## ANALISIS PENGGUNAAN METODE MARKER TRACKING PADA AUGMENTED REALITY ALAT MUSIK TRADISIONAL JAWA TENGAH

## Risyan Arief Setyawan
Program Studi Teknik Multimedia Jaringan, Teknik Informatika Politeknik Negeri Batam Email: risyan40@gmail.com
Afdhol Dzikri Program Studi Teknik Multimedia Jaringan, Teknik Informatika Politeknik Negeri Batam Email: afdhol@polibatam.ac.id

## ABSTRAK
Aplikasi Augmented Reality alat musik tradisional jawa tengah adalah sebuah aplikasi tentang alat musik tradisional jawa tengah. Pembuatan aplikasi tersebut menggunakan metode single marker dan 3D objek tracking . Oleh karena itu pada pembuatan Tugas Akhir ini, aplikasi tersebut dilakukan modifikasi dari single marker menjadi markerless sehingga mampu melakukan scanning tanpa membuat marker atau penanda  objek  2D.  selanjutnya,  aplikasi  setelah  pengembangan  tersebut  dilakukan  pengujian  serta perbandingan  untuk  menemukan  tingkat  kecepatan  proses  pemunculan  objek  3D.  Pengujian  terhadap aplikasi dilakukan dengan jarak antara kamera smartphone dengan marker dan warna marker yang harus digunakan . Adapun  parameter  warna  marker  adalah  warna  biru  dan  warna  kuning  dengan  jarak  30  Cm dan  50  Cm,    dari  hasil  pengujian  tersebut  didapatkan  jarak  optimal  adalah  30  Cm,  semakin  jauh  jarak marker dan kamera maka kemunculan objek semakin lama,  serta saat menggunakan warna yang kurang terang atau warna biru, objek muncul lebih lama dibanding warna kuning .
Kata kunci: augmented reality, makerless , alat musik, jarak, warna, single marker.

## ABSTRACT
Augmented Reality applications of traditional musical instruments Central Java is an application of traditional  musical  instruments  java.  The  application  will  use  a  single  method  of  tracking  markers  and 3D  objects.  Therefore,  in  the  making  of  this  final  project,  the  application  is  a  modification  of  a  single marker  be  Markerless  so  as  to  perform  scanning  without  making  a  2D  object  marker  or  markers. Furthermore, the application after the development of testing and comparison to find the rate of speed of the  appearance  of  3D  objects.  Testing  of  applications  made  to  the  distance  between  the  camera smartphone with marker and the marker color should be used. The parameter marker colors are blue and yellow  with  a  distance  of  30  cm  and  50  cm,  of  the  test  results  obtained  optimal  distance  is  30  cm,  the greater the distance marker and the camera then the appearance of the object is getting longer, and when using a color less bright or color blue, objects appear much longer than yellow.
Keywords: augmented reality, makerless, alat musik, jarak, warna, single marker.

