## PENGENALAN PEMICU PEMANASAN GLOBAL MENGGUNAKAN TEKNOLOGI AUGMENTED REALITY BERBASIS DESKTOP

## Arini Partiwi
Fakultas Teknologi Industi Universitas Gunadarma Jl. Margonda Raya No. 100, Depok 16424, Jawa Barat arinip@staff.gunadarma.ac.id

## Abstrak
Kemajuan teknologi semakin meningkat seiring dengan perkembangan zaman. Bermacam teknologi telah diciptakan untuk berbagai keperluan dan pada berbagai bidang ilmu, terutama di  dalam  bidang  informasi,  edukasi  dan  komunikasi.  Kemajuan  teknologi  dapat  digunakan sebagai sarana edukasi serta adanya perkembangan informasi dan komunikasi dapat membantu manusia dalam melakukan pekerjaannya. Salah satu teknologi yang berkembang saat ini adalah Augmented  Reality  (AR)  yaitu  suatu  teknologi  yang menggabungkan  benda  maya  dua  dimensi ataupun  tiga  dimensi  ke  dalam  sebuah  lingkungan  nyata,  lalu  memproyeksikan  benda-benda maya  tersebut  secara  real  time.  Salah  satu  implementasi  dari  AR  ini  dibangun  dengan memasukan teknologi  Augmented  Reality  ke  dalam  kartu  sebagai  media  interaktif  pengenalan pemicu  pemanasan  global.  Pengenalan  pemicu  pemanasan  global  yang  dibangun  dengan teknologi AR diharapkan dapat membantu dalam menampilkan serta menyampaikan informasi yang  dapat  menarik  minat  masyarakat  untuk  lebih  mengetahui  tentang  pemicu  terjadinya pemanasan global. Pembuatan aplikasi AR menggunakan metode SDLC (System Development Life  Cycle),  model  rancangan  pengembangan  yang  digunakan  adalah  Unified  Modelling Languange (UML) dan pembuatan AR menggunakan software library ARToolkit. Faktor pemicu pemanasan gobal yang terdiri dari AC, asap mobil, asap pabrik dan penebangan pohon masing- masing telah berhasil disajikan dalam objek 3D.
Kata Kunci : ARToolkit, Augmented Reality, pemicu pemanasan global, SDLC, UML

## Abstract
Technological advancements are increasing along with the times. Various technologies have been created for various purposes and in various fields of science especially in the fields of Information,  Education  and  Communication.  Technological  advancements  can  be  used  as  a means  of  education  and  the  development  of  information  and communication  to help people in their work. One of the technology developments today is Augmented Reality (AR), a technology that combines two-dimensional or three-dimensional virtual objects into a real environment, then projects these virtual objects in real time. One of the implementations of this AR was built by incorporating Augmented Reality technology into the card as an interactive medium to introduce triggers for global warming. It is hoped that the introduction of global warming triggers built with AR technology can help displaying and conveying information that can attract the public's interest to  know  more  about  the  triggers  of global  warming.  SDLC  (System  Development  Life Cycle) method is used for the making of AR applications, while the development design model used is an Unified Modeling Language (UML) and ARToolkit software library is used to build AR. The triggering factors of global warming consist of air conditioners, car fumes, factory fumes and tree felling have all been successfully presented in 3D objects.
Keywords : Augmented Reality, ARToolkit, SDLC, Triggers of Global Warming, UML

## PENDAHULUAN
Pertumbuhan  penduduk  dunia  terus meningkat  dari  6,1  miliar  pada  tahun  2000 menjadi 6,7 miliar pada tahun 2008 dan tahun 2011  menjadi  tujuh  miliar.  Hal    tersebut menyadari  bahwa  kondisi  ekologi  bumi  akan semakin  rawan  dari  kerusakan  sumber  daya alam (SDA) dan lingkunganya [1]. Kerusakan SDA  dan  lingkungan  tersebut  dapat  memicu terjadinya pemanasan global ( global warming ) yang  menyebabkan  meningkatnya  temperatur rata-rata  bumi  sebagai  akibat  dari  akumulasi panas di atmosfer disebabkan oleh efek rumah kaca.
Global  warming merupakan  fenomena peningkatan temperatur global karena terjadinya efek  rumah  kaca (greenhouse  effect) yang disebabkan  oleh  meningkatnya  emisi  gas-gas seperti karbondioksida (CO2), metana (CH4), dinitrooksida (N2O) dan CFC sehingga energi matahari  terperangkap  dalam  atmosfer  bumi. Temperatur  rata-rata  global  pada  permukaan bumi telah meningkat 0,74 ± 0,18 C selama 100 tahun terakhir [2]. Intergovernal Panel on Climate Change (IPCC)  dalam  Muhi  menyimpulkan bahwa ketidaknaturalan efek rumah kaca  yang disebabkan  oleh  gas-gas  karbon  dioksida, metana, nitrogen dioksida, sulfur dioksida,dan khloro  fuoro  karbon  yang  dilepaskan  secara berlebihan  ini  berasal  dari  cerobong  pabrik- pabrik industri, sisa pembakaran yang berasal dari knalpot mobil dan motor, AC, kulkas, dan lain-lain.  Namun,  pemicu  atau  penyumbang
gas  efek  rumah  kaca  yang  dominan  adalah kegiatan industri [3].
Rifa’i  dalam  penelitiannya  membahas tentang media promosi atau media penyampaian informasi menggunakan gambar atau objek 2D dicetak  dalam  brosur-brosur  [4].  Salah  satu media  penyampaian  informasi  selain  brosur yaitu  poster.  Poster  merupakan  salah  satu pendekatan  yang  dapat  dilakukan  untuk memberitahu  masyarakat  mengenai  pemanasan global. Poster berupa gambar selembar kertas berukuran besar dan digantung atau ditempelkan pada suatu dinding. Pendekatan melalui media poster  kurang  efektif  karena  informasi  yang disajikan  berupa  suatu  gambar  dan  tulisan sehingga  kurang  menarik  masyarakat  untuk membaca dan melihat.
Salah satu metode pembelajaran interaktif yaitu Augmented  Reality (AR).  AR  dapat digunakan sebagai alternatif pendekatan dalam memberitahu  masalah  pemicu  pemanasan global.  Mustakim  mendefinisikan  AR  adalah suatu  teknologi  yang  menggabungkan  benda maya  dua  dimensi (2D)  ataupun  tiga  dimensi (3D)  ke  dalam  sebuah  lingkungan  nyata  dan memproyeksikan benda-benda maya ke dalam lingkungan  nyata  [5].  AR  mampu  membantu dalam  menampilkan  serta  menyampaikan informasi secara real time dan interaktif.
Pada  penelitian  yang  telah  dilakukan oleh Fathoni, Hasim, Fadholani, Hakkun, dan Asmara  mengembangkan  suatu  aplikasi  yang dapat  memvisualisasikan  berbagai  penyebab pemanasan global menggunakan teknologi
virtual  reality. Aplikasi  tersebut  memberikan informasi yang berhubungan dengan pemanasan global  baik  melalui  gambar,  video  maupun suara  sehingga  masyarakat  dapat  mengetahui bahaya  dari  pemanasan  global  [6].  Penelitian yang dilakukan oleh Fikri Tham, Liliana, dan Purba  mengembangkan  media  pembelajaran global warming menggunakan Adobe Flash [7].
Mantasia  dan  Jaya  melakukan  pengembangan teknologi augmented  reality sebagai  penguatan dan  penunjang  pembelajaran  secara  interaktif [8]. Oleh karena itu, pada penelitian ini dibuat
suatu  aplikasi augmented  reality pengenalan pemicu  pemanasan  global  berbasis  Desktop. Aplikasi diharapkan menjadi sarana pengenalan interaktif kepada masyarakat mengenai pemicu terjadinya pemanasan global.

