TELKOM NIKA Indonesia n  Journal of  Electrical En gineering   Vol. 16, No. 3, Dece mbe r  2 015, pp. 559  ~ 564   DOI: 10.115 9 1 /telkomni ka. v 16i3.885 0        559     Re cei v ed Au gust 27, 20 15 ; Revi sed O c t ober 2 8 , 201 5; Acce pted  No vem ber 1 9 ,  2015   An Interactive Mobile Augmented Reality for Tourism  Objects at Purbalingga District      Imam Tah y u d in 1 , Dhanar  Intan Sur y Saputr a 2 , Ha v iluddin* 3   1,2 Information Sy stem, ST MI K AMIKOM Pu rw okerto  3 Computer Sci ence, F a cult y o f  Mathematics  and N a tural Sc ienc e, Univers i tas Mula w a rma *Corres p o ndi n g  author, e-ma i l : imam.tah y ud i n @amik pur w o kerto.ac.id 1 , dh anar.am i kom@ gmail.c o m 2 havil ud din @ u n m ul.ac.id 3        A b st r a ct   T h is pa per pr e s ents the  deve l op me nt of an  i n teractive  mobi le A u g m ent ed  Real ity (AR) fo r touris pro m oti on w i th  eXtreme pr og ramming (XP)  at Purba lin g g a  district, Centr a l Jav a  that h a s ma ny p l aces  of   tourist attractio n s such as Ow abo ng, Pur bas ari Panc ur a n   Mas, Sang gal u r i Park an d Bu per Mun j u l uh ur . By  app lyin g the  A R  conc ept it  is  expec t ed th touris m o b j e cts coul d b e  e n h ance d  by  au g m e n tin g  the  vir t ual   broch u res w h i c h co uld  b e  vi ew ed ov er  mo bil e   devic e.  In this  study,  mo bil e   devic Andro i pl atform  i s   used to dis p lay  interactive br o c hures  of touri s m pro m otion  contai nin g  3D  mo de ls, ani mat i ons, an d soun ds.   The broch u re  w ill provid e inf o rmatio n  in of real attracti o n s of the touris m obj ects in  the  Purba lin gg a di strict.     Ke y w ords : au gmente d  rea lity, extreme pr o g ra mmin g, tour ism o b j e cts, androi d         Copy right  ©  2015 In stitu t e o f  Ad van ced  En g i n eerin g and  Scien ce. All  rig h t s reser ve d .       1. Introduc tion  The touri s m sector a s  an e c on omic a c tivity has beco m e a major i n com e  and p r iority for  a developm e n t of many countrie s , esp e cially  for de veloping on e s . Indone sia  as a develo p i n g   cou n try ha many pote n tial touri s m att r actio n s such  as  natural reso urce s, a  variety of cult ural  histori c al h e ri tage, and uni que commu ni ty life. Wher ei n, the tourism  potential is sprea d  from th islan d  of Sumatra, Java, Kalimant an, Su lawe si, Bali, and Irian Jaya.  The Pu rbali n gga i s  o ne  of the di stri cts i n  Cent ral  Java that ha m any pla c e s  of  touri s obje c ts such as O w ab ong,  Purba s a r i Pancura n  Ma s, Sanggalu r i Park a nd Bu per Mu njulu h ur.  The tou r ism  developm ent  in Purbali ngg a ha s co ntin ued to sho w   positive tre n d s . In 2012, t h e   own - sou r ce reve nue   (PAD) of Pu rbali ngga di stri ct  wa s mo re th an Rp. 6 44. 000.00 0 or  USD  47,928.3 8  ob tained from t he touri s m se ctor which is   an increa se o f  33% from the target of Rp.  485.00 0.000  or  USD 3 6 ,0 95.13. Hen c e ,  in 2013, Pu rbalin gga th e  only dist rict  in Ce ntral  Ja va   that wo n "Th e  Mo st Impro v ed TCTA Award 2 013".  Neverth e le ss,  there  are  still many pla c e s  of   tourism obje c ts at the Purb alingg a dist ri ct that have not been well p r omoted [1].   Therefore, inf o rmatio n of t ourism obje c ts with an interactive media  (i.e. video an d audio )   is on e of the  solution s of  the touri s prom ot ion. Hence, the Au gmented  Re ality (AR) i s   an   alternative te chn o logy to give users the  sen s e of  the  real world  wh ile intera cting  with the virtual  and phy sical obje c t that ca n be suppo rti ng touri s t pr o m otions. Th e  aim of this p aper i s  devel op   an intera ctive  tourism attra c tion that ca n  be applie d to Android  sma r tphon es pl atform to su ppo rt  tourist p r omot ion at the Purbaling ga dist rict.  The A R  i s   g e tting mo re  i m porta nt no w d a ys a s  it  ca be  use d  in  many fi elds an d   encourage d b y  the new sm artpho ne s an d tablets revo lution. Furthe rmore, seve ral studie s  in t h e   impleme n tation of A R   hav e be en  ca rri e d  out,  su ch  a s  Ko uro u than assis,  et.al, h a ve p r esente d   that mobile   augme n ted  reality (MA R ) travel  guid e ,  name d   CorfuAR for  su pportin g  m o bile   tourism appli c ation s  at th e prin cipal  cit y  of Co rfu isl and in G r ee ce. The re se a r ch  sh owed that  behavio ral int ention to u s e  the system  wa s po si tively affected through feeli ng  of pleasure a nd  excitement.  Hua ng, et al,  also  ha s im plemente d  a  mobile Au gm ented  Reality  (AR) to  ca pture   image s of the  book. T he capture d  of im age s are  sto r ed into the cl oud, then the  image featu r es  are che c ked.  If  the images match then it will  be sent to the Androi d sma r tphon e platform.   Mean while, the Ch ung hwa Telecom s  Hicl oud a s  a  clou d wa s u s ed [2, 3].  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                             ISSN: 23 02-4 046                     TELKOM NI KA  Vol. 16, No. 3, Dece mb er 201 5 :  559 – 564   560 In edu cation  area,  some  AR experi m ents  h a ve b een pe rform ed. Hu ang e t.al, have   develop ed a n  intera ctive a pplication tha t  prov ide d  A R  effect a nd  co rre sp ondi ng v i deo  on  puzzl to facilitate childre n to lea r n ge ometry i n  t he AR-su p ported  with m obile ph one,  calle d Aura sma - Augmente d  Reality (AAR). In this st udy, the participa nts we re  21 from 1 st –6 th  grad e of 2  elementa r y scho ols. Th e result of this  study i ndicate d that the method add s a  new dim e n s i on to   the prese n tation of o r iginal   image at  edu cation fo r spe c ial  n eed s chi l dren by  pe rmitting  users to   view scientifi c  data an d tech niqu es o n  mobile  de vices a s  vid eos o r  as th ree dim e n s io nal  environ ment s at their own leisu r e. Jo rge et.a l, co mbined eve r y learning  proce s s from t h e   electri c al  ma chin es co urse in the  ele c trical   engi ne ering  de gre e  usi ng the  A R  a nd traditi onal  learni ng b a se d on textboo ks “m agi c bo o k s”. The  expe riment  wa s u s ed th e cou r se of six g r ou p s   of 25 student s ea ch (rand om cho s e n durin g t he se meste r  between Feb r ua ry  and May. The  result showed that the usability results offered  very  high scores  according to  the ease of the   use. Za rzuela  et.al, have develope d a le arnin g   gam e with edu catio nal purpo se s about differe nt  kind of a n ima l s living in a zoo usi ng two  con c e p ts: Au gmented  Re a lity and Serio u s Ga me s. This  appli c ation can be played  on any mobile device An droid (sm a rtp hone o r  table t ) platform, iOS,  and pri n ted  marker  and a l so op en for  everyone.  Te kkesi nogl u et.al, have develope d we b b a se AR for p r e school  child ren  to provide  ed ucato r s a  wa y to teach  st udent s with  d eepe r an d m o re  meanin g ful a c ad emic exp e rien ce s in th e esp e ci ally animal name s   with instructiv e and fan c y way  [4-7].   In engine erin g field, Ciruli s & Brigmanis hav e develo ped the ap plication virtual  city 3D- AR for  urban  planni ng  whi c provid e wi de fun c tionali t y, including   spatial vi suali z ation  for m o re   pre c ise evalu a tion of ne con s tru c tion s and o b ject s l ook  and vi su al influen ce o n  enviro n men t al  surro undi ng. This a ppli c ati on allo wing t o  merg e r eal  city with virtual thre e di mensi onal  (3 D)  building s  a n d  its logical  structure. Ha rdi ans ya h ha s made an  app lication p ede strian  navigat ion,  detectin g  the  position of  building s  a nd roa d s h a v e been succe ssfully pe rformed by this  appli c ation. Other capa bil i ties of  the application is to provide po sition locatio n  of users an d to   indicate the d i rectio n of the road that  ha s been succe s sfully cre a ted  [8, 9].  The pa per i s  orga nized a s  follows. Se ction 2 di scu s ses the  met hodol ogy use d  in this   study. Sectio n 3 is the re sults of  the stu d y that we pe rforme d in order to asse ss the perform a n ce   inclu d ing fun c tionality of mobile AR tourism o b j e cts, an d th e pro pertie s  of mobile AR  appli c ation s usa b ility and   experim ental  impa ct of  a pplication. Fi nally, we  con c lud e  the  pa per  with pra c tical  implication s  of our rese arch  pertai n i ng to the development a nd evaluatio n o f   mobile AR to urism obje c ts application.       2. Rese arch  Metho d   An interactive  applicatio n requires at lea s t des ig ne r (i.e. 3D desi g n e r, scree n  de sign er,  intera ction de sign er), prog rammers, and  usabilit y eng ineer. Th e 3 D  de sign er is con c erned  with  3D interactio n. The scre en  desig ner i s  focu se d the  a c tual screen l a yout that is what is p r e s e n ted  to the u s er o n  screen. T h en, the inte ra ction d e si gne r is to  fine-tu ne the i n tera ction the  u s er ca n   experie nce. Programme is the im pl em entation of th e user inte rf a c e by  writing  and e d iting lo level co de.  Therefore,  u s ability en gin eer i s  p o int  of intere st fo r the u s a b ility engine er t h a t   combi n e s  all  the rol e s of  the qu ality assuran c (i.e. sele cts,  b r iefs, d ebri e fs, prepa re s t he  evaluation  m a terial s,  cond ucts an d lo gs) a nd  anal y z es  and  evalu a tes th re su lts. The  u s e r s i s   actually u s e s  the user i n te rfac e  by navi gating [10]. In this  st udy,  developin g  m obile AR touri s obje c ts have  main thre e ph ase s  in clud es  desig n, implementation, a nd evaluatio n .     2.1. The Arc h itec ture o f  Sy stem  The a pplications  will b e  co nstru c ted  through  seve ral  stage s. Th e first  stage i s  to  desi g n   the layout  of  the p r omotio nal b r o c h u re.  The  se cond  stage   is the  determi nation  of the image to   be u s ed  as  a  marker  appli c ation. Th e la st stag is to  uploa d the  co ntent to be di splaye d on th marker as AR information (t ouri s m obj ect s ). The  system architecture as  illustrated in Figure 1.          Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA   ISSN:  2302-4 046     An Interacti v e  Mobile Augm ented Reality  for Tou r ism  Object s at… (I m a m Tahyudi n)  561     Figure 1. The  mobile AR archite c ture       This a r chitecture con s ist s  of the main   actors, nam ely the read ers  and e d itors. T h e   editors are AR co ntent tha t  creato r wh o con n e c to the clou d inte rface. Me an while, the rea d er   is a user  wh o views a  co ntent by runn ing the  AR with app for A ndroi d interfa c e platfo rm. The   detail of the system archite c ture  i s  prese n ted in Figu re  2.  A brief de scription of th e archite c ture of  mobile  AR system  in Figure 2 .  First is  determi ned news or  advertisement s that will be  the  AR as  a marker by  an edi tors  (protocol ) Next, printin g  pro m otional   tourism  obj ects brochu res  su ch a s  l o cation, attra c tio n s, a nd lo go s.  Secon d , the  i m age  is upl o aded  an sto r ed  in th clo ud d a taba se   as  an  interfa c e th at  can  b e   calle d up  by  point an sca n  u s ing i n terf ace  of ap p fo r And r oid  plat form. Thi r d, reade rs are gi ven   the touri s t de stination s  o n   bro c hu re s, th en can b e   ca lled to di spla y the AR. Fo urth, to view  the  image s, the reade r sh ould  run their An droid  sma r tp hone s. Then,  the came ra i s  used to view a  particula r ima ge o r  m a rke r  in a  p r omoti onal to uri s obje c ts  bro c h u re  by u s ing   the ap plicatio interface  app  for An droid  platform. Fift h, if ther e i s  t he  sam e  pi ct ure  in  clou d data b a s e t hen it  will be di spla yed via the AR with interactive content (i .e. video and audio )         Figure 2. Det a il architectu re mobile AR  system       On the othe r side, the re aders o r  use r s a r ch itectu re of the syst em interfa c app for   Androi d platf o rm in  Figu re  3. A brief ex planatio of the u s e r s A R  system  archi t ecture. Fi rstly,  use r s o r   rea d e rs run  the  a pplication i n   an inte rfa c app fo r A ndroid pl atform.  