## 1. PENDAHULUAN
Semakin  majunya  ilmu  pengetahuan  dan  teknologi,  alat  musik  tradisional  mulai  dilupakan  karena adanya  alat  musik modern yang  penggunaannya  dianggap  lebih  mudah  dibandingkan  alat  musik tradisional. Dengan perkembangan zaman tersebut, munculah teknologi salah satu media tersebut adalah Augmented  Reality . Aplikasi Augmented  Reality ini  berjalan  dengan  memindai  tanda  atau  yang  sering disebut sebagai marker. Marker menjadi salah satu faktor penting bagi sistem Augmented Reality dalam menciptakan dunia virtual 3D . Augmented Reality berdasarkan   metode pelacakannya ( tracking ) terbagi atas dua,  yaitu Marker Based Tracking dan Markerless . Metode Marker Based Tracking menggunakan sebuah  gambar  dengan  pola  unik  yang  dapat  diambil  dengan    kamera  serta  dapat  dikenali  oleh  aplikasi Augmented  Reality . Markerless merupakan    metode    pelacakan  dimana    sistem Augmented  Reality menggunakan    objek  di  dunia  nyata  sebagai marker atau  tanpa  menggunakan marker buatan.  Kedua metode ini memiliki fungsi yang sangat penting pada proses permunculan objek pada aplikasi Augmented Reality .
Diantara  kedua  metode  tersebut  belum  didapatkan  hasil  atau  penelitian  yang  menerangkan  secara pasti  kedua  metode  tersebut  memiliki  tingkat    keberhasilan    dalam  memunculkan objek yang  baik. Sehingga  melalui  tugas  akhir  ini,  akan  dilakukan  penelitian  untuk  mencari  tingkat  keefektifan metode marker    tracking yang  lebih  baik  dan  hal-hal  yang  dapat  mempengaruhi  tingkat  keberhasilan aplikasi augmented reality dalam memunculkan objek dengan  melihat  parameter yang  mempengaruhinya yaitu jarak marker dan warna yang digunakan  untuk  dijadikan  marker pada augmented reality .

## 2. METODOLOGI PENELITIAN
Untuk  mendukung penelitian ini, dibutuhkan beberapa teori penunjang  sebagai bahan  acuan dan referensi. Dengan demikian penelitian akan lebih terarah.

## 2.1 Alat Musik Tradisional
Alat  musik  adalah  instrumen  atau  alat  yang  sengaja  diciptakan  atau  diadaptasikan  dengan  tujuan supaya dapat menghasilkan suara  musik. Walau pada prinsipnya, apa saja yang dapat menghasilan suara dengan  nada-nada  tertentu  yang  dimainkan  oleh  pemusik  atau  musisi  sudah  dapat  dikatakan  kalau  alat tersebut adalah alat musik namun secara khusus alat yang dibuat dengan tujuan hanya untuk musik saja.
Alat  musik  sengaja  dibuat  bahkan  dari  bentuk,  gaya  dan  juga  menggunakan  bahan-bahan  yang berbeda-beda.  Menurut  sejarah  alat  musik  pada  awalnya  dibuat  dari  benda-benda  disekitar  yang  mudah ditemukan  seperti  kerang  atau  kulit-kulit  binatang  dan  juga  bagian  tanaman. Seiring  berkembangnya zaman  alat  musik  berevolusi  dengan  muncul  berbagai  macam  variasi  dan  kualitas  bahanpun  ikut diperhatikan. Hampir  semua  yang  terdapat  dialam  telah  digunakan  oleh  setidaknya  satu  budaya  untuk membuat alat musik. Adapun beberapa alat-alat musik tradisional Jawa Tengah tersebut adalah Gendang, Bonang, Saron, Demung, Kenong, Gambang, Gong Kempul dan musik tiup seperti Seruling.

## 2.2 Augmented Reality
Augmented  reality  atau  realitas  bertambah  sebagai  penggabungan  benda-benda  nyata  dan  maya  di lingkungan    nyata.  Hasilnya  ditampilkan    secara    interaktif  dan  dalam  waktu  nyata  ( real  time ).  Fungsi augmented  reality  adalah  untuk  menambahkan  informasi  dan  makna  pada  sebuah  objek  nyata  atau tempat.  Dibutuhkan  objek  nyata  atau  ruang  sebagai  dasar  dan  menggabungkan  teknologi  yang menambahkan data kontekstual untuk memperdalam pemahaman seseorang dari subjek.

## 2.3 Marker Tracking
a. Marker Based Tracking
Marker  based  tracking adalah  AR  yang  menggunakan marker atau    penanda  objek  dua  dimensi yang  memiliki  suatu  pola  yang  akan  dibaca  computer  melalui  media  webcam  atau  kamera  yang tersambung  dengan  komputer,  biasanya  merupakan  ilustrasi  hitam  dan  putih  persegi  dengan  batas hitam tebal dan latar belakang putih.
b. Markerless
Dengan metode markerless pengguna tidak perlu lagi mencetak sebuah marker untuk menampilkan elemen-elemen  digital.  Dalam  hal  ini, marker yang  dikenali  berbentuk  posisi  perangkat,  arah, maupun lokasi.

## 2.4 Parameter Pengukuran
Metode markerless (3D Objek Tracking) adalah salah satu fitur terbaru yang terdapat pada Marker tracking , markerless hampir menyerupai Marker Based Tracking (Single Marker) tetapi pada markerless pengguna tidak perlu lagi mencetak sebuah marker untuk menampilkan elemen-elemen digital. Dalam hal ini, marker yang dikenali berbentuk posisi perangkat, arah, maupun lokasi. Adapun parameter yang akan dianalisis dalam tugas akhir ini adalah :.
a. Jarak Pada  proses  analisis  jarak  antara  marker  dengan  Aplikasi Augmented  Reality pada  smartphone dilakukan  suatu  uji  terhadap  parameter  jarak  untuk  mengetahui  seberapa  berpengaruhnya  jarak terhadap proses keberhasilan dalam mendeteksi marker, jarak tersebut adalah : 30 Cm dan 50 Cm.
b. Warna
Warna    yang  digunakan  untuk  parameter  menggunakan  warna  RGB.  Warna  tersebut  digunakan untuk desain objek yang dijadikan sebagai marker, warna tersebut adalah : biru dan kuning.

## 2.5 Alur Kerja Single Marker
Gambar 1. Alur Kerja Single Marker
Mulai Pengguna Meletakkan Smartphone diatas Marker Identifikasi Marker Sesuai Muncul Objek 3D alat musik Selesai T Y

## 2.6 Alur Kerja Markerless
Gambar 2. Alur Kerja Markerless

## 3. IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
Pada tahap ini akan diuraikan mengenai bagaimana augmented reality diimplementasikan dan juga hasil pengujiannya.

## 3.1 MODEL 3D
Berikut adalah desain 3D masing-masing objek :
Mulai Pengguna Meletakkan Smartphone diatas objek nyata Merubah objek nyata menjadi marker Texture Sesuai Muncul Objek 3D alat musik Selesai T Y
a. Desain 3D Objek Bonang
b. Desain 3D Objek Demung c. Desain 3D Objek Kenong
d. Desain 3D Objek Gong Kempul
f. Desain 3D Objek Gambang
g. Desain 3D Objek Seruling
h. Desain 3D Objek Gendang
Gambar 3. Desain Objek 3D

## 3.2 Marker

## Gambar 4. Desain Marker

## 3.3 Pengujian
Pada  pengujian  marker,  nilai-nilai  yang  diukur  adalah  jarak  minimal  30  cm  dan  maksimal  50  cm jarak  marker  dapat  dikenali  oleh  program  dan  warna  marker  biru  dan  kuning  sehingga  dapat  dikenali program.  Untuk  mengetahui  nilai-nilai  tersebut  maka  kamera  yang  digunakan  untuk  pengujian  setiap marker  adalah  kamera  yang  sama,  sudut  pengambilan  sama  yaitu  90°  dan  intensitas  penerangan  juga sama dengan cahaya 725 Lux (dalam ruangan yang sama). Berikut ini adalah hasil pengujian marker :
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 Bonang Demung Seruling Gambang Gendang Gong Kenong Saron Satu an w akt u m ill is eco n d Pengujian Single Marker Jarak 30 Cm Marker Biru Marker Kuning
Gambar 5. Grafik Pengujian Single Marker Jarak 30 Cm
Gambar 6. Grafik Pengujian Single Marker Jarak 50 Cm
Gambar 7. Grafik Pengujian Markerless Jarak 30 Cm
Gambar 8. Grafik Pengujian Markerless Jarak 50 Cm

