Realitas berimbuh

Realitas berimbuh atau kenyataan tertambah (bahasa Inggris: augmented reality disingkat AR) adalah 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. Tidak seperti realitas maya yang sepenuhnya menggantikan kenyataan, realitas berimbuh sekadar menambahkan atau melengkapi kenyataan.

Permainan "AR Tower Defense" dalam telepon genggam Nokia N95 merupakan aplikasi realitas berimbuh

Benda-benda maya menampilkan informasi yang tidak dapat diterima oleh pengguna dengan inderanya sendiri. Hal ini membuat realitas berimbuh sesuai sebagai alat untuk membantu persepsi dan interaksi penggunanya dengan dunia nyata. Informasi yang ditampilkan oleh benda maya membantu pengguna melaksanakan kegiatan-kegiatan dalam dunia nyata.

Realitas berimbuh dapat diaplikasikan untuk semua indra, termasuk pendengaran, sentuhan, dan penciuman. Selain digunakan dalam bidang-bidang seperti kesehatan, militer, industri manufaktur, realitas berimbuh juga telah diaplikasikan dalam perangkat-perangkat yang digunakan oleh orang banyak, seperti pada telepon genggam.

Pengertian

Augmented Reality

Ronald T. Azuma (1997) mendefinisikan augmented reality sebagai penggabungan benda-benda nyata dan maya di lingkungan nyata, berjalan secara interaktif dalam, waktu nyata, dan terdapat integrasi antarbenda dalam tiga dimensi, yaitu benda maya terintegrasi dalam dunia nyata. Penggabungan benda nyata dan maya dimungkinkan dengan teknologi tampilan yang sesuai, interaktivitas dimungkinkan melalui perangkat-perangkat input tertentu, dan integrasi yang baik memerlukan penjejakan yang efektif.

Selain menambahkan benda maya dalam lingkungan nyata, realitas berimbuh juga berpotensi menghilangkan benda-benda yang sudah ada. Menambah sebuah lapisan gambar maya dimungkinkan untuk menghilangkan atau menyembunyikan lingkungan nyata dari pandangan pengguna. Misalnya, untuk menyembunyikan sebuah meja dalam lingkungan nyata, perlu digambarkan lapisan representasi tembok dan lantai kosong yang diletakkan di atas gambar meja nyata, sehingga menutupi meja nyata dari pandangan pengguna.

Virtuality continuum

Virtuality continuum oleh Milgram dan Kishino (1994)

Milgram dan Kishino (1994) merumuskan kerangka kemungkinan penggabungan dan peleburan dunia nyata dan dunia maya ke dalam sebuah kontinuum virtualitas. Sisi yang paling kiri adalah lingkungan nyata yang hanya berisi benda nyata, dan sisi paling kanan adalah lingkungan maya yang berisi benda maya.

Dalam realitas berimbuh, yang lebih dekat ke sisi kiri, lingkungan bersifat nyata dan benda bersifat maya, sementara dalam augmented virtuality atau virtualitas tertambah, yang lebih dekat ke sisi kanan, lingkungan bersifat maya dan benda bersifat nyata. Realitas berimbuh dan virtualitas tertambah digabungkan menjadi mixed reality atau realitas campuran.

samua yang kamu lakukan yang itu salah untuk digunakan 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 berimbuh 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 berimbuh.

Tampilan Berbasis Layar

Apabila gambar rekaman digunakan untuk menangkap keadaan dunia nyata, keadaan realitas berimbuh 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. Contoh penggunaannya adalah pada pemeriksaan sebelum operasi, seperti CT Scan atau MRI, yang memberikan gambaran kepada ahli bedah mengenai anatomi internal pasien. Dari gambar-gambar ini kemudian pembedahan direncanakan. Realitas berimbuh dapat diaplikasikan sehingga tim bedah dapat melihat data CT Scan atau MRI pada pasien saat pembedahan berlangsung. Penggunaan lain adalah untuk pencitraan ultrasonik, di mana teknisi ultrasonik dapat mengamati pencitraan fetus yang terletak di abdomen wanita yang hamil.

