PENELITIAN DAN PENDOKUMENTASIAN GEDUNG...

P a g e | 1 Penelitian dan Pendokumentasian Gedung Cagar Budaya Museum Nasional Dengan Aplikasi 3D Laser Scanner

L A P O R A N K E G I A T A N

PENELITIAN DAN PENDOKUMENTASIAN

GEDUNG CAGAR BUDAYA MUSEUM NASIONAL DENGAN APLIKASI

3D LASER SCANNER

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

DIREKTORAT JENDERAL KEBUDAYAAN

BALAI KONSERVASI BOROBUDUR


Laporan Kegiatan

PENELITIAN DAN PENDOKUMENTASIAN

GEDUNG CAGAR BUDAYA MUSEUM NASIONAL DENGAN APLIKASI

3D LASER SCANNER

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

DIREKTORAT JENDERAL KEBUDAYAAN

BALAI KONSERVASI BOROBUDUR


Daftar Isi

LEMBAR KEGIATAN ........................................................................... 2

DAFTAR ISI .............................................................................................. 3

BAB I PENDAHULUAN

A. Pendahuluan ...................................................................... 5

B. Maksud Dan Tujuan Kegiatan ........................................... 6

C. Ruang Lingkup Kegiatan ................................................... 6

D. Pelaksanaan Kegiatan ....................................................... 7

E. Output data......................................................................... 7

BAB II PEREKAMAN DATA DAN PENDOKUMENTASIAN

A. Perekaman Data ................................................................ 9

B. Perkembangan Sistem Pendokumentasian ...................... 9

C. 3D Laser Scanner photogrammetry .................................. 11

D. Spesifikasi Alat (Scanstation 2) ......................................... 12

E. Peralatan Kerja .................................................................. 13

F. Metode Pengambilan Data................................................. 14

G. Survey Lokasi Dan Persiapan ........................................... 14

H. Scanning Obyek ................................................................. 16

I. Scanning Target ................................................................ 17

J. Pengolahan Data Akhir ...................................................... 18

BAB III ANALISA DATA

A. Museum Nasional .............................................................. 19

B. Data Perekaman dengan Aplikasi 3D Laser scanning ...... 21

C. Project Data ....................................................................... 21


D. Proses Scanning dan Perekaman Data ............................ 21

E. 3D Image modeling ............................................................ 24

PENUTUP .................................................................................................. 63


Bab. I Pendahuluan

A. Latar Belakang

Dalam Collier's Enclopedia, vol. 16 (1963 : 716) disebutkan, bahwa museum

adalah suatu institusi yang terbuka untuk umum dan pengelolaannya demi

kepentingan umum untuk tujuan konservasi, pemeliharaan, pendidikan,

pengelompokkan, serta memamerkan objek yang mempunyai nilai pendidikan

dan budaya. Sedangkan Parker (1945) menerangkan, bahwa museum dalam

pengertian modern adalah suatu lembaga yang aktifitasnya mengabdikan diri

pada tugas interpretasi dunia manusia dan lingkungan.

Berbagai museum yang berdiri megah, mempunyai koleksi lengkap dan

dipelihara dengan biaya yang tidak sedikit, kurang mendapatkan perhatian dari

masyarakat. Persepsi masyarakat terhadap museum, hingga kini, masih jauh

dari harapan, artinya : sedikit sekali orang yang tahu dan mau memahami bahwa

museum bermanfaat bagi dunia pendidikan dan rekreasi. Mereka umumnya

memandang museum tidak lebih dari gudang tempat penyimpanan barang tua

dengan suasana ruangan yang menyeramkan.

Kenyataan ini memperlihatkan bahwa masyarakat yang membutuhkan museum

relatif masih sedikit. Hal ini dapat kita saksikan dari minimnya jumlah pengunjung

museum, baik secara perorangan maupun rombongan/kelompok. Selain itu,

kebanyakan pengunjung museum yang berkunjung ke museum-museum yang

ada di Indonesia, umumnya sebagian terbesar karena tugas sekolah, dan hanya

sedikit yang datang karena ingin tahu atau keinginan sendiri. Kondisi ini jauh

berbeda dengan keadaan di negara-negara maju, di mana kunjungan ke

museum sudah menjadi suatu kebutuhan, terutama bagi siswa, karena

merupakan bagian integral dari proses pembelajaran.

Dalam upaya mengembangkan dan meningkatkan mutu untuk meningkatkan

tingkat kunjungan dan perhatian masyarakat, maka sebuah museum perlu

meningkatkan daya tarik, salah satu udaha yang mungkin bisa dilakukan adalah


mengupdate data dan informasi museum, pengembangan display dan sistem

informasi koleksi yang ada dimuseum dan juga penataan koleksi.

Seiring dengan pengembangan kegiatan museum tersebut Museum Nasional

bekerjasama dengan Pusat Dokumentasi Arsitektur (PDA) kemudian

menggandeng beberapa insitusi lain seperti Balai Konservasi Borobudur

melakukan kegiatan Penelitian dan Pendokumentasian dalam rangka Penataan

Ulang Koleksi di Gedung Gajah (Gedung Selatan) Museum Nasional.

B. Maksud dan Tujuan Kegiatan

Maksud pelaksanaan kegiatan ini adalah melakukan Penelitian dan

Pendokumentasian dengan Aplikasi 3D Laser Scanner Gedung Cagar Budaya

Museum Nasional .

Tujuan kegiatan ini adalah memperoleh data - data teknis ukuran dan gambar

yang detail, akurat dan informatif pada masing-masing Ruang Bangunan.

C. Ruang Lingkup Kegiatan

Ruang lingkup kegiatan ini meliputi perekaman data dan pengolahan data

scanning Ruang Koleksi Arkeologi dan Antropologi Gedung A yang meliputi :

1. Ruang Jawa dan Sumatra 516 m²

2. Ruang Pasren 184 m²

3. Ruang Bali Kalimantan, Sulawesi 468 m²

4. Ruang Irian 697 m²

5. Ruang Rumah Adat

6. Ruang Keramik

7. Ruang Terakota

8. Ruang Thailand

9. Ruang Storage Tekstil

10. Ruang Prasejarah dan Perunggu

11. Ruang Kerta Rajasa

12. Ruang Sejarah

13. Ruang Lobi


D. Pelaksanaan Kegiatan

Kegiatan ini dibagi menjadi 2 tahap pekerjaan yaitu :

1. Perekaman data dilapangan selama

2. Pengolahan data dan pembuatan Laporan akhir.

E. Output Data

Hasil dari Perekaman data dengan Aplikasi 3D Laser Scanner ini berupa

Gambar 2D dan 3D yang meliputi :

a. 3D Image Point Clouds (semua sasaran perekaman)

b. Asbuilt Drawing 2 Dimensi yang meliputi :

1. Denah Gedung Lama ( Gedung Arca dan Gedung Gajah)

2. Tampak Depan Museum Nasional (Gedung lama)

3. Tampak Samping Museum Nasional (Gedung lama)

4. Tampak Atas Atap Museum Nasional (Gedung lama)

5. Denah Ruang Koleksi Arkeologi Gedung A

6. Denah Penataan Koleksi Ruang Jawa dan Sumatra

7. Detail Dinding Koleksi Ruang Jawa dan Sumatra

8. Denah Penataan Koleksi Ruang Pasren


10. Denah Penataan Koleksi Ruang Kalimantan dan Sulawesi


12. Denah Penataan Koleksi Ruang Irian

13. Detail Dinding Koleksi Ruang Irian

14. Denah Penataan Koleksi Ruang Rumah Adat

15. Denah Penataan Koleksi Ruang Keramik

16. Denah Penataan Koleksi Ruang Teracota

17. Denah Penataan Area Terbuka Ruang Kertarajasa

18. Detail Tampak depan Sisi Panjang Kolom Ruang Kertarajasa

19. Detail Tampak depan Sisi Pendek Kolom Ruang Kertarajasa

20. Tampak Atas Ruang Lobi Museum

21. Tampak Depan Detail Kolom Ruang Lobi

22. Tampak Samping Detail Kolom Ruang Lobi


23. Detail Pintu 1

24. Detail Pintu 2

25. Detail Pintu 3

26. Detail Pintu 4

27. Detail Sampel Profil Dinding Ruang Toko Merah

.


