## PENERAPAN MARKER-BASED AUGMENTED REALITY SEBAGAI MEDIA PEMBELAJARAN TATA SURYA

## Arya Saca
Program Studi Teknik Informatika, STIMK Nusa Mandiri Co Responden Email: Arya.saintjohn@gmail.com
Article history Received Nov 30, 2020 Revised Dec 11, 2020
Accepted Jan 15, 2021 Available online Feb 28, 2021 Keywords
Augmented Reality, Education, Development
Abstract In  this  era  of  emerging  new  technology.  One  part  that  can’t  be  left  behind  is education. And Augmented Reality is just one of the technology that can be used to increase the quality of teaching and learning media. With the use of marker- based AR we can add interactivity to the learning medium. With the focus on the implementation  of  the  marker-based  AR,  this  research  are  attempting  to  use infographic books as the means to store the image target or marker. With the hope of introducing the readers to the implementation of Marker-based AR and showing the use of AR in education. And in this research the writer found that the use of marker-based AR can give visual representation to the user using 3 dimentional object. And not just that marker-based AR are easy to develop.
Riwayat Diterima 30 Nov 2020 Revisi 11 Des 2020 Disetujui 15 Jan 2021 Terbit 28 Feb 2021 Kata Kunci
Augmented Reality,
Pendidikan, Pengembangan

## Abstrak
Dalam  era  perkembangan  teknologi  baru  yang  tidak  ada  hentinya.  Salah  satu bagian penting yang tidak boleh ketinggalan adalah pendidikan. Dan Augmented Reality merupakan salah satu dari banyak teknologi yang dapat digunakan untuk meningkatkan  kualitas  media  belajar  dan  mengajar.  Dengan  menggunakan marker-based  AR  media  kita  dapat  menambahkan  interaktifitas  pada  media belajar.  Dengan  memfokuskan  pada  bentuk  implementasi  marker-based  AR, penelitian  ini  bermaksud  mencoba  bentuk  buku  infografis  sebagai  media penyimpanan  target  gambar  atau  marker.  Dengan  harapan  memperkenalkan pembaca mengenai implementasi AR berbasis marker-based serta memperlihatkan kegunaan AR dalam bidang edukasi. Dan dalam pengembangan aplikasi ini penulis menemukan marker-based AR dapat memberikan informasi visual tambahan kepada pemakai dengan menampilkan objek secara 3 dimensi. Tidak hanya itu marker-based AR dibilang cukup mudah untuk dikembangkan.