Manufaktur dan reparasi

Bidang lain di mana realitas berimbuh dapat diaplikasikan adalah pemasangan, pemeliharaan, dan reparasi mesin-mesin berstruktur kompleks, seperti mesin mobil. Instruksi-instruksi yang dibutuhkan dapat dimengerti dengan lebih mudah dengan realitas berimbuh, yaitu dengan menampilkan gambar-gambar tiga dimensi di atas peralatan yang nyata. Gambar-gambar ini menampilkan langkah-langkah yang harus dilakukan untuk menyelesaikannya dan cara melakukannya. Selain itu, gambar-gambar tiga dimensi ini juga dapat dianimasikan sehingga instruksi yang diberikan menjadi semakin jelas.

Beberapa peneliti dan perusahaan telah membuat beberapa prototipe di bidang ini. Perusahaan pesawat terbang Boeing tengah mengembangkan teknologi realitas berimbuh untuk membantu teknisi dalam membuat kerangka kawat yang membentuk sebagian dari sistem elektronik pesawat terbang. Kini, untuk membantu pembuatannya teknisi masih menggunakan papan-papan besar yang perlu disimpan di beberapa gudang penyimpanan yang terpisah. Menyimpan instruksi-instruksi pembuatan kerangka kawat ini dalam bentuk elektronik dapat menghemat tempat dan biaya secara signifikan.

Hiburan

Bentuk sederhana dari realitas berimbuh telah dipergunakan dalam bidang hiburan dan berita untuk waktu yang cukup lama. Contohnya adalah pada acara laporan cuaca dalam siaran televisi di mana wartawan ditampilkan berdiri di depan peta cuaca yang berubah. Dalam studio, wartawan tersebut sebenarnya berdiri di depan layar biru atau hijau. Pencitraan yang asli digabungkan dengan peta buatan komputer menggunakan teknik yang bernama chroma-keying.

Princeton Electronic Billboard telah mengembangkan sistem realitas berimbuh yang memungkinkan lembaga penyiaran untuk memasukkan iklan ke dalam area tertentu gambar siaran. Contohnya, ketika menyiarkan sebuah pertandingan sepak bola, sistem ini dapat menempatkan sebuah iklan sehingga terlihat pada tembok luar stadium.

Pelatihan Militer

Kalangan militer telah bertahun-tahun menggunakan tampilan dalam kokpit yang menampilkan informasi kepada pilot pada kaca pelindung kokpit atau kaca depan helm penerbangan mereka. Ini merupakan sebuah bentuk tampilan realitas berimbuh. SIMNET, sebuah sistem permainan simulasi perang, juga menggunakan teknologi realitas berimbuh. Dengan melengkapi anggota militer dengan tampilan kaca depan helm, aktivitas unit lain yang berpartisipasi dapat ditampilkan.

Contohnya, seorang tentara yang menggunakan perlengkapan tersebut dapat melihat helikopter yang datang. Dalam peperangan, tampilan medan perang yang nyata dapat digabungkan dengan informasi catatan dan sorotan untuk memperlihatkan unit musuh yang tidak terlihat tanpa perlengkapan ini.

Navigasi Telepon Genggam

Dalam kurun waktu 1 tahun terakhir ini, telah banyak integrasi Realitas Tertambah yang dimanfaatkan pada telepon genggam. Saat ini ada 3 Sistem Operasi telepon genggam besar yang secara langsung memberikan dukungan terhadap teknologi Realitas Tertambah melalui antarmuka pemrograman aplikasinya masing-masing. Untuk dapat menggunakan kamera sebagai sumber aliran data visual, maka Sistem Operasi tersebut mesti mendukung penggunaan kamera dalam modus pratayang.

Realitas Tertambah adalah sebuah presentasi dasar dari aplikasi-aplikasi navigasi. Dengan menggunakan GPS maka aplikasi pada telepon genggam dapat mengetahui keberadaan penggunanya pada setiap waktu.

Berbagai macam aplikasi telah menggunakan teknologi Realitas Tertambah dikawinkan dengan lokasi sebagai presentasi untuk menampilkan titik-titik di sekitar dengan radius tertentu. Hal ini memungkinkan pengembang aplikasi untuk membuat fitur pemberian arah (dalam bahasa inggrisnya disebut turn-by-turn) lalu menampilkan dan atau menyuarakan kepada penggunanya untuk membelokkan arah.

