1. WARNA Dr. Mohamad Yusof Maskat Fakulti Sains Teknologi
Universiti Kebangsaan Malaysia
43600 Bangi, Selangor

2. Pengenalan
mata manusia : lebih berkebolehan untuk membandingkan 2 warna
kurang berkebolehan untuk membuat pengukuran objektif satu-satu warna
eg. warna merah : berapa merah?
tetapi lebih mudah : mana yang lebih merah

3. warna yang dikesan oleh mata juga berbeza walaupun bahan yang sama
eg. warna yang sama akan berbeza di dalam keadaan gelap dan cerah
2 warna yang sepadan di dalam keadaan cerah, mungkin tidak sepadan di dalam keadaan gelap

4. untuk kegunaan harian, tiada masaalah jika lebih subjektif
untuk kegunaan saintifik, industri, perlu lebih objektif dan tepat
eg. coca-cola : warna perlu konsisten
perlukan suatu sistem untuk mengukur warna

5. Spektrum Boleh-Nampak (Visible Spectrum)

6. warna yang dilihat adalah disebabkan warna yang dibalikkan oleh objek
eg. objek merah : serap semua warna dari cahaya melainkan warna merah
warna didalam cahaya bergantung kepada jarak gelombang (wavelength)

7. Things Required To See Color
A Light Source
An Object
An Observer
© 2001 HunterLab

8. Visual Observing Situation
LIGHT SOURCE
OBJECT
OBSERVER
© 2001 HunterLab

9. cahaya boleh-nampak (visible light) boleh dikesan oleh mata manusia
terletak di dalam julat 400 nm hingga 780 nm di dalam spektrum elektromagnetik
dinamakan spektrum boleh-nampak
di dalam spektrum ini terdapat warna dari ungu hingga merah

10. Sunlight Spectrum
© 2001 HunterLab

11. jarak gelombang warna tersebut adalah :
ungu : nm
biru : nm
hijau : nm
kuning : nm
jingga : nm
merah : nm
Indigo (warna pelangi) : antara biru & ungu

12. jarak gelombang kurang dari 400 nm adalah ultra ungu (ultra violet)
jarak gelombang lebih dari 780 adalah infra merah (infra red)

13. Spectral Power Distribution of Sunlight
ULTRAVIOLET
VISIBLE SPECTRUM
INFRARED
300
450
550
650
1000
150
Daylight
Relative
100
Energy 50
400
500
600
700
Wavelength - Nanometers [nm]
© 2001 HunterLab

14. Kepentingan Warna antara kepentingan warna adalah :
i. Membuat keputusan
banyak keputusan perlu dibuat berdasar kepada warna
eg. tahap kemasakan buahan eg. rambutan, mangga
eg. tahap kerosakan eg. kehitaman pada pisang
eg. pembelian eg. jika suka warna, mungkin beli

15. ii. Penunjuk kualiti
pengguna kerap gunakan warna sebagai penunjuk kualiti sesuatu makanan
eg. daging : warna merah, segar, kualiti tinggi, psikologi
eg. ikan : warna merah pudar, kurang segar, kualiti rendah
eg. minyak masak : lebih jernih, lebih kualiti, harga lebih tinggi

16. iii. Meningkatkan selera
produk makanan penting supaya pengguna nampak berselera
produk makanan yang bila dilihat lebih berselera, lebih kebarangkalian untuk dibeli
eg. kek : campur manik warna-warni : nampak lebih menarik

17. eg. marjerin : dicampur pewarna kuning
eg. marjerin : dicampur pewarna kuning. Marjerin kuning lebih nampak berselera berbanding marjerin putih walaupun ciri-ciri sapuan dan rasanya sama

18. iv. Ciri identiti produk
sesetengah produk dikaitkan dengan warna tertentu
tanpa warna tersebut, produk tidak berupa produk kepada pengguna
eg. air sirap : adalah air + gula, tiada warna. Kurang diterima pengguna jika sirap jernih. Perlu campur warna merah untuk beri identiti sirap dan diterima pengguna.