## PENDAHULUAN
Pada  abad  21  ini,  teknologi  merupakan bagian  penting  dalam  kehidupan  manusia. Seluruh  aspek  kehidupan  manusiapun  sudah dapat  dibantu  oleh  teknologi.  Dan  salah  satu aspek  kehidupan  manusia  yang  tidak  boleh ketinggalan  adalah  pendidikan.  Dan  dengan memanfaatkan teknologi kita dapat meningkatkan  kualitas  pendidikan.  “ To  obtain good results in the learning process, it should be supported by the appropriate media that, because the  learning  media  is  an  intermediary  or introduction  of  goo  communication  and  fun between  teachers  with  students.” (Fakhrudin  & Yamtinah, 2017)
Augmented Reality merupakan penggambungan  dunia  digital  dan  dunia  nyata, dimana  lingkungan  nyata  akan  menjadi  tempat dimana  objek  digital  berupa  gambar,  objek  3d, suara,  dan  lain  sebagainya  ditambahkan. Augmented Reality memberikan nilai interaktifitas  baru  dalam  media  pembelajaran dimana  murid  atau  pelajar  dapat  melihat  dan berinteraksi  langsung  dengan  objek  atau  topik yang  dibahas.  Dan  dengan  menambahakan interaktifitas dalam media pembelajaran tersebut proses  belajar  dapat  menjadi  lebih  efektif  dan menyenangkan.
“ AR  can  be  described  as  the  real-time combination of digital and physical information a different technological devices: in other words, it
consists  in  untilizing  a  set  of  technological devices  that  add  virtual  information  to  the physical one, consequently implying the addition of  a  virtual  synthetic  part  to  what  is  real. ” (Cabero  Almenara  &  Barroso  Osuna,  2016) Berbeda  dengan virtual  reality yang  akan membuat  lingkungan  digital  baru  dimana  kita merupakan  tambahan  kedalam  dunia  tersebut, Augmented  reality menggunakan  lingkungan yang sudah ada dan menambahkan benda digital. Selain  itu  mengembangkan Augmented  Reality juga dapat dibilang lebih mudah dan lebih murah. Dengan  menggunakan smartphone yang  sudah dimiliki  banyak  orang  kita  sudah  dapat memberikan AR-experience . “ Augmented  Reality  applications  can complement  a  standard  curriculum.  Text, graphics, video  and  audio can  be  superimposed into  students’  real  time  environment.” (Hiranyachattada  &  Kusirirat,  2020)  Dengan menggunakan  AR  kita  juga  dapat  membantu setiap  murid  untuk  berpartisipasi  dalam  sumber informasi  secara  langsung,  dengan  memberikan visualisasi  obyek.  Mengijinkan  setiap  konsep yang  diterima  lebih  mudah  dimengerti.    Dan dalam pembuatan aplikasi ini Teknik pengembangan yang dipakai merupakan Marker- Based AR. Marker-Based AR  merupakan penggunakan  gambar  statis  yang  berfungsi sebagai  target  gambar  yang  nantinya  akan  di tangkap oleh kamera smartphone untuk menampilkan obyek yang dimaksud. Penggunaan Marker-Based AR  juga  bermaksud  untuk menggunakan  implementasi  buku  pada  target gambar.  Dimana  target  gambar  akan  disimpan dalam  sebuah  buku  infografis  yang  akan  diisi dengan  gambar  target  dan  juga  informasi mengenai objek yang digunakan. Membuat buku dan aplikasi menjadi nilai tambah satu sama lain.
Topik  yang  dipakai  dalam  aplikasi  ini merupakan  alam  semesta,  bermaksud  untuk memberikan contoh implementasi dimana obyek yang  ditampilkan  merupakan  benda  yang  tidak dapat  dilihat  langsung  oleh  kita  di  dunia  nyata. Aplikasi berfungsi sebagai media yang menjebatani  keterbatasan  tersebut.  Dan  aplikasi ini akan diberikan nama SpaceAR.

## BAHAN DAN METODE

## A. Design Sistem
Metode  pengembangan  aplikasi  yang digunakan  adalah  SDLC  ( System  Development Life  Cycle )  model waterfall .  Metode  software yang bersifat sekuensial.
Gambar1. Flowchart Flowhcart  menggambarkan  alur  aplikasi yang  sederhana.  Infografis  akan  berfungsi sebagai gambar target yang akan ditangkap oleh kamera smarthphone .  Dan aplikasi akan menampilkan obyek sesuai dengan target gambar yang diinginkan.
Gambar2. UseCase
Dengan  penjelasan  penggunaan  Usecase sebagai berikut :
Use Case Name Checkouts Goal User dapat memakai aplikasi untuk menampilkan  3D  objek dan  berinteraksi  dengan objek. Pre-Conditions  User memiliki buku berisi Image-Target Post- Conditions Aplikasi dapat menampilkan  objek  3D sesuai dengan image- target yang dipilih. Failed end Condition User tidak memiliki image-target. Primary Actor User
Main Flow/Basic Path 1. User membuka aplikasi. 2. User memilih play. 3. User membaca tutorial  yang  tampil. Dilanjutkan dengan memilih skip tutorial. 4. User mengarahkan kamera kepada image-target yang telah dipilih. 5. Sistem  menampilkan objek 3D sesuai dengan image-target yang ada dan menampilkan  UI  atau tombol untuk berinteraksi dengan objek. 6. User  memilih  tombol info atau funfact untuk mempelajari informasi  mengenai objek yang tampil. 7. Sistem  menampilkan informasi yang tersedia mengenai objek. 8. User  memilih  tombol menu  untuk  kembali
ke main menu .
9. User  memilih  exit untuk keluar aplikasi.
Tabel1. UseCase Checkouts
Activity diagram menggambarkan rancangan aliran kerja atau aliran aktivitas dalam aplikasi. Gambar 3. Activity Diagram Sequence diagram menggambarkan rangkaian komuniasi antar obyek yang berada di dalam  aplikasi.  Berikut  merupakan sequence diagram SpaceAR :
Gambar 4. Sequence Diagram
Component    diagram memperlihatkan hubungan
seluruh komponen sistem.
Memberikan visualisasi
Gambar 5. Component Diagram
Dan  berikut  ini  merupakan deployment diagram yang  memperlihatkan  hubungan  antara hardware dan software secara visual :
Gambar 6. Deployment Diagram

