kata Kunci: Augmented Reality , Alat-alat Liturgi  Katolik, Marker , Metodologi Pengembangan Multimedia, Agama Katolik.

## Abstract
Catholicism,  is  one  of  the  recognized  religions  in  Indonesia.  Today  many  Catholics do  not  know  about  their own  means  of worship. Therefore  it  is  necessary  to  conduct  a  study  to  create  an  Android  application  with  Augmented  Reality  technology  as  an  alternative introduction to liturgical devices. The development of this application uses the Multimedia Development Life Cycle. This application will display 3D object visualization of liturgical instruments along with a Description Panel and buttons for sounding, and allows users to zoom in, zoom out and move objects. The application is built using Blender3D, Unity3D, and Vuforia SDK.  Results of application testing are the function keys on the application 100% successful. The ideal detection results are obtained in a room with a light intensity of at least 38 lux and a maximum of 180 lux, a distance of 15-30 cm, and an angle of 60 o -90 o . Testing the detection of barrier markers, the ideal result of 100% success is shown if the marker is not blocked by anything.
Keywords: Augmented Reality, Catholic Liturgical items, Marker, Multimedia Development Life Cycle, Catholicism.

## 1. PENDAHULUAN
Teknologi  hadir  untuk  mempermudah  pekerjaan  manusia.  Salah  satu  contoh  penerapannya  yaitu  munculnya  teknologi augmented reality yang mampu memunculkan objek 3 dimensi dalam ponsel cerdas sehingga cocok digunakan sebagai salah satu alternatif metode pembelajaran yang asyik, interaktif, unik, dan menarik.
Sayangnya masih belum banyak ditemukan sumber-sumber Agama Katolik yang menerapkan teknologi augmented reality ini. Kebanyakan sumber belajar Agama Katolik hanya didapatkan hanya berasal dari buku cetak, artikel internet atau hanya video Youtube saja. Sehingga banyak orang-orang Katolik khususnya anak-anak dan remaja yang belum mengetahui banyak hal tentang Agama Katolik, khususnya tentang alat-alat yang digunakan untuk ibadah atau yang lebih dikenal dengan alat-alat liturgi[1][7].
Melihat kesenjangan tersebut di atas maka dilakukan penelitian dan perancangan dalam Tugas Akhir yang bertujuan untuk  mengembangkan  sebuah  aplikasi  dengan  metode  teknologi augmented  reality berbasis  Android  sebagai  alternatif metode  pengenalan  alat-alat  liturgi  gereja  Katolik  yang  lebih  menarik  dan  menyenangkan.  Diharapkan  dengan  hadirnya aplikasi ini mampu menjadi salah satu solusi bagi masalah tersebut.
Penelitian ini tentunya tidak lepas dari penelitian terdahulu yaitu yang pertama penelitian yang dilakukan oleh Arini Partiwi[2]  yang  berjudul  Pengenalan  Pemicu  Pemanasan  Global  Menggunakan  Teknologi Augmented  Reality Berbasis Desktop. Dalam penelitian disebutkan bahwa aplikasi juga menarik karena ditambahkan dengan suara (audio).  Penelitian kedua dilakukan oleh Sheila Claudy Riady, dkk[3] dengan judul Rancang Bangun Aplikasi Mobile Learning Anak Sekolah Minggu  dengan  Teknologi Augmented  Reality Berbasis  Android.  Dalam  penelitian  ini  mereka  membuat  aplikasi  untuk membantu guru-guru sekolah minggu mengajar. Aplikasi ini berisi kumpulan hewan yang ada dalam Alkitab. Terdapat juga penelitian  untuk  mengetahui  bagaimana  teknologi  AR  berkerja  berdasarakan  metode marker  tracking dan  mengetahui seberapa sensitivitas metode marker tracking dalam mendeteksi atau memunculkan objek dilihat dari beberapa fakor yang ada  seperti  intensitas  cahaya,  sudut  pengambilan  gambar  maupun  jarak.  Penelitian  tersebut  dilakukan  oleh  Meyti  Eka Apryani, dkk[4] dengan judul Analisis Penggunaan Marker Tracking Pada Augmented Reality Huruf Hijaiyah dan Mobile Augmented Reality Jurusan Sistem Komputer Universitas Diponegoro Berbasis Android  (MARSISKOM) yang dilakukan oleh Kurniawan Teguh M. dan Rinta Kridalukmana[5]. Penelitian yang lain dilakukan oleh Racherl Chrysilla Tijono,  dkk [6] dengan judul  Penerapan Teknologi augmented Reality Sebagai Sarana Promosi Produk “ Sarana Sejahtera Wilson’s Office Chairs Berbasis Android . Dalam penelitian tersebut peneliti menggunakan metodologi pengembangan multimedia .

## 2. METODE PENELITIAN
Aplikasi ini menggunakan metodologi pengembangan multimedia yang bersumber dari Luther dan telah dimodifikasi oleh Sutopo. Metodologi  Pengembangan Multimedia  tersebut  terdiri  dari  enam  tahap yakni konsep ( concept ), desain  ( design ),
pengumpulan materi ( material collecting ), pembuatan ( assembly ), pengujian ( testing ), dan distribusi ( distribution ). Seperti ditunjukkan pada Gambar 1[6].
Gambar 1. Tahapan Metodologi Pengembangan Multimedia

## 2.1 Konsep
Penerapan  teknologi Augmented  Reality sebagai  media  pengenalan  alat-alat  liturgi  Gereja  Katolik  berbasis  Android  ini bertujuan  sebagai  alternatif  metode  pengenalan  alat-alat  liturgi  Gereja  Katolik  kepada  anak-anak  dan  remaja  Katolik. Penguna akhir dari aplikasi ini merupakan anak-anak yang dibimbing oleh orang tua, remaja dan orang dewasa khususnya mereka  yang  beragama  Katolik.  Gambaran  umum  penggunaan  dari  aplikasi  ini  yaitu  pengguna  membuka  aplikasi  pada ponsel  cerdas  bebasis  Android  minimal  versi  5.0  atau  Lolipop  yang  sebelumnya  sudah  terpasang  aplikasi  yang  sudah disediakan.  Kemudian  pengguna  memindai  penanda  berbentuk  kartu  yang  sudah  disediakan,  selanjutnya  pengguna  akan melihat tampilan visualisasi alat-alat liturgi dalam bentuk objek 3D beserta keterangan berbentuk teks dan suara. Aplikasi ini menyediakan informasi mengenai nama dan fungsi alat-alat liturgi Gereja Katolik dalam bentuk teks dan suara, penguna juga dapat berinteraksi dengan objek dengan cara memindah dan memperbesar kecil ukuran objek 3D yang ada.

## 2.2 Desain
Tahap ini merupakan tahap dimana pengembang mendesain diagram alir. Diagram alir menunjukkan perubahan alur pada suatu layout sedangkan antarmuka aplikasi menunjukan rancangan tampilan antarmuka pada aplikasi.
Melalui  diagram  alir  pada  Gambar  2.  Dimulai  dari  kondisi  Mulai.  Setelah  pengguna  masuk  ke  dalam  aplikasi, pengguna akan masuk ke Halaman Awal . Halaman Awal ini menampilkan deskripsi singkat mengenai tujuan pembuatan aplikasi,  dilengkapi  dengan  tombol Lanjut. Ketika  tombol Lanjut ditekan  maka  pengguna  akan  diarahkan  ke Halaman Menu, pada halaman ini terdapat 5 Pilihan menu yaitu Mulai, Tentang , Petunjuk, Pengaturan Suara dan Keluar . Halaman Tentang berisi deskripsi singkat tentang aplikasi, Halaman Petunjuk berisi petunjuk penggunaan aplikasi, Halaman Pengaturan Suara merupakan halaman dimana pengguna dapat mengatur volume suara latar belakang aplikasi, sedangkan Halaman Keluar merupakan halaman yang akan mengarahkan pengguna untuk keluar aplikasi.