Bab. II Perekaman Data dan Pendokumentasian

A. Perekaman Data dan Pendokumentasian

Proses perekaman data, sistem pendokumentasian dan manajemen informasi

merupakan satu kesatuan yang tidak dapat dipisahkan. Rangkaian kegiatan

tersebut digunakan sebagai salah satu usaha pelestarian dan pemeliharaan

obyek Benda Cagar Budaya.

Dalam sebuah manajemen informasi dan sistem pendokumentasian obyek

Benda Cagar Budaya perlu melibatkan berbagai multi disiplin ilmu untuk

mendapatkan informasi yang menyeluruh dan lengkap.

Sistem informasi yang menyeluruh dan lengkap dapat dimanfaatkan, antara lain

sebagai :

a. Sebagai sarana pengetahuan, pemahaman tentang suatu maksud/arti dan

nilai-nilai dari keberadaan suatu BCB.

b. Sebagai sarana mempromosikan suatu BCB dan pembuatan suatu

manajemen informasi dan perijinan.

c. Sebagai base-data dalam rangka pemeliharaan dan konservasi jangka

panjang.

d. Dapat juga dipertimbangkan sebagai data untuk pembuatan polis asuransi

untuk menanggulangi kerusakan dan kerugian.

e. Sebagai sumber data untuk anak cucu dan generasi masa depan.

B. Perkembangan Sistem Pendokumentasian

Sistem pendokumentasian khususnya untuk Benda Cagar Budaya mengalami

perkembangan yang cukup pesat, beberapa perkembangan sistem

pendokumentasian Benda Cagar Budaya antara lain :


a. Sketsa

merekam data/obyek dengan melihat langsung melalui berbagai

keanekaragaman format, kemudian dituangkan dalam bentuk gambar dengan

dimensi dan akurasi yang kurang teliti

b. Hand Survey

Teknik Perekaman dengan mengukur obyek menggunakan tangan,

berdasarkan penilaian dan peralatan sederhana.

c. Photograpy

Teknik Perekaman modern dengan menggunakan alat kamera disertai

dengan metode metode khusus untuk mendapatkan data langsung dari obyek

d. Photogrammetry

Teknik Perekaman obyek dengan teknik pengambilan foto stereo yang saling

bertampalan sehingga membentuk gambar 3 dimensional dan berkoordinat.

e. 3D Laser Scanner Photogrammetry


Tabel 1. Frame work Metode Pendokumentasian

A

akurasi rendah

B

akurasi

menengah

C

akurasi tinggi

Manual Recording

Photo sederhana

Sketsa

Photo format besar

dan detail

Gambar tangan

Photograph format besar

photography resolusi tinggi

Foto stereo Photogrammetry

Gambar Tangan

Digital Recording

Data

Vektor

/CAD

Gambar AUTOCAD

detail ukuran

GPS

Gambar AUTOCAD

detail ukuran

autocad overlay

dengan photo

rekonstruksi

GPS, 3D modeling

DIGITAL Photogramettry

TOTAL STATION

GPS

3D Modeling

3D Laser Scanning

Raster

Image

Photo DIGITAL

Scanning PHOTO

Digital VIDEO

Photo DIGITAL

FOTO UDARA

High resolution

Digital VIDEO

Photo DIGITAL resolusi tinggi

FOTO UDARA

resolusi tinggi

sumber : gettybook-guiding principal 2007


C. 3D Laser Scanner Photogrammetry

3D Laser Scanner adalah Metode Perekaman Data/Dokumentasi dengan akurasi

yang sangat tinggi, detail dan akurat, menggunakan sistem laser yang merekam

data 3 Dimensional (x,y,z) permukaan obyek tanpa menyentuh/bersinggungan

langsung dengan obyek itu sendiri

Gambar 1. Sistem kerja 3D Laser Scanner


D. Spesifikasi Alat (Type Scanstation 2)

a. Metrology method : Pulsed time of flight

b. Field of view : 3600 horizon. and 2700 vert.

c. Optimal scan distance : 1 m – 100 m

d. Scanning speed : up to 1.800 points/seconds

e. Accuracy in distance (50m) : 6 mm (single measurement)

f. Angular resolution : 60 micro-radians

g. Divergence/spot size in 50m : ≤ 6 mm

h. Calibrated video camera : RGB 64 mega-pixels,spatially Rectified

E. Peralatan kerja

Sistem Kerja pada 3D Laser Scanner menggunakan tenaga listrik

(genzet/baterai), sedangkan unit pokok 3D laser scanner itu sendiri terdiri dari :

