그라디언트에서 눈에 띄는 색상의 띠를 어떻게 피합니까?


13

그래서 이것은 그래픽 디자인보다 과학적인 시각화이지만 이론은 같습니다. 데이터 시각화에 사용되는 컬러 맵에는 원하지 않을 때 튀어 나오는 색의 밴드가 종종 있습니다. 나는 그들이 마흐 밴드의 한 형태라고 믿는가 ?

예를 들어이 바이폴라 컬러 맵을 사용 하여 다음 과 같은 이미지를 생성합니다.

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

그것은 약 0.2의 네온 오렌지 반지와 비슷하며, 약 -0.2의 파랑과 비슷한 것입니다. 다음은 RGB 구성 요소의 플롯과 검은 색 의 상대 휘도 계산입니다 .

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

밴드를 제거하기 위해 수동으로 조정하고 다소 성공했지만 그 배후의 이론을 실제로 이해하지 못합니다.

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

더 낫지 만 여전히 밴드가 보입니다.

또 다른 예를 들어, 핫 컬러 맵의 경우 밴딩을 방지하기 위해 휘도 플롯을 선형화해야한다고 생각했지만 실제로 작동하지는 않았습니다.

여기에 이미지 설명을 입력하십시오 여기에 이미지 설명을 입력하십시오

노란색과 주황색 띠는 여전히 존재하며 약간 움직입니다. 따라서 휘도 플롯의 불연속성이 문제의 원인이 아닙니다.

밴딩없이 색상을 부드럽게 전환하려면 어떻게합니까? 랩 색 공간 또는 다른 것을 통해 부드러운 곡선 을 만드는 규칙이 있습니까? ( 편집 : Ooh, 이것에 대한 예를 찾았 습니다 . "색 눈금은 L a b * 색 공간을 사용하여 계산됩니다 . L * 방향을 따라 균일 한 램프를 따르고 a * -b의 반원형 경로를 따릅니다. * 비행기.")

업데이트 : 다음은 RGB 큐브에있는이 컬러 맵의 플롯입니다. 사용자 568458가 말하는 날카로운 각도를 보여줍니다.

여기에 이미지 설명을 입력하십시오


1
참고로, 나는 지각 적 밴드 (아래)에 대해 논평을했지만, 이것은 실제로 질문을보기 전에 이루어졌습니다. 두 가지 특정 색상 범위가 어떻게 눈에 띄는 지에 대해 말하고 있습니다.
horatio

1
좋은 다이어그램! 그건 내가 날카로운 모서리, 내가 좋아하는 컬러 큐브 상상 한 무엇을 의미하는지 정확히 이 하나 또는 같은를 . 나는 내 대답에 의미있는 종류의 조잡하지만 희망적으로 유용한 그림을 추가했습니다. (물론 빨간색 경로가 흰색에 도달하기 위해 녹색을 추가하고 파란색 경로가 흰색에 도달하기 위해 빨간색을 추가하는 지점에는 두 번째 날카로운 모서리가 있습니다)
user56reinstatemonica8

답변:


6

LAB 색상 값으로 작업하는 경우에도 RGB 값을 화면에 표시하려면 RGB 값을 출력해야합니다. 어떤 시점에서 화면의 빨간색, 녹색 및 파란색 픽셀에 무엇을해야하는지 알려줘야합니다.

RGB 용어로 보면 밴드의 원인은 실제로 매우 간단합니다.

색상 선택기를 잡고 그라디언트를 보면 그라디언트의 특성이 바뀌는 지점 주위에 밴드가 있음을 알 수 있습니다.

  • 빨간색으로, RGB에서 R을 부드럽게 증가시키는 것에서 G를 추가하여 노란색으로 변하는 곳-주위 # FF0000 ~ # FF2500
  • 파란색으로, RGB에서 B를 부드럽게 증가시키는 것에서 G를 추가하여 청록색으로 변하는 곳-주위 # 0000FF ~ # 0025FF

하단 플롯과 마찬가지로 노란색을 흰색으로 추가하면 기본적으로 3 개의 그라디언트가 결합됩니다. 예를 들어 빨간색 그라디언트 사용 :

  • # 000000 ~ # FF0000 ( HSB 조건에서 밝기 증가, RGB에서 빨간색 채널 증가)
  • # FF0000 ~ # FFFF00 ( HSB 조건에서 색조 변경 , RGB에서 녹색 채널 증가)
  • # FFFF00 ~ #FFFFFF ( HSB 조건에서 채도 변경 , RGB에서 파란색 채널 증가)

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

따라서 그것이 설정되는 방식이라면 항상 가시적 인 조인이 될 것입니다. 일반적으로 정확성과 선형성이 주된 목표 인 경우 그라디언트를 단순하게 유지하는 것이 가장 좋습니다 ( 예 : 일부 유형의 뇌 스캔에서 밴딩 을 원하지 않는 한 ).


, 더 넓은 스펙트럼을 통과하기로 결정한 경우 (좋아 보입니다) 첫 번째 채널이 완료되기 전에 두 번째 채널을 추가하기 시작하거나 그라디언트 사이에 브리징 섹션을 형성하거나 약간의 역 S 자형 곡선은 두 번째 채널이 추가되는 속도 (아마도 둘 다)입니다.

따라서 대신 :

  • 000000 ~ # FF0000, 100 % 검은 색 ~ 100 % 빨간색

  • FF0000 ~ # FFFF00, 100 % 빨간색 ~ 100 % 노란색

  • FFFF00 ~ #FFFFFF, 100 % 노란색 ~ 100 % 흰색

...있을 수 있습니다 (머리 꼭대기를 추측하면 조정이 필요합니다).

  • 000000 ~ # E90000, 100 % 검은 색 ~ 밝은 빨강

  • E90000 ~ # FF2500, (SHORT BRIDGE) 밝은 빨간색 (어두운)에서 밝은 빨간색 (약간 주황색)

  • FF2500 ~ # FFE900, 밝은 빨강 (약간 주황색) ~ 밝은 노랑 (약간 주황색)

  • FFE900 ~ # FFFF25, (SHORT BRIDGE) 밝은 노랑 (약간 주황색) ~ 밝은 노랑 (빛)

  • FFFF25 ~ #FFFFFF, 밝은 노랑 (빛) ~ 100 % 흰색

... 맛에 따라 각 섹션의 곡선을 조정하십시오 :-)


편집 : 다음은 '모퉁이 자르기'제안을 보여줍니다. 완벽하지는 않습니다-꽤 정제되지 않았으며 Illustrator 블렌드 도구 (아래에 블렌딩되지 않은 개체가 색상 포인트를 표시)를 사용하여 몇 분 안에 눈으로 모은 것입니다. 각 색상 포인트 사이의 그라디언트 각 세그먼트는 100 % 선형이지만 더 둥근 것을 원할 것입니다. 결과적으로 조심스럽게 보면 밴드를 발견 할 수 있습니다.

결과는 모니터마다 자연스럽게 다릅니다. 내 '좋은'모니터에서는 매끄 럽습니다. 웹 이미지의 복원력을 확인하는 데 사용하는 '나쁜'모니터 (원래 밴드가 매우 명확하게 표시되지 않는 곳)에서 주황색은 항상 차분하게 표시되어 빨간색과 노란색이 밝은 오렌지색보다 밝게 나타납니다. 노란색 영역-그러나 여전히 원래 밴드의 '가장자리'가 크게 사라진 것을 볼 수 있습니다.

어느 쪽이든, 원래의 그라디언트와 비교하여 차이점을 명확하게 볼 수 있습니다. (이 뒤에있는 수학에 관해서는-나는 모른다. 나는 수학자가 아니지만 문제와 해결책을 찾는 데 도움이되기를 바란다)

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

다른 장점은 더 선명한 블랙> 한 채널 전환을 더 자유롭게 사용할 수 있다는 것입니다.


또는 RGB 색상 큐브에 대한 동일한 아이디어 (조잡함을 용서하십시오. 실증적이지 않습니다.) :

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

이것은 아마도 주요 세그먼트에서 코너 절단 세그먼트로의 전환이 각도가 아닌 매끄럽게 됨으로써 예제 그라디언트가 향상 될 수 있다고 말했을 때의 의미를 분명히 보여줍니다.


그래서 tldr; R, G, B 채널 (255)의 피 값 (?)
레이시오

2
@horatio는 실제로 tldr과 같은 것이 아닙니다. 그라디언트 섹션 사이의 날카로운 모서리를 피하십시오
user56reinstatemonica8

출력에 사용되는 색상 공간에 따라 다릅니다. 예를 들어 순수한 흰색에서 순수한 자홍색, 순수한 보라색 (100 % 자홍색 및 청록색)에서 순수한 검정 ( 100 % C, m, k 만든)
user56reinstatemonica8

"HSB 공간을 통해 이동하는 동안 날카로운 모서리를 피하십시오"와 더 비슷합니까? 그러나 3 차 보간이나 무언가를하려고하면 HSB 공간 밖으로 나가서 값 을 자르고 어쨌든 나쁜 일을 일으 킵니다. 두 번째 예에서는 브리징 섹션 추가에 대해 권장하는 작업을 수행하고 있지만 완벽하게 작동하지는 않습니다. 매끄럽게 변하는 색상 변화 대신 주위에 후광이있는 붉은 오렌지색 얼룩 안에는 노란색 얼룩처럼 보입니다.
endolith 2013

1
대신 베 지어 곡선을 사용하려는 시도가 있습니다 : flic.kr/p/e1bcFf flic.kr/p/e15wik
endolith

1

어쩌면 이것이 도움이 될 수 있습니다, 그것은 나를 위해 작동하지만 수동으로 그것을 달성하는 방법을 모르겠습니다.

http://nomorebanding.com/


그것은 같은 종류의 밴딩이 아니며 어쨌든이 맥락에서 디더링은 불가능합니다. 부드러운 그라디언트이어야하는 지각 밴드에 대해 더 많이 이야기하고 있다고 생각하지만 링크는 색상의 양자화로 인한 밴딩에 관한 것입니까?
endolith

1
지각 밴드 색상 양자화에서 비롯됩니다. 픽셀 당 8 비트 표현에 문제가 있습니다. 플러그인에 대해서는 아무것도 모르지만 그라디언트를 생성 할 때 16bpp RGB를 사용하고 8bpp로 다운 샘플링하면 8bpp로 빌드하는 것보다 훨씬 적은 밴딩으로 훨씬 나은 결과를 얻을 수 있습니다.
horatio

@horatio : 아니요, 밴드는 지각적인 색 공간을 통해 이동할 때 날카로운 모서리를 차지하는 커브에서 나옵니다. 구체적으로, 나의 예에서, 그 코너에서 피크에 도달하는 것이 크로마입니다.
endolith
당사 사이트를 사용함과 동시에 당사의 쿠키 정책개인정보 보호정책을 읽고 이해하였음을 인정하는 것으로 간주합니다.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.