Post on 19-Jul-2015
bahrur rosyidi duraisy – educational technology
•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
learning outcomes
Pada akhir presentasi ini,
diharapkan desainer akan dapat
menciptakan
tertentu dengan penggunaan
pada tampak
pengertian warna
1. Warna memiliki unsur seni dan teknologi serta merupakan salah
satu bagian yang cukup rumit untuk dikuasai.
2. Penguasaan terhadap warna ini sangat mempengaruhi proses dan
hasil akhir produksi dari percetakan yaitu bagaimana
mempresentasikan hasil sebuah design kedalam bentuk cetak
dengan penyimpangan warna yang minimal.
3. Hal ini membutuhkan pengertian yang mendalam tentang
bagaimana mata manusia mempresepsikan dan melihat warna.
4. Bermain dengan warna adalah hal yang menyenangkan dan dapat
menjadi pengalaman yang menarik. Pengertian yang baik tentang
warna dan bagaimana mengaplikasikannya kedalam sebuah karya
dapat menolong kita untuk lebih berekspresi dengan pabrik seni
kita.
Apakah Itu Warna?
1. Pengalaman kita tentang warna selalu melibatkan tiga unsur, yaitu: cahaya, objek dan
pengamat.
2. Hal yang menarik adalah bahwa ketiga unsur dari warna tersebut melibatkan tiga buah
bidang ilmu yang berbeda.
3. Apabila kita berbicara tentang bagaimana cahaya mempengaruhi warna maka kita akan
membahas aspek fisika dari warna.
4. Apabila kita membicarakan bagaimana sebuah benda dapat mempengaruhi cahaya maka kita
membicarakan aspek kimia dari molekul dan atom benda dalam menyerap cahaya
5. Apabila kita membicarakan bagaimana pengamat melihat warna, kita menemukan diri kita
membicarakan biologi karena hal tersebut maka warna adalah hal yang cukup kompleks.
6. Penglihatan kita terhadap warna dapat dimanipulasi dengan merubah ketiga unsur warna
ini.
Apakah Itu Warna?
Warna adalah elemen terpenting dalam
desain grafis. Warna menjadi indikator
pembeda antara satu objek dengan yang
lain.
Dari sudut pandang ilmu fisika, warna
dihasilkan dari representasi sinar putih
yang dihasilkan oleh matahari atau bola
lampu pada spektrum prisma.
teori Warna
Warna di Komputer
Di dunia komputer ada banyak sistem warna,
antara lain RGB (Red-Green-Blue), CMYK
(Cyan-Magenta-Yellow-Black), LAB Color
(lightness A (Green-red axis) B(blueyellow
axis)), HLS (Hue-Lightness-Saturation).
Banyaknya sistem warna karena ada
perbedaan dalam aplikasi saat cetak.
teori Warna
Menurut kejadiannya warna dibagi menjadi dua :
1.Warna additive adalah warna yang berasal dari cahaya dan disebut spectrum.
2.Warna subtractive adalah warna yang berasal dari bahan dan disebut pigmen.
Warna pokok additive adalah merah (Red), Hijau (Green), biru (Blue), dalam
komputer disebut model warna RGB. Warna pokok subtractive adalah Sian
(Cyan), Magenta, dan Kuning (Yellow), dalam komputer disebut model warna
CMY.
(Lihat juga "DASAR-DASAR TATA RUPA & DESAIN" oleh Drs. Sadjiman Ebdi Sanyoto).
teori Warna
WARNA ADDITIVE
Warna additive digunakan untuk desain tampilan di layar monitor, tidak untuk
kebutuhan cetak. Di antara sistem warna additive adalah RGB, LAB Color dan HLS.
Desain yang menggunakan model warna additive, misalnya game, wallpaper, web dan
video.
WARNA SUBTRACTIVE.
Warna ini merupakan perpaduan beberapa warna primer. Warna subtractive digunakan
untuk kebutuhan cetak. Sistem warna yang digunakan adalah CMYK. Sistem warna ini
berasal dari tiga warna primer dan perpaduan ketiganya menghasilkan warna hitam.
Jenis Warna
PRIMER
TERSIERSEKUNDER
Jenis Warna ( PREMIER - PRIMARY )
Warna primer (Asas)
Merupakan warna dasar yang tidak
merupakan campuran dari warna-warna
lain. Warna primer adalah merah, biru, dan
kuning.
Warna – warna ini tidak boleh terhasil
melalui campuran warna lain. Warna asas
adalah warna-warna yang paling hebat daya
tarikannya.
Jenis Warna ( SEKUNDER - SECONDARY )
Warna sekunder
Merupakan hasil pencampuran warna-warna
primer dengan proporsi 1:1. Warna jingga
merupakan hasil campuran warna merah
dengan kuning, hijau adalah campuran biru
dan kuning, dan ungu adalah campuran
merah dan biru.
Jenis Warna ( TERSIER- TERTIERY )
Warna Tersier
• Merupakan dari pencampuran warna kuning dan
jingga. campuran salah satu warna primer dengan
salah satu warna sekunder. Jingga kekuningan didapat
• Warna Ketiga terhasil daripada campuran satu warna
utama dan satu warna kedua. Warna tertier dapat
menimbulkan kesan yang lembut. Warna Tertier dapat
mengurangkan kehebatan warna utama dan warna
kedua jika diunakan bersama.
Rona Warna
Rona adalah tingkat kecerahan/kegelapan
suatu obyek yang terdapat pada citra.
Rona pada foto udara pankromatik
merupakan atribut bagi obyek yang
berinteraksi dengan seluruh spektrum
tampak yang sering disebut dengan sinar
putih. Rona merupakan tingkatan dari
putih ke hitam atau selanjutnya.
Rona Warna
Faktor yang Mempengaruhi Rona pada Citra
a. Karakteristik obyek Permukaan, Warna obyek , Pantulan obyek
b. Bahan yang digunakan Jenis film yang digunakan setiap film juga mempunyai dan kepekaan
kualitas tersendiri.
c. Pemrosesan Emulsi Proses emulsi dapat menghasikan cetakan dengan hasil redup (mat), setengah
redup (semi mat) dan cetakan gilap (glossy). Cetakan glossy menghasilkan rona yang cenderung terang
sebaliknya cetakan redup menghasilkan rona yang cenderung gelap.
d. Cuaca Kondisi udara di atmosfer dapat menyebabkan citra terlihat memiliki rona yang terang/gelap.
Jika kondisi udara di atmosfer sangat lembab dan berkabut akan menyebabkan rona pada citra
cenderung gelap
e. Letak Obyek dan waktu pemotretan Letak obyek berkaitan dengan lintang dan bujur. Letak lintang
menentukan besarnya sudut datang sinar matahari. Waktu pemotretan juga mempengaruhi sudut
datang sinar matahari. Waktu pemotretan pada siang hari cenderung akan menghasilkan rona yang
lebih terang dibandingkan dengan pemotretan pada sore/pagi hari.
gubahan Warna
a. Warna Neutral
Gabungan warna yang boleh disesuaikan
dengan semua jenis warna.
Warna netral merupakan hasil campuran ketiga
warna dasar dalam proporsi 1:1:1. Sering
muncul sebagai penyeimbang warna-warna
kontras di alam. Biasanya hasil campuran yang
tepat akan menuju hitam.
Contoh kumpulan warna neutral adalah seperti
di samping.
gubahan Warna
b. Warna Harmoni
• Warna yang hampir sama.
• Warna harmoni dikenali juga sebagai
warna sekeluarga. Kesan penggunaan
warna harmoni ialah 'menyenangkan'
mata memandang
gubahan Warna
c. Warna Penggenap
• Warna penggenap adalah kombinasi
warna yang kedudukannya bertentangan
dalam roda warna.
• Warna penggenap dikenali sebagai
'complementary color'. Kombinasi warna
pengenap adalah seperti berikut:
Merah penggenap Hijau
Kuning penggenap Biru
Biru penggenap Jingga
gubahan Warna
d. Sewarna
• Sewarna gubahan warna yang
menggunakan satu warna dengan beberapa
ton. Dikenali juga sebagai monokromatik.
• Sewarna dapat dihasilkan dengan campurkan
warna asal dengan putih untuk
mendapatkan rona terang manakala
campurkan warna asal dengan hitam akan
menghasilkan rona gelap.
gubahan Warna
c. Warna Penggenap
• Warna penggenap adalah kombinasi
warna yang kedudukannya bertentangan
dalam roda warna.
• Warna penggenap dikenali sebagai
'complementary color'. Kombinasi warna
pengenap adalah seperti berikut:
Merah penggenap Hijau
Kuning penggenap Biru
Biru penggenap Jingga
sang pengamat1. Warna yang dipresepsikan oleh manusia sangat berbeda dengan yang dialami oleh binatang. Anjing dan
kucing lebih peka terhadap warna biru dan merah dari pada hijau.
2. Mata manusia memiliki 3 jenis reseptor warna untuk memproduksi semua warna yang kita ketahui yaitu:
Merah (Red), Hijau (Green) dan Biru (Blue) karena hal inilah disebut Trikromat (Trichomacy).
3. Warna primer additive terdiri dari tiga warna yaitu: merah, hijau dan biru dimana warna sekunder
didapat dengan penambahan dari ketiga warna primer. Warna ini biasanya dihasilkan oleh tiga sumber
cahaya dengan panjang gelombang tertentu (merah, hijau dan biru). Warna primier additive ini dimulai
dengan warna hitam yang didapatkan dengan tidak memakai semua panjang gelombang yang ada (tidak
ada cahaya), seiring dengan penambahan panjang gelombang maka akan tercipta warna antara yang
nantinya diakhiri dengan warna putih dimana semua panjang gelombang dipakai secara maksimal
(merata).
4. Warna primer subtractive juga terdiri dari tiga warna yaitu: cyan, magenta, yellow. Pencampuran warna
substractive dikenal juga dengan nama Pencampuran Pigmen yang biasa dijumpai ketika kita melukis
dengan cat air atau cat minyak.
Cara Memperoleh Warna
1. Dengan cara Alami (Berasal dari
alam)
2. Dengan cara Kimiawi (Campuran
warna-warna zat kimia (Au, Fe, Ae)
3. Dengan cara menggunakan panas
atau secara mekanis seperti pada
pengelasan besi baja dll.
4. Dengan cara oksidasi seperti karat
pada besi (sistem kimiawi).
Ahli-ahli warna
Ahli-ahli warna terkenal:
1. Sir Issac Newton adalah orang pertama yang
menyajikan warna di dalam suatu diagram
lingkaran atau lingkaran warna pada tahun
1666. Selanjutnya cara ini sering digunakan
sebagai langkah awal dalam mempresentasikan
teori warna karena sangat efektif dalam
menunjukkan hubungan antara warna yang
berbeda yang berasal dari warna primer
2. Maxwell
3. Gaethe
Campuran Warna
•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••
SPEKTRUM WARNA
visible spectrum
Warna yang diterima mata dari
sebuah objek ditentukan oleh
warna yang dipantulkan oleh objek
tersebut.
Warna sinar yang direspon oleh
mata adalah sinar tampak (visible
spectrum) dengan panjang
gelombang berkisar antara 400 nm
(biru) sampai 700 nm (merah)
visible spectrum
Sebagai contoh : suatu objek berwarna hijau karena objek tersebut memantulkan sinar hijau dengan
panjang gelombang 450 sampai 490 nano meter (nm).
Warna-warna yang diterima oleh mata manusia merupakan hasil kombinasi cahaya dengan panjang
gelombang berbeda.
Penelitian memperlihatkan bahwa kombinasi warna yang memberikan rentang warna yang paling
lebar adalah red (R), green (G), dan blue (B)
Ketiga warna di atas dinamakan warna pokok (primaries), dan sering disingkat sebagai warna dasar
RGB.
Sesuai dengan teori Young (1802) yang menyatakan bahwa sembarang warna dapat dihasilkan dari
pencampuran warna-warna pokok C1, C2, dan C3 dengan persentase tertentu.
Rumus umum :
C = a C1 + b C2 + c C3
visible spectrum
Bila citra warna didigitasi, maka tiga buah filter
digunakan untuk mengekstraksi intensitas warna
merah, hijau, dan biru, dan bila ketiganya
dikombinasikan kita akan memperoleh persepsi
warna baru.
Selain RGB, warna juga dapat dimodelkan
berdasarkan atribut warnanya.
Setiap warna memiliki 3 buah atribut, yaitu
intensity (I), hue (H), dan saturation (S)
SPEKTRUM Warna
• Cahaya matahari yang dilewatkan pada
prisma menghasilkan spetrum warna.
• ‘warna’ objek yang diterima oleh
penglihatan manusia ditentukan oleh
cahaya dipantulkan oleh objek tersebut.
akromatik vs Kromatik
• Cahaya akromatik: tidak berwarna, hanya
menggunakan intensitas yang diukur dengan tingkat
• keabuan. Contoh: TV hitam-putih, citra monokrom
yang kita gunakan
• Cahaya kromatik: panjang gelombang 400~700 nm.
Tiga satuan yang digunakan untuk mendeskripsikan
kualitas dari sumber cahaya akromatik:
– Radiance
– Luminance
– Brightness
Satu warna dari putih ke hitam
Cahaya Kromatik
• Radiansi: – jumlah energi yang memancar dari sumber cahaya (dalam satuan
watt)
• Luminasi:– jumlah energi yang diterima oleh observer dari sumber cahaya
(dalam satuan lumens, lm). contoh: sinar inframerah memiliki radiansi yang besar tapi nyaris tidak dapat dilihat oleh observer
• Brightness:– Deskriptor yang subjektif, mirip dengan pengertian intensitas pada
akromatik, walah satu faktor penentu dalam menggambarkan sensasi warna
Satu warna dengan variasi saturasi dan bayangan
Gelombang Warna
Gelombang Warna
Pemrosesan Informasi oleh Observer Manusia
Persepsi visual
Berhubungan dg bagaimana persepsi thd citra oleh observer
manusia
• Pemrosesan awal oleh mata
• Pemrosesan lebih jauh oleh otak
Penting utk mengembangkan image fidelity measure
• Diperlukan utk perencanaan & evaluasi algoritma & sistem
DIP/DIV
Trichromatic color theory (Thomas Young): color
vision adalah hasil dari tiga photoreceptors berbeda
Anatomi Mata
Persepsi Warna Manusia
• Retina berisi photo receptors– Cones: day vision dp melihat (persepsi) color tone (Hue)
• Tiga tipe cones (Red, green & blue cones) overlapping passband dg puncak sekitar merah (560 nm), hijau (530 nm) dan biru (440 nm)
• Teori Tri-receptors color vision [Young 1802]
– Rods: night vision, persepsi hanya brightness
• Sensasi color dikarakteristikkan oleh– Luminance (brightness)– Chrominance
• Hue (color tone)• Saturation (color purity)
• Respon dari suatu cone bergantung pd panjanggelombang dan intensitasnya
• Interaksi diantara paling sedikit 2 tipe cone diperlukan utk mendpkakemmampuan mempersepsiwarna
• Diperkirakan masing2 dari tipecone HVS dp membedakan 100 gradasi berbeda, otakmengkombinasikan variasi ini shgmanusi dp membedakan sekita 1 juta warna berbeda
Trichromatic Color Mixing
• Dari struktur mata manusia, semua warna dipandang sebagai kombinasi variabel dari primary color: red
(R), green (G) dan blue (B)
• Utk standarisasi CIE (Commission Internationale de l’Eclairage – the International Commission on
Illumination):
– Blue = 435,8 nm
– Green = 546,1
– Red = 700 nm
• Nilai R, G, dan B yg diperlukan utk membentuk sembarang color disebut nilai tristimulus: X, Y, Z
– Suatu color dispesifikasikan oleh trichromatic coefficient:
x = Z/(X+Y+Z)
y = Y/(X+Y+Z) x + y + z =1
z = Z/(X+Y+Z)
Bagaimana Warna Dinyatakan
• Warna dinyatakan dalam komponen RGB (red, green, blue), CMYK (cyan,
magenta, yellow, black), HSV, HLS atau YIQ.
RGB color cube
Mengubah RGB ke CMYK:
C = 1 - R
M = 1 - G
Y = 1 - B
K = min(C,M,Y)
C’ = C - K
M’ = M - K
Y’ = Y - K
CIE Colorspace
• CIE (Commision Internationale
d’Eclairage) mendefinisikan
spektrum warna seperti gambar
berikut:
CIE Chromacity Diagram
Color Gamut
• Beberapa device hanya bisa menampilkan spektrum
warna yang terbatas
Atribut warna
a. Intensity/brigthness/luminance, atribut yang menyatakan banyaknya cahaya yang diterima
oleh mata tanpa mempedulikan warna. Kisaran nilainya adalah antara gelap (hitam) dan
terang (putih).
b. Hue, menyatakan warna sebenarnya, seperti merah, violet, dan kuning. Hue digunakan untuk
membedakan warna-warna dan menentukan kemerahan (redness), kehijauan (greenness),
dsb, dari cahaya.
c. Saturation, menyatakan tingkat kemurnian warna cahaya, yaitu mengindikasikan seberapa
banyak warna putih diberikan pada warna. Sebagai contoh, warna merah adalah 100 % warna
jenuh (saturated color), sedangkan warna pink adalah warna merah dengan tingkat
kejenuhan sangat rendah (karena ada warna putih di dalamnya).
Atribut warna
Jadi, jika hue menyatakan warna sebenarnya, maka saturation menyatakan seberapa dalam
warna tersebut.Dalam praktek, hue dikuantisasi dengan nilai dari 0 sampai 255.
0 menyatakan merah, lalu memutar nilai spektrum tersebut kembali lagi ke 0 untuk
menyatakan merah lagi (ini dapat dipandang sebagai sudut dari 0o sampai 360o).
Jika suatu warna mempunyai saturation = 0, maka warna tersebut tanpa hue, yaitu dibuat dari
warna putih saja.
Jika saturation = 255, maka tidak ada warna putih yang ditambahkan pada warna tersebut.
Saturation dapat digambarkan sebagai panjang garis dari titik pusat lingkaran ke titik warna.
Intensity nilainya dari gelap sampai terang (dalam praktek, gelap = 0, terang = 255).
Intensity dapat digambarkan sebagai garis vertikal yang menembus pusat lingkaran.
Atribut warna
Ketiga atribut warna (I, H, dan S) digambarkan dalam model IHS (ada juga yang menyebutnya
HSV, dengan V = Value = I), seperti gambar berikut :
Sistem koordinat warna
CIE (Commission International de I’Eclairage) atau International lighting Committee adalah
lembaga yang membakukan warna pada tahun 1931.
CIE mula-mula menstandarkan panjang gelombang warna-warna pokok sebagai berikut :
R : 700 nm
G : 541,1 nm
B : 435,8 nm
Warna-warna lain dapat dihasilkan dengan mengkombinasikan ketiga warna pokok tersebut.
Model warna yang digunakan sebagai acuan dinamakan model RGB.
RGB bukan satu-satunya warna pokok yang dapat digunakan untuk menghasilkan kombinasi
warna.
Sistem koordinat warna
Warna lain dapat juga digunakan sebagai warna pokok (misalnya C = Cyan, M = Magenta, dan Y
= Yellow).
Karena itu CIE mendefenisikan model warna dengan menggunakan warna-warna fiktif (yaitu
warna yang secara fisik tidak dapat direalisasikan), yang dilambangkan dengan X, Y dan Z.
Model warna tersebut dinamakan model XYZ.
Warna-warna dispesifikasikan dengan jumlah relatif warna pokok fiktif.
Keuntungan utama dari model ini adalah luminance dan brigthness sinyal disediakan langsung
oleh Y.
Jadi nilai Y memberikan citra greyscale dari citra berwarnanya.