1. Scanning head

2. Tribach

3. Tripod

4. Kabel data sheet (land cabel)

5. Target scan (untuk penggabungan areal scan)

6. Laptop perekam data di lapangan

7. PC pengolah data

8. Camera pendukung DSLR Canon EOS 7 D, EfS Lens 10-22 mm


F. Metode Pengambilan Data

1. Survey Lokasi dan persiapan

Sebelum dilakukan scanning tahap awal yang dilakukan adalah persiapan

dan survey lokasi. Survey lokasi ditujukan untuk mendapatkan gambaran

lokasi obyek dan kondisi lingkungan sekitar. Hal ini berkaitan dengan posisi

titik berdiri scan dan alur yang akan dibuat.

2. Scanning obyek

Setelah tahap persipan dan survei dilakukan tahap selanjutnya adalah

Scanning obyek dengan Instrument 3D laser scanner. Ada beberapa tahapan

/ proses yang dilakukan yaitu :

Gambar 2. Alat kerja 3D Laser Scanner


a. Acquire Photo Image.

: proses pengenalan obyek yang dilakukan dengan capturing obyek. Hasil

yang dapat dilihat pada proses ini adalah hasil foto dengan dimensi keliling

sampai 360° untuk arah horisontal dan 270 ° untuk arah vertikal.

Gambar 3. Acquire Photo Image


b. Scanning

: merupakan proses inti dari Laser Scanning dimana instrument melakukan

perekaman terhadap surface obyek dengan menggunakan laser yang

kemudian tersimpan dalam data point (Point Clouds) berkoordinat (x,y,z).

Bagian obyek yang akan di scan dapat disetting sesuai dengan keinginan

kita . Untuk setingan kerapatan point dapat dilakukan sampai dengan spasi

2 mm, semakian kecil/rapat setingan spasi yang kita lakukan maka data

akan semakin kompleks dan detail, jumlah point yang dihasilkan akan

semakian besar dan waktu yang dibutuhkan pun akan semakin lama.

c. Registrasi

: proses penggabungan dari beberapa Scanworld. Ketika kita melakukan

scanning terhadap suatu obyek untuk mendapatkan data menyeluruh

maka kita akan berdiri lebih dari 1 titik berdiri, setelah scanning total kita

lakukan maka data tiap kali kita berdiri itu akan menghasilkan scanworld.

Untuk mendapatkan data koordinat, dimensi yang akurat maka kita harus

melakukan proses registrasi diatas.

Gambar 4. Scanning Obyek


Sebagai titik ikat untuk penggabungan kita menggunakan data dari target

scan. Untuk registrasi dari scanworld 1 ke scanworld 2 minimal

menggunakan 3 titik target, semakin banyak target yang digunakan maka

akan semakin bagus data yang dihasilkan. Eror yang dihasilkan pada

proses registrasi harus mempunyai nilai dibawah 6 mm.

3. Scanning Target

Merupakan proses pengambilan data 3 D untuk target yang dipasang pada

sekitar obyek. Minimal target yang dipasang untuk proses

penggabungan/registrasi adalah sebanyak 3 buah dengan setingan spasi

serapat mungkin (±2 mm). setingan kerapatan ini akan berpengaruh pada

keakuratan hasil koordinat x,y dan z.

Gambar 5. Menu Registration dari beberapa Scanworld


4. Pengolahan Data Akhir

Dari semua data scanning yang kita dapatkan dan kita rekam dilapangan

selanjutnya dilakukan pengolahan data akhir. pengolahan data diawali

dengan transfering data dari laptop ke PC yang khusus digunakan untuk

pengolahan data akhir .

Output data yang dihasilkan dari proses ini berupa :

a. As-built drawing 2 Dimensi

: perspektive view ; front view ; top view; right view dan left

view

: format dwg, dxf (Autocad format)

b. Fly through animation

: digunakan untuk visualisasi dimensi, elevasi dll.