## 4. KESIMPULAN

## Gambar 9. Grafik Perbandingan Single Marker dan Markerless
Dengan  dikembangkannya  aplikasi  Alat  Musik  Tradisional  Jawa  Tengah  dengan  metode single marker dan markerless  3D  objek  tracking, serta  dilakukan  pengujian  aplikasi  tersebut  menggunakan parameter  jarak  dan  warna marker dengan  berbagai  desain  marker  untuk  memperoleh  hasil  waktu kemunculan objek 3D, didapatkan kesimpulan bahwa :
a. Aplikasi augmented reality dengan metode single marker dan markerless dapat memunculkan objek 3D dengan baik.
b. Waktu  kemunculan objek  3D pada  aplikasi  Alat  Musik  Tradisional  Jawa  Tengah  dengan  metode single  marker  dan  markerless  3D  objek  trackking dipengaruhi  oleh  kecepatan  sistem augemented reality dalam  memfokuskan  kamera  pada  marker  untuk  mengenali  setiap  marker  dan  saat  sistem melakukan proses load model dan pre-rendering sehingga objek 3D dapat ditampilkan c. Semakin  jauh  jarak  antara  kamera smartphone dengan marker mempengaruhi  waktu  untuk system dalam  mengenali  setiap marker yang  di scan melalui  fokus  kamera  sehingga  jarak  ideal  dalam proses memunculkan objek 3D dengan baik adalah dengan jarak 30 cm .
d. Semakin  cerah  warna  marker  yang  digunakan  maka  sistem  akan  semakin  cepat  dalam  mengenali marker.
e. Aplikasi  Alat  Musik  Tradisional  Jawa  Tengah  telah  dilakukan  pengujian  untuk  melihat  pengaruh jarak  antar  kamera smartphone dengan marker dan  warna marker yang  digunakan . Adapun parameter banyaknya warna marker adalah warna biru dan kuning, dan parameter jarak antar marker dengan kamera smartphone sejauh 30 cm dan 50 cm didapatkan waktu untuk memunculan objek 3D tercepat  pada  jarak  30  cm  dengan  marker  warna  kuning  pada single  marker dengan  waktu  298 millisecond, dan  waktu  terlama  pada  aplikasi single  marker pada  jarak  50  cm  dengan  marker berwarna biru diperoleh waktu 1,398 millisecond.
f. Dari  hasil  ujicoba  diperoleh  hasil  aplikasi  yang  baik  dalam  proses  memunculkan  objek  3D  adalah aplikasi augmented reality dengan menggunakan markerless.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Alat Musik Tradisional Jawa Tengah. (2015). Diambil dari :
http://www.tradisikita.my.id/2015/04/mengenal-10-alat-musik-jawa-tengah.html  ,    diakses  pada tanggal 27.9.2015 pukul 18.41 WIB.
[2] Rahman,  Abdur.  Dkk.  2014. Rancang  Bangun  Aplikasi  Informasi  Universitas  Bengkulu  Sebagai Panduan  Pengenalan  Kampus  Menggunakan  Metode  Markerless  Augmented  Reality  Berbasis Android.
[3] Edward,  Jhon.  2014. Visualisasi  Lingkungan  Kampus  Politeknik  Negeri  Batam  Menggunakan Augmented Reality .
[4] Wardana.  Bagus  dan  Arief  Setyawan.  Risyan.  2015. Visualisasi  Alat  Musik  Tradisional Menggunakan Augmented Reality .
[5] Bonafix,  Dominicus  Nunnun.  2005. Animasi  3D  profesional  dengan  maya .  Jakarta:  Elex  Media Komputido.
Warna Biru 30 CM (millisecond) Warna Biru 50 CM (millisecond) Warna Kuning 30 CM (millisecond) Warna Kuning 50 cm Single Marker 404 1398 298 723 Markerless 431 512 375 493 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 Grafik  perbandingan  Single Marker dan  Markerless