STMIK AMIKOM PURWOKERTO
HVS ?
HVS = Human Visual System Image adalah untuk di lihat ! Problem Image = Problem Visual
Bagaimana proses penerimaan dan penyimpanan informasi visual adalah hal yang tidak semuanya dapat dijelaskan
2
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
A pa Persepsi Anda Thd Image Dibawah Ini
3
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Optical Illusions
4
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Display dan Representasi Image
Perceptual tidak sama dengan numerical Pemrosesan image didasarkan pada informasi perceptual
Fokus pada informasi yang secara perceptual penting. Mengabaikan informasi yang secara perceptual tidak terlalu penting.
5
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Model Untuk Sistem Visual Manusia
Human Eye Schematic
6
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Mata Manusia
Diameter: 20 mm Terdapat 3 membran yang menyusun mata
Cornea & sclera Choroid Retina
7
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Ilustrasi Susunan Mata Manusia
The amount of light entering the eye is controlled by the pupil, which dilates and contracts accordingly. The cornea and lens, whose shape is adjusted by the ciliary body, focus the light on the retina, where receptors convert it into nerve signals that pass to the brain. A mesh of blood vessels, the choroid, supplies the retina with oxygen and sugar. 8
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Bentuk Image Pada Mata
Contoh :
Jarak antara pusat lensa dan retina (focal length) berkisar antara 14-17 mm. Bila obyek jaraknya adalah 3 m atau lebih jauh lagi, maka f= 17mm dengan kemampuan membiaskan sinar yg paling rendah.
15 x 100 17
x
2.55mm
9
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Visual Psychophysics
Visual psychophysics: Adalah karakteristik respon HVS terhadap stimuli (input) yang berbeda. Terdiri dari : Brightness Adaptation Spatial Threshold Vision Weber ratio Visual Masking Mach Effect Temporal vision Frequency Threshold Vision 10
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Brightness Adaptation
Range dari level intensitas cahaya yang dapat ditangkap oleh HVS berada pada besaran 1010. Brightness dapat dipandang oleh HVS sebagai fungsi logaritmik dari intensitas cahaya yang masuk ke mata. Untuk satu kondisi tertentu, level sensitivitas dari HVS disebut sebagai brightness adaptation level 11
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Brightness Adaptation & Discrimination
Mata juga dapat membedakan perubahan brightness pada adaptasi setiap level . Ic I
Weber ratio
Where: Ic: the increment of illumination discriminable 50% of the time and I : background illumination 12
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Weber Ratio
Adalah sensitivitas HVS terhadap perbedaan intensitas backgroud yang berbeda. Weber ratio: I/I: hanya mencatat perbedaan intensitas dengan intensitas backgroud. Dinyatakan dalam fungsi log I .
I
I+ I
13
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Brightness Adaptation & Discrimination
Nilai yang rendah dari Weber ratio berarti memiliki nilai yang baik untuk brightness discrimination (begitu juga sebaliknya).
Pada level iluminasi yang rendah, brightness discrimination bernilai jelek dan akan meningkat secara signifikan bila iluminasi background juga bertambah.
14
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Pada gambar diatas, penampakan brightness dari lingkaran didalam terasa berbeda karena nilai intensitas background yang berbeda, walaupun sebenarnya nilai brightness dari lingkaran tersebut adalah sama.
15
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Basics Of Color
Elements of color:
16
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Colour as Spectral Distributions
400 Spectral Energy Distribution
Wavelength nm
700
17
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Visible Spectrum
400
700
18
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Schematic Representation of Colour Spectra
19
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Basics of Color
Physics:
Illumination Electromagnetic spectra
Reflection Material properties Surface geometry and microgeometry (i.e., polished versus matte versus brushed)
Perception
Physiology and neurophysiology Perceptual psychology
20
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Unsur Cahaya Chromatic
Radiance (watt): Jumlah energi yang mengalir dari sumber cahaya. Luminance (lumens, lm): Ukuran jumlah energi dalam pandangan observer yang berasal dari sumber cahaya. Jumlah tersebut ditentukan oleh jarak dari sumber, panjang gelombang dll. Brightness:
Menjelaskan kondisi color.
21
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Karakteristik Warna
Warna juga dapat dipandang dari tiga unsur utama : brightness, hue, dan saturation. Hue:
Saturation:
Suatu atribut yang berasosiasi dengan panjang gelombang yang dominan dalam suatu kumpulan gelombang cahaya. Merupakan representasi warna yang dominan yang dipandang oleh observer. Jumlah dari cahaya putih yang bercampur dalam hue.