## METODE PENELITIAN
Metode yang digunakan dalam pembuatan  aplikasi  AR  ini  adalah  metode SDLC (System Development Life Cycle) yang dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar  1. Bagan Tahapan Pembuatan Aplikasi
Berdasarkan Gambar 1, tahapan pertama yaitu perencanaan.
Tahap
perencanaan merupakan tahap untuk mempersiapkan kebutuhan yang akan digunakan  dan  diperlukan  untuk  membuat aplikasi  AR  pemicu  pemanasan  global.
Tahapan kedua yaitu analisis meliputi analisis kebutuhan  spesifikasi  perangkat  lunak  dan keras serta kebutuhan aplikasi yang dirancang. Tahapan  ketiga  yaitu  perancangan,  meliputi perancangan  kartu  dan  perancangan  AR dengan  menggunakan  pemodelan Unified
Modelling  Languange (UML).  Model  UML dibuat  dalam  3  bentuk  antara  lain  model use case  diagram , activity  diagram ,  dan sequece diagram . Tahapan keempat yaitu implementasi,  meliputi  pembuatan  objek  3 dimensi (3D) menggunakan software Blender , pembuatan  animasi  menggunakan Autodesk 3ds  Max ,  untuk  membangun Augmented Reality (AR)  menggunakan software  library berupa ARToolkit [9]. Pembuatan marker dan kartu  menggunakan Adobe  Photoshop lalu dilakukan pembuatan kode program. Tahapan kelima  yaitu  uji  coba  dari  aplikasi  AR  yang telah  dibuat,  dengan  memasukan  objek  3D dalam software ARToolkit kemudian marker
diarahkan ke webcam laptop.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Perancangan UML
Perancangan aplikasi augmented reality faktor pemicu pemanasan global
menggunakan UML  yaitu: use case diagram, activity  diagram dan sequence  diagram. Use Case menggambarkan  fungsionalitas    yang diharapkan  dari  sebuah  sistem  dan use  case diagram dapat  merepresentasikan  sebuah interaksi  antara  aktor  dengan  sistem  aplikasi [10].  Rancangan use  case  diagram dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar  2. Rancangan Use Case Diagram
Pada Gambar 2 dijelaskan deskripsi dari use  case  diagram yang  dilakukan  oleh  aktor. Proses  pembuatan  objek  dimulai  dengan menggunakan software blender dan Autodesk 3ds  Max untuk  animasi,  pembuatan marker dan kartu marker dengan aplikasi pengolahan
citra seperti Adobe Photoshop , deteksi marker menggunakan mk_patt.exe yang terdapat pada folder artolkit\bin dan render objek menggunakan simplevrml.exe yang  terdapat pada folder ARToolkit\bin.
Gambar 3 merupakan rancangan activity diagram yang  menggambarkan  alur  aktivitas dalam rancangan AR faktor pemicu pemanasan  global  pada ARToolkit. Pada activity diagram , aktivitas diawali dari initial state. Pada  tahap  pertama, activity  diagram memulai proses pembuatan model 3D sebanyak 5 buah objek dan pembuatan animasi. Pada tahap
ketiga  dan  keempat  dilakukan  pembuatan marker dan  kartu maker selanjutnya  adalah tahap  deteksi marker agar marker dikenali oleh ARToolkit. Pada  tahap  pembuatan  kode program dilakukan  proses  pengaturan  model objek dan pengaturan marker. Tahap terakhir yaitu  uji  coba render aplikasi.  Pada  tahap terdapat  kondisi  apakah  dapat  dijalan  atau tidak.  Jika  dapat  dijalankan  maka  objek  akan muncul di Desktop dan aktivitas telah selesai, tetapi jika  tidak  dapat  dijalankan  maka  objek tidak muncul di  Desktop dan kembali lagi ke tahap pembuatan marker .
Gambar  3. Activity Diagram aplikasi AR
Sequence  diagram digunakan  untuk memperlihatkan interaksi yang terurut.
Sequence diagram  input  object dapat  dilihat pada Gambar 4. Objek 3D dibuat menggunakan software Blender 2.63.
Gambar  4. Sequence Diagram Input Objek 3D
Sequence  diagram deteksi marker dapat dilihat  pada  Gambar  5  yang  diawali  dengan membuka aplikasi AR. Pengguna dapat mengatur ukuran output dan ruang warna yang diinginkan setelah muncul “kamera” dari aplikasi. Langkah
berikutnya  adalah  kartu  marker  diarahkan  ke kamera  hingga  mengeluarkan  garis  hijau  dan merah  disekeliling  bingkai  marker  yang dilanjutkan  dengan  meng-capture  gambar  pada kartu marker dan menyimpannya.
Gambar  5. Sequence Diagram Deteksi Marker
Scenario  sequence diagram  untuk menampilkan  objek  3D  dapat  dilihat  pada Gambar 6. Pengguna menjalankan file untuk deteksi marker dan  memilih property  sheet properties. Layar  kamera  akan  tampil
setelah  proses rendering selesai.  Kartu marker  diarahkan  ke  kamera webcam .  Jika seluruh bagian kartu terdeteksi oleh webcam maka objek 3D akan berhasil ditampilkan di desktop.
Gambar  6. Sequence Diagram Output Objek 3D
Pada  Gambar  7  ditunjukkan  kartu- kartu  marker  yang  digunakan  dalam  aplikasi.
Masing-masing  faktor  pemicu  pemanasan global memiliki kartu marker.
a. b.
c.
d. e.
Gambar 7. Marker Faktor Faktor Pemicu Pemanasan Global
Gambar  7a  merupakan marker untuk objek Air Conditioner (AC) . Pada Gambar 7b ditunjukkan marker untuk  objek  pabrik, sedangkan  Gambar  7c  merupakan marker untuk  objek  mobil.  M arker untuk  objek tumpukan sampah diberikan pada Gambar 7d
sedangkan marker untuk  objek  penebangan pohon adalah Gambar 7e.