: format avi.

c. 3D Model Image point clouds

: format jpeg; bmp; tif

Gambar 6. Scanning Target (model space view)


Bab. III Analisa Data

A. Museum Nasional

Museum ini lahir tahun 1778, tepatnya tanggal 24 April, pada saat

pembentukan Bataviaasch Genootschap van Kunsten en Wetenschappen.

J.C.M. Radermacher, ketua perkumpulan, menyumbang sebuah gedung

yang bertempat di Jalan Kalibesar beserta dengan koleksi buku dan benda-

benda budaya yang nanti menjadi dasar untuk pendirian museum.

Di masa pemerintahan Inggris (1811-1816), Sir Thomas Stamford Raffles

yang juga merupakan direktur dari Bataviaasch Genootschap van Kunsten

en Wetenschappen memerintahkan pembangunan gedung baru yang

terletak di Jalan Majapahit No. 3. Gedung ini digunakan sebagai museum

dan ruang pertemuan untuk Literary Society (dahulu bernama "Societeit de

Harmonie".) Lokasi gedung ini sekarang menjadi bagian dari kompleks

Sekretariat Negara.

Pada tahun 1862, setelah koleksi memenuhi museum di Jalan Majapahit,

pemerintah Hindia-Belanda mendirikan gedung yang hingga kini masih

ditempati. Gedung museum ini dibuka untuk umum pada tahun 1868.

Setelah kemerdekaan Indonesia, Lembaga Kebudayaan Indonesia yang

mengelola menyerahkan museum tersebut kepada pemerintah Republik

Indonesia, tepatnya pada tanggal 17 September 1962. Sejak itu pengelolaan

museum dilakukan oleh Direktorat Jenderal Kebudayaan, di bawah

Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan. Mulai tahun 2005, Museum

Nasional berada di bawah pengelolaan Kementerian Kebudayaan dan

Pariwisata sehubungan dengan dipindahnya Direktorat Jenderal

Kebudayaan ke lingkungan kementerian tersebut.

Museum Nasional juga dikenal sebagai Museum Gajah karena

dihadiahkannya patung gajah berbahan perunggu oleh Raja Chulalongkorn

dari Thailand pada tahun 1871 yang kemudian dipasang di halaman depan


museum. Meskipun demikian, sejak 28 Mei 1979, nama resmi lembaga ini

adalah Museum Nasional Republik Indonesia.

Bangunan Museum Nasional

Dengan gaya Klasisisme, gedung Museum Nasional Republik Indonesia

adalah salah satu wujud pengaruh Eropa, terutama semangat Abad

Pencerahan, yang muncul pada sekitar abad 18. Gedung ini dibangun pada

tahun 1862 oleh pemerintah sebagai tanggapan atas perhimpunan

Bataviaasch Genootschap van Kunsten en Wetenschappen yang bertujuan

menelaah riset-riset ilmiah di Hindia Belanda.

Sayap baru ditambahkan pada tahun 1996 di sebelah utara gedung lama.

Gedung ini disebut dengan Unit B atau Gedung Arca. Beberapa bangunan

yang menjadi bagian dari Museum Nasional diantaranya :

1. Monumen Gajah (terletak di depan Gedung Gajah)

2. Gedung Gajah Museum Nasional (Gedung Selatan)

3. Gedung Arca Museum Nasional (Gedung Utara)

Foto 1. Museum Nasional Tampak Halaman Tengah


B. Data Perekaman dengan Aplikasi

3D Laser Scanning

1. Project Data

a. Object name : Museum Nasional

b. Deskripsi object : Gedung Gajah

c. Lokasi : Jl. Medan Merdeka Barat No.12,

Gambir, Jakarta Pusat

d. Luas area scan : ± (184, 894 x 149,236) m2

e. Lama Perekaman : 63 jam

f. Titik berdiri : 14 titik

g. Spasi scan : 6 mm - 2 cm

h. Jumlah point : 71.231.343 point

2. Proses Scanning dan Perekaman data

Proses scanning dimulai pada Candi Jiwa dengan jumlah titik berdiri 5

titik yaitu pada masing masing sisi candi dan pada bagian tengah,

untuk Candi Blandongan jumlah titik berdiri lebih banyak karena

bentuk bangunan yang berbeda, jumlah titik berdiri yang dibutuhkan

sebanyak 7 titik dengan rincian setting pengukuran dan script sebagai

berikut :

No. Point

Standing

Location

Script

Resolution/spasi

ScanworId 1& 2 R. Etnografi Jawa Arah scan - semua sisi arah 360° - target

- 5 mm - 2 mm

ScanworId 1& 2 R. Etnografi Bali Arah scan - semua sisi arah 360° - target

- 5 mm - 2 mm

ScanworId 1& 2 R. Gamelan Arah scan - semua sisi arah 360° - target

- 5 mm - 2 mm

ScanworId 1& 2 R. Etnografi Kalimantan Sulawesi

Arah scan - semua sisi arah 360° - target

- 5 mm - 2 mm

Tabel 2. Detail setting Pengukuran dan data script scanning Situs Batujaya


3. 3D Image Modeling

Untuk mendapat data obyek secara utuh dan menyeluruh harus

dilakukan proses registration/penggabungan dari semua

scanworld. Prosesing output data 3D image modeling didapatkan

setelah semua data tergabung. Keteliitian data hasil

penggabungan dengan tingkat eror tidak boleh melebihi 0,02 mm

Data hasil proses snapshoot dan rendering menghasilkan 3D

Image Modeling sebagai berikut :

ScanworId 1& 2 R. Pamer Keramik 2 Arah scan - semua sisi arah 360° - target

- 5 mm - 2 mm

ScanworId 1& 2 R. Pamer Keramik 1 (4 ruang)


- 5 mm - 2 mm

ScanworId 1& 2 R. Pamer Batu Terbuka


- 5 mm - 2 mm

ScanworId 1& 2 Halaman Terbuka Arah scan - semua sisi arah 360° - target

- 5 mm - 2 mm

ScanworId 1& 2 R. Rotunda dan Gudang Alat


- 5 mm - 2 mm

ScanworId 1& 2 Loby Masuk Arah scan - semua sisi arah 360° - target

- 5 mm - 2 mm

ScanworId 1& 2 Halaman Depan Museum


- 5 mm - 2 mm


Gambar 7. Perspective View 1 Museum Nasional ( Intensity Colour Map)


Gambar 10. Tampak Depan Museum Nasional ( Intensity Colour Map)


Gambar 11. Perspektive View Ruang Etnografi ( Intensity Colour Map)


Gambar 12. Perspektive View Detail Kolom ( Intensity Colour Map)


Gambar 13. Perspektive View Detail Kolom ( Intensity Colour Map)

P a g e

| 30 Penelitian dan Pendokumentasian Gedung Cagar Budaya Museum Nasional Dengan Aplikasi 3D Laser Scanner

d. Asbuilt - Drawing 2 Dimensi

Setelah langkah analisa dan rendering 3D Image modeling

dilakukan, langkah selanjutnya adalah pembuatan Asbuilt-drawing

2D. Pembuatan Asbuilt-drawing 2D melalui proses mengimport

data 3D Image Point ke dalam software Autocad, kemudian

dilakukan digitasi terhadap data 3D Image point tadi. Setelah

melalu proses digitasi maka akan dihasilkan gambar 2D yang

terdiri dari :

a) Asbuilt – Drawing 2D - Tampak Atas (Top View)

b) Asbuilt – Drawing 2D – Depan (Front View)

c) Asbuilt – Drawing 2D - Samping (Left/Right View)

d) Asbuilt – Drawing 2D - Potongan

P a g e | 38 Perekaman Data dan Pendokumentasian Situs-situs di Jawa Barat dengan Aplikasi 3D Laser Scanner Photogrammetry


Penutup

Kegiatan Penelitian Dan Pendokumentasian Gedung Cagar Budaya

Museum Nasional dengan aplikasi 3D Laser Scanner merupakan

kegiatan perekaman data untuk mendapatkan data gambar existing

dalam rangka penataan koleksi Gedung Gajah Museum Nasional.

Output data dari Kegiatan Penelitian Dan Pendokumentasian

diharapkan bermanfaat kedepan terutama sebagai reference data

dan data base untuk kegiatan pengembangan dan penelitian-

penelitan lanjutan.


h e r i t a g e 3D

www.konservasiborobudur.org

PENELITIAN DAN PENDOKUMENTASIAN GEDUNG...

Documents

Transcript of PENELITIAN DAN PENDOKUMENTASIAN GEDUNG...