## Mobile Augmented Reality Pengenalan Situs Sejarah Kawasan Banten Lama dengan Metode

## Marker Based Tracking

## Budi Arifitama, Ade Syahputra
Program Studi Teknik Informatika, Universitas Trilogi Jl. TMP Kalibata No.1 Jakarta Selatan, Indonesia budiarif@trilogi.ac.id

## Abstrak
Banten merupakan sebuah provinsi yang terletak di bagian ujung barat dari Pulau Jawa yang  memiliki serangkaian sejarah dari  masa  kerajaan hingga  saat ini. Bangunan  peninggalan  yang terdapat dari  masa kerajaan  hingga bangunan modern  di  wilayah  Banten  memiliki  potensi  yang  baik  jika  diangkat  sebagai  lokasi landmark tujuan  wisata.  Namun, lokasi landmark bangunan  yang  dapat  menjadi  tujuan  wisatawan  belum  dikelola  dengan  optimal.  Pengenalan  objek landmark yang  telah  ada  melalui  aplikasi mobile maupun website juga  belum  mampu  memberikan  ketertarikan  pada para  calon  wisatawan  untuk  mengunjungi  lokasi landmark .  Untuk  menjawab  permasalahan  tersebut,  maka  dilakukan penelitian  pengembangaan  aplikasi  pengenalan  objek  pada  sebuah  titik  lokasi landmark di  kawasan  Banten  Lama dengan  memanfaatkan  teknologi Augmented  Reality (AR)  sebagai  pendukung  utama  aplikasi mobile .  Keunggulan penggunaan  teknologi  AR  dari  penelitian  ini  adalah  dapat  menjadikan  sarana  pembelajaran  informasi  menjadi  lebih interaktif  serta  menarik.  Pendekatan  metode  yang  digunakan  pada  penelitian  ini  adalah  menggunakan  metode marker based tracking . Teknik pengambilan data pada penelitian ini adalah menggunakan teknik observasi dan studi lapangan. Dari  hasil  penelitian  ini,  dihasilkan  sebuah  aplikasi mobile berbasis  teknologi  AR  yang  berguna  bagi  para  wisatawan untuk  mengunjungi  kawasan  Banten  Lama.  Hasil  uji  fungsionalitas  aplikasi  oleh  responden  dengan  beberapa pertanyaan mengenai aplikasi AR yang dirancang  diperoleh nilai 80 dari skala 100.
Kata kunci: Augmented Reality , Banten Lama, aplikasi mobile , landmark , Android

## Abstract
Banten  is  a  province  located  in  the  western  end  of  Java  Island  which  has  a  lot  of  history  from  the  time  of  the Sultanate  era  to  the  present.  Heritage  buildings  contained  from  the  royal  period  to  modern  buildings  in  the  Banten region  have  good  potential  if  appointed  as  a  location  for  tourist  destinations.  However,  the  location  of  landmark buildings that can become tourist destinations has not been managed optimally. The introduction of existing landmark objects  through  mobile  and  website  applications  has  also  not  been  able  to  provide  interest  in  prospective  tourists  to visit landmark locations. To answer these problems, a research on object recognition applications is carried out at a landmark location point in the Banten Lama region by utilizing Augmented Reality (AR) technology as the main support for  mobile  applications.  The  advantage  of  using  AR  technology  from  this  research  is  that  it  can  make  the  means  of information  learning  become  more  interactive  and  interesting.  The  method  approach  used  in  this  study  is  using  the marker  based  tracking  method.  The  data  collection  technique  in  this  study  was  using  observation  and  field  study techniques. From the results of this study, a mobile technology-based mobile application was produced which is useful for  tourists  to  visit  the  Banten  Lama  region.  The  test  results  of  application  functionality  by  respondents  with  several questions regarding the AR application that was designed obtained 80 values of a scale of 100.
Keywords: Augmented Reality, Banten Lama, mobile application, landmark, Android

## I. P ENDAHULUAN
Perkembangan  teknologi  informasi  di  bidang pariwisata  menyebabkan  perubahan  besar  di
berbagai  aspek  dan  bidang  kehidupan  manusia. Kondisi  ini  mendorong stakeholder di  berbagai lokasi  wisata  di  Indonesia  diharuskan  untuk mengikuti  perkembangan  dan  kemajuan  tersebut
untuk  dapat  menjamin  tersampaikannya  informasi mengenai objek wisata. Contohnya, bidang pelestarian  cagar  budaya  di  wilayah  Banten  Lama yang belum dikelola dengan optimal tetapi memiliki potensi  jika  diterapkan  teknologi  informasi  untuk pengenalan titik-titik lokasi landmark tujuan wisata. Cagar  budaya  adalah  identitas  dan  jati  diri  dari sebuah  negara.  Bangsa  yang  kerap  melestarikan budaya setempat adalah bangsa yang besar. Sebuah budaya harus selalu dilestarikan dengan cara apapun, tanpa  terkecuali  dengan  pemanfaatan  sarana teknologi  yang  terkini  untuk  dapat  menarik  empati dari  masyarakat  setempat  terutama  generasi mudanya. Kurangnya informasi dan minat masyarakat  setempat  di  Banten  untuk  mengetahui lokasi  kawasan  Banten  Lama  memberikan  sebuah tantangan bagi para peneliti untuk dapat memberikan  solusi  yang  tepat  atas  permasalahan yang dihadapi tersebut.
Augmented  Reality (AR)  merupakan  sebuah teknologi di bidang multimedia yang memungkinkan pengguna untuk memvisualisasikan dunia  maya  sebagai  bagaian  dari  dunia  nyata  yang seakan  terhubung  dengan  dunia  nyata  serta  dapat berinteraksi  [1].  Teknologi  AR  saat  ini  sudah banyak  dikembangkan  dan  diterapkan  di  berbagai bidang.  AR  dapat  dimanfaatkan  pada  permainan maze  runner untuk  menguatkan Non  Playable Character (NPC)  agar  pemain  dapat  lebih tertantang  dalam  memainkan  permainan  dengan level kesulitan yang lebih tinggi [2]. Kemudian AR dapat  digunakan  untuk  edukasi  siklus  hidrologi yang  dapat  menghasilkan  sebuah  visualisasi  siklus hidrologi yang baik untuk digunakan oleh pengguna [3].  Penelitian  serupa  di  bidang  edukasi  dengan memanfaatkan  AR  yaitu  tentang  pengenalan  tata surya  bima  sakti  bagi  siswa  PAUD  [4].  Teknologi AR  sendiri  saat  ini  sudah  mengalami  kemajuan yang  sangat  pesat,  khususnya  di  berbagai  bidang yang memerlukan tingkat pemahaman atau pembelajaran  akan  sesuatu  hal  yang  baru  seperti bidang  pendidikan  [5].  Kemudian,  teknologi  AR
juga  dapat  digunakan  untuk  memunculkan  objek pada marker yang banyak  di bidang desain interior [6].  Atas  dasar  kajian  dari  pustaka  yang  telah diuraikan sebelumnya, maka penelitian ini dilaksanakan sebagai acuan awal proses penelitian.
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  melakukan pengembangan  alat  peraga landmark wilayah Banten dengan memanfaatkan teknologi mobile AR. Adapun  pendekatan  yang  digunakan  adalah  model Rapid  Application  Development (RAD)  [7],  RAD atau rapid  prototyping adalah  sebuah  model pendekatan  dari    proses  pengembangan  perangkat lunak  yang  memiliki  sifat  yang  bertahap  dan inkremental  dimana  model  pengembangan  ini menekankan  pada  siklus  pembangunan  aplikasi pendek,  singkat,  dan  cepat  [8].  Metode  penelitian yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah menggunakan metode marker based tracking untuk diimplementasikan  pada  teknologi  AR.  Penelitian ini  diharapkan  dapat  menghasilkan  sebuah  aplikasi yang  dapat  mengenalkan  situs  kawasan  Banten Lama  yang  dapat  digunakan  oleh  turis  lokal maupun mancanegara.

## II. M ETODE P ENELITIAN
Metode  pada  penelitian  ini  adalah  RAD  serta menggunakan  pendekatan  metode marker  based tracking dalam pembuatan teknologi AR. Selain itu, pendekatan  kuantitatif  diterapkan  sebagai  tingkat ukuran  keberhasilan  uji  coba  dari  aplikasi  yang dikembangkan.

## A. Rapid Application Development Model
Pada tahapan awal pembuatan penelitian, model pengembangan  aplikasi  yang  digunakan  adalah System  Development  Life  Cycle (SDLC)  RAD  [9] sebagai  tahapan  pengerjaan  penelitian  dari  awal hingga  akhir,  untuk  menjaga  waktu,  dan  kualitas pengerjaan  dari  penelitian.  Penjelasan  tahapan  fase RAD adalah seperti yang ditunjukan pada Gambar 1.
Gambar  1  menjelaskan  alur  dari  tahapan  RAD yang secara rinci dijelaskan sebagai berikut:
1) Fase Analisis dan Desain: Fase analisis dan desain  digunakan  sebagai  tahapan  awal  dari  RAD yang digunakan untuk melakukan tahapan identifikasi permasalahan yang ada di lapangan dan melakukan  sebuah  analisa  kelayakan  dengan mencari data dan informasi,  serta melakukan desain prototipe fase awal aplikasi.
2) Fase Siklus Prototipe: Fase siklus prototipe merupakan siklus desain aplikasi dari perkembanagn  prototipe  awal,  kegiatan  desain,  dan evaluasi dilakukan secara iteratif hingga
mendapatkan sebuah desain paling baik yang sesuai dengan user .
3) Fase  Testing: Merupakan  fase  ujicoba aplikasi yang telah dirancang sebelumnya. Berdasarkan  hasil  dari  ujicoba  aplikasi  ini  akan menentukan apakah aplikasi sudah layak atau belum untuk diedarkan.
4) Fase  Implementasi: Fase  implementasi adalah proses instalasi sistem dan rencana dukungan sistem.

## B. Augmented Reality (AR)
AR pada dasarnya memiliki beberapa komponen yang saling terkait. Komponen pertama adalah user selaku  pengguna  dari  perangkat.  Komponen  kedua adalah gadget yang sudah tertanam teknologi  yang digunakan untuk menampilkan objek 3 dimensi (3D) yang  ada  dan  tersedia  pada marker yang  sudah disiapkan.  Komponen  ketiga  adalah marker yang digunakan sebagai penanda tempat lokasi kemunculan  objek.  Komponen  ke  empat  sekaligus terakhir  adalah drone yang  digunakan  sebagai pendukung  dari gadget agar  dapat  mengudara  pada titik  yang  telah  ditentukan  dan  melakukan pemindaian pada wilayah marker .

## C. Marker Based Method
Marker  Based  Tracking  Method merupakan salah  satu  pendekatan  metode  yang  digunakan dalam membuat sebuah AR. Metode ini fokus pada pengembangan marker yang cocok ketika dilakukan pemindaian  oleh  kamera  untuk  mencari  lokasi kemunculan  objek  AR.  Metode marker  based tracking dipilh  pada  peneilitian  ini  dikarenakan kecocokan metode dalam pengenalan objek benda 3 dimensi  yang  membutuhkan  objek  yang  tidak bergerak  [10].  Metode  ini  memiliki  langkah prosedur alur yang harus dilakukan yaitu: 1. Image Acquisition , pemilihan gambar yang akan dijadikan marker . 2. Preprocessing ,  melakukan  perubahan  gambar yang berwarna menjadi greyscale .
Gambar 2. Ilustrasi marker AR
3. Acceptance potential marker , melakukan pengukuran  batas kelayakan potensi dari marker yang telah dipilih.
Ilustrasi  pada  Gambar  2  menunjukan  hasil  dari pengukuran marker yang  digunakan  pada  sebuh lokasi  penanda  objek  AR  dengan  menggunakan metode marker based tracking .

## III. H ASIL DAN P EMBAHASAN
Perancangan  aplikasi  digunakan  pada  tahapan awal  sebagai  bentuk prototyping produk  yang dikembangkan.  Perancangan  pada  penelitian  ini dibagi menjadi 2 bagian, pertama adalah perancangan markerless  marker dan  kedua  adalah perancangan  antarmuka  aplikasi mobile .  Hasil  dari pembuatan  aplikasi  AR  penelitian  ini  terdiri  dari satu  buah  menu  utama  yang  berisikan  lokasi landmark di  kawasan  Banten  Lama.  Ketika dilakukan pemilihan lokasi landmark akan memunculkan  objek  3  dimensi  dari  objek  pada lokasi landmark seperti  Masjid  Agung,  Keraton Surosowan,  dan  Benteng  Spelwijk  berbentuk  AR yang sesuai  pada lokasi yang dituju agar pengguna dapat  berinteraksi,  mengenal,  dan  melihat  bentuk dari objek landmark yang ada.

## A. Perancangan Marker
Pada  penelitian  ini, marker yang  akan  digunakan sebagai  lokasi  penanda  dari  objek  AR  adalah lambang  dari pemerintahan  Provinsi  Banten  seperti pada  Gambar  3.  Gambar  ini  diputuskan  untuk menjadi marker dengan alasan kemudahan masyarakat untuk mengakses gambar tersebut yang merupakan ikon dari Provinsi Banten sehingga tidak perlu  mencetak marker sebelum  menggunakan aplikasi yang telah dikembangkan.
Gambar 3. Gambar pola marker
Gambar 4. Ilustrasi Perancangan Menu Utama
Gambar 5. Ilustrasi Menu Augmented Reality

## B. Perancangan Antarmuka Aplikasi
Perancangan  antarmuka  dapat  dilihat  pada Gambar  4  dan  Gambar  5.  Adapun  penjelasan  dari tiap  komponen scene pada  rancangan  antarmuka adalah sebagai berikut:
1. “Image1”  adalah  komponen  gambar  yang digunakan sebagai background dari menu utama, 2. “Text1”  adalah  komponen  tulisan  yang  dipakai sebagai penanda judul aplikasi
3. “Btn1-Btn4”  adalah  komponen  tombol  yang digunakan  untukpindah  ke  scene landmark Banten.
4. “ARcamera”  adalah  komponen  kamera  untuk melakukan pengindaian pada marker
5. “Btn_back”  digunakan  sebagai  tombol  untuk kembali ke menu sebelumnya. C. Hasil Pengukuran Marker
Pengukuran dari penerapan marker
menggunakan tool dari Vuforia SDK menghasilkan hasil preprocessing seperti  pada  Gambar  6.  Dari hasil preprocessing terlihat  bahwa didapatkan  hasil penyebaran  pola marker terdapat  pada  90%  area dari  pola  pada marker .  Dengan  demikian  dapat dipastikan  bahwa  gambar  tersebut  dapat  digunakan sebagai marker dalam  membentuk  AR.  Adapun skor  yang  diberikan  oleh  Vuforia  SDK  adalah  5/5 yang  berarti marker sangat  baik  yang  dapat  dilihat pada Gambar 7.
Gambar 6. Preprocessing marker AR

## D. Hasil Implementasi Aplikasi AR
Berdasarkan dari perancangan  yang  telah  dibuat pada bagian sebelumnya, diperoleh hasil antarmuka dari  aplikasi  AR  yang  telah  dikembangkan  seperti pada Gambar 8, Gambar 9, Gambar 10, dan Gambar 11.
Gambar  8  merupakan  implementasi  dari  menu utama  aplikasi  AR  Banten4D.  Adapun  3  daerah lokasi  di  daerah  kawasan  Banten  Lama  diambil untuk  dijadikan  pengenalan  objek  wisata  yaitu Masjid  Agung  Banten  Lama,  Keraton  Sorosowan dan Benteng Spelwijk.
Gambar 9 merupakan implementasi dari halaman scene “masjid_all”  dengan  tombol  masjid di  sebelah  kiri  bawah  dimana  pada scene ini memperlihatkan  objek  AR  dengan  objek  berupa daerah  masjid  secara  keseluruhan.  Para  pengguna dapat  memperoleh  informasi  visual  keseluruhan denah  dari  Masjid  Agung  di  daerah  Banten  Lama ini.
Gambar  10  merupakan  implementasi  dari halaman scene “masjid_all”  pada  tombol  menara. S cene ini  memperlihatkan  objek  AR  dengan  objek berupa menara masjid dimana para pengguna dapat mendapatkan  informasi  visual  dari  menara  Masjid Agung di daerah Banten Lama.
Gambar  11  merupakan  implementasi  dari halaman scene “masjid_all”  dimana  pada scene ini memperlihatkan  objek  AR  dengan  objek  berupa interior  dari  Masjid  Agung  Banten  Lama.  Dengan menu  ini,  para  pengguna  dapat  mendapatkan informasi denah interior dari masjid.
Gambar 8. Implementasi menu utama
Gambar 9. Implementasi AR pada wilayah Masjid Agung Banten Lama
Gambar 10. Implementasi AR pada menara Masjid Agung Banten Lama
Gambar 11. Implementasi AR pada interior Masjid Agung Banten Lama
Budi Arifitama, dkk: Mobile Augmented Reality Pengenalan Situs ...

## E. Pengujian Prototipe Aplikasi AR
Tahap pengujian merupakan tahapan yang paling penting dalam siklus pengembangan sebuah aplikasi. Pada  tahapan  ini,  dilakukan  pengujian  untuk menentukan  kelayakan  dari  aplikasi  yang  telah dikembangkan.  Adapun  ujicoba  pada  penelitian  ini adalah uji fungsionalitas dengan responen pengguna aplikasi  dengan  beberapa  pertanyaan  sebagai berikut:
1. Seberapa baik desain aplikasi AR?
2. Seberapa baik keterhubungan setiap tombol yang ada di aplikasi?
3. Seberapa  lengkap  komponen  dari  setiap scene dari aplikasi?
4. Seberapa mudah menggunakan aplikasi?
5. Seberapa interaktif penerapan AR?
6. Seberapa mudah menggunakan aplikasi AR?
7. Product transfer knowledge ?
8. Kecepatan kemunculan objek AR?
9. Ketepatan kemunculan objek AR?
10. Seberapa manfaat dari aplikasi AR?
Hasil  dari  pengujian  berdasarkan  sejumlah pertanyaan  sebelumnya  dapat  dilihat  pada  Tabel  1. Berdasarkan  dari  hasil  pengujian,  diperoleh  bahwa nilai  minimum  yang  diberikan  oleh  pengguna  saat uji coba adalah nilai 7 sebanyak 3 kali dan tertinggi adalah  nilai  9  sebanyak  2.  Hasil  penjumlahan  dari penilaian aplikasi adalah 80 dari total 100.
Tabel 1. Hasil pengujian fungsionalitas
No Pertanyaan Uji Coba Hasil (Range1-10) 1 Seberapa baik desain aplikasi AR? 8 2 Seberapa baik keterhubungan setiap tombol yang ada di aplikasi? 8 3 Seberapa lengkap komponen dari setiap secene dari aplikasi? 8 4 Seberapa mudah menggunakan aplikasi? 7 5 Seberapa interaktif penerapan AR? 7 6 Seberapa mudah menggunakan aplikasi AR? 8 7 Product transfer knowledge 9 8 Kecepatan kemunculan objek AR? 7 9 Ketepatan kemunculan objek AR? 9 10 Seberapa manfaat dari aplikasi AR? 9 Total Nilai 80

## IV. K ESIMPULAN
Penelitian yang telah dilaksanakan menghasilkan aplikasi  AR  yang  dapat  membantu  para  pengguna dalam mengenali landmark objek wisata di kawasan Banten  Lama.  Aplikasi  ini  dirancang  dengan pendekatan marker  based  tracking. Hasil  uji fungsionalitas  memberikan  hasil  bahwa  aplikasi dinilai  cukup  berhasil  dalam  membangun  interaksi kepada  pengguna  dengan  nilai  80  dari  100.  Saran untuk pengembangan selanjutnya adalah menerapkan  jenis marker yang  berbeda  dari  yang digunakan  pada  penelitian  ini  untuk  memperkaya interaksi kepada pengguna aplikasi.

## R EFERENSI
[1]  Jacobs, “Managing Latency in Complex Augmented Reality Systems,” in Proceedings of the 1997 Symposium on Interactive 3D Graphics , 1997, pp. 49–54.
[2]  S.  D.  Handy  Permana,  K.  B.  Yogha  Bintoro,  B. Arifitama,  and  A.  Syahputra,  “Comparative Analysis  of  Pathfinding  Algorithms  A  *,  Dijkstra, and  BFS  on  Maze  Runner  Game,” IJISTECH (International J. Inf. Syst. Technol. , vol. 1, no. 2, p. 1, 2018.
[3]  A.  Syahputra  and  B.  Arifitama,  “Pengembangan Alat  Peraga  Edukasi  Proses  Siklus  Air  (Hidrologi) Menggunakan  Teknologi  Augmented  Reality,”  in Seminar  Nasional  Teknologi  dan  Multimedia (SEMNASTEKNOMEDIA) , 2018, pp. 2-11–1.
[4]  B. Arifitama,  “Pengembangan  Alat  Peraga Pengenalan  Tata  Surya  Bima  Sakti  Menggunakan Augmented Reality di PAUD,” J. SISFO , vol. 5, no. 4, pp. 446–453, 2015.
[5]  M.  Figueiredo,  J.  Gomes,  C.  Gomes,  and  J.  Lopes, “Augmented  Reality  Simulations  for  Teaching  and Learning,” Int. J. Adv. Educ. Res. , vol. 1, no. 1, pp. 22–34, 2014.
[6]  V.  T.  Phan  and  S.  Y.  Choo,  “Interior  Design  in Augmented  Reality  Environment,” Int.  J.  Comput. Appl. , vol. 5, no. 5, pp. 16–21, 2010.
[7]  S.  Kosasi  and  I.  D.  A.  Eka  Yuliani,  “Penerapan Rapid  Application  Development  Pada  Sistem Penjualan Sepeda Online,” Simetris  J. Tek. Mesin, Elektro dan Ilmu Komput. , vol. 6, no. 1, p. 27, 2015.
[8]  R.  Trimahardhika  and  E.  Sutinah,  “Penggunaan Metode  Rapid  Application  Development  Dalam Perancangan  Sistem  Informasi  Perpustakaan,” J. Inform. , vol. 4, no. 2, pp. 249–260, 2017.
[9]  R.  A.  Sukamto  and  M.  Shalahuddin,  “Rekayasa Perangkat Lunak,” Bandung Inform. , 2013.
[10]  S.  Siltanen,  “Texture  generation  over  the  marker area,”  in Proceedings  -  ISMAR  2006:  Fifth  IEEE and  ACM  International  Symposium  on  Mixed  and Augmented Reality , 2007, pp. 253–254.