Warna yang dapat dibedakan dengan jelas untuk figur ilmiah

Saya mencari petunjuk tentang cara memilih satu set warna (atau gradien warna) yang dapat dibedakan dengan jelas, untuk digunakan dalam tokoh ilmiah. Apakah ada penelitian sistematis tentang ini? Jika ya, saya akan menghargai beberapa tautan.

Saat membuat tokoh ilmiah, warna sering digunakan untuk membedakan elemen. Salah satu contohnya adalah baris dalam plot:

Contoh lain adalah gradien warna untuk menunjukkan nilai:

Saya tertarik pada dua pertanyaan:

1. Bagaimana saya bisa memilih set warna terbesar yang masih dapat dibedakan satu sama lain, untuk digunakan dalam plot? Demikian pula, gradien warna apa yang akan memungkinkan mata untuk membedakan set nilai terbesar dan mendeteksi perubahan sekecil apa pun? Apakah ada skema warna yang dibuat khusus untuk ini? Saya mencari sesuatu yang berfungsi baik di layar dan di cetak.

2. Bagaimana saya bisa memilih satu set warna (atau gradien) yang masih cukup dapat dibedakan ketika dikonversi ke skala abu-abu, tetapi kontrasnya ditingkatkan ketika mereka dilihat dalam warna? Apakah ada gradien warna yang tidak jauh lebih buruk dalam hal ini bahwa gradien putih-penuh menjadi hitam-hitam ketika dikonversi ke skala abu-abu, tetapi memberikan kontras yang meningkat secara signifikan ketika direproduksi dalam warna penuh? (Ambil contoh contoh gambar saya dari atas dengan warna pelangi: warnanya sangat kontras, tetapi tidak dapat digunakan dalam skala abu-abu. Banyak jurnal ilmiah akan menerbitkan angka dalam warna online, tetapi meminta angka yang dapat digunakan dalam skala abu-abu juga, dalam cetakan edisi.)

Ini adalah percikan ilmu yang berguna.

• Retina mata Anda memiliki reseptor untuk cahaya merah, hijau dan biru (kerucut) serta reseptor untuk tingkat cahaya umum (batang)
• Antara mata Anda dan korteks visual, ada langkah (LGN) di mana informasi warna diubah menjadi pasangan yang berlawanan: merah: hijau, biru: kuning, dan hitam: putih. Kuning dibuat dalam kasus-kasus khusus di mana merah dan hijau dalam keseimbangan dan biru rendah, dan sebagian besar coklat secara efektif gelap atau kuning saturasi rendah (lebih tinggi merah dan hijau dibandingkan dengan biru). Anda dapat melihat bagaimana pasangan ini saling bertentangan satu sama lain dengan gambar setelah - menatap cahaya terang warna, dan memalingkan muka, dan efek gambar setelah Anda akan melihat akan dibuat dari warna yang berlawanan.

Sehingga memberi Anda empat warna yang paling jelas dibedakan (ditambah tidak ada hitam atau abu-abu: tidak ada rona). Dalam masing-masing ini, Anda dapat menggunakan perbedaan dalam kecerahan dan saturasi untuk membuat lebih banyak warna. Jika Anda masih membutuhkan lebih banyak warna, Anda dapat mengambil titik tengah di antara empat rona ini, dan kemudian ubah kembali kecerahan dan saturasi. (hati-hati dengan menurunkan saturasi dan menaikkan tingkat cahaya terlalu tinggi karena mengurangi kontras rona).

Ingatlah bahwa kuning adalah kasus khusus - kuning cerah karena dipicu oleh aktivasi dua jenis reseptor, bukan hanya satu.

Pertanyaan tentang bagaimana konversi ini ke skala abu-abu adalah penting tetapi saya pikir mungkin sebaiknya dijawab secara terpisah. Ada perbedaan (misalnya merah cenderung lebih gelap) tetapi itu tergantung pada hal-hal lain seperti bagaimana penyelesaiannya, dll. Bagan intensitas warna dari tautan di atas tentang kuning mungkin membantu sebagai titik awal:

Dua hal yang perlu diingat:

• Skala warna tidak diterima secara linear. Dalam heatmap warna, seperti gambar kedua yang Anda poskan, skala warna baik untuk membantu nilai-nilai tertentu agar dapat dirasakan, tetapi ini datang pada biaya bahwa gambaran keseluruhan dari apa yang tinggi atau rendah dibandingkan dengan apa yang lebih sulit untuk secara intuitif dipersepsikan. Info lebih lanjut tentang ini di sini. Gunakan 'skala pelangi' seperti itu hanya ketika mendapatkan nilai spesifik dari visualisasi lebih penting daripada melihat gambar yang lebih besar (biasanya, ini berarti skala pelangi tidak apa-apa untuk visualisasi yang untuk analisis oleh para ahli, tetapi buruk untuk visualisasi yang untuk keperluan komunikasi umum )
• Jumlah orang yang sangat tinggi (terutama pria) buta warna. Secara khusus, sekitar 10% pria berjuang untuk mempersepsikan perbedaan antara merah dan hijau - melihat warna-warna itu sebagai rona yang sama. Orang-orang ini biasanya dapat membuat tebakan yang dididik berdasarkan tingkat cahaya, tetapi itu sulit dan jadi praktik terbaik untuk memastikan bahwa di mana merah dan hijau berkomunikasi menaing, ada cara lain untuk membedakan warna-warna ini dari sekadar rona. Gunakan alat simulasi buta warna seperti vischeck untuk menguji desain, jangan hanya mengandalkan konversi ke skala abu-abu karena itu bukan simulasi yang akurat.

Untuk pertanyaan pertama Anda, Anda mungkin ingin melihat ke roda warna, berikut ini sebuah contoh . Bagilah 360 derajat roda menjadi bagian sebanyak yang Anda inginkan dan Anda akan mendapatkan warna yang kontras satu sama lain sebanyak mungkin.

Misalnya, jika Anda memiliki 3 elemen, warna Anda akan menjadi merah, biru dan kapur.

Sesuai angka yang dapat digunakan dalam warna hitam dan putih, Anda akan sering menemukan bahwa pola dapat membantu mengidentifikasi grafik yang berbeda, di mana aplikasi tersebut dimungkinkan. Di mana menggunakan pola tidak memungkinkan, taruhan terbaik Anda adalah desaturasi selektif di mana warna yang berbeda menghasilkan warna yang berbeda, lihat contoh gambar di sini .

Desaturasi selektif yang diterapkan pada gambar asli Anda dapat dilihat di sini: