## IMPLEMENTASI AUGMENTED REALITY PADA APLIKASI SISTEM PERNAPASAN MANUSIA BERBASIS MOBILE
Nur Budi Nugraha 1* , Soni Fajar Mahmud 2
1 Program Studi Teknik Informatika, Sekolah Tinggi Teknologi Dumai
2 Program Studi Teknik Industri, Sekolah Tinggi Teknologi Dumai Jalan Utama Karya Bukit Batrem II Dumai
nurbudinugroho87@gmail.com

## Abstrak
Pelajaran  dengan  menggunakan  buku,  siswa  akan  mendapat  pelajaran  teori  yang memungkinkan minimnya unsur interaktif dari media tersebut. Salah satu pelajaran yang diberikan  di  sekolah  tersebut  adalah  pelajaran  biologi  tentang  materi  respirasi  (sistem pernapasan). Organ - organ pernafasan manusia sangat kompleks untuk dipahami siswa memerlukan  pengamatan  pada  objek.  Sedangkan  jika  menggunakan  alat  bantu  peraga, juga memiliki kerterbatasan dalam jumlah dan fungsinya serta harga yang relatif mahal. Salah satu cara pemanfaatan teknologi sebagai media ajar untuk materi respirasi adalah dengan  memanfaatkan  teknologi augmented  reality. Pada  kasus  ini  materi  sistem pernapasan  yang dipelajari akan di visualisasikan dalam bentuk 3D.  Metode penelitian yang digunakan metode iterative yang meliputi tahapan analisa, desain, implementasi dan pengujian.  Penelitian  ini  berhasil  mengembangkan  aplikasi augmented  reality menggunakan marker yang dapat  memvisualisasikan  sistem pernapasan pada manusia. Aplikasi  ini dapat menyajikan multi objek 3D dan suara pada marker yang terdapat  di media pembelajaran sistem respirasi pada smartphone .
Kata kunci:  Respirasi, Augmented Reality , marker , 3D

## 1. PENDAHULUAN
Pendidikan  merupakan  salah  satu usaha  yang terencana untuk mewujudkan pembelajaran  agar  murid  dapat  aktif dalam  mengembangkan  potensi  yang dimilikinya  agar  memiliki  kecerdasan atau ketrampilan (Kurniawan et al., 2017). Kebanyakan pola pendidikan di indonesia adalah menggunakan sistem konvensional dimana guru memberikan materi menggunakan  buku  pembelajaran  (A, 2016). Kelemahan  metode  pembelajaran menggunakan
buku, menyebabkan beberapa  dari  siswa  tidak  fokus  pada materi  yang  sedang  diajarkan  karena minimnya interaksi siswa terhadap materi (Adami  &  Budihartanti,  2016).  Pelajaran
dengan  menggunakan  buku,  siswa  akan mendapat pelajaran teori yang memungkinkan minimnya unsur interaktif dari  media  tersebut  (Mair  &  Supriadi,
2017).
SMP  N  1  Dumai  merupakan  salah satu  lembaga  pendidikan  yang  berada  di Kota  Dumai.  Sekolah  ini  melaksanakan pemebelajaran sesuai tujuan pembelajaran nasional  dan  tuntutan  kurikulum.  Salah satu  pelajaran  yang  diberikan  di  sekolah tersebut  adalah  pelajaran  biologi  tentang materi respirasi (sistem pernapasan).
Sistem Pernapasan
(respirasi) merupakan  proses  pengambilan  oksigen, pengeluaran CO2, dan penggunaan energi yang  dihasilkan.  Sistem  pernapasan  pada manusia  meliputi  semua  struktur  yang
menghubungkan  udara  ke  dan  dari paru-paru (Anidityas, Utami, & Widiyaningrum, 2012). Adapun  organ  vital  yang  berperan untuk  Sistem  Pernafasan  ialah  Hidung, Faring, Trakea, Laring, Bronkus, Bronkioulus, Pulmo/Paru-paru, dan Alveolus. Namun organ - organ pernafasan  manusia  tersebut,  sangat kompleks untuk dipahami siswa memerlukan  pengamatan  pada  objek. Sedangkan  jika  menggunakan  alat  bantu peraga, juga memiliki kerterbatasan dalam jumlah  dan  fungsinya  serta  harga  yang relatif  mahal  (Effendi,  Hardiyana,  & Gustiana, 2017).
Salah satu cara pemanfaatan teknologi sebagai media ajar untuk materi respirasi  adalah  dengan  memanfaatkan teknologi augmented  reality .  Teknologi Augmented  Reality merupakan  teknologi yang dapat  menggabungkan objek 3D ke dalam  lingkungan  nyata  tidak  seperti
Virtual Reality yang sepenuhnya menggantikan kenyataan, namun Augmented  Reality hanya  menambahkan atau melengkapi kenyataan (Kurniawan et al.,  2017).  Pada  kasus  ini  materi  sistem pernapasan  yang  dipelajari  akan  di visualisasikan dalam bentuk 3D. Sehingga dapat  memberikan  pengalaman  secara nyata  bagaimana  sistem  pernapasan  itu berjalan didalam tubuh.

## 2. TINJAUAN PUSTAKA
Dalam mengimplementasikan Aplikasi  AR  digunakan tools gimp, unity3D,  blender  dan  vuforia,  aplikasi Augmented  Reality untuk  pembelajaran anak  usia  dini  metode  pembelajaran interaktif  bagi  anak  digunakan  untuk pembelajaran  pengenalan  hewan  dan buah-buahan  baik  untuk  pendidikan secara mandiri bagi orang tua (Atmajaya,
2017). Virtualisasi  Alat  Peraga  Pengenalan Hewan Purbakala menggunakan augmented  reality dapat  menampilkan
Animasi  Hewan  purbakala  dalam  bentuk 3D.  Aplikasi augmented  reality media pengenalan  hewan  purbakala  kepada anak-anak usia 13 sampai 18 tahun secara virtual menggunakan perangkat smartphone agar  proses  pengenalan hewan  purbakala  dapat  menjadi  lebih menarik  dan  mudah  diapliaksikan  karena mudah  dibawa  serta  tidak  menggunakan alat  peraga  yang  sulit  didapat  dan memiliki  harga  yang  mahal  (Apriyani  & Gustianto, 2015).
Penggunaan media pembelajaran Augmented  Reality terhadap  penguasaan konsep  sistem  pencernaan  peserta  didik sekolah dasar kelas V di kabupaten Sragen . Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa terdapat  keefektifan  media agumented reality terhadap  penguasaan  konsep sistem  pencernaan  manusia  pada  peserta didik kelas V sekolah dasar di kabupaten Sragen  (Yuliono,  Sarwanto,  &  Rintayati, 2018).
Teknologi Augmented  Reality untuk mengembangkan perangkat lunak layanan perpustakaan  yang  dapat  membantu pengunjung  menemukan  lokasi  buku dengan  memanfaatkan  teknologi  AR  dan berbasis
AR Marker . Aplikasi dikembangkan menggunakan metode
template  matching dan  algoritma  A* untuk pathfinding (Mardiana,  Ardhi, Wahyu, & Gita, 2020) .

## 3. METODE PENELITIAN
Metode yang  digunakan  dalam pengembangan  sistem  ini  adalah  metode iterative .  Proses  pengembangan  aplikasi augmented  reality melewati  beberapa tahapan dari mulai aplikasi itu direncanakan sampai dengan digunakan.
Kode Uji Analisis Desain Sistem/rekayasa informasi

## Gambar 1. Metode Iteratif
Tahapan utama dalam pengembangan aplikasi augmented reality meliputi :
1. Analisis ( Analysis )
Tahapan  pertama  adalah  analisa ( analysis ), yaitu penulis akan menganalisa aplikasi augmented
reality yang  akan  dibangun.  Analisa mengenai  kelebihan  dan  kekurangan dari aplikasi  augmented  reality yang akan dibangun.
2. Desain
Pada tahapan ini  dilakukan desain aplikasi  augmented  reality yang sesuai  dengan  kebutuhan  dengan tampilan  yang  menarik.  Desain dilakukan  dengan  menggunakan 3D Max dan Autodesk Maya.
3. Pengkodean / Implementasi
Pada tahap ini dilakukan pengimplementasian  desain  menjadi aplikasi AR dengan software Unity3D.
4. Pengujian Pada tahap ini dilakukan pemeriksaan  dan  pengujian Alpha pada aplikasi augmented reality yang dijalankan sudah sesuai dengan yang diharapkan. Aplikasi augmented reality yang  telah  dirancang  akan  di uji  coba  pada smart  phone yang berbasis  Android  untuk  melihat aplikasi  augmented  reality dapat berjalan dengan baik.