19. eg. suatu kajian : agar berperisa raspberry tetapi lain-lain warna iaitu merah & kuning
10 ahli panel diminta mengecam perisa.
Warna merah : 8 : perisa raspberry
2 : perisa strawberry
Warna kuning : 4 : perisa raspberry
2 : perisa lemon
2 : perisa peach : perisa oren : perisa epal

20. Penentuan & Pengukuran Warna
Amaun cahaya yang dipantul oleh objek pada setiap jarak gelombang boleh diukur.
Ini menghasilkan lengkuk spektrum warna objek tersebut.

21. Light Interaction with School Bus Paint
Incident Light
Specular Reflection
Diffuse Reflection
© 2001 HunterLab

22. Spectrophotometric Curve for “School Bus Yellow”
© 2001 HunterLab

23. Lengkuk spektrum ini boleh digunakan untuk mengukur warna
terdapat beberapa sistem pengukuran warna
Boleh dikategorikan kepada :
i. Sistem spesifikasi warna visual
Sistem warna Munsell
Sistem warna Ostwald
Sistem warna DIN

24. Pencampuran 3 warna ini menghasilkan putih
ii. Sistem spesifikasi warna campuran (additive color specification system)
Sistem warna CIE Tristimulus
Sistem warna Hunter Lab
Sistem warna CIE L*a*b*
Mendefinasikan warna berdasarkan 3 warna asas – merah, hijau & biru (RGB)
Pencampuran 3 warna ini menghasilkan putih
Semua warna pelangi boleh dihasilkan dari campuran 3 warna ini

25. Warna asas kaedah pencampuran

26. Pencampuran 3 warna ini menghasilkan hitam
iii. Sistem spesifikasi warna pengurangan (subtractive color specification system)
Sistem warna Lovibond
Mendefinasikan warna berdasarkan 3 warna asas – cyan (biru-hijau), magenta (ungu-merah) & kuning
Pencampuran 3 warna ini menghasilkan hitam

27. Warna asas kaedah pengurangan

28. antara yang biasa digunakan dalam bidang sains & tek makanan adalah:
i. Sistem warna Munsell
ii. Sistem warna Hunter Lab
iii. Sistem warna CIE L*,a*,b*
iv. Sistem warna Lovibond

29. Sistem warna Munsell sistem paling meluas digunakan terutama industri
Prof. Albert H. Munsell : seorang pelukis
hasilkan buku :"A Color Notation : A Method Specifying Colors"
mengandungi susunan warna dari pigmen kimia
berdasarkan perbezaan setara dari pandangan manusia eg. perbezaan 10%

30. maka, Munsell beri perbezaan dari persepsi dan bukan pengukuran fizikal
membahagikan warna kepada 3 komponen:
a. hue : warna asas
b. chroma : darjah kepekatan atau ketepuan
c. value : darjah terang atau gelap

31. sistem berdasarkan kepada 5 hue asas iaitu :
a. merah
b. ungu
c. biru
d. hijau
e. kuning

32. Roda warna Munsell

33. 5 lagi hue perantaraan di letakkan di antara hue asas
eg. merah ungu, ungu biru dsb.
maka, ada 10 hue utama keseluruhannya
setiap bahagian antara hue dibahagikan kepada 10 unit
maka, terdapat 100 unit kesemuanya
nombor 1 hingga 10 di berikan untuk setiap jenis hue

34. setiap hue utama diberi nombor 5 eg. biru = 5B, kuning merah = 5 YR
nilai value dibahagikan kepada 10 unit
menunjukkan darjah terang atau gelap
nilai value 0 di titik tengah adalah hitam
nilai value 10 di titik tengah adalah putih

35. Kesan cahaya putih terhadap warna

36. Sistem warna Munsell

37. ruangan dari perimeter ke titik tengah carta dibahagi kepada 10 ruangan
ruangan ini berikan nilai chroma atau darjah kepekatan hue
titik tengah diberi nilai chroma 0 dan 10 di perimeter
darjah kepekatan berkurangan dari perimeter ke titik tengah

