6 tegangan input komputer, Analog Digital Coverter pengkonversi sinyal analog ke digital untuk
masuk ke komputer, dan komputer mengolah, mendisplaykan, dan menyimpan data optik. Spektrophotometer visible telah banyak digunakan dalam bidang pertanian, antara lain untuk
menentukan perbedaan dalam produk yang sejenis, kematangan, kerusakan membuat sistem sortasi dan grading, menentukan perbedaan antar produk membuat sensor buatan untuk panen, luas panen,
menentukan kandungankonsentrasi pigmen kulit bahan pertanian, menentukan kadar gula dan kekerasan tidak langsung.
2.2.2 ColorimeterChromameter
Prinsip alat ini adalah mengukur parameter atau tristimulus warna XYZ menggunakan tiga buah filter X merah, Y hijau, dan Z biru. Selain tiga buah filter, chromameter memiliki beberapa
komponen penting antara lain adalah sumber cahaya, sensor, penguat, pengolah data dan display. Chromameter merupakan alat yang digunakan untuk mengukur warna dari permukaan suatu
objek. Prinsip dasar dari alat ini ialah interaksi antara energi cahaya diffus dengan atom atau molekul dari objek yang dianalisis. Alat ini terdiri atas ruang pengukuran dan pengolah data. Ruang
pengukuran berfungsi sebagai tempat untuk mengukur warna objek dengan diameter tertentu. Setiap kromameter dengan tipe berbeda memiliki ruang pengukuran dengan diameter yang berbeda pula.
Sumber cahaya yang digunakan yaitu lampu xenon. Lampu inilah yang akan menembak permukaan sampel yang kemudian dipantulkan menuju sensor spektral. Selain itu, enam fotosel silikon sensitifitas
tinggi dengan sistem sinar balik ganda akan mengukur cahaya yang direfleksikan oleh sampel Anonim 2011.
Skema pengukuran dari kromameter yaitu sampel diberi cahaya diffus dan diukur pada sudut tertentu. Cahaya diffus yang mengenai sampel dipantulkan pada sudut tertentu, kemudian diteruskan
ke sensor spektral, lalu dihitung menggunakan komputer mikro Anonim 2011. Data hasil pengukuran dapat berupa Yxy CIE 1931, Lab CIE 1976, Hunter Lab atau nilai tristimulus
XYZ, yang sebelumnya diolah melalui pengolah data. Sistem pengukuran yang paling sering digunakan ialah sistem CIE Lab atau CIELAB. Sistem warna CIELAB merupakan suatu skala
warna-warna yang seragam dalam dimensi warna.
2.2.3 Kamera
Dalam pengukuran warna dapat menggunakan kamera CCD atau kamera digital sebagai sensor citra. Menurut Ahmad 2005 sensor citra image sensor digunakan untuk menangkap pantulan
cahaya oleh objek yang kemudian dalam bentuk nilai intensitas di memori komputer. Banyak macam dari sensor citra ini yang digunakan untuk menangkap citra seperti yang kita lihat pada TV yaitu
vidicon tube, image orthicon tube, image dissector tube, dan solidstate image sensor. Saat ini solidstate image sensor banyak digunakan karena mempunyai banyak kelebihan seperti konsumsi
daya listrik yang kecil, ukurannya kecil dan kompak, tahan guncangan dan sebagainya. Ini sangat diperlukan bila diintegrasikan ke dalam suatu mesin atau sistem robotik agar bentuknya kompak dan
padat. Solidstate image sensor punya sebuah larik elemen foto-electric yang dapat membangkitkan
tegangan listrik dari photon ketika menerima sejumlah energi cahaya. Sensor jenis ini dapat diklasifikasikan berdasarkan caranya melakukan scanning, yang umumnya dibedakan menjadi dua
yaitu charge coupled device CCD dan complementary metal-oxide semi-conductor CMOS. Jenis CCD memiliki kelebihan pada resolusi yang tinggi dan kompensasi dari ketersediaan cahaya yang
lemah, sedangkan jenis CMOS mempunyai kelebihan pada bentuk yang kecil dan ringan dengan tetap
7 memberikan hasil citra yang tajam. Tetapi seiring kemajuan teknologi, batas antara kedua macam
sensor ini akan semakin kabur kecuali bila kita memerlukan sensor dengan karakteristik ekstrim dari kedua macam sensor yang sudah dijelaskan. Sebuah kamera warna mempunyai tiga sensor citra
masing-masing untuk warna hitam, hijau dan biru, atau mempunyai satu sensor yang dilengkapi dengan filter RGB Ahmad 2005.
2.2.4 Chromaticity CIE 1931
Pada teori tristimulus persepsi warna dapat dilihat pada Gambar 3, bahwa suatu warna dapat diperoleh dari suatu campuran tiga warna utama: merah, hijau dan biru Red Green Blue. Sumber
utama yang dipakai dalam sistem ini adalah cahaya monokromatis dengan panjang gelombang 700 nm merah, 546 nm hijau, dan 435 nm biru Gambar 3.