## 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil  dari  penelitian  ini  adalah aplikasi Augmented Reality untuk pembelajaran  sistem  respirasi  manusia.
Aplikasi ini menggunakan 5 buah marker dimana  marker  yang  digunakan  adalah gambar  dari  masing-masing  objek  organ pernapasan beserta mekanisme pernapasan.  Marker  dapat  menampilkan objek  3D  dan  teks  informasi.  Ketika kamera  smartphone  diarahkan  ke  salah satu  marker dan menekan tombol button , maka akan muncul objek organ pernapasan manusia sesuai dengan
gambar yang terdapat di marker.
Gambar 2. Augmented Reality Hidung
Objek  hidung  yang  ditampilkan terdapat teks yang menentukan bagian-bagian  dari  hidung.  Kemudian pada  marker  terdapat virtual  button  play dan stop, ketika  menekan virtualbutton play akan keluar suara  yang menjelaskan bagian-bagian  yang  ada  pada  alat pernapasan  hidung.  Selanjutnya  ketika menekan virtualbutton  stop suara  yang menjelaskan tentang bagian-bagian hidung tersebut akan berhenti.
Gambar 3. Augmented Reality Laring
Objek  laring  yang  tampil  berbentuk 3D terdapat teks yang menentukan bagian dari  laring.  Kemudian  pada  marker terdapat virtualbutton  play dan stop, ketika  menekan virtualbutton  play akan keluar suara yang
menjelaskan bagian-bagian  yang  ada  pada  alat pernapasan laring dan proses yang terjadi saat  udara  melewati  laring.  Selanjutnya ketika  menekan virtualbutton  stop suara
yang  menjelaskan  tentang  bagian-bagian laring tersebut akan berhenti.
Gambar 4. Augmented Reality Bronkus
Objek bronkus yang tampil berbentuk 3D terdapat teks yang menentukan bagian dari  bronkus.  Kemudian  pada marker terdapat virtualbutton  play dan stop, ketika  menekan virtualbutton  play akan keluar suara yang menjelaskan
bagian-bagian  bronkus  yang  menuju paru-paru kanan maupun kiri. Selanjutnya ketika  menekan virtualbutton  stop suara yang  menjelaskan  tentang  bagian-bagian bronkus tersebut akan berhenti.
Gambar 4. Augmented Reality Paru Paru
Pada  objek  paru-paru  yang  tampil terdapat teks yang menentukan
bagian-bagian  dari  paru-paru.  Kemudian pada marker terdapat virtualbutton  play dan stop, ketika  menekan virtualbutton play akan keluar suara  yang menjelaskan bagian-bagian  yang  ada  pada  paru-paru dan penyakit jika terjadi peradangan pada selaput  paru-paru.  Selanjutnya  ketika
menekan virtualbutton  stop suara  yang menjelaskan tentang bagian-bagian trakea tersebut akan berhenti Pada  proses  mekanisme  pernapasan dada  ini  terdapat  teks  yang  menjelaskan dari  pernapasan  dada  yang  terjadi  akibat kontraksi  otot-otot  antartulang  rusuk. Kemudian pada marker terdapat virtualbutton  play dan stop, ketika menekan virtualbutton  play animasi  dari proses  mekanisme  pernapasan  dada  akan berjalan dan juga akan keluar suara  yang menjelaskan proses pernapasan dada yang terbagi dalam fase inspirasi dan ekspirasi.
Selanjutnya ketika menekan virtualbutton stop animasi beserta suara yang menjelaskan proses mekanisme pernapasan dada tersebut akan berhenti 5. KESIMPULAN Penelitian ini telah berhasil mengembangkan aplikasi Augmented
Reality menggunakan marker yang  dapat memvisualisasikan  sistem  pernapasan pada manusia. Aplikasi ini dapat menyajikan multi objek 3D dan suara pada marker yang terdapat di media pembelajaran sistem respirasi pada sistem operasi android .  Aplikasi Augmented Reality dikembangkan dengan memerhatikan  target  perangkat  ponsel pengguna umumnya pada tahap requirement planning . DAFTAR PUSTAKA A, S. (2016). PEMBELAJARAN

