Augmented Reality

Augmented Reality Augmented Reality (AR) merupakan teknologi yang menggabungkan benda maya dua dimensi dan ataupun tiga dimensi ke dalam sebuah lingkungan nyata tiga dimensi lalu memproyeksikan benda-benda maya tersebut dalam waktu nyata Hal ini terkait dengan konsep yang lebih umum disebut realitas yang dimediasi komputer, di mana pandangan realitas dimodifikasi (bahkan mungkin berkurang daripada diperbesar) oleh komputer. Augmented reality meningkatkan persepsi seseorang tentang realitas saat ini, sedangkan sebaliknya, Virtual Reality menggantikan dunia nyata dengan simulasi. Teknik Augmentation biasanya dilakukan secara real time dan dalam konteks semantik dengan elemen lingkungan, seperti menambahkan informasi tambahan seperti skor melalui umpan video langsung dari sebuah acara olahraga. Dengan bantuan teknologi AR yang canggih informasi seputar dunia nyata pengguna menjadi interaktif dan dapat dimanipulasi secara digital. Informasi tentang lingkungan dan objeknya dilapis di dunia nyata. Informasi ini bisa berupa virtual atau nyata. melihat informasi nyata atau terukur lainnya seperti gelombang radio elektromagnetik yang dilapisi secara tepat dengan tempat di mana sebenarnya berada di luar angkasa. Augmented reality menghadirkan komponen dunia digital ke dalam dunia nyata seseorang. Salah satu contohnya adalah helm AR untuk pekerja konstruksi yang menampilkan informasi tentang lokasi konstruksi.  Selain digunakan dalam bidang-bidang seperti kesehatan, militer, industri manufaktur maupun dunia pendidikan. Teknologi AR ini dapat menyisipkan suatu informasi tertentu ke dalam dunia maya dan menampilkannya di dunia nyata dengan bantuan perlengkapan seperti webcam, komputer, HP Android, maupun kacamata khusus. Sejarah Augmented Reality Sebenarnya sejarah tentang augmented reality sudah dimulai dari tahun 1957-1962, ketika seorang penemu yang bernama Morton Heilig, seorang sinematografer, menciptakan sebuah simulator yang disebutnya Sensorama dengan visual, getaran dan bau. Pada tahun 1966, Ivan Sutherland menemukan head-mounted display. Tahun 1975, seorang ilmuwan bernama Myron Krueger menemukan Videoplace yang memungkinkan pengguna, dapat berinteraksi dengan objek virtual untuk pertama kalinya. Tahun 1989, Jaron Lanier, memeperkenalkan Virtual Reality dan menciptakan bisnis komersial pertama kali di dunia maya. Tahun 1992 mengembangkan augmented reality untuk melakukan perbaikan pada pesawat Boeing, dan pada tahun yang sama, LB Rosenberg mengembangkan salah satu fungsi sistem augmented reality, yang disebut Virtual Fixtures, yang digunakan di Angkatan Udara Amerika Serikat Armstrong Labs dan menunjukan manfaatnya pada manusia, dan pada tahun 1992 juga, Steven Feiner, Blair Maclntyre dan Doree Seligmann memperkenalkan untuk pertama kalinya Major Paper untuk perkembangan Prototype AR. Pada tahun 1999, Hirokazu Kato seorang kebangsaan Jepang, mengembangkan Augmented Reality Toolkit di HITLab dan didemonstrasikan di SIGGRAPH. Pada tahun 2000, Bruce.H.Thomas mengembangkan Augmented Reality Quake, sebuah Mobile Game Augmented Reality yang ditunjukan di International Symposium on Wearable Computers.  Pada tahun 2008, Wikitude Augmented Reality Travel Guide, memperkenalkan Android G1Telephone yang berteknologi augmented reality. Tahun 2009, Saqoosha memperkenalkan FLARToolkit (Flash Augmented Reality Toolkit) yang merupakan perkembangan dari Augmented Reality Toolkit. FLARToolkit memungkinkan kita memasang teknologi Augmented Reality disebuah website, karena output yang dihasilkan FLARToolkit berbentuk Flash. Sebenernya Saqoosha terinspirasi dari NyARToolkit (sama-sama orang Jepang), tetapi NyARToolkit sudah banyak bahasa yang diambil mulai dari Java, C++, C#. NyARToolkit juga sebenarnya mengadopsi dari ARToolkitmilik HITLab Washington. Sampai saat ini sudah banyak sekali software-software untuk membantu programmer dalam membuat aplikasi augmented reality. Metode Augmented Reality  Metode yang dikembangkan pada Augmented Reality saat ini terbagi menjadi dua metode, yaitu Marker Based Tracking dan Markless Augmented Reality. Marker Augmented Reality (Marker Based Tracking)  Marker biasanya merupakan ilustrasi hitam dan putih persegi dengan batas hitam tebal dan latar belakang putih. Komputer akan mengenali posisi dan orientasi marker dan menciptakan dunia virtual 3D yaitu titik (0,0,0) dan tiga sumbu yaitu X, Y, dan Z. Marker Based Tracking ini sudah lama dikembangkan sejak 1980-an dan pada awal 1990-an mulai dikembangkan untuk penggunaan Augmented Reality.   Markerless Augmented Reality   Salah satu metode Augmented Reality yang saat ini sedang berkembang adalah metode “Markerless Augmented Reality”, dengan metode ini pengguna tidak perlu lagi menggunakan sebuah marker untuk menampilkan elemen-elemen digital, dengan tool yang disediakan Qualcomm untuk pengembangan Augmented Reality berbasis mobile device, mempermudah pengembang untuk membuat aplikasi yang markerless (Qualcomm, 2012). Seperti yang saat ini dikembangkan oleh perusahaan Augmented Reality terbesar di dunia Total Immersion dan Qualcomm, mereka telah membuat berbagai macam teknik Markerless Tracking sebagai teknologi andalan mereka, seperti Face Tracking, 3D Object Tracking, dan Motion Tracking.   Face Tracking Algoritma pada computer terus dikembangkan, hal ini membuat komputer dapat mengenali wajah manusia secara umum dengan cara mengenali posisi mata, hidung, dan mulut manusia, kemudian akan mengabaikan objek-objek lain di sekitarnya seperti pohon, rumah, dan lain – lain. Teknik ini pernah digunakan di Indonesia pada Pekan Raya Jakarta 2010 dan Toy Story 3 Event (Widiansyah, Firman, 2014). 3D Object Tracking   Berbeda dengan Face Tracking yang hanya mengenali wajah manusia secara umum, teknik 3D Object Tracking dapat mengenali semua bentuk benda yang ada disekitar, seperti mobil, meja, televisi, dan lain-lain. Motion Tracking Komputer dapat menangkap gerakan, Motion Tracking telah mulai digunakan secara ekstensif untuk memproduksi film-film yang mencoba mensimulasikan gerakan. GPS Based Tracking Teknik GPS Based Tracking saat ini mulai populer dan banyak dikembangkan pada aplikasi smartphone (iPhone dan Android), dengan memanfaatkan fitur GPS dan kompas yang ada didalam smartphone, aplikasi akan mengambil data dari GPS dan kompas kemudian menampilkannya dalam bentuk arah yang kita inginkan secara realtime, bahkan ada beberapa aplikasi menampikannya dalam bentuk 3D. Perangkat Head Mounted Display Terdapat dua tipe utama perangkat Head Mounted Display  (HMD) yang digunakan dalam aplikasi realitas tertambah, yaitu opaque HMDdan see-through HMD. Keduanya digunakan untuk berbagai jenis pekerjaan dan memiliki keuntungan dan kerugian masing-masing. Opaque Head-Mounted Display Ketika digunakan di atas satu mata, pengguna harus mengintegrasikan padangan dunia nyata yang diamati melalui mata yang tidak tertutup dengan pencitraan grafis yang diproyeksikan kepada mata yang satunya. Namun, ketika digunakan menutupi kedua mata, pengguna mempersepsikan dunia nyata melalui rekaman yang ditangkap oleh kamera. Sebuah komputer kemudian menggabungkan rekaman atas dunia nyata tersebut dengan pencitraan grafis untuk menciptakan realitas tertambah yang didasarkan pada rekaman. See-Through Head-Mounted Display Tidak seperti penggunaan opaque HMD, see-through HMD menyerap cahaya dari lingkungan luar, sehingga memungkinkan pengguna untuk secara langsung mengamati dunia nyata dengan mata. Selain itu, sebuah sistem cermin yang diletakaan di depan mana pengguna memantulkan cahaya dari pencitraan grafis yang dihasilkan komputer.Pencitraan yang dihasilkan merupakan gabungan optis dari pandangan atas dunia nyata dengan pencitraan grafis. Virtual Retinal Display Virtual retinal displays (VRD), atau disebut juga dengan retinal scanning display (RSD), memproyeksikan cahaya langsung kepada retina mata pengguna. Tergantung pada intensitas cahaya yang dikeluarkan, VRD dapat menampilkan proyeksi gambar yang penuh dan juga tembus pandang, sehingga pengguna dapat menggabungkan realitas nyata dengan gambar yang diproyeksikan melalui sistem penglihatannya. VRD dapat menampilkan jarak pandang yang lebih luas daripada HMD dengan gambar beresolusi tinggi. Keuntungan lain VRD adalah konstruksinya yang kecil dan ringan. Namun, VRD yang ada kini masih merupakan prototipe yang masih terdapat dalam tahap perkembangan, sehingga masih belum dapat menggantikan HMD yang masih dominan digunakan dalam bidang realitas tertambah. Tampilan Berbasis Layar Apabila gambar rekaman digunakan untuk menangkap keadaan dunia nyata, keadaan realitas tertambah dapat diamati menggunakan opaque HMD atau sistem berbasis layar. Sistem berbasis layar dapat memproyeksikan gambar kepada pengguna menggunakan tabung sinar katode atau dengan layar proyeksi. Dengan keduanya, gambar stereoskopis dapat dihasilkan dengan mengamati pandangan mata kiri dan kanan secara bergiliran melalui sistem yang menutup pandang mata kiri selagi gambar mata kanan ditampilkan, dan sebaliknya. Tampilan berbasis layar ini juga telah diaplikasikan kepada perangkat genggam. Pada perangkat-perangkat genggam ini terdapat tampilan layar LCD dan kamera. Perangkat genggam ini berfungsi seperti jendela atau kaca pembesar yang menambahkan benda-benda maya pada tampilan lingkungan nyata yang ditangkap kamera.