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调色板
颜色在图像风格中比起其他元素显得更为重要。当合理有效地使用颜色时,数据模式会被凸显出来;反之,则会被掩盖。调色板的设置与数据体形态息息相关,在不了解数据特征的情况下,通常也不可能知道哪种调色板或Colormap最适合一组数据。
色彩空间
最常见的色彩空间是RBG格式,是通过对红、绿、蓝三个颜色通道的变化以及它们相互之间的叠加来得到各式各样的颜色的,RGB即是代表红、绿、蓝三个通道的颜色。可以理解为RGB是利用三维直角坐标系来描述颜色空间,如下图所示。一般情况RGB的每个颜色分量的值在[0,255]之间,共涉及256个整数。
HSV模式(也叫HSB模式),是通过色调(H),饱和度(S),明度(V)三个颜色参数去描述颜色。其中色调是描述颜色色彩的一个参数,表现为 红橙黄绿青蓝紫红 一圈的颜色环。饱和度是描述颜色所占比例的一个参数,当饱和度为1时颜色为色调所表现出的颜色,饱和度为0表现为灰度色。明度V则表示颜色的明亮程度。可以理解为HSV是利用柱坐标(也有利用锥坐标)去描述色彩空间。
Lab模式中的L指亮度,A表示从绿色到灰色到洋红色的渐变,B表示从蓝色到灰色到黄色的渐变。如图所示,如果A在最左就是值为-128(即绿色),B在最左也是-128(即蓝色)。可见Lab模式是将明暗和颜色数据信息分别存储在不同位置,修改图像的亮度不会影响图像的颜色,调整图像的颜色也不会破坏图像的亮度,这是Lab模式在调色中的最大优点。Lab模式的全称是CIELab,其中CIE是国际照明协会的简写,一般而言Lab指的是1976年版本的CIELab颜色空间。CIE在2000年发表过更新的颜色空间,称为Lab/CIEDE2000。
发散(Diverging)模式更强调两侧的数据。当数据集的低值和高值都很重要,且数据集中有明确定义的中点时,这会是数据体的最佳选择。例如,绘制地下水位变化图时,最好使用发散色板来同时显示水位相对于基准值的上升和下降。
阶梯(Step)模式为一种特殊的颜色空间,指在本颜色空间锚点间不进行内插,而是统一使用锚点颜色,对于定类数据的展示有一定意义,如下图所示,左图为正常RGB空间中的渲染结果,右图为阶梯模式中的结果。
颜色在图像风格中比起其他元素显得更为重要。当合理有效地使用颜色时,数据模式会被凸显出来;反之,则会被掩盖。调色板的设置与数据体形态息息相关,在不了解数据特征的情况下,通常也不可能知道哪种调色板
色板的设计不是一成不变的,需要因地制宜进行调整,下图列出了一些常见的经验与误区。
此外,还需要注意,不是颜色越多越好。有时候,为了突出要表示的变量,反而会采用减少颜色的方式去表示,如下图所示。