## Desain Level Berbasis Storyboard Pada Perancangan Game Edukasi Augmented Reality Tap The Trash
Matahari Bhakti Nendya 1) * , Budi Susanto 2) , Gabriel Indra Widi Tamtama 3) , Timotius Johan Wijaya 4)
Program Studi Informatika, Universitas Kristen Duta Wacana 1)2)4) , Program Studi Sistem Informasi, Universitas Kristen Duta Wacana 3) ,
didanendya@staff.ukdw.ac.id 1) * , budsus@staff.ukdw.ac.id 2) , gabriel@staff.ukdw.ac.id@ 3) , timotius.johan@ti.ukdw.ac.id 4)

## Abstrak
Desain  level  merupakan  sebuah  proses  dimana  membuat  pengalaman  bermain  yang  menarik  bagi pemain. Desain level mengkombinasikan berbagai macam elemen yang berupa level, mekanik, grafik dan  suara.  berbagai  macam  teknik  desain  level  telah  dikembangkan  dan  diimplementasikan  dalam game  baik  2D  maupun  3D.  Penelitian  ini  mencoba  mengimplementasikan  desain  level  pada  game berbasis  augmented  reality.  Dalam  penyusunan  level  digunakan  teknik  storyboard  yang  umumnya dipakai  dalam  industri  film  dan  televisi.  Desain  storyboard  mengacu  pada  model  storyboard experimental dimana model ini digunakan untuk memberikan perintah pada obyek tertentu. Hasil yang didapatkan model storyboard dapat diimplementasikan pada game dengan menggunakan flutter dan ARCore. Hasil pengujiannya menandakan adanya dinamika level dimana semakin tinggi levelnya maka player akan mengalami kesulitan dalam menyelesaikan objective game.
Kata kunci : level desain, storyboard, game, augmented reality, fluter, ARCore

## Abstract
[An Approach To Level Design Based On Storyboards In Augmented Reality Educational Games : Tap  The  Trash]. The  level  design  aims  to  provide  players  with  an  engaging  gaming  experience. Designing levels involves combining various elements, such as mechanics, graphics, and sounds. There are a variety of level design techniques that can be applied both in 2D and 3D games. A study of level design for augmented reality-based games is presented in this paper. The levels are prepared using storyboarding techniques, commonly employed in the film and television industries. An experimental storyboard model uses a storyboard to give orders to various objects within a story. With Flutter and ARCore, games can be developed based on the results obtained by the storyboard model. Test results indicate that completing the objective game becomes more difficult as the level is raised.
Keywords : design level, storyboard, game, augmented reality, fluter, ARCore

## 1. PENDAHULUAN
Desain level merupakan sebuah proses dimana membuat  pengalaman  bermain  yang  menarik  bagi pemain.  Pengalaman  bermain  yang  dibuat  dan dikembangkan    dapat  berupa  level,  mekanik,  grafik, suara  dan  lainya.  Desain  level  mengkombinasikan antara  elemen  yang  ada  sehingga  elemen  tersebut memberikan  peran  yang  menarik  bagi  pemain  [1]. Beberapa  model  dan  metode  dalam  pengembangan desain  level  seperti procedural  content  generatiion dimana dipadukan dengan model video game berbasis komponen  yang  digukana  untuk  melakukan  sistesa level secara otomatis [2]. Model lainnya menggunakan design pattern untuk merancang pola penyusunan level pada game 2 dimensi. Pola ini terdiri dari 6 tingkatan yang kemudian mengalami ekstraksi untuk
mengingkatkan  pengalaman  pemain  [1].    Model  lain juga  digunakan  untuk  meningkatkan  desain  level menggunkan pendekatan user interview, metrics game dan psikofisiologi untuk menigkatkan level pada game 2  dimensi  bergenre platformer .    Hasilnya user interview memberikan indikasi yang paling jelas dalam perbaikan  level  pada  game,  sementara metrics  game hanya memberikan informasi dasar mengenai game 2D platformer [3] .
Implementasi desain level umumnya dilakukan untuk game 2D atau game 3D. Penelitian ini mencoba mengimplementasikan  model  lain  dari  desain  level untuk  diimpelementasikan  pada  game  berbasis augmented reality (AR) . Augmented reality merupakan teknologi interaktif yang menggabungkan dunia digital dengan dunia nyata sebagai hasil dari proses komputasi
DOI: http://dx.doi.org/10.21111/fij.v8i1.8836 Diterima: 7 November 2022
yang berupa grafis, teks, video dan audio dimana proses tersebut  dilakukan  dalam  waktu  bersamaan  ( real- time )[4] .
Perkembangan game berbasis augmented reality semakin berkembang pesat. Beberapa produk game AR yang terkenal misalnya Ingress [5], Pokemon Go [6] dan Jurasic  World  Aliv e  [7].  Ketiga  game  tersebut memberikan pengalaman bermain yang hampir mirip. Pemain akan berinteraksi dengan obyek virtual dalam dunia nyata dan didukung penggunaan geolokasi untuk menggantikan marker sebagai trigger munculnya obyek virtual . Pengembangan  game  berbasis augmented reality secara  umum  tidak  berbeda  dengan pengembangan  game  non augmented  reality .  Model pengembangan  game  yang  cukup  terkenal  dapat mengacu  mengacu framework game  development  life cycle (GDLC).  GDLC  mengacu  pada software development  life  cycle (SDLC)  yang  diadopsi  untuk proses  pengembangan  game.  Secara  umum  GDLC dibagi  menjadi  2,  yaitu linear GDLC  dan iterative GDLC[8].Salah satu tahapan dari GDLC adalah desain dan prototype yang masuk dalam tahap preprocessing . Tahapan  ini  biasanya  dilakukan  untuk  membentuk desain  level  pada  game.  Model  pembentukan  desain level  dapat  menggunakan  model storyboard . Storyboard merupakan  representasi  naratif  dalam bentuk  grafis  untuk  menggambarkan  urutan  adegan dalam  produksi  film  dan  televisi[9].  Implementasi storyboard  juga  dikembangkan  dalam software engineering untuk  menggambarkan  urutan  sekuensial dari  interaksi  user  melalui  user  interface  (UI).  UI dikembangkan dalam model sketsa untuk memberikan konteks antara aplikasi dan lingkungan pengembang[10].
Pendekatan dengan storyboard banyak diterapkan dalam pemgembangan aplikasi AR karena dapat  mempermumudah  proses  desain  dalam mengambangkan,  merencanakan  dan  meberikan visualiasasi  alur  cerita  aplikasi  serta  memberikan kemudahan  dalam  melakukan  identifikasi  terhadap fitur-fitur  yang  dibutuhkan  dalam  aplikasi[11]. Penggunaan storyboard juga  dilakukan  dalam  proses integrasi  antara  teknik  gamifikasi  dan  AR  dalam pengembangan  aplikasi  sehingga  dapat  memberikan pengalaman  pembelajaran  yang  lebih  menarik  dan interaktif seperti pada implementasi pengenalan materi, mode Latihan, mode ujian serta penilaian [12]. Dengan menggunakan storyboard ,  pengembang  AR  dapat merencanakan  dan  memvisualisasikan  konten  AR secara detail, termasuk alur cerita, karakter, objek, dan fitur-fitur  lain  yang  diperlukan  dalam  pembelajaran. Dengan  demikian,  pengembang  dapat  memastikan bahwa konten AR yang dikembangkan sesuai dengan tujuan  pembelajaran  yang  ingin  dicapai  [13]  seperti pada  pembelajaran  anak  usia  dini[14],  pengenalan bangunan bersejarah[15] dan pengenalan makanan[16].
Secara  umum  beberapa  penelitian  mengenai storyboard membahas mengenai penggunaannya dalam visualiasai konten, penelitian ini mencoba menerapkan
level  desain  dengan  menggunakan  model storyboard pada  game  berbasis augmented  reality .  Perancangan level  game  mengacu  pada  sketsa  yang  digambarkan semua  level,  kemudian  diimplementasikan  dengan menggunkan flutter dan ARCore.

## 2. BAHAN DAN METODE
Penelitian ini menerapkan
model pengembangan  berbasis  multimedia  ( Multimedia Development Lifecycle - MDLC). Model MDLC terdiri dari  6  tahapan,  yaitu concept,  design,  material, collecting,  assembly dan testing [17].    Tapahan  dari setiap  langkah  dalam  metode  pengembangan multimedia dijelaskan pada tabel 1.