38. Chromaticity (kepekatan warna)

39. Sistem warna Munsell

40. nilai chroma 0 adalah achromatic (tiada hue)
nilai chroma 10 adalah kepekatan penuh iaitu hue tulen

41. Keratan menegak ruang warna Munsell

42. Ruang warna Munsell

43. setiap warna di rujuk berdasarkan nilai hue, chroma dan value mengikut penamaan :
Hue value / chroma
eg. 5B 7/5
bermakna nilai hue : biru, value : 7 dan chroma : 5

44. Munsell adalah suatu sistem selanjar iaitu boleh ada perpuluhan
eg. 5.4B 7.3/4.7 dimana nilai hue : 5.4B, value : 7.3 dan chroma : 4.7
ruangan warna Munsell (Munsell color space) adalah berbentuk silinder

45. sekarang ada juga hasilkan sistem Munsell yang diubahsuai berdasarkan perubahan sekata dari pengukuran fizikal
dinamakan Munsell Renotation
kaedah penentuan dan pengukuran adalah melalui perbandingan warna dengan cip warna Munsell
cip warna Munsell boleh dibeli secara keseluruhan atau pada julat warna tertentu

46. Sistem warna Hunter L,a,b
carta warna terdiri dari bulatan-bulatan dengan titik tengah yang sama
terdapat 2 paksi : a dan b
+a adalah warna merah, -a adalah warna hijau
+b adalah warna kuning, -b adalah warna biru
lain-lain warna terletak di antara warna-warna paksi ini

47. ukuran warna akan beri "darjah" kemerahan/kehijauan dan “darjah” kekuningan/kebiruan
titik tengah adalah akromatik
terdapat paksi menembusi titik tengah yang memberikan nilai value (L)
nilai L meningkat bila lebih terang

48. Hunter L,a,b Color Space
L = 100
L = 0
© 2001 HunterLab

49. apabila mengukur warna, alatan akan beri nilai L, a dan b
boleh ditentukan di atas carta seperti koordinat
dan buat perbandingan atau analisa
eg. epal merah : L=20.7, a=12.26, b=2.92
eg. lemon : L=70.4, a=-2.17, b=39.92

50. juga boleh dilaporkan dalam bentuk sudut hue (Hue angle) dan chroma
hue adalah warna tulen dan terletak di perimeter
Sudut hue = tan-1(b/a)
nilai sudut hue memberikan suatu sudut dimana garisan dari titik tengah akan memberikan nilai hue di perimeter

51. dari titik tengah ke perimeter adalah nilai chroma
chroma memberi nilai kepekatan
kepekatan berkurangan dari perimeter ke titik tengah
nilai chroma dikira sebagai : c = √(a2+b2)

52. CIE L*, a*, b*
1960 – CIE (Commision Internationale l'Eclairage) hasilkan L*, a*, b*
berdasarkan sistem Hunter L, a, b
Tetapi kaedah perkiraan yang berbeza
Akan beri bacaan yang berbeza dari Hunter Lab untuk objek yang sama

53. Calculation of Color Formulas
L = 100 (Y/Yn)1/2
a = Ka (X/Xn - Y/Yn)
(Y/Yn)1/2
b = Kb (Y/Yn - Z/Zn )
Hunter L,a,b
L* = 116 (Y/Yn)1/3 - 16
a* = 500 [(X/Xn)1/3 - (Y/Yn)1/3 ]
b* = 200 [(Y/Yn)1/3 - (Z/Zn)1/3 ]
CIE L*,a*,b*
© 2001 HunterLab

54. Ruangan warna CIE L*a*b*

55. Spesifikasi pengurangan warna (subtractive color specification)
asas – penentuan warna dari pengurangan beberapa warna
eg. Lovibond
baik untuk warna perang, jingga dan kuning
tidak merangkumi semua warna eg. hijau dan merah
untuk industri tertentu eg. minyak masak

56. Alat Lovibond Tintometer