## B. Implementasi
Dalam implementasi target gambar, digunakan infografis yang memuat gambar target dan juga informasi seputar obyek yang dimaksud. Dan berikut ini merupakan bentuk implementasi buku dari SpaceAR :
Gambar 7. Infografis Matahari
Gambar 8. Infografis Merkurius
Gambar 9. Infografis Venus
Gambar 11. Mars
Gambar 12. Infografis Jupiter Gambar 13. Infografis Saturnus
Gambar 14. Infografis Uranus
Gambar 15. Infografis Neptunus
Dalam  implementasinya  gambar  dibuat kartun  dengan  design  sederhana.  Tidak  hanya untuk menarik mata, tapi juga untuk memudahkan kamera smartphone untuk mengenali dan membaca gambar tersebut.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## A. User interface
Berikut ini merupakan tampilan UI untuk user dalam aplikasi :
Gambar 17. Main Menu
Gambar 18. Tutorial Page Gambar 19. Main AR Camera Gambar 20. Info Pop-Ups Gambar 21. FunFacts Pop-Ups

## B. Black Box Testing
Dalam  pengembangannya  black  box testing  digunakan  untuk  menemukan  bug  dan melakukan testing dalam aplikasi.
No.   Skenario Pengujian Hasil Yang diharapkan Hasil Pengujian Kesimpulan 1. Menampilkan splash screen. Setelah menampilkan splash screen selama 5 detik aplikasi akan mengalihkan user ke main menu. Sesuai harapan Valid 2. Menekan tombol play untuk masuk ke dalam scene kamera. Aplikasi akan menampilkan tutorial terlebih dahulu sebelum masuk ke dalam scene kamera. Sesuai harapan Valid 3. Tampilan pertama pada play scene adalah kamera dan tombol menu. Sebelum image-target di scan tidak ada objek dan UI yang muncul selain tombol untuk kembali ke menu. Sesuai harapan Valid 4. Setelah image- target tertangkap kamera aplikasi akan menampilkan objek 3D dan UI tombol untuk berinteraksi dengan objek. Objek 3D dan tombol UI hanya akan muncul saat image-target tertangkap dan berada di dalam screen. Jika kamera dialihkan objek dan UI akan hilang. Sesuai harapan Valid 5. Mencoba semua image-target. Objek 3D dan tombol UI yang tampil sesuai dengan image- target pasangannya. Sesuai harapan Valid 6. Tombol menu akan membawa user kembali ke main menu. Tombol menu membawa langsung ke main menu tanpa melewati splash screen terlebih dahulu. Sesuai harapan Valid 7. Scan lebih dari 1 gambar Sistem hanya menyediakan UI untuk obyek 3 dimensi yang pertama kali di scan Sesuai harapan Valid 8. Setelah Scan objek pertama, Scan objek berikutnya Sistem menyimpan session pada objek sebelumnya dan tidak mengubah session. Sesuai harapan Valid 9. Orientasi Aplikasi Orientasi tidak berubah saat smartphone menjadi horizontal. Sesuai harapan Valid Tabel 2. BlackBox Testing
C. Support Dalam  penggunaan  aplikasi  berikut merupakan spesifikasi minimum dari hardware : Kebutuhan Spesifikasi Sistem Operasi Android 5.0 Lollipop atau lebih baru RAM 2 GB atau lebih Kamera Minimal 13 MP

