Browsing Audio Data dan Speech Recognation

Browsing Audio Data

Browsing merupakan aktivitas menjelajahi dunia maya (Internet) untuk mencari informasi yang terkini tanpa batas dan tanpa birokrasi atau dikenal juga dengan istilah surfing internet (berselancar di dunia maya), software yang digunakan dikenal dengan nama web browser.  Beberapa contoh web browser adalah Mozilla Firefox, Internet aexplorer, Opera, Chrome, dll.

Dalam beberapa tahun terakhir, perkembangan Internet telah didefinisikan kembali  berbagai bidang hiburan, khususnya, yaitu musik. Hari ini, real-time Internet Real audio streaming musik dan MP3 secara teratur dinikmati oleh jutaan pendengar. Makalah ini menyajikan multimedia yang berpusat manusia audio (audio informasi) sistem pencarian melalui jaringan komputer.

Karya ini juga telah diurus memainkan audio yang terus-menerus tanpa ada data yang mengganggu dengan menerapkan mekanisme streaming dan buffering. Arsitektur sistem client-server berikut model. Database digunakan untuk menyimpan informasi metadata audio. Server audio yang bertanggung jawab untuk mengambil informasi dari database untuk memenuhi permintaan klien. Klien menyediakan antarmuka komputer manusia untuk pengguna melalui antarmuka pengguna grafis untuk browsing, mencari dan memainkan audio yang menarik melalui jaringan. Berdasarkan masukan klien permintaan pengguna ke server untuk mendapatkan informasi audio (seperti daftar film-film bahasa tertentu, daftar lagu-lagu film tertentu dan daftar lagu berdasarkan pencocokan pengguna memasukkan teks lirik). Audio pengambilan informasi dari basis data akan dilakukan oleh server berbasis teks menggunakan metode pencarian.

Browsing Audio Data merupakan metode browsing jaringan yang digunakan untuk browsing video / audio data yang ditangkap oleh sebuah IP kamera. Sebuah komputer lokal digabungkan ke LAN (local area network) untuk mendeteksi IP kamera. Jaringan video / audio metode browsing mencakupi langkah-langkah sebagai berikut :

@ Menjalankan sebuah program aplikasi komputer lokal untuk mendapatkan kode identifikasi yang disimpan dalam kamera IP.

@ Transmisi untuk mendaftarkan kode identifikasi ke DDNS ( Dynamic Domain Name Server) oleh program aplikasi.

@ Mendapatkan kamera IP pribadi alamat dan alamat server pribadi sehingga pasangan IP kamera dan kontrol kamera IP melalui kamera IP pribadi alamat dan alamat server pribadi compile ke layanan server melalui alamat server pribadi sehingga untuk mendapatkan video / audio data yang ditangkap oleh kamera IP, dimana server layanan menangkap video / audio data melalui Internet.

Browsing audio data tidak semudah browsing dokumen cetak, karena adanya sifat temporal suara. Ketika melakukan browsing terhadap dokumen, kita dapat dengan cepat mengalihkan fokus perhatian dengan membaca sepintas isi dari dokumen tersebut. Kita dapat mengetahui ukuran dan struktur dokumen, dan menggunakan memori spasial visual untuk mengingat dan mencari spesifik topik.  Namun, ketika browsing suatu rekaman audio, kita harus berulang kali memainkan dan melompati bagian tertentu, tanpa memainkannya, kita tidak bisa menyadari suara atau isinya. Kita harus mendengarkan semua stream audio untuk dapat menangkap semua isinya.

Beberapa bentuk informasi yang dapat dicari (browsed)  melalui internet, yaitu: informasi berupa teks (text/plain, text/html), image (image/gif, image/jpeg, image/png), video (video/mpeg, video/quicktime), audio (audio/basic, audio/wav) dan application (application/msword, application/octet-stream).

Speech Recognation

1. PENGERTIAN SPEECH RECOGNITION

Speech Recognition adalah proses identifikasi suara berdasarkan kata yang diucapkan dengan melakukan konversi sebuah sinyal akustik, yang ditangkap oleh audio device (perangkat input suara).

Speech Recognition juga merupakan sistem yang digunakan untuk mengenali
perintah kata dari suara manusia dan kemudian diterjemahkan menjadi suatu data
yang dimengerti oleh komputer. Pada saat ini, sistem ini digunakan untuk
menggantikan peranan input dari keyboard dan mouse.

Keuntungan dari sistem ini adalah pada kecepatan dan kemudahan dalam penggunaannya. Kata – kata yang ditangkap dan dikenali bisa jadi sebagai hasil akhir, untuk sebuah aplikasi seperti command & control, penginputan data, dan persiapan dokumen. Parameter yang dibandingkan ialah tingkat penekanan suara yang kemudian akan dicocokkan dengan template database yang tersedia. Sedangkan sistem pengenalan suara berdasarkan orang yang berbicara dinamakan speaker recognition. Pada makalah ini hanya akan dibahas mengenai speech recognition karena kompleksitas algoritma yang diimplementasikan lebih sederhana daripada speaker recognition. Algoritma yang akan diimplementasikan pada bahasan mengenai proses speech recognition ini adalah algoritma FFT (Fast Fourier Transform), yaitu algoritma yang cukup efisien dalam pemrosesan sinyal digital (dalam hal ini suara) dalam bentuk diskrit. Algoritma ini mengimplementasikan algoritma Divide and Conquer untuk pemrosesannya. Konsep utama algoritma ini adalah mengubah sinyal suara yang berbasis waktu menjadi berbasis frekuensi dengan membagi masalah menjadi beberapa upa masalah yang lebih kecil. Kemudian, setiap upa masalah diselesaikan dengan cara melakukan pencocokan pola digital suara.

2. SEJARAH SPEECH RECOGNITION

Biometrik, termasuk di dalamnya speech recognition, secara umum digunakan untuk identifikasi dan verifikasi. Identifikasi ialah mengenali identitas subyek, dilakukan perbandingan kecocokan antara data biometric subyek dalam database berisi record karakter subyek. Sedangkan verifikasi adalah menentukan apakah subyek sesuai dengan apa yang dikatakan terhadap dirinya.

Biometrik merupakan suatu metoda untuk mengenali manusia berdasarkan pada satu atau lebih ciri-ciri fisik atau tingkah laku yang unik. Biometric Recognition atau biasa disebut dengan Sistem pengenalan biometric mengacu pada identifikasi secara otomatis terhadap manusia berdasarkan psikological atau karakteristik tingkah laku manusia. Ada beberapa jenis teknologi biometric antara lain suara (speech recognition).

Metode Hidden Markov Model mulai diperkenalkan dan dipelajari pada akhir tahun 1960, metode yang berupa model statistik dari rantai Markov ini semakin banyak dipakai pada tahun-tahun terakhir terutama dalam bidang speech recognition, seperti dijelaskan oleh Lawrence R. Rabiner dalam laporannya yang berjudul “A Tutorial on Hidden Markov Models and Selected Applications in Speech Recognition”

Proses dalam dunia nyata secara umum menghasilkan observable output yang dapat dikarakterisasikan sebagai signal. Signal bisa bersifat diskrit (karakter dalam alfabet) maupun kontinu (pengukuran temperatur, alunan musik). Signal bisa bersifat stabil (nilai statistiknya tidak berubah terhadap waktu) maupun nonstabil (nilai signal berubah-ubah terhadap waktu). Dengan melakukan pemodelan terhadap signal secara benar, dapat dilakukan simulasi terhadap sumber dan pelatihan sebanyak mungkin melalui proses simulasi tersebut. Sehingga model dapat diterapkan dalam sistem prediksi, sistem pengenalan, maupun sistem identifikasi. Secara garis besar model signal dapat dikategorikan menjadi 2 golongan yaitu : model deterministik dan model statistikal. Model deterministik menggunakan nilai-nilai properti dari sebuah signal seperti : amplitudo, frekuensi, fase dari gelombang sinus. Sedangkan model statistikal menggunakan nilai-nilai statistik dari sebuah signal seperti: proses Gaussian, proses Poisson, proses Markov, dan proses Hidden Markov.

Suatu model HMM secara umum memiliki unsur-unsur sebagai berikut:

· N, yaitu jumlah state dalam model. Secara umum state saling terhubung satu dengan yang lain, dan suatu state bisa mencapai semua state yang lain dan sebaliknya (disebut model ergodic). Namun hal tersebut tidak mutlak, terdapat kondisi lain dimana suatu state hanya bisa berputar ke diri sendiri dan berpindah ke satu state berikutnya, hal ini bergantung pada implementasi dari model.

· M, yaitu jumlah observation symbol secara unik pada tiap statenya, misalnya: karakter dalam alfabet, dimana state adalah huruf dalam kata.

· State Transition Probability { } -> ij A a

· Observation Symbol Probability pada state j, { } () -> j Bb k

· Initial State Distribution -> i p p

Dengan memberikan nilai pada N, M, A, B, dan p , HMM dapat digunakan sebagai generator untuk menghasilkan urutan observasi. dimana tiap observasi t o adalah salah satu simbol dari V, dan T adalah jumlah observasi dalam suatu sequence.

3. SKEMA UTAMA DAN ALGORITMA SPEECH RECOGNITION

Terdapat 4 langkah utama dalam sistem pengenalan suara:

· Penerimaan data input

· Ekstraksi, yaitu penyimpanan data masukan sekaligus pembuatan database untuk template.

· Pembandingan / pencocokan, yaitu tahap pencocokan data baru dengan data suara (pencocokan tata bahasa) pada template.

· Validasi identitas pengguna.

Secara umum, speech recognizer memproses sinyal suara yang masuk dan menyimpannya dalam bentuk digital. Hasit proses digitalisasi tersebut kemudian dikonversi dalam bentuk spektrum suara yang akan dianalisa dengan membandingkannya dengan template suara pada database sistem.

Gambar 2. Spektrum Suara

Sebelumnya, data suara masukan dipilah-pilah dan diproses satu per satu berdasarkan urutannya. Pemilahan ini dilakukan agar proses analisis dapat dilakukan secara paralel. Proses yang pertama kali dilakukan ialah memproses gelombang kontinu spektrum suara ke dalam bentuk diskrit. Langkah berikutnya ialah proses kalkulasi yang dibagi menjadi dua bagian :

· Transformasi gelombang diskrit menjadi array data.

· Untuk masing-masing elemen pada aiTay data, hitung "ketinggian" gelombang (frekuensi).
Objek permasaiahan yang akan dibagi adalah masukan berukuran n, berupa data diskrit gelombang suara.

Ketika mengkonversi gelombang suara ke dalam bentuk diskrit, gelombang diperlebar dengan cara memperinci berdasarkan waktu. Hal ini dilakukan agar proses algontma seianjutnya (pencocokan) lebih mudah diiakukan. Namun, efek buruknya ialah array of array data yang terbentuk akan lebih banyak.

Gambar 3. Contoh Hasit Konversi Sinyal Diskrit

Dari tiap elemen array data tersebut, dikonversi ke dalam bentuk bilangan biner. Data biner tersebut yang nantinya akan dibandingkan dengan template data suara.
Proses divide and conquer:

· Pilih sebuah angkaN, dimana N merupakan bilangan bulat kelipatan 2.Bilangan ini berfungsi untuk menghitung jumlah elemen transformasi FFT.

· Bagi dua data diskrit secara (dengan menerapkan algoritma divide and conquer) menjadi data diskrit yang lebih kecii berukuran N = N,.N2.

· Objek data dimasukkan ke dalam table (sebagai elemen tabel).

· Untuk setiap eiemen data, dicocokkan dengan data pada template (pada data template juga dilakukan pemrosesan digitaiisasi menjadi data diskrit, dengan cara yang sama dengan proses digitaiisasi data masukan bam yang ingin dicocokkan).

· Setiap upa masalah disatukan kembali dan dianalisis secara keseluruhan, kecocokan dari segi tata bahasa dan apakah data yang diucapkan sesuai dengan kata yang tersedia pada template data.

· Verifikasi data. Jika sesuai, proses iebih lanjut, sesuai dengan aplikasi yang mengimplementasikan algoritma ini.

4. IMPLEMENTASI SPEECH RECOGNITION

Hardware yang dibutuhkan dalam implementasi Speech Recognition :

· Sound card : Merupakan perangkat yang ditambahkan dalam suatu Komputer yang fungsinya sebagai perangkat input dan output suara untuk mengubah sinyal elektrik, menjadi analog maupun menjadi digital.

· Microphone : Perangkat input suara yang berfungsi untuk mengubah suara yang melewati udara, air dari benda orang menjadi sinyal elektrik.

· Komputer atau Komputer Server : Dalam proses suara digital menterjemahkan gelombang suara menjadi suatu simbol biasanya menjadi suatu nomor biner yang dapat diproses lagi kemudian diidentifikasikan dan dicocokan dengan database yang berisi berkas suara agar dapat dikenali.

Contoh Implementasi teknologi Speech Recognition :

Saat ini pada tahun 2010 Microsoft windows vista dan windows 7 , speech recognition telah disertakan dalam system operasinya . sebagaimana fungsi dari speech recognition menterjemahkan pengucapan kata – kata kedalam bentuk teks digital. Salah satu implementasi speech recognition adalah pada konfrensi PBB dimana seluruh Negara tergabung dalam keanggotaan nya , fungsi speech recognition dalam hal ini menterjemahkan bahasa pembicara dari suatu Negara kedalam bahasa yang dipahami pendengar . Contoh penggunaan lain speech recognition adalah Perawatan kesehatan.

Dalam perawatan kesehatan domain, bahkan di bangun meningkatkan teknologi pengenalan suara, transcriptionists medis (MTs) belum menjadi usang. Layanan yang diberikan dapat didistribusikan daripada diganti. Pengenalan pembicaraan dapat diimplementasikan di front-end atau back-end dari proses dokumentasi medis. Front-End SR adalah salah satu alat untuk mengidentifikasi kata-kata yang ucapkan dan ditampilkan tepat setelah mereka berbicara Back-End SR atau SR tangguhan adalah di mana penyedia menentukan menjadi sebuah sistem dikte digital, dan suara yang diarahkan melalui pidato-mesin pengakuan dan draft dokumen diakui dirutekan bersama dengan file suara yang asli ke MT / editor, yang mengedit draft dan memfinalisasi laporan. Ditangguhkan SR sedang banyak digunakan dalam industri saat ini.

Banyak aplikasi Electronic Medical Records (EMR) dapat menjadi lebih efektif dan dapat dilakukan lebih mudah bila digunakan dalam hubungannya dengan pengenalan-mesin bicara. Pencarian, query, dan pengisian formulir semua bisa lebih cepat untuk melakukan dengan suara dibandingkan dengan menggunakan keyboard.

      http://freezcha.wordpress.com/2010/11/16/browsing-audio-data/

http://pjj-vedca.depdiknas.go.id/literasi/modul/Browsing_Internet.pdf  

http://kuliah319.blogspot.com/2011/02/speech-recognition-dengan-algoritma-fft.html

http://citraanindya.blog.upi.edu/2009/06/25/tugas-artikel-300-kata/

http://kuliah319.blogspot.com/2011/02/speech-recognition-dengan-algoritma-fft.html

http://kaichitaro.blogspot.com/2010/11/speech-recognition.html

Computer Vision dan Middleware Telematika

Computer Vision

 

Computer Vision adalah ilmu dan teknologi mesin yang melihat, di mana lihat dalam hal ini berarti bahwa mesin mampu mengekstrak informasi dari gambar yang diperlukan untuk menyelesaikan tugas tertentu. Sebagai suatu disiplin ilmu, visi komputer berkaitan dengan teori di balik sistem buatan bahwa ekstrak informasi dari gambar. Data gambar dapat mengambil banyak bentuk, seperti urutan video, pandangan dari beberapa kamera, atau data multi-dimensi dari scanner medis. Sebagai disiplin teknologi, computer vision berusaha untuk menerapkan teori dan model untuk pembangunan sistem computer vision.