## Uji coba AR Pemanasan Global
Pada  tahap uji  coba  aplikasi  AR,  ada beberapa  langkah  yang  dilakukan  seperti terlihat pada Gambar 15.
Gambar 8. Alur Uji Coba Aplikasi AR dengan ARToolkit
Uji  coba  AR  dengan  menggunakan ARToolkit  dilakukan  dengan  cara membuka file  untuk  menampilkan  output  berupa  objek 3D. Aplikasi disebut berhasil jika kartu marker yang  diarahkan  pada  kamera  aplikasi  AR memberikan output berupa 3D.
Gambar 10 merupakan hasil dari deteksi marker untuk objek 3D Air Conditioner (AC)
yang  terdapat  pada  kartu.  Kartu  tersebut diarahkan ke webcam laptop setelah menjalankan simpleVRML.exe maka  akan muncul  objek  3D  faktor  pemicu  pemanasan global  berupa Air  Conditioner (AC).  Pada aplikasi  telihat  bahwa  AC  menghasilkan  gas chlorofluorocarbon (CFC) yang dapat memicu pemanasan global.
Gambar 9. Tampilan SimpleVRML.exe
Gambar 10. Tampilan Objek 3D Air Conditioner ( AC)
Gambar  11  merupakan  hasil  dari deteksi marker untuk objek 3D pabrik beserta asapnya  yang  terdapat  pada  kartu.  Pada aplikasi terlihat asap pabrik akan
menghasilkan  gas  nitrogen  dioksida  (NO2), karbon dioksida (CO2) dan monoksida (CO) yang  dapat  memicu  terjadinya  pemanasan global.
Gambar 11. Objek 3D Pabrik dengan ilustrasi asap
Gambar  12  merupakan  hasil  dari deteksi marker untuk  objek  3D  mobil beserta  asapnya  yang  terdapat  pada  kartu. Pada aplikasi terlihat mobil akan
menghasilkan gas nitrogen dioksida (NO2), karbon  dioksida  (CO2)  dan  monoksida (CO)  yang  dapat  memicu  terjadinya pemanasan global.

## Gambar 12. Tampilan Objek 3D Mobil dengan Asap
Gambar  13  merupakan  hasil  dari deteksi marker untuk  objek  3D  tumpukan sampah  yang  terdapat  pada  kartu.  Pada
aplikasi  terlihat  tumpukan  sampah  akan menghasilkan  gas  metana  (CH4)  yang  dapat memicu terjadinya pemanasan global.

