Четко различимые цвета для научных фигур

Вот удобный всплеск науки.

• Сетчатка ваших глаз имеет рецепторы красного, зеленого и синего света (колбочки), а также рецепторы общего уровня освещенности (палочки).
• Между вашими глазами и зрительной корой есть шаг (LGN), где информация о цвете преобразуется в противоположные пары: красный:зеленый, синий:желтый и черный:белый. Желтый создается в особых случаях, когда красный и зеленый находятся в балансе, а синий низкий, а большинство коричневых оттенков фактически темные или желтые с низкой насыщенностью (красный и зеленый выше по сравнению с синим). Вы можете видеть, как эти пары противопоставляются друг другу с помощью остаточных изображений - смотрите на яркий свет определенного цвета и отводите взгляд, и эффект после изображения, который вы увидите, будет создан из его противоположных цветов.

Таким образом, вы получаете четыре наиболее четко различимых оттенка (плюс отсутствие черного или серого: отсутствие оттенка). В каждом из них вы можете использовать различия в яркости и насыщенности, чтобы создать больше цветов. Если вам нужно еще больше цветов, вы можете взять средние точки между этими четырьмя оттенками, а затем снова изменить яркость и насыщенность. (будьте осторожны с понижением насыщенности и увеличением яркости слишком сильно, так как это снижает контраст оттенков).

Имейте в виду, что желтый цвет — это особый случай : он характерно яркий, потому что подпитывается активацией двух типов рецепторов, а не одного.

Вопрос о том, как они преобразуются в оттенки серого, важен, но я думаю, что лучше всего ответить на него отдельно. Есть различия (например, красный цвет имеет тенденцию быть темнее), но это зависит от других вещей, таких как способ передачи и т. Д. Диаграмма интенсивности цвета из приведенной выше ссылки о желтом цвете может помочь в качестве отправной точки:

Две вещи, которые нужно иметь в виду:

• Цветовые шкалы не воспринимаются линейно. В цветных тепловых картах, таких как второе изображение, которое вы публикуете, цветовые шкалы хороши для помощи в восприятии конкретных значений, но это происходит за счет того, что общая картина того, что является высоким или низким по сравнению с тем, что труднее интуитивно воспринимать. Подробнее об этом здесь. Используйте такие «радужные шкалы» только в том случае, если получение конкретных значений визуализации более важно, чем видение общей картины (обычно это означает, что радужные шкалы подходят для визуализаций, предназначенных для анализа экспертами, но плохо подходят для визуализаций, предназначенных для общих коммуникативных целей). )
• Удивительно большое количество людей (особенно мужчин) страдают дальтонизмом. В частности, около 10 % мужчин с трудом воспринимают разницу между красным и зеленым, видя эти цвета как один и тот же оттенок. Эти люди обычно могут сделать обоснованное предположение, основанное на уровнях яркости, но это сложно, и поэтому лучше всего убедиться, что там, где красный и зеленый передают значение, существуют другие способы отличить эти цвета друг от друга, а не только оттенок. Используйте инструменты моделирования дальтонизма, такие как vischeck , для тестирования дизайна, не полагайтесь только на преобразование в оттенки серого, поскольку это не точное моделирование.

Для вашего первого вопроса вы можете изучить цветовой круг, вот пример . Просто разделите 360 градусов колеса на столько частей, сколько вам нужно элементов, и вы получите цвета, максимально контрастирующие друг с другом.

Например, если у вас есть 3 элемента, ваши цвета будут красным, синим и салатовым.

Что касается рисунков, которые можно использовать в черно-белом режиме, вы часто обнаружите, что шаблоны могут помочь идентифицировать различные графики, где такое применение возможно. Там, где использование шаблонов невозможно, лучше всего подходит выборочное обесцвечивание, когда разные оттенки приводят к разным оттенкам, см. пример изображения здесь .

Выборочное обесцвечивание, примененное к исходному изображению, можно увидеть здесь: