‘3D Gaussian Splatting’: Teknologi inovatif untuk membuat arsip digital 3 dimensi seluruh pura di Bali
- Written by Kadek Ananta Satriadi, Lecturer, Monash University
Letusan Gunung Batur pada 1926[1] mengubur[2] Pura Ulun Danu Batur, salah satu situs keagamaan penting di Bali. Beberapa tahun sebelumnya, gempa berkekuatan 6,6 skala magnitudo atau yang juga dikenal dengan istilah Gejer Bali[3] pada 1917 menyebabkan 2.431 pura rusak[4].
Gempa serta bencana alam lain seperti tanah longsor, banjir, dan badai yang terjadi di Bali pada tahun-tahun berikutnya, menambah panjang deretan kerusakan pada pura-pura di Bali. Meskipun, total data kerusakannya tidak tercatat secara rinci.
Saat ini, Pura Uluwatu—salah satu situs budaya dan keagamaan yang sakral di Bali—juga terancam rusak karena tebing tempat pura itu berdiri mengalami keretakan[5].
Dengan berbagai ancaman yang membayangi, upaya sistematis untuk mendokumentasikan pura sebagai salah satu warisan budaya menjadi sangat mendesak. Ada sekitar 5.000-an pura[6] di Bali, namun hanya sebagian kecil yang terdokumentasi, itu pun dengan foto-foto lama berkualitas rendah.
Kami, kelompok peneliti Indonesia dan Australia yang tergabung dalam Bali Digital Heritage Initiative[7] menginisiasi proyek pengarsipan warisan budaya di Bali—khususnya pura—secara digital dan massal.
Kami memanfaatkan teknologi rekonstruksi 3D untuk membuat salinan atau replika digital dari pura-pura di Bali. Dengan teknologi bernama 3D Gaussian Splatting[8], kami membuat model tiga dimensi yang lebih baik dengan cara yang lebih mudah, murah, dan efektif dibandingkan dengan metode konvensional.
Apa itu ‘3D Gaussian Splatting’?
Metode 3D Gaussian Splatting[9] pertama kali diperkenalkan oleh Bernhard Kerbl dan tim peneliti Pusat Riset Ilmu Komputer dan Otomasi (INRIA) Prancis pada 2023. Berbeda dengan teknik lama yang menggunakan struktur berbentuk jaring poligon[10], teknik ini menggunakan kumpulan titik 3D[11] untuk merepresentasikan objek.
Salah satu keunggulan utama teknik ini adalah mampu menangani masalah seperti lubang atau bagian detail yang hilang seperti yang kerap terjadi pada model jala poligon[12].
Contoh hasil rekonstruksi 3D dengan jala poligon dengan video yang sama. Terlihat lubang lubang pada model karena kurangnya data. Walaupun lubang ini dapat ditutup dengan teknik yang lebih kompleks, teknik representasi dengan jala poligon biasanya tidak mampu menangkap detail-detail kecil seperti pepohonan. Author Provided (no reuse).
Selain itu, teknik rekonstruksi dengan 3D Gaussian Splatting juga dapat dikombinasikan dengan machine learning untuk menghasilkan model tiga dimensi yang lebih detail dan berkualitas tinggi dari gambar yang sederhana[13] seperti foto atau video dari ponsel biasa. Dengan kata lain, teknik ini tidak memerlukan kamera khusus atau pengaturan profesional seperti dalam teknik photogrammetry yang selama ini umum digunakan.
Dengan teknologi baru ini, pengunjung pura juga dapat berkontribusi dalam proses dokumentasi melalui foto atau video yang mereka ambil atau yang dikenal sebagai crowdsourcing[14]. Contohnya adalah proyek-proyek GLAMs[15] (Galleries, Libraries, Archives, and Museums) di Eropa, di mana banyak institusi budaya memanfaatkan partisipasi publik untuk mendokumentasikan koleksi atau situs budaya mereka.
Pendekatan ini tidak hanya menghemat biaya, tetapi juga memperluas cakupan dokumentasi hingga ke daerah-daerah terpencil. Pelibatan masyarakat sekaligus akan menumbuhkan rasa kebersamaan dan kepemilikan mereka terhadap warisan budaya.
Tantangan yang dihadapi
Dengan dukungan Whyte Fund Monash University[16], kami memulai proyek awal penelitian menggunakan pendekatan partisipatif, melibatkan masyarakat setempat di beberapa daerah percobaan, dalam proses pengumpulan data. Kami juga mengembangkan aplikasi mobile yang nantinya dapat digunakan oleh masyarakat untuk berkontribusi mengunggah data.
Kerangka dasar pengarsipan pura secara partisipatif dan pembuatan rekonstruksi 3D. Author Provided (no reuse).
Meski demikian, proyek ini tidak lepas dari berbagai tantangan, baik teknis maupun non-teknis.
Pada aspek non-teknis, kami harus berupaya memastikan agar masyarakat mau berpartisipasi aktif, yang tidak selalu mudah dicapai. Masyarakat perlu merasa bahwa proyek ini penting dan layak didukung.
Kemudian, ada kebutuhan untuk melindungi keamanan data yang dikumpulkan agar tidak disalahgunakan atau menimbulkan konflik sosial dan budaya. Selain itu, perlu sistem manajemen data yang mendukung. Misalnya, siapa saja yang boleh mengambil video di pura umum dan bagaimana kepemilikan data utama (misalnya, video yang diambil pengunjung) dan data sekunder (misalnya, model 3D yang dihasilkan dari video tersebut). Saat ini, aturan tentang hal tersebut masih belum ditetapkan dengan jelas.
Dari sisi teknis, kami menghadapi tantangan seperti pengembangan aplikasi yang efektif dan user friendly atau mudah digunakan, pengoptimalan teknik 3D Gaussian Splatting untuk berbagai situasi atau skenario, serta pengintegrasian teknologi ke dalam aplikasi visualisasi yang lebih praktis dan bermanfaat.
Butuh dukungan pemerintah
Mengatasi berbagai tantangan ini, kami terus melakukan riset untuk mengembangkan aplikasi dan metode pengarsipan yang efektif. Saat ini, proyek masih dalam tahap pengembangan sarana teknis pendukung.
Kami berencana melakukan sosialisasi kepada pemerintah dan seluruh pemangku kepentingan di Bali pada Februari 2025. Perancangan dan persiapan pengujian teknologi 3D diperkirakan rampung pada Maret 2025. Setelah itu, kampanye percontohan akan dilakukan di beberapa desa di Bali pada Maret–Agustus 2025.
Kami akan membawa beberapa data sampel dan mengeksplorasi pemanfaatan augmented reality sebagai media komunikasi dan edukasi, agar masyarakat bisa merasakan langsung pengalaman “mengunjungi” pura secara virtual.
Contoh preview pura keluarga yang sudah terdokumentasi. Halaman ini bisa diakses di https://sanggah.badhi.id.Meski demikian, keberhasilan proyek ini sangat membutuhkan dukungan pemerintah daerah, terutama dalam memfasilitasi kolaborasi dengan pemangku kepentingan lokal dan memastikan proses pengumpulan data berjalan lancar. Sekaligus, untuk memastikan penyimpanan serta pemanfaatan data untuk proses yang berkelanjutan di masa depan.
Purwarupa aplikasi augmented reality di Apple’s Vision Pro untuk media komunikasi dan edukasi.Arsip digital berkelanjutan
Kami memproyeksikan proyek penelitian ini bisa berkembang menjadi platform pengarsipan pura yang berkelanjutan, dengan dokumentasi rutin setiap lima tahun. Dalam jangka panjang, arsip digital ini diharapkan bisa mencakup seluruh pura di Bali, baik yang bersifat publik maupun privat.
Jika usaha ini dilakukan secara terus-menerus selama puluhan hingga ratusan tahun, maka generasi mendatang akan memiliki arsip yang lengkap tentang pura-pura di Bali.
Arsip ini bisa berguna untuk banyak hal, seperti studi warisan budaya digital dan virtual, kajian museum, penelitian arsitektur, serta pelestarian budaya.
Arsip 3D juga bisa dipakai untuk mencatat bagian-bagian penting pada pura seperti pelinggih (struktur utama dalam pura yang biasanya berbentuk bangunan bertingkat), mengabadikan detail ukiran, mencatat area yang rawan rusak, hingga bagian yang telah direnovasi atau yang telah mengalami perubahan desain. Semua data ini bisa menjadi fondasi bagi pengembangan pariwisata dan program edukasi yang sangat bermanfaat di masa depan.
Kami yakin, dengan kemajuan teknologi dan sumber daya manusia saat ini, upaya pembuatan arsip digital pura-pura di Bali bisa segera dimulai. Sebaliknya, jika kita terlambat, maka kesempatan melestarikan warisan budaya bisa hilang dan kerugian lebih besar akan terjadi di masa yang akan datang.
Bernhard Jenny[17] dari Monash University; Putu Hendra Suputra[18] dari Universitas Pendidikan Ganesha; Viviane Frings[19] dari Monash University; dan Joshua Seguin[20] dari Monash University turut terlibat dalam proyek riset ini sekaligus berkontribusi sebagai penulis artikel.
References
- ^ 1926 (www.degruyter.com)
- ^ mengubur (www.degruyter.com)
- ^ Gejer Bali (bali.idntimes.com)
- ^ 2.431 pura rusak (books.google.com.au)
- ^ mengalami keretakan (www.detik.com)
- ^ 5.000-an pura (map.badhi.id)
- ^ Bali Digital Heritage Initiative (badhi.id)
- ^ 3D Gaussian Splatting (repo-sam.inria.fr)
- ^ 3D Gaussian Splatting (repo-sam.inria.fr)
- ^ jaring poligon (en.wikipedia.org)
- ^ kumpulan titik 3D (en.wikipedia.org)
- ^ kerap terjadi pada model jala poligon (www.ipi.uni-hannover.de)
- ^ sederhana (teleport.varjo.com)
- ^ crowdsourcing (en.wikipedia.org)
- ^ GLAMs (citeseerx.ist.psu.edu)
- ^ Whyte Fund Monash University (www.monash.edu)
- ^ Bernhard Jenny (research.monash.edu)
- ^ Putu Hendra Suputra (dosen.undiksha.ac.id)
- ^ Viviane Frings (research.monash.edu)
- ^ Joshua Seguin (research.monash.edu)
Authors: Kadek Ananta Satriadi, Lecturer, Monash University