## 2.3 Pengumpulan Materi
Pada  tahapan  ini,  dilakukan  pengumpulan  materi.  Materi  yang  digunakan  dalam  pengembangan  aplikasi  didapatkan  dari hasil  penelitian-penelitian  sebelumnya  mengenai Augmented  Reality, aplikasi-aplikasi  yang  digunakan  dalam  pembuatan aplikasi, dan sumber-sumber tentang alat-alat liturgi yang didapat dari buku maupun jurnal di internet. Dalam tahapan ini juga dilakukan pengumpulan gambar dua dimensi sebagai refernsi gambar unuk menbuat objek 3D dan marker atau penanda kartu.

## 2.4 Pembuatan
Pembuatan atau asssembly merupakan tahapan dimana aplikasi Augmented Reality Pengenalan Alat-Alat Liturgi Berbasis Mobile ini  dibuat.  Tahap  pembuatan  ini  juga  dilakukan  pembuatan  objek  tiga  dimensi,  penanda  atau marker ,  pembuatan antarmuka  aplikasi,  hingga  pembuatan  aplikasi  secara  lengkap  menjadi  bentuk  .apk.  Aplikasi  dengan  menggunakan perangkat keras dan perangkat lunak sebagai berikut.
a. Perangkat Keras: Laptop yang digunakan dalam penelitian ini yaitu sebuah laptop HP 14-ac00TX dengan prosesor Intel Core  i5,  memori  RAM  12  GB, harddisk  internal 1TB,  dan  monitor  LCD  14  Inchi.  Mouse  dan  ponsel  cerdas  bebasis Android dengan versi 7.1 Nougat.
b. Perangkat Lunak: Unity 3D versi 201.1.14 (membuat aplikasi secara lengkap), Blender versi 2.79 (membuat objek 3D), Vuforia  SDK  versi  8.3.8  ( tools untuk  membuat Augmented  Reality), dan  Canva.com  (untuk  membuat  tampilan  kartu penanda).
Berikut tampilan dari desain penanda kartu atau marker.
Gambar 3. Penanda Kartu
Mengacu  pada  Gambar  3  dapat  dilihat  bahwa masing-masing  penanda  memiliki  desain  latar  belakang  yang  berbeda  satu sama lain, ini bertujuan agar aplikasi tidak salah dalam mendeteksi objek. Kesamaan dari penanda hanyalah letak masing- masing  objek  tiga  dimensi  yang  telah  dibuat  di  Blender.  Objek  yang  di  tampilkan  pada  aplikasi  ini  berjumlah  16  sesuai dengan  jumlah  kartu  penanda.  Objek  yang  dimaksudkan  adalah  tongkat  salib,  salib  meja,  kandelar,  ampul,  corporale, purificatorium, pala, piala, sibori, gong, lonceng gereja, lonceng misdinar, lavabo, monstran, aspergilius dan patena.