Then,  sele cted   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                             ISSN: 23 02-4 046                     TELKOM NI KA  Vol. 16, No. 3, Dece mb er 201 5 :  559 – 564   562 image o r  marker  will be de livered an d m a tche d in  the databa se  clo ud se rver. Se con d ly, images  or marker i n   whi c h received will  be verifi ed. If the images  match  and fit on the int e rface then the   data will  be delivered  in  getPOI  type  to the u s e r or  rea ders in  the fo rm of   AR in clud es  3D   image, video  or anim a tion, virtual button s , or web links.          Figure 3. The  user’ s  a r chitecture sy ste m       3. Results a nd Analy s is  In this se ctio n we explai n ed the de sig n   and devel o p ment prototype con c e p t of mobile  AR touri s m o b ject s on th Androi d sm artphone  platform. The di scu ssi on  can  be  made in  seve ral  sub - s e ct io ns.     3.1. Functio n alit y  of Sy s t em   In general, t he task of the  editor i s  to determine m a rker s and  filling content  i n cludes  image s a nd  videos,  set th e pag e o n  a  web  browse r, uploa cont ent (i.e. ima g e s a nd vid e o s ),  and  con d u c experim ents t hat appli c atio n. Furth e rm o r e, to la un ch  the AR  appli c ation, u s ers  or  read ers  sh oul d be  do wnlo a d  an d in stall t he a ppli c atio n screen  ap p  on th e And r oid  sma r tpho ne   platform. Th e cam e ra on  the sma r tph one i s  used  to find markers m obile  AR in the lo cal   newsp ape r "Hari an Umu m  Rada r Ban y umas".     3.2. The Mar ker Re ading  Process     In this experi m ent, the pro t otype con c e p t of  AR tourism obje c ts a s  sh own in Figure 4.  The inte rfa c e  of ap p for Androi d pl atform is  used to   perfo rm im ag e or ma rker  detectio n  in t he  bro c hu re the n  displ a y the information  of AR  conte n t includ es v i deo, image s,  animation, a n d   virtual button s  that contain  a particula r link, Fi gure 5. It is base d  on gene ral AR applicatio n set  up that  con s i s ts of fo ur m a in comp one nt whi c are  a ca mera to  captu r e th e real envi r onm ent   (touri s attraction s) an d  trackin g , co mputer  and   displ a y devices fo r virtua l augm entati o n   (mobil e  devi c e) an d ma rke r as ta ngible  intera ction  d e vice s a s  wel l  as tracking  target [11]. Th overall tou r ism obje c ts de sign divid ed i n to editor’ s p age an d re a der’ s  pa ge. T h is p r ototype  is  usin g ha ndh eld (m obile  device )  for viewin g the  a ugmentatio of the touri s m attractio n s. It  mean s, hand held display will help re ad ers to expe ri ence the AR con c e p t while  maintaining t he  context of re ading n o rm al  newspa p e r . Furthe rm o r e ,  mobile devi c e s  no wad a ys advan ce d i n   comp uting  po wer an d al so  in 3 D  g r ap hic pro c e s sing   with the  intro ductio n  of e m bedd ed  Gra p hic  Processin g  Unit (GP U ). This mobil e  AR tour ism obje c ts co ncept can be u s ed di re ctly  as  a   norm a l read e r  readin g  a   norm a l ne wspape r. Thi s  i s  fo cu sed  on  two p a rt which  consi s o f   physi cal ne wspa per  (touri s m object s  bro c hu re ) and m obile ap plicati on.  In this  experiment,  scre en visi on  te chn o l ogy for the  d e velopme n t o f  tourism  obje c ts h a been used.  T he  scree n vi sion  technol og y is to u s e th e dete c tion, t r ackin g  an compute r  visio n   techni que s t hen in se rt th e obje c ts th at introdu ctio n of col o d e scripto r s int o  the AR. T hen,  Dom i nant Col o r De scripto r  (DCD)  i s   use d  for the  dist ribution  of col o r i n  p a tch e that display t h e   cap a city of color in la rge  quantitie s but  still effi cient. The editor  h a s to uplo ad  certai n imag e  to   be u s ed  as a  marker. F u rth e rmo r e, the  sc r e en   will d e tect the im age  and  conve r te d into a fo rm  of  fingerp r int  th en a pprop riat e to b e  d e livered  to th e u s er.  The  final  step  is reco gnize the   screen   and di splay s  AR conte n t into the real wo rld.  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA   ISSN:  2302-4 046     An Interacti v e  Mobile Augm ented Reality  for Tou r ism  Object s at… (I m a m Tahyudi n)  563     Figure 4. Interface d e si gn  system           Figure 5. Image dete c tion  system       3.2. Observ a tional Stud y   The o b servat ional  study o f  t he prototype is ba se on u s e r  feed backs gath e red from   tourist p r om o t ions. The  users  wh o trie d  the prot otyp e we re from  different ba ckgrou nd a n d a ge.  Based o n  the  obse r vation,  most of targe t ed use r s we re excited with  the AR tech nology con c e p applie d on th e touri s m o b j e cts. T he AR con c e p t of  the tou r ism  o b ject s succe s sfully gra b s their  attention. Th e u s ers  we re likely to u s e thi s   m obil e  AR  appli c a t ion with th e  touri s m o b j e cts  bro c hu re.  Th is o b servatio n sho w s that  this  m obil e  AR  a p plication with  the  tourism  o b je cts  bro c hu re i s  easy to use. The excite ment of in teracting  with the touri s m o b ject s bro c h u re’ s   conte n ts u s in g their finge r can b e  sh own based on th eir re actio n .       4. Conclusio n   This p ape r has p r e s ent ed the deve l opment  of  an intera ctive mobile A R  touri s destin antion s  bro c hu re. T h is ap plicatio n con s i s ts of mobile AR applic ation and  inte ra ctive   bro c hu re int e rface de sig n . Based o n  observati o nal study o n  the protot ype, this tourist   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                             ISSN: 23 02-4 046                     TELKOM NI KA  Vol. 16, No. 3, Dece mb er 201 5 :  559 – 564   564 destin a tion bro c hu re  wa s inte ra ctive desi gn a n d  enga ging l e arnin g  expe ri nce. Ba se on   encouragin g   respon se  fro m  ob se rv atio nal study,  it motivates  th e   develo p ment  of the  AR  others  tourism obje c ts at Purbalin gga di strict a s  future  work.       Referen ces   [1]  Hardi y a n to. P e ngem ban ga Pari w i s a ta  di  Purba lin gg a P e rlu Ge brak an  Monum enta l Jateng  T i me 201 4.  [2]  P Kour outh ana ssis, C B o letsi s , C Bar daki,  D Ch as a n id ou.  T ourists resp onses  to m obi l e  a ugme n t e d   realit y trave l  g u id es: T he role  of emotio ns  on a dopti on  b ehav ior.  Perva s ive an d Mo bil e  Co mp utin g.   .2015; 1 8 : 71-8 7 [3]  HR Bai. Mob ile  Augmente d  R ealit y Bas ed o n  Clo ud Com p uting. 20 12.   [4]  CY Lin, HC  Chai, JY Wang, CJ Chen, YH  Liu,  CW  Che n CW  Lin, YM  H uan g. Usi ng fr ee a ugm ente d   realit y a pp in te achi ng pro g ra ms for childre n  4  w i t h  disa bil i ti es.  Displays.  2015: 1-4.   [5]  J Martín-Gutiérrez, P F abian i, W  Benesova,  MD  Meneses,  CE Mora. Augmente d  rea lit y to prom ot e   colla bor ative a nd auto nom ou s l earni ng in h i gher e ducati o n .   Comp uters in  Human Beh a v i or.  201 5; 51:   752- 761.   [6]  MM Z a rzuela,  F J D Pernas, L B  Martínez, D G  Ortega, MA Rodríg uez.  M obil e   Ser i o u s Game usi n g   Aug m e n ted R eality for Su pporti ng Ch ild ren s Le arn i n g  abo ut Ani m a l s.  In 201 3 Internatio na l   Confer ence  on  Virtual an d Au gmente d  Re alit y in E ducati on.  2013: 3 75-3 8 1 .   [7]  S T e kkesinogl u, MS Sunar,  CS Yusof. T o w a rds B u il din g  W eb Base d A ugme n ted R e a lit y  A ppl icati o n   for Pre-Schoo l Chil dre n TELKOMNIKA.  2013 ; 11(6): 313 4-3 141.   [8]  FF Hardia ns ya h. Augm ente d  Rea lit y U n tuk  Men getah ui  Fasilitas  Umu m  Berb asis A ndro i d. Institu t   T e knologi S e p u lu h Nop e mb e r . Suraba ya. 2 012.   [9]  A Cirulis, KB  Brigmanis.  3D  Outdoor A u g m e n ted  Re alit y for Architect u re a nd  Urba n Pla nni ng.  In   Proced ia Com puter Scie nce.  201 3.  [10]  C Kulas, C Sa ndor, G Klinke r.  T o w a rds  a Deve l opm ent Method olo g y  for Augme n ted  Realit y Us e r   Interfaces. 200 3.  [11]  DW F  v Krevel en, R  Poe l ma n. A Surv e y   of  Augm ente d  Re alit y T e ch nol ogi es, Ap pl icatio ns a n d   Limitations.  Internati ona l Jour nal of Virtua l R eality.  20 10; 9( 2): 1-20.         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.