## Tabel 3. Kebutuhan hardware

## KESIMPULAN
Augmented  Reality memiliki  potensi yang besar sebagai media pembelajara, dengan memberikan  informasi  tambahan  secara  visual dengan  bantuan  obyek  3  dimensi.  Dimana pengguna dapat berinteraksi juga dengan obyek tersebut.  Memberikan  kebebasan  dan  peluang yang luas kepada pemakai untuk mendapatkan informasi.  Dan  dengan  bentuk  implementasi marker berbentuk buku, kita dapat memberikan nilai  tambah  kepada  buku  itu  sendiri. Memberikan  interaktifitas  tambahan  kepada media pembelajaran.
Selain  itu  dalam  pengembangannya marker-based augmented  reality juga  mudah untuk  dipelajari  dan  dipergunakan.  Dan  tidak membutukan tim yang besar dalam pengerjaannya.  Namun  untuk  dapat  mencakup berbagai  macam  mata  pelajaran  yang  ada dibutuhkan bentuk implementasi yang berebeda-beda untuk setiap pelajaran yang ada.
Seperti  contoh  penggunaan  obyek  3  dimensi tidak  dapat  digunakan  dalam  pelajaran matematika.
Sedangkan implementasi
merupakan  salah  satu  hal  penting  supaya informasi yang diinginkan dapat tersampaikan.
Maka dari itu, untuk dapat memanfaatkan AR dan segala potensi yang ada masih  dibutuhkan  banyak  riset  dan  percobaan untuk menemukan bentuk-bentuk implementasi dari AR itu sendiri.

## REFERENSI
Arief, M. A., Wibawanto, H., & Nastiti, A. luhur. (2019). Membuat Game Augmented Reality (AR) dengan Unity
3D . Yogyakarta: Andi.
Cabero Almenara, J., & Barroso Osuna, J.
(2016). Posibilidades educativas de la Realidad Aumentada. Journal of New Approaches in Educational Research ,
6 (1), 44–50. https://doi.org/10.7821/naer.2016.1.140
D.R. Robert, J. (2015). ENHANCING
EDUCATION THROUGH MOBILE AUGMENTED REALITY. 13li- Manager ’s Journal of Educational
Technology , 11 , 14.
Fakhrudin, A., & Yamtinah, S. (2017). IMPLEMENTATION OF AUGMENTED REALITY TECHNOLOGY IN NATURAL SCIENCES LEARNING OF ELEMENTARY SCHOOL TO OPTIMIZE THE STUDENTS’ LEARNING RESULT
(Vol. 6). Retrieved from www.iojpe.org
Ghare, A. M., Khan, M. A., Rangwala, M.,
Kazi, S., Panwala, Prof. S., & Salam, Prof. A. (2017). Augmented Reality for Educational Enhancement. IJARCCE , 6 (3), 232–235. https://doi.org/10.17148/ijarcce.2017.635 2
Hiranyachattada, T., & Kusirirat, K. (2020). Using mobile augmented reality to enhancing students’ conceptual understanding of physically-based rendering in 3D animation. In European Journal of Science and Mathematics Education (Vol. 8).
Mustaqim, I., Pd, S. T., & Kurniawan, N. (n.d.). PENGEMBANGAN MEDIA PEMBELAJARAN BERBASIS AUGMENTED REALITY . Retrieved from http://journal.uny.ac.id/index.php/jee/
Saltan, F., & Arslan, Ö. (2017). The use of augmented reality in formal education: A scoping review. Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education , 13 (2), 503–520.
https://doi.org/10.12973/eurasia.2017.006 28a
Yuen, S. C.-Y., Yaoyuneyong, G., & Johnson, E. (2011). Augmented Reality: An Overview and Five Directions for AR in Education. Journal of Educational Technology Development and Exchange ,
4 (1).
https://doi.org/10.18785/jetde.0401.10
Zulham Adami, F., & Budihartanti, C. (n.d.). PENERAPAN TEKNOLOGI AUGMENTED REALITY PADA MEDIA PEMBELAJARAN SISTEM PENCERNAAN BERBASIS ANDROID .