Tabel 1. Tahapan dalam Multimedia Development
Life Cycle. Tahapan & Metode Indikator Luaran Concept • Focus Group Discussion Statement permasalahan & kebutuhan Statement permasalahan & kebutuhan AR untuk permainan Design • Workshop Rancangan gambar dan antarmuka dalam storyboard Sketsa rancangan Permainan AR Material Collection • Workshop Rancangan kebutuhan system permainan digital edukatif Bentuk rancangan dan komponen penyusun permainan AR Assembly • Scrum Gambar, animasi, suara untuk aplikasi telah dibentuk Bentuk gambar, animasi, dan suara yang dibutuhkan Testing • Beta Testing Pengujian Produk Hasil pengujian produk yang diperoleh Distribution • Pemasang an Versi Versi beta aplikasi Versi beta aplikasi telah terpasang di Play Store
Pada  tahapan design ,  kami  mencoba menerapkan storyboard untuk menggali mode interaksi dan user  interface dari  permainan  [18]  dimana storyboard yang digunakan mengacu pada experimental storyboard [19]. Model storyboard yang digunakan  dalam  desain  level  dapat  dilihat  pada gambar 2.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Implementasi Tap  The  Trash desain  menjadi aplikasi game dilakukan dengan menggunakan bahasa pemrograman flutter dan  ARCore  sebagai framework augmented  reality .  Target  platform  berbasis  android dan  untuk  mode  interaksi  pemain  dengan  user menggunakan  model  interaksi  sentuh  ( tap  /  tapping ). Tap  The  trash menggunakan  model  markerless  AR dengan  memaksimalkan  fitur plane  detection dan visualization pada ARCore untuk menampilkan obyek virtual pada  dunia  nyata.  Dengan  menggunakan markerless AR, pemain dapat dengan mudah berpindah
tempat tanpa perlu khawatir dengan marker yang sudah dicetak.  Markerless  AR  juga  mendukung  green computing dengan meminimalisasi penggunaan kertas atau material yang akan dicetak [20].
Struktur  sistem  dan  level  dari  game Tap  The Trash yang sudah di impelentasikan dapat dilihat pada gambar  3.  Untuk  memulai  game  Tap  The  Trash, pemain  dapat  menekan  tombol  play,  memasukkan nama pemain, dan kemudian memilih level permainan. Level permainan akan terbuka sesuai dengan level yang sudah dimainkan.
Gambar 1 . Desain storyboard game Tap The Trash
Kemudian  pemain  akan  diarahkan  ke tracking area. Pemain  diminta  untuk  mencari  tempat  dengan bidang  datar  ( plane )  dengan  tanpa  penghalang  pada plane  tersebut.  Ketika plane berhasil  terdeteksi  oleh sistem, maka akan mucul informasi mengenai obyektif dari  game.  Pemain  diminta  untuk  mengumpulkan obyek  sampah  sampai  semua  sampah  virtual  yang muncul hilang dari layar. Untuk setiap levelnya pemain akan diberi waktu yang berbeda-beda.
Game Tap The Trash terdiri dari 3 level. Pada level  1  pemain  diminta  untuk  mengumpulkan  semua sampah yang tersebar di sekitar tempat sampah selama 3 menit. Level 2, pemain diminta untuk mengumpulkan semua sampah yang tersebar di sekitar tempat sampah selama  1  menit.  Level  3,  pemain  diminta  untuk mengumpulkan semua sampah organik yang tersebar di sekitar tempat sampah selama 3 menit.
Ketika  permainan  berakhir,  pemain  akan diarahkan  ke  menu  score.  Pada  menu score ini  akan ditampilkan score yang diperoleh dari level permainan yang  dimainkan  serta  ada  3  tombol  yang  tersedia. Tombol ‘list’ akan  mengarahkan  pemain  kembali  ke halaman  level,  tombol ‘restart’ akan  mengarahkan
pemain  bermain  kembali  level  yang  sama,  tombol ‘next’ akan mengarahkan pemain ke level berikutnya.