Khusus untuk Sistem Operasi iPhone dan Android, ada 2 pemain besar (Layar dan Wikitude) di dunia Realitas Tertambah yang telah membuka antarmuka pemrograman aplikasi mereka untuk dapat dipergunakan secara gratis dengan syarat dan prasyarat tertentu.

Referensi

• Azuma, Ronald T. (August 1997). "A Survey of Augmented Reality". Presence: Teleoperators and Virtual Environments. 6 (4): 355–385. 

• Azuma, Ronald; Baillot, Yohan; Behringer, Reinhold; Feiner, Steven; Julier, Simon; MacIntyre, Blair (2001), "Recent Advances in Augmented Reality", IEEE Computer Graphics and Applications, IEEE 

• Andriessen, J.H. Erik (2006). Mobile Virtual Work: A New Paradigm?. Heidelberg: Springer Berlin. 

• Barfield, Woodrow (1995). Virtual Environments and Advanced Interface Design. New York: Oxford University Press. 

• Barfield, Woodrow (2001). Fundamentals of Wearable Computers and Augmented Reality. Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum. 

• Barfield, W. (2006), "Augmented Reality", dalam Karwowski, Waldemar, International Encyclopedia of Ergonomics and Human Factors, 1, Boca Raton: CRC Press, hlm. 1029–1032 

• Behringer, Reinhold; Park, Jun; Sundareswaran, V. (2002), "Model-Based Visual Tracking for Outdoor Augmented Reality Applications", Proceedings of the Second IEEE and ACM International Symposium on Mixed and Augmented Reality, IEEE 

• Duh, Henry Been-Lirn (2006), "Human Factors Issues in Augmented Reality", dalam Karwowski, Waldemar, International Encyclopedia of Ergonomics and Human Factors, 1, Boca Raton: CRC Press, hlm. 1117–1120 

• Furht, Borivoje, ed. (2006). "Augmented Reality". Encyclopedia of multimedia. 1. New York: Springer. 

• Haller, Michael (2007). Emerging Technologies of Augmented Reality: Interfaces and Design. London: Idea Group Publishing. 

• Jacko, Julie A. (2003). Handbook of Research on Ubiquitous Computing Technology for Real Time Enterprises. CRC Press. 

• Jonassen, David H. (2003). Handbook of research on educational communications and technology. Taylor & Francis, Inc. 

• Kent, Allen; Williams, James G., ed. (2002), "Augmented Reality", Encyclopedia of Computer Science and Technology, 45, CRC Press 

• Kent, Allen, ed. (2002). "Augmented Reality". Encyclopedia of library and information science. 72. CRC Press. 

• Milgram, P. (1994). "A Taxonomy of Mixed Reality Visual Displays". IEICE Trans. Information Systems. E77-D (12): 1321–1329. 

• Mühlhäuser, Max (2008). Handbook of Research on Ubiquitous Computing Technology for Real Time Enterprises. London: Information Science Reference. 

• "Augmented Reality". Communication Technology. IP07-06 (28): 25–41. 2009. 

• Sundareswaran, V.; Wang, Kenneth; Chen, Steven; Behringer, Reinhold; McGee, Joshua; Tam, Clement; Zahorik, Pavel (2003), "3D Audio Augmented Reality: Implementation and Experiments", Proceedings of the Second IEEE and ACM International Symposium on Mixed and Augmented Reality, IEEE 

• Tiffin, John (2001). HyperReality: paradigm for the third millenium. London: Routledge. 

• Vallino, James R. (April 1998). "Interactive Augmented Reality". Rochester, New York: University of Rochester. 

Pranala luar

• (Inggris) Augmented Environments Lab, GVU Center, Georgia Institute of Technology
• (Inggris) International Symposium on Mixed and Augmented Reality (ISMAR) Diarsipkan 2009-09-10 di Wayback Machine.
• (Inggris) Riset mengenai Augmented Reality di Universitas Bauhaus
• (Inggris) Augmented Reality App: Poligamy – In Action Diarsipkan 2010-05-27 di Wayback Machine.