Computer Vision didefinisikan sebagai salah satu cabang ilmu pengetahuan yang mempelajari bagaimana komputer dapat mengenali obyek yang diamati/ diobservasi. Cabang ilmu ini bersama Intelijensia Semu (Artificial Intelligence) akan mampu menghasilkan sistem intelijen visual (Visual Intelligence System). Perbedaannya adalah Computer Vision lebih mempelajari bagaimana komputer dapat mengenali obyek yang diamati/ diobservasi. Namun komputer grafika lebih ke arah pemanipulasian gambar (visual) secara digital. Bentuk sederhana dari grafika komputer adalah grafika komputer 2D yang kemudian berkembang menjadi grafika komputer 3D, pemrosesan citra (image processing), dan pengenalan pola (pattern recognition). Grafika komputer sering dikenal juga dengan istilah visualisasi data.

Computer Vision adalah kombinasi antara Pengolahan Citra dan Pengenalan Pola. Pengolahan Citra (Image Processing) merupakan bidang yang berhubungan dengan proses transformasi citra/gambar (image). Proses ini bertujuan untuk mendapatkan kualitas citra yang lebih baik.

Sedangkan Pengenalan Pola (Pattern Recognition), bidang ini berhubungan dengan proses identifikasi obyek pada citra atau interpretasi citra. Proses ini bertujuan untuk mengekstrak informasi/pesan yang disampaikan oleh gambar/citra.

 

Contoh dan Penerapan Computer Vision:

pengendalian proses (misalnya, sebuah robot industri atau kendaraan otonom).
Mendeteksi peristiwa (misalnya, untuk pengawasan visual atau orang menghitung).
Mengorganisir informasi (misalnya, untuk pengindeksan database foto dan gambarurutan).
Modeling benda atau lingkungan (misalnya, inspeksi industri,analisis citra medis ataumodel topografi).
Interaksi (misalnya, sebagai input ke perangkat untuk interaksi komputer-manusia).

PENERAPAN KOMPUTER VISION ANTARA LAIN :

Bidang Pertahanan dan Keamanan (Militer).

Contoh jelas adalah deteksi tentara musuh atau kendaraan dan bimbingan rudal. Lebihsistem canggih untuk panduan mengirim rudal rudal ke daerah daripada target yang spesifik,dan pemilihan target yang dibuat ketika rudal mencapai daerah berdasarkan data citradiperoleh secara lokal. konsep modern militer, seperti “kesadaran medan perang”,menunjukkan bahwa berbagai sensor, termasuk sensor gambar, menyediakan kaya setinformasi tentang adegan tempur yang dapat digunakan untuk mendukung keputusanstrategis. Dalam hal ini, pengolahan otomatis data yang digunakan untuk mengurangikompleksitas dan informasi sekering dari sensor ganda untuk meningkatkan keandalan.

Bidang Didalam kendaraan Otonom.

kendaraan otonom, yang meliputi submersibles, kendaraan darat (robot kecil denganroda, mobil atau truk), kendaraan udara, dan kendaraan udara tak berawak (UAV). Tingkatberkisar otonomi dari sepenuhnya otonom (berawak) kendaraan untuk kendaraan di manasistem visi berbasis komputer mendukung driver atau pilot dalam berbagai situasi.Sepenuhnya otonom kendaraan biasanya menggunakan visi komputer untuk navigasi, yakniuntuk mengetahui mana itu, atau untuk menghasilkan peta lingkungan (SLAM) dan untuk mendeteksi rintangan. Hal ini juga dapat digunakan untuk mendeteksi peristiwa-peristiwatugas tertentu yang spesifik, e. g., sebuah UAV mencari kebakaran hutan. Contoh sistempendukung sistem peringatan hambatan dalam mobil, dan sistem untuk pendaratan pesawatotonom. Beberapa produsen mobil telah menunjukkan sistem otonomi mengemudi mobil,tapi teknologi ini masih belum mencapai tingkat di mana dapat diletakkan di pasar. Adabanyak contoh kendaraan otonom militer mulai dari rudal maju, untuk UAV untuk misipengintaian atau bimbingan rudal. Ruang eksplorasi sudah dibuat dengan kendaraan otonommenggunakan visi komputer, e. g., NASA Mars Exploration Rover dan Rover ExoMars ESA.

Bidang Industri.

kadang-kadang disebut visi mesin, dimana informasi ini diekstraksi untuk tujuanmendukung proses manufaktur. Salah satu contohnya adalah kendali mutu dimana rincianatau produk akhir yang secara otomatis diperiksa untuk menemukan cacat. Contoh lainadalah pengukuran posisi dan orientasi rincian yang akan dijemput oleh lengan robot. Mesinvisi juga banyak digunakan dalam proses pertanian untuk menghilangkan bahan makananyang tidak diinginkan dari bahan massal, proses yang disebut sortir optik.

Bidang pengolahan citra medis.

Daerah ini dicirikan oleh ekstraksi informasi dari data citra untuk tujuan membuatdiagnosis medis pasien. Secara umum, data citra dalam bentuk gambar mikroskop, gambarX-ray, gambar angiografi, gambar ultrasonik, dan gambar tomografi. Contoh informasi yangdapat diekstraksi dari data gambar tersebut deteksi tumor, arteriosclerosis atau perubahanmemfitnah lainnya. Hal ini juga dapat pengukuran dimensi organ, aliran darah, dll areaaplikasi ini juga mendukung penelitian medis dengan memberikan informasi baru, misalnya,tentang struktur otak, atau tentang kualitas perawatan medis.

Bidang Neurobiologi.

Khususnya studi tentang sistem biological vision Selama abad terakhir, telah terjadi studiekstensif dari mata, neuron, dan struktur otak dikhususkan untuk pengolahan rangsangan visualpada manusia dan berbagai hewan. Hal ini menimbulkan gambaran kasar, namun rumit, tentang
bagaimana “sebenarnya” sistem visi beroperasi dalam menyelesaikan tugas
-tugas visi tertentuyang terkait. Hasil ini telah menyebabkan subfield di dalam visi komputer di mana sistem buatanyang dirancang untuk meniru pengolahan dan perilaku sistem biologi, pada berbagai tingkatkompleksitas. Juga, beberapa metode pembelajaran berbasis komputer yang dikembangkandalam visi memiliki latar belakang mereka dalam biologi.

Bidang Industri Perfilman

Semua efek-efek di dunia akting , animasi, dan penyotingan adegan film semua direkam dengan perangkat elektronik yang dihubungkan dengan komputer. Animasinya juga di kembangkan mempergunakan animasi yang dibuat dengan aplikasi komputer.Sebagai contoh film-film Hollywood berjudul TITANIC itu sebenarnya tambahananimasi untuk menggambarkan kapal raksasa yang pecah dan tenggelam, sehinggatampak menjadi seolah-olah mirip dengan kejadian nyata.

Bidang Kecerdasan Buatan.

Keterkaitan dengan perencanaan otonom atau musyawarah untuk sistem roboticaluntuk menavigasi melalui lingkungan. Pemahaman yang rinci tentang lingkungan inidiperlukan untuk menavigasi melalui mereka. Information about the environment could beprovided by a computer vision system, acting as a vision sensor and providing high-levelinformation about the environment and the robot. Informasi tentang lingkungan dapatdiberikan oleh sistem visi komputer, bertindak sebagai sensor visi dan memberikan informasitingkat tinggi tentang lingkungan dan robot. Buatan kecerdasan dan visi lain berbagi topik komputer seperti pengenalan pola dan teknik pembelajaran. Akibatnya, visi komputerkadang-kadang dilihat sebagai bagian dari bidang kecerdasan buatan atau ilmu bidangkomputer secara umum.

Bidang Pemrosesan Sinyal.

Banyak metode untuk pemrosesan sinyal satu-variabel, biasanya sinyal temporal,dapat diperpanjang dengan cara alami untuk pengolahan sinyal dua variabel atau sinyalmulti-variabel dalam visi komputer. Namun, karena sifat spesifik gambar ada banyak metode dikembangkan dalam visi komputer yang tidak memiliki mitra dalam pengolahan sinyal satu-variabel. Sebuah karakter yang berbeda dari metode ini adalah kenyataan bahwa merekaadalah non-linear yang bersama-sama dengan dimensi-multi sinyal, mendefinisikan subfielddalam pemrosesan sinyal sebagai bagian dari visi komputer.

Bidang Fisika.

Fisika merupakan bidang lain yang terkait erat dengan Computer vision. sistem Computervision bergantung pada sensor gambar yang mendeteksi radiasi elektromagnetik yangbiasanya dalam bentuk baik cahaya tampak atau infra-merah sensor dirancang denganmengunakan fisika solid-state. Proses di mana cahaya merambat dan mencerminkan off permukaan dijelaskan menggunakan optik. sensor gambar canggih bahkan memintamekanika kuantum untuk memberikan pemahaman lengkap dari proses pembentukangambar. Selain itu, berbagai masalah pegukuran fisika dapat di atasi dengan menggunakanComputer Vision, untuk gerakan misalnya dalam cairan.

Bidang matematika murni.

Sebagai contoh, banyak metode dalam visi komputer didasarkan pada statistik, optimasiatau geometri. Akhirnya, bagian penting dari lapangan dikhususkan untuk aspek pelaksanaanvisi komputer, bagaimana metode yang ada dapat diwujudkan dalam berbagai kombinasiperangkat lunak dan perangkat keras, atau bagaimana metode ini dapat dimodifikasi untuk mendapatkan kecepatan pemrosesan tanpa kehilangan terlalu banyak kinerja .

Hubungan antara visi komputer dan berbagai bidang lainnya
Banyak kesepakatan kecerdasan buatan dengan perencanaan otonom atau musyawarah untuk sistem robotical untuk menavigasi melalui lingkungan. Pemahaman yang rinci tentang lingkungan ini diperlukan untuk menavigasi melalui mereka. Informasi tentang lingkungan dapat diberikan oleh sistem visi komputer, bertindak sebagai sensor visi dan memberikan informasi tingkat tinggi tentang lingkungan dan robot. Kecerdasan buatan dan topik-topik berbagi komputer visi lain seperti pengenalan pola dan teknik pembelajaran. Akibatnya, visi komputer kadang-kadang dilihat sebagai bagian dari bidang kecerdasan buatan atau ilmu bidang komputer secara umum.

Fisika merupakan bidang lain yang terkait erat dengan visi komputer. sistem visi Komputer bergantung pada sensor gambar yang mendeteksi radiasi elektromagnetik yang biasanya dalam bentuk baik cahaya tampak atau infra-merah. Sensor dirancang dengan menggunakan fisika solid-state. Proses di mana cahaya merambat dan mencerminkan off permukaan dijelaskan menggunakan optik. sensor gambar canggih bahkan meminta mekanika kuantum untuk memberikan pemahaman lengkap dari proses pembentukan gambar. Selain itu, berbagai masalah pengukuran fisika dapat diatasi dengan menggunakan visi komputer, untuk gerakan misalnya dalam cairan.

Bidang ketiga yang memainkan peran penting adalah neurobiologi, khususnya studi tentang sistem visi biologis. Selama abad terakhir, telah terjadi studi ekstensif dari mata, neuron, dan struktur otak dikhususkan untuk pengolahan rangsangan visual pada manusia dan berbagai hewan. Hal ini menimbulkan gambaran kasar, namun rumit, tentang bagaimana “sebenarnya” sistem visi beroperasi dalam menyelesaikan tugas-tugas visi tertentu yang terkait. Hasil ini telah menyebabkan subfield di dalam visi komputer di mana sistem buatan yang dirancang untuk meniru pengolahan dan perilaku sistem biologi, pada berbagai tingkat kompleksitas. Juga, beberapa metode pembelajaran berbasis komputer yang dikembangkan dalam visi memiliki latar belakang mereka dalam biologi.

Namun bidang lain yang terkait dengan visi komputer pemrosesan sinyal. Banyak metode untuk pemrosesan sinyal satu-variabel, biasanya sinyal temporal, dapat diperpanjang dengan cara alami untuk pengolahan sinyal dua variabel atau sinyal multi-variabel dalam visi komputer. Namun, karena sifat spesifik gambar ada banyak metode dikembangkan dalam visi komputer yang tidak memiliki mitra dalam pengolahan sinyal satu-variabel. Sebuah karakter yang berbeda dari metode ini adalah kenyataan bahwa mereka adalah non-linear yang bersama-sama dengan dimensi-multi sinyal, mendefinisikan subfield dalam pemrosesan sinyal sebagai bagian dari visi komputer.

 

 

 

Middleware Telematika

 

1. Definisi Middleware
Middleware merupakan software yang berfungsi sebagai lapisan konversi atau penerjemah.
Selain itu middleware juga sebagai Consolidator dan Integrator.
- Middleware saat ini dikembangkan untuk memungkinkan satu aplikasi berkomunikasi dengan lainnya walaupun berjalan pada platform yang berbeda.
- Saat ini terdapat bermacam produk yang menawarkan middleware.



2. Lapisan Middleware


3. Tujuan dan Asal-Usul Middleware
Middleware adalah S/W penghubung yang berisi sekumpulan layanan yang memungkinkan beberapa proses dapat berjalan pada satu atau lebih mesin untuk saling berinteraksi pada suatu jaringan.

Middleware sangat dibutuhkan untuk bermigrasi dari aplikasi mainframe ke aplikasi client/server dan juga untuk menyediakan komunikasi antar platform yang berbeda.
Middleware yang paling banyak dipublikasikan :
=> Open Software Foundation's Distributed Computing Environment (DCE),
=> Object Management Group's Common Object Request Broker Architecture (CORBA),
=> Microsoft's COM/DCOM (Component Object Model.


4. Arsitektur Teknis
Arsitektur middleware merupakan sekumpulan S/W terdistribusi yang menempati lapisan antara aplikasi dan sistem operasi serta layanan jaringan di suatu node pada jaringan komputer


5. Layanan Middleware
Layanan middleware menyediakan kumpulan fungsi API (Application Programming Interfaces) yang lebih tinggi daripada API yang disediakan sistem operasi dan layanan jaringan yang memungkinkan suatu aplikasi dapat :
– Mengalokasikan suatu layanan secara transparan pada jaringan.
– Menyediakan interaksi dengan aplikasi atau layanan lain.
– Tidak tergantung dari layanan jaringan.
– Handal dan mampu memberikan suatu layanan.
– Diperluas (dikembangkan) kapasitasnya tanpa kehilangan fungsinya.


6. TP Monitors (Transaction Processing Monitors)
Produk pertama yang disebut middleware. Menempati posisi antara permintaan dari program client dan database, untuk menyakinkan bahwa semua transaksi ke database terlayani dengan baik.


7. Karakteristik TP
Cenderung tidak sekedar sebagai koordinator dan pemantau transaksi pada beberapa sesumber data.
– Meningkatkan unjuk kerja, kehandalan dan skalabilitas sistem server-side.
– TP Monitor TP monitors menyusun suatu kerangka kerja untuk pembuatan aplikasi server-side.
– TP monitor dapat dengan handal dan efisien mengatur sesumber yng dibutuhkan oleh aplikasi yang sesuai dengan aturan sebuah TP Monitor.
CICS (Customer Information Control System) dan IMS/TM (message-based Transaction Manager) adalah pemrosesan transaksi yang dibebankan pada mainframe. Pada sistem UNIX, BEA’s TUXEDO, BEA’s TOP END, dan IBM’s Encina adalah produk yang digunakan sebagai TP monitors. Pada lingkungan Java, kita mengenal EJB (Enterprise Java Beans).


8. Messaging Middleware
Merupakan antarmuka dan transportasi antar aplikasi.
– Menyimpan data dalam suatu antrian message jika mesin tujuan sedang mati atau overloaded.
– Mungkin berisi business logic yang merutekan message ke tujuan sebenarnya dan memformat ulang data lebih tepat.
– Sama seperti sistem messaging email, kecuali messaging middleware digunakan untuk mengirim data antar aplikasi.


9. Produk Messaging Middleware
• Produk utama messaging (pengiriman pesan) untuk pengaturan komunikasi asinkronus antar aplikasi adalah MQSeries dari IBM.
– MQSeries telah dipasangkan pada semua platform server.
• Microsoft memperkenalkan sistem messagingnya sendiri yang digabungkan dengan Component Object Model (COM), yaitu Microsoft Message Queue Server (MSMQ).
– MSMQ dan MQSeries menawarkan fungsi yang sama.


10. Distributed Processing
– Sistem objek terdistribusi, seperti CORBA, DCOM dan EJB memungkinkan proses-proses untuk dijalankan di sembarang node pada jaringan.
– Sistem Objek terdistrbusi tersebut berbeda dari messaging middleware, yang menyebabkan proses proses (komponen/objek) dijalankan dalam mode synchronous daripada pengiriman data secara asynchronous.


11. Remote Procedure Calls
Remote Procedure Calls (RPC) memungkinkan suatu bagian logika aplikasi untuk didistribusikan pada jaringan. Contoh :
– SUN RPC, diawali dengan network file system (SUN NFS).
– DCE RPC, sebagai dasar Microsoft’s COM. Object Request Brokers (ORBs) memungkinkan objek untuk didistribusikan dan dishare pada jaringan yang heterogen.
– Pengembangan dari model prosedural RPC, –Sistem objek terdistribusi, seperti CORBA, DCOM, EJB, dan .NET memungkinkan proses untuk dijalankan pada sembarang jaringan.


12. Middleware Basis Data
Middleware basis data menyediakan antarmuka antara sebuah query dengan beberapa database yang terdistribusi. Menggunakan, baik arsitektur hub and spoke atau arsitektur terdistribusi, memungkinkan data untuk digabungkan dari beberapa sumber data yang berbeda atau terpisah.


13. Antarmuka Pemrograman Basis data
Antarmuka pemrograman antar aplikasi dipertimbangkan juga sebagai sebuah middleware.
– Open Database Connectivity (ODBC)
– Java Database Connectivity (JDBC)
– Perl::DBI


14. Middleware Application Server
Sebuah Web-based Application Server, yang menyediakan antarmuka untuk berbagai aplikasi, digunakan sebagai middleware antara browser dan aplikais.
J2EE adalah contoh application server a wide range of server-side processing has been supported by appservers (i.e.;J2EE).



15. Arsitektur J2EE


16. Universal Computing
● Prinsip Dasar :
– Memungkinkan program yang sama dapat dijalankan pada platform apapun tanpa modifikasi.
– Halaman HTML ditulis dalam JavaScript yang dapat dijalankan pada web browser yang mendukung JavaScript.
– Aplikasi Java dan applet dijalankan oleh suatu Java Virtual Machine, yang dapat dibuat untuk berbagai sistem operasi Browser dan Java meniadakan kebutuhan platform tunggal.


17. Pertimbangan Pemakaian
Tujuan utama layanan middleware adalah untuk membantu memecahkan interkoneksi beberapa aplikasi dan masalah interoperabilitas. Bagaimana pun juga middleware bukanlah “obat mujarab” :
– Ada jarak antara prinsip dan praktek. Beberapa middleware membuat suatu aplikasi tergantung pada suatu produk tertentu.
– Sedikitnya jumlah middleware menjadikan rintangan tersendiri. Untuk menjaga lingkungan komputasi mudah diatur, pengembang biasanya memilih sejumlah kecil layanan yang memenuhi kebutuhan mereka.
– Selama layanan middleware masih memunculkan abtraksi pemrograman terdistrbusi, middleware masih akan memberikan bagi si pengembang suatu pilihan rancangan aplikasi yang cukup sulit. Contoh : pengembang masih harus menentukan layanan atau fungsi apa yang harus diletakkan pada client ataupun server.


18. Tipe Layanan Middleware
Ada tiga tipe layanan yaitu :
a. Layanan Sistem Terdistribusi
• Komunikasi kritis, program-to-program, dan layanan manajemen data.
• RPC, MOM (Message Oriented Middleware) dan ORB.

b. Layanan Application
• Akses ke layanan terdistribusi dan jaringan • Yang termasuk : TP (transaction processing) monitor dan layanan database, seperti Structured Query Language (SQL).

c. Layanan Manajemen Middleware
• Memungkinkan aplikasi dan fungsi dimonitor secara terus menerus untuk menyakinkan unjuk kerja yang optimal pada lingkungan terdistribusi.


19. Remoting Architectures
Distributed Computing Environment (DCE) dari Open Software Foundation (OSF). Secara aktualnya adalah sebuah lingkungan pemrosesan terdistribusi yang di dasarkan pada Remote Procedure Call (RPC) Common Object Request Broker Architecture (CORBA) dari Object Management Group’s (OMG).


20. Arsitektur-Arsitektur Komponen
• Microsoft’s Component Object Model (COM)
Menangani pemaketan dan deployment komponen yang mendukung berbagai bahasa pemrograman
• JavaBeans dan Enterprise Java Beans (EJB) diperkenalkan oleh SUN Microsystem.
• Baik COM dan EJB diperluas menjadi :
- COM diperluas ke Distributed COM (DCOM) menggunakan versi perluasan dari DCE RPC sebagai transport.
- EJB mendukung komunikasi C/S yang di dasarkan pada Java Remote Method Invocation (RMI).
- RMI adalah merupakan model pendistribusian komponen jarak jauh yang menggunakan Java, tanpa perlu Interface Definition.
- Language (IDL) untuk mendeskripsikan interfacenya.
- Microsoft memperkenalkan arsitektur .NET sebagai arsitektur komponen terbaru dengan basis web service sebagai tulang punggungnya.


21. Arsitektur DCE dan Layanan-layanannya



22. Object Management Architecture (OMA)



23. Antarmuka ORB



24. Komponen COM Server



25. Karakteristik COM
• COM adalah arsitektur komponen yang memiliki beberapa kekuatan.
– Ribuan kontrol ActiveX controls (in-process COM components) tersedia di pasar.
– Microsoft dan vendor lain membangun banyak tool yang mempercepat perkembangan aplikasi berbasis pada COM.
• Layanan tingkat lanjut seperti Microsoft Transaction Server (MTS) dan Microsoft Message Queuing Server (MSMQ) mendukung pengembangan sistem multi-tier C/S.
– Microsoft menggunakan nama COM+ untuk menyatakan COM yang berjalan pada layanan tersebut.


26. Microsoft .NET Framework


27. Kesimpulan
Middleware merupakan komponen perangkat lunak yang memberikan peranan penting dalam pengembangan aplikasi client/server dengan tidak memandang platform Beberapa arsitektur dan tipe middleware dapat digunakan sesuai dengan kebutuhan.

 

Sumber:

http://cosaviora.blogspot.com/2010/11/computer-vision.html

http://utiemarlin.blogspot.com/2009/12/middleware-telematika.html

http://wartawarga.gunadarma.ac.id/2011/11/beberapa-contoh-penerapan-teknologi-komputer-vision/

Tangible User Interface

Tangible User Interface (TUI) adalah sebuah antarmuka pengguna di mana seseorang berinteraksi dengan informasi digital melalui lingkungan fisik. Sebuah TUI adalah salah satu teknologi dimana pengguna berinteraksi dengan sistem digital melalui manipulasi obyek fisik terkait dan langsung mewakili kualitas sistem tersebut. Nama awal dari TUI adalah Graspable User Interface (GUI), yang tidak lagi digunakan.

Ide dari TUI adalah untuk memiliki hubungan langsung antara sistem dan cara anda mengontrol melalui manipulasi fisik dengan memiliki makna yang mendasar atau hubungan langsung yang menghubungkan manipulasi fisik ke perilaku yang mereka picu pada sistem.

Karakteristik TUI:

1. Representasi fisik komputasi digabungkan dengan informasi digital yang mendasari.

2. Representasi fisik mewujudkan mekanisme kontrol interaktif.

3. Representasi fisik perseptual digabungkan dengan representasi digital secara aktif dimediasi.

4. Keadaan fisik tangibles mencakup aspek kunci dari negara digital sistem

Salah satu pionir dalam user interface yang nyata adalah Hiroshi Ishii, seorang profesor di MIT Media Laboratory yang mengepalai Tangible Media Group. visi tertentu Nya bagi Tangible UIS adalah Bits Tangible, yiatu memberikan bentuk fisik ke informasi digital, membuat bit-bit nya dapat di maniplulasi secara langsung dan terlihat jelas. Tangible bits mengejar kesamaan antara dua dunia yang sangat berbeda yaitu dari bit dan atom.

Jadi secara harfiah nya tangible user interface (TUI) adalah sebuah system digital yang membuat sebuah benda menjadi nyata,dapat di sentuh di raba dan memiliki bentuk.

Penerapan Tangible User Interface

- Mouse

Salah satu penerapan TUI yang paling sederhana adalah pada mouse. Menyeret mouse melalui permukaan datar dan gerakan pointer pada layar yang sesuai merupakan cara berinteraksi dengan sistem digital melalui manipulasi objek fisik. Gerakan yang dibuat dengan perangkat tersebut memiliki hubungan yang jelas dengan perilaku yang dipicu sistem, misalnya misalnya pointer bergerak naik ketika Anda memindahkan mouse maju. Teknologi ini membuat menjadi sangat mudah untuk menguasai perangkat input dengan bantuan sedikit koordinasi tangan dan mata.

- Siftables

merupakan perangkat kecil dari proyek awal di MT Media Lab yang memiliki bentuk menyerupai batu bata kecil yang mempunyai interface. Shiftable memiliki jumlah lebih dari satu dan mampu berkomunikasi serta berinteraksi satu sama lain tergantung pada posisinya. Shiftable yang terpisah tahu kapan shiftable lain berada di dekat mereka dan bereaksi sesuai dengan permainan user.

- Reactable

Reactable adalah alat musik yang dirancang dengan keadaan teknologi seni untuk memungkinkan musisi (dan lainnya) untuk bereksperimen dengan suara dan menciptakan musik yang unik.

Instrumen ini didasarkan pada meja bundar tembus dan bercahaya di mana satu set pucks dapat ditempatkan. Dengan menempatkan mereka di permukaan (atau membawa mereka pergi), dengan memutar mereka dan menghubungkan mereka satu sama lain, pemain dapat menggabungkan unsur-unsur yang berbeda seperti synthesizer, efek, loop sampel atau elemen kontrol dalam rangka menciptakan komposisi yang unik dan fleksibel.

Begitu setiap keping ditempatkan di permukaan, keping itu diterangi dan mulai berinteraksi dengan keping lain, menurut posisi dan kedekatannya. Interaksi ini terlihat pada permukaan meja yang bertindak sebagai layar, memberikan umpan balik instan tentang apa yang sedang terjadi di Reactable, mengubah musik ke dalam sesuatu yang terlihat dan nyata.

- Microsoft Surface

merupakan sebuah teknologi dengan layar multi sentuh yang memungkinkan pengguna untuk berinteraksi dengan built in system pada waktu yang sama. Yang menjadi perhatian adalah hal tersebut bereaksi tidak hanya ketika disentuh, tetapi teknologi ini juga dapat mengenali objek yang ditempatkan diatasnya dan dapat mengatur sendiri perilaku yang terkait dengan benda-benda serta bagaimana kita dapat memanipulasinya.

- Marble Answering Machine

Contoh lain dari Tangiable User Interface adalah Marble Answering Machine (Mesin Penjawab Marmer) oleh Durrell Uskup (1992). Marmer merupakan suatu pesan yang ditinggalkan di mesin penjawab. Menjatuhkan marmer ke piring pemutar,lalu memutar ulang pesan yang terkait.

- Sistem Topobo

Blok di Topobo seperti blok LEGO yang bisa diambil bersama-sama, tetapi juga dapat bergerak sendiri menggunakan komponen bermotor. Seseorang dapat mendorong, menarik, dan memutar blok-blok, dan blok-blok bisa menghafal gerakan-gerakan ini dan menggulang kembali gerakan-gerakan tersebut. Pelaksanaan lain memungkinkan pengguna untuk sketsa gambar di atas meja sistem dengan pena yang nyata nyata. Menggunakan gerakan tangan, pengguna dapat mengkloning gambar dan peregangan dalam sumbu X dan Y hanya sebagai salah satu program yang akan di cat. Sistem ini akan mengintegrasikan kamera video dengan sistem pengenalan isyarat.

Sulit untuk melacak dan mengabaikan jumlah yang berkembang pesat dari semua sistem dan alat, akan tetapi sebagian besar dari vendor tampaknya hanya memanfaatkan teknologi yang tersedia dan terbatas dengan beberapa eksperimen awal dan melakukan tes dengan beberapa ide dasar atau hanya mereproduksi sistem yang telah ada. Beberapa dari vendor berkiprah pada interface dan dikerahkan pada ruang publik atau lebih cenderung dalam instalasi seni.

Sumber :

http://en.wikipedia.org/wiki/Tangible_User_Interface

http://www.bluehaired.com/2010/05/what-are-tangible-user-interfaces-2/

http://mgitecetech.wordpress.com

http://t0.gstatic.com/

Head Up Display System

Head-up display, atau disingkat HUD, adalah setiap tampilan yang transparan menyajikan data tanpa memerlukan pengguna untuk melihat diri dari sudut pandang atau yang biasa. Nama Head-Up Display berasal dari penggunaan teknologi yang dilakukan user dengan melihat informasi dengan kepala "naik" dan melihat kedepan, bukan memandang miring ke instrumenyang lebih rendah.

Sejarah HUD
HUD pertama kali diperkenalkan pada tahun 1950-an, dengan adanya teknologi reflektif gunsight pada perang dunia ke dua. Saat itu, suatu tembakan dihasilkan dari sumber listrik yang diproyeksikan ke sebuah kaca. Pemasangan proyektor itu biasanya dilakukan pada bagian atas panel instrumen di tengah daerah pandang pilot, antara kaca depan
dan pilot sendiri.

Sebuah contoh awal dari apa yang sekarang dapat disebut sebagai head-up layar adalah Sistem Proyektor AIlnggris MrkVIII radar pencegatan udara dipasang kebeberapa deHavilland Mosquito pejuang malam, dimana layar radar diproyeksikan kekaca depan pesawat buatan bersama cakrawala, memungkinkan pilot untuk melakukan penangkapan tanpa mengalihkan pandangan dari kaca depan.

Dengan menggunakan reflektif gunshight pada pertempuran udara, pilot harus “mengkalibrasi” pandangannya secara manual. Hal ini dilakukan dengan memasukkan lebar sayap target pada sebuah penyetelan roda yang diikuti dengan penyesuaian mata, sehingga target yang bergerak dapat disesuaikan dengan bingkai yang diarahkan kepadanya. Dengan melakukan hal tersebut, maka hasilnya akan terjadi kompensasi terhadap kecepatan, penembakan peluru, G-load, dll.

Pada tahun 1950-an, gambar dari efletif gunsight diproyeksikan ke sebuah CRT (Cathode Ray Tube) yang dikendalikan oleh komputer yang terdapat pada pesawat. Hal inilah yang menandai kelahiran teknologi HUD modern. Komputer mampu mengkompensasi akurasi dan menyesuaikan tujuan dari kursor secara otomatis terhadap faktor, seperti range, daya percepatan, tembakan peluru, pendekatan target, G-load, dll.
 

Penambahan data penerbangan terhadap tanda bidikan, memberikan perananan kepada HUD sebagai pembantu pilot dalam melakukan pendaratan, serta membantu pilot di dalam pertempuran udara. Pada tahun 1960-an, HUD digunakan secara ekstensif dalam melakukan pendaratan. HUD menyediakan data-data penerbangan penting kepada pilot, sehingga pilot tidak perlu melihat peralatan pada bagian dalam dari panel.
 

Penerbangan komersial HUD pertama kali diluncurkan pada tahun 1980-an. HUD pertama kali digunakan oleh Air Inter pada pesawat MD-80. Namun, masih tergantung pada FD pesawat untuk bimbingan dan hanya bekerja sebagai repeater informasi yang ada. Pada tahun 1984, penerbangan dinamika Rockwell Collins sudah berkembang dan mendapatkan sertifikasi HUD “standalone” yang ertama sebagai pesawat komersial, yang disebut HGS (Head Up Guidance System). Sistem “stand alone” ini mendatangkan kesempatan untuk mengurangi waktu lepas landas dan pendaratan minimum. Pada tahun 1984, FAA menyetujui pendaratan CAT IIIA tanpa menyediakan pemasangan sistem autoland atau autothrottle pada pesawat yang dilengkapi dengan HGS.

Sampai beberapa tahun yang lalu, Embraer 190 dan Boeing 737 New Generation Aircraft (737-600,700,800, dan 900 series) adalah satu-satunya pesawat penumpang komersial untuk datang dengan HUD opsional. Namun, kini teknologi ini sudah menjadi lebih umum untuk pesawat seperti Canadair RJ, Airbus A318 dan beberapa jet bisnis. HUD telah menjadi peralatan standar Boeing 787. Dan lebih jauh lagi, Airbus A320, A330, A340 dan A380 keluarga yang sedang menjalani proses sertifikasi untuk HUD. Selain pada pesawat komersial, HUD juga sudah mulai digunakan pada mobil dan aplikasi lainnya. BMW merupakan pabrikan otomotif pertama yang meluncurkan produk massal dengan teknologi HUD pada kaca depannya. Teknologi ini tak hanya memberi kenyamanan bagi pengemudi, melainkan juga keselamatan berkendara.

HUDs terbagi menjadi 3generasi yang mencerminkan teknologi yang digunakan untuk menghasilkan gambar.
GenerasiPertamaMenggunakan CRT untuk menghasilkan sebuah gambar pada layar fosfor, memiliki kelemahan dari degradasi dari waktu ke waktu dari lapisan layar fosfor. Mayoritas HUDs beroperasi saat ini adalah dari jenis ini.

GenerasiKeduaMenggunakan sumber cahaya padat, misalnya LED,yang dimodulasi oleh sebuah layar LCD untuk menampilkan gambar. Ini menghilangkan memudar dengan waktu dan juga tegangan tinggi yang dibutuhkan untuk system generasi pertama. Sistem ini pada pesawat komersial.
GenerasiKetigaMenggunakan wave guides optic untuk menghasilkan gambar secara langsung dalam Combiner dari pada menggunakan system proyeksi.

Penggunaan HUD dapat dibagi menjadi 2 jenis :
*HUD yang terikat pada badan pesawat atau kendaraan chasis. Sistem penentuan gambar yang ingin disajikan semata-mata tergantung pada orientasi kendaraan.
*HMD, helm dipasang yang menampilkan HUD dimana elemen akan ditampilkan tergantung pada orientasi dari kepala pengguna.

Teknologi HUD
*CRT (Cathode Ray Tube)
Hal yang sama untuk semua HUD adalah sumber dari gambar yang ditampilkan, CRT, yang dikemudikan oleh generator. Tanda generator mengirimkan informasi ke CRT berbentuk koordinat x dan y. Hal itu merupakan tugas dari CRT untuk menggambarkan koordinat senagai piksel, yaitu grafik. CRT membuat piksel dengan menciptakan suatu sinar elektonil, yang menyerang permukaan tabung (tube).

*Refractive HUD
Dari CRT, sinar diproduksi secara paralel dengan sebuah lensa collimating. Sinar paralel tersebut diproyeksikan ke kaca semitrasnparan (kaca gabungan) dan memantul ke mata pilot. Salah satu keuntungan dari reaktif HUD adalah kemampuan pilot untuk menggerakkan kepalanya dan sekaligus melihat gambar yang ditampilkan pada kaca gabungan.

*Reflective HUD
Kerugian dari HUD reflektif adalah akibatnya pada besarnya tingkat kompleksitas yang terlibat dalam meproduksi penggabungan lekungan dari segi materi dan rekayasa. Keuntungan besarnya adalah kemampuan pada peningkatan tanda brightness (terang), meminimalisir redaman cahaya dari pemandangan visual eksternal dan adanya kemungkinan untuk menghemat ruang di kokpit, karena lensa collimating yang tidak diperlukan.

*System Architecture
HUD komputer mengumpulkan informasi dari sumber – sumber seperti IRS (Inertial Reference System), ADC (Air Data Computer), radio altimeter, gyros, radio navigasi dan kontrol kokpit. Diterjemahkan ke dalam koordinat x dan y, komputer HUD selanjutnya akan menyediakan informasi yang dibutuhkan untuk hal apa yang akan ditampilkan pada HUD ke generator simbol. Berdasarkan informasi ini, generator simbol menghasilkan koordinat yang diperlukan pada grafik, yang akan dikirmkan ke unit display (CRT) dan ditampilkan sebagai simbol grafik pada permukaan tabung.

Kebanyakan HUD militer mudah memberikan atau melewatkan isyarat kemudi FD melalui generator simbol. HUD memperhitungkan isyarat kemudi pada komputer HUD dan hal tersebut membuatnya sebagai sistem ‘standalone’. Sipil HUD merupakan fail-passive dan mencakup pemeriksaan internal yang besar mulai dari data sampai pada simbol generator. Kebanyakan perselisihan perhitungan dirancang untuk mencegah data palsu tampil.

*Display Clutter
Salah satu perhatian penting dengan simbologi HUD adalah kecenderungan perancang untuk memasukkan data terlalu banyak, sehingga menghasilkan kekacauan tampilan. Kekacauan tampilan ini jauh dari eksklusif untuk HUD, tetapi hal ini sangat kritis pada saat melihat ke arah tampilan. Setiap simbologi yang tampil pada sebuah HUD harus melayani atau memiliki sebuah tujuan dan mengarahkan peningkatan performa. Kenyataannya, bukan piksel tunggal yang dapat menerangi kecuali dia secara langsung mengarahkan pada penigkatan. Prinsip yang diterapkan pada perancangan HUD adalah ‘ketika dalam keraguan, tinggalkan saja’.

Ada beberapa faktor yang harus dipertimbangkan ketika merancang sebuah HUD, yaitu:
# Bidang penglihatan – Karena mata seseorang berada di dua titik berbeda, mereka melihat dua gambar yang berbeda. Untuk mencegah mata seseorang dari keharusan untuk mengubah fokus antara dunia luar dan layar HUD, layar adalah “Collimated” (difokuskan pada tak terhingga). Dalam tampilan mobil umumnya terfokus di sekitar jarak ke bemper.

#Eyebox – menampilkan hanya dapat dilihat sementara mata pemirsa dalam 3-dimensi suatu daerah yang disebut Kepala Motion Kotak atau “Eyebox”. HUD Eyeboxes modern biasanya sekitar 5 dengan 3 dari 6 inci. Hal ini memungkinkan pemirsa beberapa kebebasan gerakan kepala. Hal ini juga memungkinkan pilot kemampuan untuk melihat seluruh tampilan selama salah satu mata adalah di dalam Eyebox.

#Terang / kontras – harus menampilkan pencahayaan yang diatur dalam dan kontras untuk memperhitungkan pencahayaan sekitarnya, yang dapat sangat bervariasi (misalnya, dari cahaya terang awan malam tak berbulan pendekatan minimal bidang menyala).

#Menampilkan akurasi – HUD komponen pesawat harus sangat tepat sesuai dengan pesawat tiga sumbu – sebuah proses yang disebut boresighting – sehingga data yang ditampilkan sesuai dengan kenyataan biasanya dengan akurasi ± 7,0 milliradians.

#Instalasi – instalasi dari komponen HUD harus kompatibel dengan avionik lain, menampilkan, dll

HUD mengandung tiga komponen utama
•Sebuah Kombinasi/The Combiner
The Combiner adalah bagian dari unit yang terletak tepat di depan pilot. The combiner berada di permukaan dimana informasi diproyeksikan sehingga pilot dapat melihat dan menggunakannya.

•Projector Unit
Unit Proyeksi digunakan untuk memproyeksikan gambar ke Combiner untuk pilot untuk melihat. Unit proyeksi menggunakan Katoda Ray Tube, Dioda cahaya, atau layar kristal cair untuk memproyeksikan gambar.

•Video komputer generasi
Simbol dan data lain yang juga tersedia di beberapa HUDs:
•Boresight atau symbol waterline–menunjukkan dimana pesawat sebenarnya berada (selalu ada pada layar).
•Flight Path Vector(FPV)atau symbol vector kecepatan–menunjukkan dimana pesawat ini benar-benar terjadi, jumlah dari semua gaya yang bekerja pada pesawat. Ebagai contoh,jika pesawat ini bernada up tetapi kehilangan energi, maka FPV symbol akan berada dibawah cakrawala meskipun symbol boresight berada diatas cakrawala. Selama pendekatan dan pendaratan, pilot dapat terbang pendekatan dengan menjaga symbol diFPV keturunan yang dikehendaki sudut dan titik touchdown dilandasan.
•Percepatan energy indicator atau isyarat biasanya di kiri dari symbol FPV, jika pesawat mengalami percepatan maka diatas nya symbol FPV, dan dibawah symbol FPV jika perlambatan.
•Sudut serangan indikator menunjukkan sudut sayap relative terhadap airmass ,sering ditampilkan sebagai “α”.
•Data dan simbol-simbol navigasi untuk pendekatan dan pendaratan, system pemandu penerbangan dapat memberikan isyarat visual didasarkan pada alat bantu navigasi seperti Instrument Landing System atau ditambah Global Positioning System seperti Wide Area Augmentation System.

Sumber::
www.scribd.com/doc/58701218/PENGANTAR-TELEMATIKA
http://freezcha.wordpress.com/2010/11/16/hud-head-up-display-system/

http://bar0eb0eat.blogspot.com/2011/11/head-up-display-system.html

Perkembangan dan Trend Kedepan Telematika

A.    Latar Belakang

Zaman sekarang ini, Komputer dan peralatan pendukungnya telah masuk dalam setiap bagian kehidupan manusia. Saat pertama ditemukkan komputer generasi pertama di tahun 1941, dunia telah memulai era komputasi. Komputer  pun telah banyak melahirkan banyak bidang-bidang baru, salah diantara bidang itu adalah telematika.

Kata telematika berasal dari istilah dalam bahasa Perancis, yaitu telematique yang merujuk pada bertemunya sistem jaringan komunikasi dengan teknologi informasi. Istilah telematika merujuk pada hakekat cyberspace sebagai suatu sistem elektronik yang lahir dari perkembangan dan konvergensi telekomunikasi, media dan informatika. Istilah ini pertama kali digunakan oleh Simon Nora dan Alan Minc dalam bukunya yang berjudul L’informatisation de la Societe yang terbit pada tahun 1978.

Istilah Teknologi Informasi itu sendiri merujuk pada perkembangan teknologi perangkat-perangkat pengolah informasi. Para praktisi menyatakan bahwa Telematics adalah singkatan dari Telecommunication and Informatics sebagai wujud dari perpaduan konsep Computing dan Communication. Istilah Telematics juga dikenal sebagai {the new hybrid technology} yang lahir karena perkembangan teknologi digital. Perkembangan ini memicu perkembangan teknologi telekomunikasi dan informatika menjadi semakin terpadu atau populer dengan istilah konvergensi. Semula Media masih belum menjadi bagian integral dari isu konvergensi teknologi informasi dan komunikasi pada saat itu.

Belakangan diketahui bahwa penggunaan sistem komputer dan sistem komunikasi ternyata juga menghadirkan Media Komunikasi yang baru. Lebih jauh lagi istilah telematika kemudian merujuk pada perkembangan konvergensi antara teknologi telekomunikasi, media dan informatika yang semula masing-masing berkembang secara terpisah. Konvergensi telematika kemudian dipahami sebagai sistem elektronik berbasiskan teknologi digital atau {the Net}. Dalam perkembangannya istilah Media dalam berkembang menjadi wacana multimedia. Hal ini sedikit membingungkan masyarakat, karena istilah Multimedia semula hanya merujuk pada kemampuan sistem komputer untuk mengolah informasi dalam berbagai medium. Adalah suatu ambiguitas jika istilah telemtika dipahami sebagai akronim Telekomunikasi, Multimedia dan Informatika. Secara garis besar istilah Teknologi Informasi (TI), telematika, multimedia, maupun Information and Communication Technologies (ICT) mungkin tidak jauh berbeda maknanya, namun sebagai definisi sangat tergantung kepada lingkup dan sudut pandang pengkajiannya.

B.     Perkembangan Telematika

Perkembangan telematika saat ini telah mengalami kemajuan yang sangat pesat. Pada segi hardware, telah banyak bermunculan produk-produk IT muktahir yang lebih kecil, cepat dan efisien dengan format-format unik yang berbeda. Misalnya saja teknologi perakitan prosesor yang sudah bisa memfrabikasi hingga ukuran 40nm, telepon selular dengan koneksi wifi, notebook dengan ukuran lebih kecil sehingga memudahkan keleluasaan mobilitas bagi penggunanya serta yang tidak kalah penting adalah tersedianya akses hotspot dimana-mana sehingga hampir setiap orang dapat mengaksesnya. Selain akses point dimana-mana, saat ini masyarakat pun bisa dengan mudah mengakses internet dari rumah maupun kantor dengan jaringan broadband yang disediakan oleh bermacam-macam penyedia jasa internet. Murahnya jasa penyedia layanan internet pun menjadikan perkembangan telematika semakin cepat. Hal ini membuat menjamurnya warung-warung penyedia jasa layanan internet menjamur dimana-mana. Akses masyarakat terhadap internet pun semakin mudah, kini masyarakat Indonesia dapat dengan mudah mengakses internet kapan saja, dimana saja dan oleh siapa saja.

C.     Tren Telematika ke Depan

Pemanfaatan Teknologi Informasi dan Komunikasi (TIK) juga tidak akan kalah dengan perkembangan TIK saat ini. Perangkat komputasi berskala terabyte, penggunaan multicore processor, penggunaan memory dengan multi slot serta peningkatan kapasitas harddisk multi terabyte akan banyak bermunculan dengan harga yang masuk akal. Komputasi berskala terabyte ini juga didukung dengan akses wireless dan wireline dengan akses bandwidth yang mencapai terabyte juga. Hal ini berakibat menumbuhkan faktor baru dari perkembangan teknologi. Antarmuka pun sudah semakin bersahabat, lihat saja software Microsoft, desktop UBuntu, GoogleApps, YahooApps Live semua berlomba menampilkan antarmuka yang terbaik dan lebih bersahabat dengan kecepatan akses yang semakin tinggi. Hal ini ditunjang oleh search engine yang semakin cepat mengumpulkan informasi yang dibutuhkan oleh penggunannya.

Pada akhirnya, diprediksikan akan segera muncul era robotik. Dimana sejumlah mesin dengan kemampuan adaptif dan kemampuan belajar yang mandiri sudah banyak dibuat dalam skala industri kecil dan menengah, termasuk di tanah air. Jadi, dengan adanya teknologi manusia akan terus berkembang sehingga akan ada harapan-harapan baru tentang masa depan untuk teknologi yang lebih baik.