Jika pemain sudah menyelesaikan level 3, maka tombol ‘next’ akan  mengarahkan  pemain  ke  halaman  utama. Score pada  game  ini  disimpan  di  aplikasi  dan ditampilkan pada menu highscore ..
Pengujian  menggunakan  blackbox  testing memberikan hasil fungsional fungsi dari game Tap The Trash dapat  berjalan  dengan  baik.  Model markerless AR  yang  digunakan  dapat  bekerja  dengan  baik  saat menemukan plane yang  sesuai.  Kecepatan  deteksi plane bergantung dari kondisi plane yang dipilih dan device  yang  digunakan.  Salah  satu  yang  menjadi kelemahan  dari  penggunaan  ARCore  adalah dependensi  terhadap  ketersediaan device yang mendukung ARCore [21]. Secara umum device terbaru hampir semua mendukung ARCore.
Pengujian  juga  dilakukan  pada  responden untuk  menghitung  tingkat  kesulitan  level  dari permainan berdasar level desain yang sudah dirancang. Pengujian pada level 1 mayoritas pemain (100%) dapat dengan mudah menyelesaikan level 1. Pengujian pada level  2  75%  menyatakan  sangat  mudah  memainkan level 2 dan 25% menyatakan mudah memainkan level 2. Sedangkan pengujian pada level 3 mendapatkan hasil
Gambar 2 . Struktur sistem dan level dari Game Tap The Trash
yang  berbeda,  yakni  50%  menyatakan  sangat  mudah menyelesaian  level  3  dan  50%  lainnya  menyatakan mudah  menyelesaikan  level  3.  Dari  sini  dapat  dilihat bahwa  semakin  tinggi  levelnya  maka  semakin  tinggi tingkat kesulitan dan semakin sulit bagi pemain untuk menyelesaian game Tap The Trash .

## 4. KESIMPULAN
Dari hasil penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa model storyboard dapat diterapan dengan  baik  untuk  menentukan  level  desain  dari permainan berbasis augmented reality. Hasil pengujian secara  blackbok  testing  menyatakan  fungsionalitas game Tap  The  Trash dapat  berjalan  dengan  baik. Pengujian  langsung  pada  pemain  menghasilkan  hasil permianan  denga  tingkat  kesulitan  yang  bervariasi. Semakin  tinggil  level  dalam  game,  pemain  akan mengalami kesulitan dalam menyelesaikan level game.
Penelitian lanjutan diharapkan dapat memberikan variansi level permainan yang lebih pada game Tap  The  Trash dan  model  pengujian  yang berbasis game  experience perlu  dilakukan  agar  dapat mengetahui  pengalaman  bermain  player  dalam memainkan game Tap The Trash .

## 5. DAFTAR PUSTAKA
[1] A.  Khalifa,  F.  de  M.  Silva,  and  J.  Togelius, “Level Design Patterns in 2D Games,” in 2019 IEEE  Conference  on  Games  (CoG) ,  IEEE,
2019,  pp.  1 – 8.  Accessed:  Nov.  07,  2022.
[Online]. Available: https://doi.org/10.1109/CIG.2019.8847953
[2] M.  Guzdia l  and  M.  Riedl,  “Game  Level Generation  from  Gameplay  Videos,”  in Proceedings  of  the  AAAI  Conference  on Artificial  Intelligence  and  Interactive  Digital Entertainment ,  2016,  pp.  44 – 50.  [Online].
Available: www.aaai.org
[3] M. A. Gómez-Maureira, M. Westerlaken, D. P. Janssen, S. Gualeni, and L. Calvi, “Improving level  design  through  game  user  research:  A comparison  of  methodologies,” Entertain Comput , vol. 5, no. 4, pp. 463 – 473, Dec. 2014,
doi: 10.1016/j.entcom.2014.08.008.
[4] H.  Papagiannis,  “Augmented  Human :   How Technology  is  Shapping  The  New  Reality,” 2017.
[5] Niantics, “Ingress,” 2014. https://ingress.com/
(accessed Nov. 07, 2022). [6] Niantics, “Pokemon Go,” 2016. https://pokemongolive.com/  (accessed  Nov. 07, 2022).
[7] Ludia,  “Jurasic  World  Alive,”  201 8. https://www.jurassicworldalive.com/ (accessed Nov. 07, 2022).