## BIOLOGI
POKOK BAHASAN SISTEM  PERNAPASAN  PADA MANUSIA MELALUI

## MEDIA
GAMBAR  DI  Mtsn  JONGAR KABUPATEN  ACEH  TENGGARA
Safryadi A. Jurnal Biotik , 4 (2), 147. Adami,  F.  Z.,  &  Budihartanti,  C.  (2016).
Penerapan  Teknologi  Augmented Reality  Pada  Media  Pembelajaran Sistem Pencernaan Berbasis Android. Teknik  Komputer  AMIK  BSI , 2 (1),
122–131. Retrieved from http://ejournal.bsi.ac.id/ejurnal/index
.php/jtk/article/viewFile/370/279
Anidityas,  N.  A.,  Utami,  N.  R.,  &
Widiyaningrum, P. (2012). Penggunaan  Alat  Peraga  Sistem Pernapasan  Manusia  Pada  Kualitas
Belajar Siswa Smp Kelas Viii. USEJ -  Unnes  Science  Education  Journal , 1 (2).
https://doi.org/10.15294/usej.v1i2.86 5 Apriyani,  M.  E., & Gustianto,  R. (2015). Augmented  Reality  sebagai  Alat Pengenalan Hewan Purbakala dengan  Animasi  3D  menggunakan Metode  Single  Marker. JURNAL INFOTEL - Informatika Telekomunikasi Elektronika , 7 (1), 47. https://doi.org/10.20895/infotel.v7i1. 29
Atmajaya,  D.  (2017).  Implementasi Augmented Reality Untuk Pembelajaran Interaktif. ILKOM Jurnal Ilmiah , 9 (2), 227–232. https://doi.org/10.33096/ilkom.v9i2. 143.227-232 Effendi, D., Hardiyana, B., & Gustiana, I. (2017).  Implementasi  Rancangan Aplikasi  Program  Pembelajaran  Ipa Materi  Sistem  Pernapasan  Untuk Sdlb  Bagian  B  Tunarungu  Berbasis Multimedia. Simetris:  Jurnal  Teknik
Mesin,  Elektro  Dan  Ilmu  Komputer ,
8 (1),
99–112. https://doi.org/10.24176/simet.v8i1.
839 Kurniawan,  M.  J.,  Anra,  H.,  Pratama,  E. E.,  Studi,  P.,  Informatika,  T., Tanjungpura, U., … Pendahuluan, I. (2017). Aplikasi Augmented Reality Sistem  Pernapasan. Edukasi  Dan
Penelitian Informatika , 1 (2), 2–6.
Mair, Z. R., & Supriadi, T. (2017). Media Pembelajaran  Sistem  Pernapasan Pada  Manusia  Berbasis  Multimedia.
Jurnal Pendidikan Biologi Indonesia ,
VI (1), 20–30.
Mardiana, Ardhi, M. M., Wahyu, S. E., & Gita,  D.  P.  (2020).  Augmented
Reality  Pelacak  Lokasi  Pustaka.
Jurnal  Teknologi  Informatika  Dan Komputer , 7 (1), 77–86. https://doi.org/10.25126/jtiik.202071 343 Yuliono,  T.,  Sarwanto,  &  Rintayati,  P. (2018). Keefektifan Media Pemelajaran Augmented Reality Terhadap Penguasaan Konsep Sistem Pencernaan Manusia. Jurnal Pendidikan  Dasar , 3 (3),  65–84. https://doi.org/doi.org/10.21009/JPD
.091.06