## Gambar 13. Tampilan Objek 3D Tumpukan Sampah yang Menghasilkan Gas Metana
Gambar 14 merupakan hasil dari deteksi marker untuk  objek  3D  penebangan  pohon yang terdapat pada kartu. Pada aplikasi terlihat penebangan  pohon  akan  meningkatkan  gas
karbon  dioksida  (CO2)  karena  pohon  tidak dapat  menyerap  dan  mengubah  karbon dioksida (CO2) yang dapat memicu terjadinya pemanasan global.
Gambar  74. Tampilan Objek 3D Penebangan Pohon

## KESIMPULAN DAN SARAN
Teknologi Augmented  Reality sebagai
media interaktif dalam membantu menampilkan  objek  3D  serta  menyampaikan informasi  mengenai  faktor-faktor  pemicu terjadinya  pemanasan  global.  Teknologi  ini dapat  menarik  minat  masyarakat  untuk  lebih mengetahui  tentang  faktor-faktor  pemicu terjadinya  pemanasan  global  dibandingkan dengan  media  lain  seperti  poster,  sehingga informasi pemanasan global dapat tersampaikan dengan baik.
Pengembangan selanjutnya dapat dilakukan  perbaikan  terhadap  pembuatan model agar lebih realistis, animasi dapat dibuat lebih  kompleks  dan  dibuat sound untuk menambah  daya  tarik  dari  objek  yang ditampilkan serta menambahkan lebih banyak objek-objek agar lebih bervariasi. Aplikasi ini dapat  dikembangkan  menjadi  aplikasi  yang berbasis mobile tanpa marker.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] H.S. Alikodra, Konservasi Sumberdaya Alam  dan  Lingkungan:  Pendekatan Ecosophy  bagi  Penyelamatan  Bumi . Yogyakarta:  Gadjah  Mada  University Press, 2012.
[2] D.  P.  Damayanti,  “Global  Warming  In
The  Perspective  Of  Environmental Management Accounting (EMA)”,
Jurnal Ilmiah ESAI , vol. 7, no. 1, 2013.
[3] A. H. Muhi, Pemanasan Global (Global
Warming) . Jatinagor: Institut Pemerintahan dalam Negeri, 2011.
[4] M.  Rifa’i,  T.  Listyorini,  dan  A.
Latubessy, “Penerapan teknologi augmented reality pada aplikasi katalog rumah berbasis android,” Pros.
SNATIF, vol. 1, 2014, pp. 267–274.
[5] I. Mustaqim, “Pemanfaatan Augmented Reality sebagai  media  pembelajaran”,
Jurnal  Pendidikan  Teknologi  dan
Kejuruan , vol. 13, no. 2, hal. 174 – 183,
2016.
[6] K.  Fathoni,  J.  A.  N.  Hasim,C.
Fadholani,  R.  Y.  Hakkun,  dan  R. Asmara,  “Visualisasi  3D  Pembelajaran Penyebab Pemanasan Global Menggunakan  Virtual  Reality”, Jurnal Link , vol. 25, no. 2, hal. 4 – 20, 2016.
[7] F. J. Tham, L. Liliana, dan K. R. Purba . “ Media Pembelajaran Global Warming ”, Jurnal Infra, vol. 4, no. 2, 2016.
[8] M. Mantasia dan H. Jaya, “Pengembangan Teknologi Augmented Reality sebagai Penguatan dan
Penunjang  Metode  Pembelajaran  di
SMK  untuk  Implementasi  Kurikulum
2013”, Jurnal  Pendidikan  Vokasi ,  vol.
6, no. 3, hal. 281 – 291, 2016.
[9] A.  Andriyadi, Augmented  Reality  With ARToolkit , Bandar Lampung: Augmented Reality Team , 2011. [10] P. P. Widodo dan Herlawati, Menggunakan  UML. Bandung:  PT Informatika Bandung, 2011.
[11] L. Kamelia, “Perkembangan Teknologi Augmented  Reality Sebagai  Media Pembelajaran  Interaktif  Pada  Mata Kuliah  Kimia  Dasar”, Jurnal  ISTEK , vol. 9, no.1, hal. 238 – 253, 2015.
[12] R.  Gonydjaja,  “Aplikasi  Penjualan
Rumah pada Perumahan Prima Harapan Regency  Bekasi  Berbasis  Augmented Reality menggunakan ARToolkit”, UG Jurnal , vol. 9, no. 05, 2015.