Hue dan saturation secara bersama-sama dipandang sebagai chromaticity.
22
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Computer scientists umumnya menggunakan istilah dibawah ini : Hue – Warna yg terlihat oleh mata Saturation – Sejauh mana warna tersebut mendekati warna putih (misal warna pink lebih saturated dibandingkan dengan warna merah) Brightness (Luminance) – Sejauh mana ketajaman dari warna
23
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
HSV Color Space
H = Hue S = Saturation V = Value (or brightness)
Saturation
Value
Hue
24
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Editing saturation of colors
(Kiri) Image asli yang diambil dari camera digital; (Tengah) Nilai saturasi dari setiap pixel berkurang 20%; (Kanan) Nilai saturasi dari setiap pixel bertambah 40%. 25
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Sintesa Warna
T erdapat 4 metode untuk sintesa warna : additive, subractive, optical dan diffuse
additive the perceived color is combination of colored lights computer monitors use typically red, green and blue lights the perceived color is brighter and more saturated than its components color models: RGB-model, HSV-model subtractive the perceived color is reflection from combination of color pigments printers use typically cyan, magenta, yellow and black the perceived color is darker and less saturated than its components color model: CMY(K)-model optical the perceived color is blending of moving colors no use in computer graphics diffuse the perceived color is mixture of colors. Eye uses a kind of low-pass filter to generate colors dithering uses this method. Typically color laser printers use dithering methods to generate colors. 26 ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Color Models
RGB color model: monitor, video CMY (CMYK) color model: printing HIS: close to HVS
27
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Combining Colors Additive (RGB) Shining colored lights on a white ball
Subtractive (CMYK) Mixing paint colors and illuminating with white light
28
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Primary and Secondary Colors
Primary colors of pigment (subtractive):
magenta, cyan, and yellow.
29
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
RGB Red, Green, Blue additive synthesis color monitors basic components (colors): red, green, blue perceived color is white when each component has full intensity, perceived color is black when each component has no intensity
30
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Warna Utama
Primary colors of light (additive):
Red (700 nm), 65% cones sensitive to red light. Green (546.1nm), 33% Blue(435.8nm). 2% cones sensitive to blue light.
Mixing of R,G,B may NOT generate ALL visible colors.
31
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
RGB Color Model
R, G, B at 3 axis ranging in [0 1] each Gray scale along the diagonal If each component is quantized into 256 levels [0:255], the total number of different colors that can be produced is (28)3 = 224 = 16,777,216 colors. RGB safe color: Quantize each components into 6 levels from 0 to 255.
24-bit RGB color cube
RGB safe color cube
32
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
33
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
CMY(K) Cyan, Magenta, Yellow (Black)
subractive synthesis color printers basic components (colors): cyan, magenta, yellow perceived color is white when each component has no intensity, perceived color is black when each component has full intensity (theoretically) in practice (printing press) use four-color printing and use black (K) as a fourth color. Intensities for colors in four-color printing are defined as K = min(C,M,Y) C = C - K M = M - K Y = Y - K
34
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Connection between RGB and CMY(K) RGB and CMY are complement color models. That means if we know either RGB or CMY components, it is possible to calculatethe others using following equations (1 isfull intensity): R = 1 - C G = 1 - M B = 1 - Y
dan
C = 1 - R M = 1 - G Y = 1 - B
35
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
HSV Hue, Saturation, Value user oriented, previous ones were hardware oriented use color perception quantities: hue, saturation and value
Hue defines color Saturation refers how far color is from a gray of equal intensity Value defines the lightness/brightness of the color 36
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
HSI Color Model
Hue:
Saturation:
an attribute describing pure color The degree of which a pure color is diluted by white light.
HSI model
Hue and saturation lie in a plane perpendicular to an intensity axis.
37
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Color Coordinate Transform
RGB HSI
RGB CYM C
1
R
Y
1
G
M
1
B
HSI RGB 0
H 120o
B
I (1 S )
R
I 1
S cos H cos(60o H )
cos
1
(R G) (R B) / 2 (R G) 2 (R B)(G B) B G
H
360
B G
3 min(R, G, B) R G B R G B /3
S 1 I
G 1 (R B)
Others see text book 38
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Comparing color codes
39
ABDUL AZIS, M.KOM
STMIK AMIKOM PURWOKERTO
Tugas 1
Gunakan Adobe Photoshop. Ambil satu contoh color image. Lakukan eksplorasi dengan Adobe untuk memanipulasi warna asli dari image. Berikan penjelasan secara singkat hasil eksplorasi yang telah anda lakukan.
40
ABDUL AZIS, M.KOM