3D VIRTUAL ENVIRONMENT PADA STAGE OUTDOOR EVAKUASI SIMIGAPI

3D VIRTUAL ENVIRONMENT PADA STAGE OUTDOOR EVAKUASI SIMIGAPI Agatha Maisie Tjandra

Abstrak: SIMIGAPI merupakan simulasi digital pengenalan mitigasi gunung berapi yang diakses melalui media HDM (Head mounted display). Target penggunanya adalah anak-anak usia 7 sampai 11 tahun yang belajar mengenai mitigasi bencana gunung berapi menggunakan metode digital learning by doing. 3D virtual environment diciptakan sebagai tempat interaksi pada stage SIMIGAPI. Dalam menciptakan stage untuk simulasi virtual reality, diperlukan modeling 3D yang efektif dan efisien namun tetap menarik. Penggunaan teori mengenai virtual environment dan data mengenai peta area bencana sangat dibutuhkan sebagai dasar perancangan. Keywords : simulasi, 3D virtual environment, virtual reality, interactive media design

Pendahuluan

stage outdoor diharapkan dapat membuat

SIMIGAPI merupakan aplikasi virtual rea

pengguna seolah-olah berada pada area

lity yang dijalankan menggunakan media

yang terkena bencana letusan gunung

Head Mounted Display (HMD). Materi

berapi. Keterlibatan pengguna terhadap

SIMIGAPI terbagi dalam beberapa stage

situasi diharapkan dapat menghasilkan

berdasarkan tempat dan level aktifitas

immersion education berupa pengalaman

vulkanik gunung berapi. Salah satu stage

langsung sehingga memberikan kesan

dalam SIMIGAPI adalah stage misi outdoor

paling utuh dan paling bermakna mengenai

berupa evakuasi.

informasi dan gagasan yang terkandung

Pada misi outdoor, engguna seolah berada pada sebuah jalan desa yang terkena

dalam

pengalaman

untuk

belajar

(Tjandra,2014).

bencana gunung berapi, menggunakan

Pembuatan 3D virtual environment

first person camera. Pengguna harus

memperhatikan kebutuhan teknis realtime

menyelamatkan diri dengan mengikuti

rendering untuk efektifitas visualisasi aset

alur yang sudah ditentukan dari bahaya

sekaligus ketertarikan anak-anak sebagai

erupsi. 3D Virtual environment pada

pengguna sehingga pembelajaran melalui SIMIGAPI menjadi menarik.

Agatha Maisie Tjandra adalah Staf Pengajar pada Fakultas Seni dan Desain, Universitas Multimedia Nusantara (UMN) Tangerang.

44

VOL VIII, No. 1 Juni 2015

e-mail : [email protected]

3D Virtual Environment Pada Stage Outdoor Evakuasi SIMIGAPI

Agatha Maisie Tjandra

Lingkungan virtual dapat berinteraksi

Metodologi

secara langsung maupun hanya berupa

Metodologi yang digunakan adalah metode

elemen-elemen grafis yang bergerak.

active research. Metode ini digunakan

Dengan adanya lingkungan virtual,

untuk menjawab pertanyaan penelitian.

maka sebuah aplikasi dapat menghadirkan

Active research berawal dari pengumpulan

immersion terhadap penggunanya. Immer

data melalui studi literatur mengenai

sion sendiri dapat berarti objek kuantitatif

lingkungan virtual, visualisasi 3D virtual

tampilan yang dihasilkan dari software

environment terhadap computer graphic

dan hardware tertentu dan sejauh mana

dan visualisasi ruang virtual terhadap

mereka sebanding dengan tingkat masukan

anak-anak usia 7 hingga 11 tahun. Sehingga

sensorik yang akan diterima di dunia nyata

didapatkan teori yang relevan sebagai pe

(Slater, 1997; Slater 2003). Sedangkan ke

nunjang perancangan. Kemudian dilan

hadiran (presence) bersifat subjektif se

jutkan dengan perancangan visualisasi 3D

ba gai perasaan seseorang berada dalam

virtual environment.

se buah lingkungan dan derajat dimana

Gunung Merapi menjadi objek pe

pengguna merespon terhadap tampilan

nelitian SIMIGAPI. Gunung Merapi dipilih

lingkungan seperti kenyataan. (Sanchez-

karena manajemen mitigasi bencana yang

Vives,2005; Slater,2009; Schall,2012).

baik. Hal ini terbukti dari edukasi mitigasi

Proses psikologis pengguna dengan

erupsi Merapi menjadi bahasan yang

memanfaakan persepsi visual dapat ter

penting di sekolah-sekolah dasar daerah

bentuk karena dipengaruhi oleh hal-hal

Yogyakarta. Stage evakuasi SIMIGAPI

teknis seperti jumlah frame per detik, re

dibuat berdasarkan alur evakuasi yang

solusi tampilan, ukuran tampilan, dan

digambar warga desa Balerante khususnya

ruang tampilan (field of view), serta

kadus IV pada pelatihan mitigasi. Peta desa

field of regard (FOR). Selain persepsi vi

Balerante kadus IV mewakili jalur mitigasi

sual, per hatian pengguna, memori da

dengan beberapa titik penting yang akan

lam menangkap data yang disajikan, ser

dilalui warga saat evakuasi. Alur evakuasi

ta fak or sosial Sensasi immersive juga

dimodifikasi sehingga terdapat beberapa

dipengaruhi oleh aspek motivasi pengguna

tempat interaksi dalam stage SIMIGAPI.

(Schnall, 2012). Beberapa hal yang dapat mempengaruhi aspek motivasi antara lain

Lingkungan Virtual

visualisasi bentuk, warna dan geometris

Lingkungan virtual saat ini digunakan

yang ditampilkan oleh lingkungan virtual

sebagai perluasan dari lingkungan nyata

agar sesuai dengan pengguna.

untuk menambahkan objek yang tidak

Visualisasi Digital dalam dengan menggunakan augmented reality. Lingkungan Virtual dapat dilihat secara langsung misalnya


45


Pada pembuatan virtual environment un-


perbedaan warna yang bersebelahan.

tuk diaplikasikan dalam simulasi digital

Keunggulan flat shading jika diband-

menggunakan visualisasi 3 dimensi (3D)

ingkan dengan jenis shading yang lain

dengan bantuan computer graphic (CG).

adalah kalkulasi yang cepat karena per-

Pembuatan visualisasi 3D dengan meng-

hitungan alogaritma komputer yang lebih

gunakan software CG disebut modeling.

sederhana.

Terdapat beberapa jenis modeling 3D, di form rational B-spline (NURBS) modeling,

Visualisasai Ruang Virtual untuk Pembelajaran Anak-anak

dan digital sculpting. Polygonal modeling

Salah satu teori intelegensi dalam hu

merupakan pembuatan bentuk 3 dimensi

bung annya dengan kemampuan visual

paling sederhana dengan berpatokan pada

anak menurut Thurstone (dalam Desmita,

banyaknya jumlah vertex.

2012), anak-anak pada usia 7 hingga 11

antaranya polygonal modeling, Non-uni-

Bentuk 3D tidak hanya dipengaruhi

tahun memiliki intelegensi perceptual

oleh jenis modeling. Shading juga berper-

speed. Sehingga anak pada usia ini sudah

an sebagai isyarat pembentuk posisi dan

mampu menangkap rincian visual.

kedalaman sebuah benda (Möller, 2002).

Visual perceptual speed mempengaruhi

Dalam hubungannya dengan kecepatan

Visual Spatial Relationship. Visual spatial

kalkulasi render pada sebuah image com-

relationship adalah kemampuan untuk

puter graphic 3D, berhubungan dengan

me mahami hubungan objek dalam ling

adanya alogaritma. Beberapa bayangan

kung annya. Sehingga pengguna mampu

berdasarkan metodenya dibedakan menja-

memahami dan berinteraksi terhadap si

di: gouraud shading, phong shading, flat

fat spasial objek. Dengan penggunaan vi

shading (constant shading).

sualisasi dapat memberikan efek kognitif

Flat shading merupakan teknik pencahayaan yang digunakan dalam 3D comput-

yang signifikan untuk membantu anak memahami pembelajaran (Osberg, 1997)

er graphic dengan memberikan bayangan pada setiap permukaan polygon berdasar-

Analisis

kan arah permukaan polygon tersebut ter-

Lingkungan virtual 3D menjadi tempat in-

hadap sumber cahaya untuk menghasil-

teraksi dalam media virtual reality SIMI-

kan warna dan intensitas sumber cahaya

GAPI. Sebagai tujuan pembelajaran untuk

yang berbeda pada setiap permukaannya.

anak-anak usia 7 hingga 11 tahun, maka

(Padda et al, 2014).

perlu diperhatikan visualisasi yang cocok

Permukaan sebuah polygon pada me

untuk pemain.

tode flat shading menghasilkan ilusi optik

Penggunaan low poly dan flat shading

yang dinamakan matchband. Match band

dalam modeling 3D memberikan keun-

merupakan garis ilusi yang dibentuk dari

tungan dalam kalkulasi rendering secara

46




Gambar 1. (Dari kiri ke kanan) Desa balerante dalam peta Kawasan rawan Bencana, posisi desa pada peta, Peta evakuasi desa Balerante Kadus IV

Gambar 2. Peta lingkungan virtual pada SIMIGAPI stage evakuasi

Gambar 3. Penggambaran kondisi visual stage evakuasi , dan aset visual yang mendukung interaksi pemain dengan scene


47



teknis dan visualisasi sederhana pada aset

tahun. Sebab anak-anak pada usia ini su-

visual. Gaya kartun yang digunakan mem-

dah memiliki kecerdasan spasial yang ter-

beri kesempatan untuk anak-anak men

bentuk dari kecerdasan persepsi yang ada.

jelajah dunia yang terkesan lebih “ramah”

Sehingga selain lebih menarik, penggunaan

secara visual. Dalam pembuatan virtual

3D visual juga memberikan pengalaman

environment, pembentukan objek dan tata

berada pada lingkungan virtual bagi anak.

letak denah diadaptasi dari area rawan bencana Gunung Merapi, Jawa Tengah.

Referensi Analisis Denah Denah alur perjalanan pada stage evakuasi

Desmita.(2012). Psikologi Perkembangan

diadaptasi dari desa Balerante khususnya

Anak. Bandung: Rosda

kadus IV. Pada gambar 4.1. dijelaskan bahwa desa Balerante khususnya kadus IV ma-

Möller,

T.(2011).Presentation

CMPT

suk pada kawasan rawan bencana II. Di-

361 Introduction to Computer Graphics

gunakan aset visual yang menujukkan bah-

: Shading Diakses 5 Januari 2015, dari:

wa pengguna sedang berada di area yang

http://www.cs.sfu.ca/~torsten/Teaching/

terkena efek erupsi gunung berapi seperti

Cmpt361/LectureNotes/PDF/11_shading.

yang ditunjukkan pada gambar 4.3

pdf. (5 ,01, 2015).

Kesimpulan

Padda, S., Gupta, S., Arora. A., Sharma, P.

Dalam perancangan visual sebuah stage

(2014). Different Shading Algorithms for

dalam aplikasi virtual reality untuk proses

Image Processing. International Journal

pembelajaran, perlu diperhatikan kebutu-

of Advanced Research in Computer Science

han teknis dan kebutuhan visualisasinya.

and Software Engineering. 4(5). Diakses 2

Dalam kebutuhan teknis pembuatan aset

Febuari 2015, dari : www.ijarcsse.com.

3D, jumlah polygon yang terbatas dapat membantu pengoptimalan render. Selain

Sanchez-Vives, M.V., Slater, M. (2005).

low poly, efektifitas penggunaan tekstur

From

untuk mapping objek dan style shading

through virtual reality. Nature Reviews

diperlukan agar bentuk objek tetap dapat

Neuroscience 6, 332–339.

teridentifikasi dengan baik. Selain optimalisasi untuk kebutuhan teknis, style visual dari aset 3d yang digunakan juga berpengaruh terhadap pengguna. Penggunaan 3D visual sesuai dengan kecerdasan kognitif anak usia 7 hingga 11

48


presence

to

consciousness



Schnall, S., Hedge.S., Weaver, R. (2012). The Immersive Virtual Environment of The Digital Fulldome: Consideration of Relevant Psycological Process. International Journal of

Human-Computer

Studies,

http://

dx.doi.org/10.1016/j,ijhcs.2012.04.001 Tjandra. (2014). Perancangan Simulasi Digital Pengenalan Mitigasi Erupsi Untuk Anak-Anak Menggunakan Head-Mounted Display (Hmd), ITB, Bandung.


49

3D VIRTUAL ENVIRONMENT PADA STAGE OUTDOOR EVAKUASI SIMIGAPI

Recommend Documents