## 3. ANALISA DAN PEMBAHASAN
Augmented  Reality (AR)  dikenal  sebagai  teknologi  interaktif  yang  mampu  memproyeksikan  objek  maya  ke  dalam objek nyata  secara real  time .  AR  dapat  digunakan  sebagai  salah  satu  media  pengenalan  alat-alat  liturgi  gereja  Katolik, menggunakan metode image tracking atau marker.
Aplikasi  pengenalan alat-alat liturgi  ini memiliki 7 halaman yang berbeda yaitu Halaman Awal, Halaman Main Menu, Halaman Tentang, Halaman Petunjuk Penggunaan Aplikasi, Halaman Pengaturan Suara, Halaman Mulai, dan Halaman  Keluar ,  masing-masing  halaman  memiliki  fungsi  yang  berbeda-bela  pula. Halaman  Awal  Aplikasi ini menampilkan deskripsi mengenai tujuan pembuatan aplikasi, Halaman Main Menu Aplikasi menampilkan halaman yang berisi nama aplikasi dan 5 tombol yang bila ditekan akan mengarahkan pengguna ke halaman-halaman lain sesuai dengan
fungsinya  masing-masing. Halaman  Tentang menampilkan  deskripsi  mengenai  aplikasi  sedangkan Halaman Petunjuk menampilkan deskripsi mengenai petunjuk penggunaan aplikasi. Pada Halaman Pengaturan Suara menampilkan halaman yang berfungsi untuk pengaturan volume latar belakang aplikasi dan Halaman Mulai Aplikasi merupakan halaman yang menampilkan menu utama aplikasi ketika proses pendeteksian atau ketika objek belum terdeteksi. Kemudian yang terakhir adalah Halaman  Keluar  Aplikasi ,  fungsi  halaman  inilah  yang  akan  memberikan  pilihan  apakah  pengguna  akan  keluar aplikasi atau tidak. Berikut tampilan dari masing-masing halaman.
(a) (b)                   (c)                  (d)
(e)                   (f)                   (g)
Gambar 4. (a) Halaman Awal (b) Halaman Main Menu (c) Halaman Pengaturan Suara (d) Halaman Petunjuk (e) Halaman Tentang (f) halaman Mulai (g) Halaman Keluar
Ketika pengguna berada pada Halaman Mulai, pengguna dapat men- scan kartu penanda yang telah disediakan, kemudian bila aplikasi mendeteksi  penanda maka aplikasi  akan memunculkan visualisasi  objek 3D yang sesuai. Dalam halaman ini pengguna  dapat  melihat  juga Panel  deskripsi (berisi  penjelasan singkat  tentang  objek  3D  yang  muncul)  dan  tombol Bunyikan Suara (ketika ditekan maka pengguna akan mendengar suara penjelasan panjang mengenai objek yang muncul). Pada halaman ini pengguna juga dapat memperbesar, memperkecil, maupun memindah objek 3D. Berikut tampilannya.
(a)                                (b) Gambar 5. (a) Ketika Objek Pertama Kali Muncul (b) Ketika Objek Dipindahkan dan Diperbesar
Pengujian  pada  aplikasi  Pengenalan  Alat-alat  Liturgi  sudah  dilakukan,  dengan  meggunakan  metode  kotak-hitam ( blackbox) dan pengujian sensitivitas kartu  penanda yang dipengaruhi  oleh beberapa faktor yaitu intensitas cahaya, jarak, sudut, dan penghalang antara kartu penanda dengan kamera Android. Susut dimulai dari 0 o hingga 90 o (tegak lurus antara kartu penanda dengan kamera Android).
Dari  pengujian  yang  dapat  disimpulkan  bahwa  penggunaan  teknologi Augmented  Reality memiliki  sejumlah kelebihan dibandingkan dengan metode pengenalan yang lainnya. Kelebihan tersebut yang pertama yaitu kemudahan dalam proses pengenalan karena pengguna tidak perlu membawa langsung alat-alat liturgi yang pasti sedikit repot dan memerlukan tempat besar ketika harus dipindah dari satu tempat ke tempat lain sehingga cocok bagi salah satu alternatif media pengenalan alat-alat liturgi. Kemudahan ini didukung dengan penanda atau marker yang dicetak dengan ukuran yang tidak terlalu besar atau  pas  yaitu  11,5  cm  x  6,5  cm  sehingga  mudah  dibawa  kemana-mana.  Penanda  juga  dibuat  berwarna  sehingga  lebih menarik.  Aplikasi  ini  juga  memungkinkan  pengguna  untuk  berinteraksi  dengan  objek  3D  yang  sedang  tampil  seperti memperbesar, memperkecil, atau memindah objek.
Kedua, penggunaan penanda dengan pola yang unik  berhasil memunculkan objek yang diharapkan sehingga tidak terjadi kesalahan pengenalan. Hal ini didapatkan dengan syarat bila keadaan saat penanda dideteksi saat ruangan atau sebuah lokasi memiliki intensitas cahaya yang baik atau tidak gelap maupun terlalu terang, sudut pendeteksian yang pas, jarak yang sesuai, dan tidak adanya penghalang apapun yang menghalangi penanda saat pendeteksian dilakukan. Berdasarkan pengujian keberhasilan deteksi penanda terhadapat jarak memiliki tingkat keberhasilan 0% pada jarak 0-5 cm dengan variasi intensitas cahaya minimal 4 lux dan maksimal 180 lux serta sudut sebesar 0 o antara penanda dengan kamera Android. Pada jarak 25- 90  cm  memiliki  tingkat  keberhasilan  deteksi  sebesar  6,25%-100%  dengan  variasi  intensitas  cahaya  minimal  4  lux  dan maksimal  180 lux  serta sudut sebesar 30 o -90 o antara penanda dengan kamera Android. Keberhasilan 0% juga didapatkan pada jarak 115 cm dengan berbagai macam variasi intensitas cahaya dan sudut.
Kesimpulan berdasarkan pengujian deteksi penanda tersebut didapat hasil ideal yang diperoleh yaitu pada ruangan dengan intensitas cahaya yang tidak terlalu redup atau terlalu terang atau minimal 38 lux dan maksimal 180 lux. Jarak yang tidak terlalu dekat dan terlalu jauh yaitu berkisar antara 15-30 cm dan sudut pendeteksian sebesar 60 o -90 o antara penanda dengan kamera Android. Sedangkan berdasarkan pengujian keberhasilan deteksi halangan pada penanda, hasil ideal 100% keberhasilan ditunjukkan jika penanda tidak terhalang suatu apapun.

## 4. KESIMPULAN
Dari hasil pengujian dan analisis, dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut.
1. Teknologi Augmented Reality dapat menjadi salah satu alternatif media pengenalan alat-alat liturgi gereja Katolik yang menarik dan tidak membosankan bagi anak dan remaja Katolik.
2. Berdasarkan pengujian keberhasilan deteksi penanda terhadap memiliki tingkat keberhasilan yang berbeda-beda. Hal ini dipengaruhi oleh besar intensitas cahaya, sudut, jarak, dan halangan antara penanda dengan kamera pada ponsel cerdas Android.
3. Berdasarkan  pengujian  deteksi  penanda  hasil  ideal  yang  diperoleh  dalam  pendeteksian  penanda  yaitu  pada  ruangan dengan intensitas cahaya yang tidak terlalu redup atau terlalu terang atau minimal 38 lux dan maksimal 180 lux. Jarak yang tidak terlalu dekat dan terlalu jauh yaitu berkisar antara 15-30 cm dan sudut pendeteksian sebesar 60 o -90 o antara penanda dengan kamera Android.
4. Berdasarkan  pengujian  keberhasilan  deteksi  halangan  pada  penanda,  hasil  ideal  100%  keberhasilan  ditunjukkan  jika penanda tidak terhalang suatu apapun.

## REFERENCES
[1] Martasudjita, E. 2008. Panduan Misdinar. Yogyakarta: Kanisius.
[2] Partiwi, Arini. “Pengenalan Pemicu Pemanasan Global Menggunakan Teknologi Augmented Reality Berbasis Desktop” . Jurnal Ilmiah Teknologi dan Rekayasa Vol 24, No. 1. April 2019
[3] Sheila, Claudy Riady, Steven Sentinuwo dan Stanley Karouw. “Rancang Bangun Aplikasi Mobile Learning Anak Sekolah Minggu dengan Teknologi Augmented Reality Berbasis Android” . Jurnal Informatika, Vol.9, No.1. Desember 2016 [4] Apriyani, Eka Meyti, Miftakhul Huda, dan Sandi Prasetyaningsih. “Analisis Penggunaan Marker Tracking Pada Augmented Reality Huruf Hijaiyah”. Jurnal Infotel Vol.8, No.1. Mei 2016 [5] Martono, Kurniawan Teguh dan Rinta Kridalukmana. “ Mobile Augmented Reality Jurusan Sistem Komputer Universitas Diponegoro Berbasis Android (MARSISKOM)”. Jurnal Sistem Komputer, Vol.4, No.1. Mei 2014
[6] Tijono,  Rachel  Chrysilla.  (2015).  “Penerapan  Teknologi  Augmented  Reality  Sebagai  Sarana  Promosi  Produk  “Sarana  Sejahtera  Wilson’s  Office Chairs” Berbasis Android”. Skripsi Program Studi Sistem Komputer , fakultas Teknik. Universitas Diponegoro Semarang.
[7] Santoso, Hieronymus Budi dan Yulius Purnomo. 2017. Peralatan  Perlengkapan Liturgi. Yogyakarta: Percetakan Pohon Cahaya.