[8] R.  Ramadan  and  Y.  Widyani,  “Game development  life  cycle  guidelines,”  in 2013
International  Conference  on  Advanced Computer  Science  and  Information  Systems, ICACSIS 2013 , IEEE Computer Society, 2013,
pp. 95 – 100. doi: 10.1109/ICACSIS.2013.6761558. [9] J.  Hart, The  Art  of  the  Storyboard:  A  Film Maker  Introduction ,  Second  Edition.  Focal Press, 2007.
[10] S. Greenberg, Sketching user experiences : the workbook . Morgan Kaufmann, 2012.
[11] H.  Kamang  Manggopa,  T.  Komansilan,  S. Kumajas,  J.  Reimon  Batmetan,  and  J.  V. Mamonto,  “Storyboard  Development  for Geospatial  e-Tourism  Based  Augmented Reality,” International Journal of Information Technology and Education (IJITE) , vol. 1, no. 3,  p.  56,  2022,  [Online].  Available: http://ijite.jredu.idhttp://ijite.jredu.id
[12] N.  Mohamed  Noor,  R.  Lob  Yussof,  F.  H. Yusoff,  and  M.  Ismail,  “Gamification  and augmented  reality  utilization  for  islamic content learning: The design and development of  tajweed  learni ng,”  in Communications  in Computer  and  Information  Science ,  Springer Verlag, 2018, pp. 163 – 174. doi: 10.1007/978- 981-13-1628-9_15.
[13] N. Banerjee, S. Rollins, B. K. Litts, and W. E. Lewis, “MOBILE AUGMENTED REALITY: Exploring  a  new  genre  of  learning,” GetMobile: Mobile Computing and Communications , vol.  22, pp. 5 – 9, 2018, doi: https://doi.org/10.1145/3308755.3308757}.
[14] D. Novaliendry, K. S. Saltriadi, N. Mahyuddin, T. Sriwahyuni, and N. Ardi, “Development of Interactive Media Based on Augmented Reality for  Early  Childhood  Learning  Around  the Home,” International  Journal  of  Interactive Mobile Technologies , vol. 16, no. 24, pp. 4 – 20,
2022, doi: 10.3991/ijim.v16i24.34501.
[15] A.  Ikhwan  and  A.  Buyung  Nasution, “Introduction to the Heritage Building Medan City Using Augmented Reality,” Sinkron , vol. 7,  no.  4,  pp.  2568 – 2575,  Nov.  2022,  doi: 10.33395/sinkron.v7i4.11878.
[16] D. I. D. Han, S. G. Abreu e Silva, K. Schröder, F.  Melissen,  and  M.  Haggis-Burridge,
“Designing  Immersive  Sustainable  Food Experiences  in  Augmented  Reality:  A Consumer Participatory Co-Creation Approach,” Foods , vol. 11, no. 22, Nov. 2022, doi: 10.3390/foods11223646. [17] I. Binanto, “Perbandingan Metode
Pengembangan Perangkat Lunak Multimedia.”
[18] I.  Börsting,  M.  Heikamp,  M.  Hesenius,  W. Koop,  and  V.  Gruhn,  “Software  Engineering for  Augmented  Reality- A  Research  Agenda,” Proc  ACM  Hum  Comput  Interact ,  vol.  6,  no. EICS, Jun. 2022, doi: 10.1145/3532205.
[19] M. A. Z. Antuñano et al. , “Methodology for th e
Development of Augmented Reality
Applications:  MeDARA.  Drone  Flight  Case Study,” Sensors ,  vol.  22,  no.  15,  Aug.  2022, doi: 10.3390/s22155664.
[20] L. Husniah, Y. B. S. Nugraha, A. S. Kholimi, U.  L.  Yuhana,  E.  M.  Yuniarno,  and  M.  H. Purnomo,  “Gemar:  Geome try  augmented reality  application  for  elementary  school students,”  in 2020  IEEE  Graphics  and Multimedia, GAME 2020 , Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., Nov. 2020, pp. 25 – 30. doi: 10.1109/GAME50158.2020.9315086. [21] Google  Developer,  “ARCore  Supported
Device,”
https://developers.google.com/ar/devices .