Panjang gelombang Gambar 3. Kurva warna utama Suhendra 2011
Sinar putih referensi memiliki spektrum datar dengan komposisi R=G=B=1. Meskipun hampir setiap warna yang tampak dapat ditentukan sesuai dengan tiga komponen diatas, tetapi masih terdapat
beberapa warna yang tidak dapat diuraikan sebagai kombinasi dari ketiga warna dasar tersebut. Bagaimanapun juga apabila salah satu dari ketiga komponen warna dasar tersebut ditambahkan ke
warna yang tidak dapat dicocokkan tadi, maka warna yang tidak dapat dicocokkan tersebut dapat dicocokkan dengan campuran dari dua warna dasar lain. Hal ini menunjukkan bahwa warna dapat
memiliki nilai bobot negatif dari ketiga komponen warna dasar tersebut Suhendra 2011. Menurut Suhendra 2011, pada tahun 1931 Commission Internationale de l’´Eclairage CIE
mendefinisikan tiga standar komponen warna utama : X, Y dan Z yang dapat ditambahkan untuk membentuk semua kemungkinan warna. Warna utama Y dipilih sedemikian rupa sehingga fungsi
kecocokan warnanya secara tepat mencocokkan fungsi luminous efisiensi mata manusia berdasarkan penjumlahan ketiga warna seperti pada Gambar 4.
Fra k
si p en
y er
ap an
ca h
ay a
o leh
tiap tip
e k
u rv
a
8 Diagram Chromaticity Gambar 4 menunjukkan semua visible colours. Sumbu x dan y
merupakan nilai normalisasi warna utama X dan Y untuk suatu warna, dan z = 1−x−y menyatakan jumlah Z utama yang diperlukan. Chromaticity bergantung pada panjang gelombang dan saturation
dominan, dan tidak bergantung pada energi luminan. Warna dengan nilai chromaticity yang sama tetapi dengan luminan berbeda akan terpetakan pada titik yang sama di regian tersebut.Warna
spektrum utama murni berada pada bagian kurva batas daerah, dan suatu sinar putih standar memiliki warna yang didefinisikan berada dekat tetapi tidak di titik dengan persamaan energi x = y = z = 13.
Gambar 4. Diagram chromaticity Suhendra 2011
Warna komplementer, yaitu warna yang ditambahkan ke warna putih, berada di titik akhir suatu garis yang melewati titik tersebut. Sebagai ilustrasi pada Gambar 5, semua warna yang berada di
dalam segitiga dapat dibentuk dari campuran warna yang berada pada verteks garis segitiga. x dan y adalah jumlah normalisasi kemunculan X dan Y primaries, z = 1 - x - y menentukan jumlah Z primary
yang dibutuhkan. Dari ilustrasi grafik tersebut, semua warna visible tidak dapat diperoleh dari campuran warna utama R, G dan B atau dari tiga visible warna lainnya, karena bentuk diagramnya
bukan segitiga Suhendra 2011. Menurut Ahmad 2005, CIE Komisi Iluminasi Internasional mengembangkan model warna
yang banyak diterapkan pada alat ukur warna. Sistem warna ini mempunyai tiga buah sumbu utama, yaitu X, Y, Z. Warna ditentukan oleh besaran relatif ketiga sumbu yang cocok dengan warna yang
Titik energi spektral panjang gelombang, nm
Diagram C.I.E kromatisiti
9 diberikan. Y adalah nilai kecerahan, diukur dari besaran cahaya pada semua panjang gelombang. Nilai
kromasiti, yaitu besaran nilai pada panjang gelombang tertentu, tergantung pada panjang gelombang yang mendominasi dan kejenuhannya, tidak tergantung pada kecerahan.
Gambar 5. Warna campuran pada diagram chromaticity Suhendra 2011 Dari data pengukuran menggunakan alat ukur warna misalnya, nilai-nilai kromasiti dapat
dihitung atau dinormalkan dengan cara sebagai berikut: x =
+ +
2.1
y =
+ +
2.2
z =
+ +
2.3 Karena x + y + z = 1, hanya dua nilai yang perlu dinyatakan dan yang ketiga segera dapat
diketahui dengan cara menghitungnya, karena jumlah ketiganya sama dengan satu. Oleh karena itu, sebuah warna kemudian dapat dinyatakan dengan dua nilai kromasiti, x dan y, dan nilai kecerahan Y.
Nilai kromasiti x dan y mewakili komponen warna yang bebas terhadap kecerahan warna. Jadi dua buah warna, hijau muda dan hijau tua dapat terlihat berbedatapi sebenarnya kedua warna tersebut
mempunyai bentuk spektrum panjang gelombang yang relatif sama.
2.2.5 Sistem Warna Munsell