Sistem koordinat warna
Kromatis (chromaticity of color) masing-masing warna pokok, menunjukkan persentase relatif
suatu warna pokok di antara warna pokok lainnya pada warna yang diberikan, yang
didefenisikan sebagai :
Z Y X
X x
Z Y X
Y y
Z Y X
Z z
Sistem koordinat warna
Warna putih acuan dinyatakan dengan x = y
= z = 1.
Jlh seluruh nilai kromatis warna adalah satu
: x + y + z = 1 atau z = 1 – (x + y).
Jelas hanya 2 nilai x dan y yg dibutuhkan
untuk menspesifikasikan kromatisitas
warna, karena jika x dan y diketahui, z
dapat dihitung dengan persamaan di atas.
Model Warna CMY dan CMYK
• Warna cyan (C), magenta (M), dan yellow (Y) adalah warna komplementer
terhadap red, green dan blue.
• Dua buah warna disebut komplementer jika dicampur dengan perbandingan
yang tepat menghasilkan putih, Misalnya magenta dicampur green, karena itu
magenta adalah komplemen dari green.
• Model CMY dapat diperoleh dari model RGB dengan perhitungan sbb :
C = 1 – R
M = 1 – G
Y = 1 – B
Model Warna CMY dan CMYK
• Model CMY dapat digunakan untuk mencetak citra berwarna, tetapi karena
ketidak sempurnaan tinta, model CMY tidak dapat menghasilkan warna hitam
dengan baik.
• Karena itu model CMY disempurnakan menjadi model CMYK, yang dalam hal
ini K menyatakan warna keempat.
• Dengan perhitungan sbb :
K = min (C, M, Y)
C = C – K
M = M – K
Y = Y – K
Tranformasi Warna RGB ke IHS
• Meskipun basis RGB bagus untuk menampilkan informasi
warna, tetapi ia tidak cocok untuk beberapa aplikasi
pemrosesan citra.
• Pada aplikasi pengenalan objek, lebih mudah
mengindentifikasi objek dengan perbedaan hue-nya.
• Caranya dengan memberikan nilai ambang pada rentang
nilai-nilai hue (panjang gelombang spektrum) yang
melingkupi objek.
• Masalahnya, bagaimana melakukan pengambangan pada
ruang warna RGB dan rumus untuk mengapliksikannya.
Tranformasi Warna RGB ke IHS
• Masalah ini lebih mudah dipecahkan bila
nilai RGB dikonversi ke nilai intensity (I),
hue (H) dan saturation (S).
• Model warna IHS merepresentasikan warna
dalam terminologi intensity, hue, dan
saturation.
• Dari diagram kromatisitas, buatlah segitiga
yang menghubungkan warna pokok red,
green, blue.
Tranformasi Warna RGB ke IHS
• Titik-titik pada segitiga menyatakan warna yang dihasilkan dari pencampuran warna
titik sudut, sedangkan titik-titik di dalam segitiga menyatakan warna yang dapat
dihasilkan dengan mengkombinasikan tiga warna titik sudut.
• Titik tengah segitiga menyatakan warna putih, yaitu pencampuran warna pokok
dengan fraksi yang sama.
• Komponen RGB dari citra berwarna dapat dikonversikan ke model HIS. Dengan
mengasumsikan komponen RGB telah dinormalisasikan ke 1, maka I dihitung dengan
rumus : I = 1/3 (R + G + B)
• Persamaan di atas sering digunakan untuk mengubah citra berwarna menjadi citra
skala abu.
Tranformasi Warna RGB ke IHS
• H dihitung dengan rumus :
• Nilai S dihitung dengan rumus :
B) -B)(G - (R G) - (R2
B -G - 2R cos
2
1-
H
B) G, (R,min B G R
3 1
S
Referensi - Literatur
• Balard, Brigid & John Clancy, Essay Writing for Studens, A Practicial Guide, Longman
Chesire Pty Limited, Melborn, 1992.
• Holmes, Nigel, Design’s Guide to Creating Chart and Diagram. Watson Guptil
Publication, New York, 1993.
• Leach sid DelMer, ASID, Teknik Rendering dan Presentasi Rancangan Interior,
Erlangga, Jakarta, 1993.