В науке о цвете цветовой градиент (также известный как цветовая шкала или цветовая прогрессия ) определяет диапазон цветов , зависящих от положения , обычно используемый для заполнения области.
При назначении цветов набору значений градиент представляет собой непрерывную цветовую карту, тип цветовой схемы . В компьютерной графике термин swatch [1] стал обозначать палитру активных цветов.
Аксиальный цветовой градиент (иногда также называемый линейным цветовым градиентом) задается двумя точками и цветом в каждой точке. Цвета вдоль линии, проходящей через эти точки, вычисляются с использованием линейной интерполяции , а затем расширяются перпендикулярно этой линии. В системах цифровой обработки изображений цвета обычно интерполируются в цветовом пространстве RGB , часто с использованием гамма-сжатых значений цвета RGB, в отличие от линейных. CSS и SVG поддерживают линейные градиенты. [8] [9]
Радиальные градиенты
Радиальный градиент задается как круг , имеющий один цвет на краю и другой в центре. Цвета вычисляются путем линейной интерполяции на основе расстояния от центра. Это можно использовать для аппроксимации диффузного отражения света от точечного источника сферой . [ необходима цитата ] И CSS, и SVG поддерживают радиальные градиенты. [10] [11]
Конические градиенты
Конические или конические градиенты — это градиенты с цветовыми переходами, вращающимися вокруг центральной точки (а не исходящими из центра). Примерами конических градиентов являются круговые диаграммы и цветовые круги. [12] Конические градиенты иногда называют «градиентами развертки» (например, в спецификации OpenType ) или угловыми градиентами.
Внешний вид градиента зависит не только от самого цвета, но и от цветового пространства, в котором выполняется расчет. Проблема обычно становится важной по двум причинам:
Коррекция гаммы для цветового пространства. При типичном значении γ около 2 легко увидеть, что цветовое пространство с поддержкой гаммы будет смешиваться темнее, чем цветовое пространство с линейной интенсивностью, поскольку сумма квадратов двух чисел никогда не больше квадрата их суммы. Эффект наиболее очевиден при смешивании дополнительных цветов, таких как красный и зеленый, при этом средний цвет является темным цветом вместо ожидаемого желтого. [13] [14] Радиальные и конические примеры на этой странице наглядно демонстрируют эту ошибку.
Обработка других перцептуальных свойств. В визуализации информации нежелательно, чтобы якобы «плоский» градиент показывал немонотонные изменения в яркости и насыщенности на протяжении всего пути. Это происходит потому, что человеческое зрение подчеркивает эти качества, вызывая предвзятость или путаницу в интерпретации. [15]
«Линейное» смешивание соответствовало бы физическому смешиванию света и долгое время было стандартом в игровых движках . [16] Однако в Интернете оно долгое время игнорировалось как для цветовых градиентов, так и для масштабирования изображений. [17] Такое смешивание все еще имеет тонкое отличие от того, которое выполняется в перцептивно однородном цветовом пространстве. [18]
заполнить область: [20] многие оконные менеджеры позволяют задать фон экрана в виде градиента. Цвета, создаваемые градиентом, непрерывно меняются в зависимости от положения, создавая плавные цветовые переходы.
визуализировать ход выполнения расширенной компьютерной операции, например, загрузки, передачи файлов или установки. Смотреть полосу прогресса
книги образцов (например, книга образцов цветов на бумаге или веер цветов RAL CLASSIC K5 или цветовые шкалы Pantone)
Ссылки
^ cssgradient: Образцы градиентов CSS
^ Цветовая схема «cubehelix» Дэйва Грина
^ Расходящиеся цветовые карты для научной визуализации - Кеннет Морленд
^ Хороший, плохой и злой: теоретическая основа для оценки непрерывных цветовых карт Роксаны Буджак, Тересы Л. Тертон, Франчески Самсел, Колина Уэра
^ какую-цветовую-шкалу-использовать-в-данных-визуализации Лизы Шарлотты Рост
^ Фабио Крамери: Научные цветные карты
^ Обзор и оценка качества статических 2D-цветовых карт на основе задач Автор(ы): Бернард, Юрген; Штайгер, Мартин; Миттельштедт, Себастьян; Тум, Саймон; Кейм, Даниэль; Кольхаммер, Йорн, Ин Као, Дэвид Л. (ред.); Общество науки и технологий обработки изображений -IS&T-; Общество инженеров фотооптического приборостроения -SPIE-, Беллингхэм/Вашингтон: Визуализация и анализ данных 2015: 9–11 февраля 2015 г., Сан-Франциско, Калифорния Беллингхэм, Вашингтон: SPIE, 2015 (Труды SPIE 9397) ISBN 9781628414875
^
Линейные градиенты в «CSS Image Values and Replaced Content Module Level 3», Рекомендация W3C Candidate, апрель 2012 г.
^
Линейные градиенты в «SVG 1.1 (Второе издание)», Рекомендация W3C, август 2011 г.
^
Радиальные градиенты в «CSS Image Values and Replaced Content Module Level 3», Рекомендация W3C Candidate, апрель 2012 г.
^
Радиальные градиенты в «SVG 1.1 (Второе издание)», Рекомендация W3C, август 2011 г.
^ Mozilla docs: CSS конический градиент
↑ Minute Physics (20 марта 2015 г.). «Computer Color is Broken». YouTube . Архивировано из оригинала 21 декабря 2021 г.
^ Новак, Джон (21 сентября 2016 г.). «Что каждый кодер должен знать о гамме».
^ Zeileis, Achim; Fisher, Jason C.; Hornik, Kurt; Ihaka, Ross; McWhite, Claire D.; Murrell, Paul; Stauffer, Reto; Wilke, Claus O. (2019). "colorspace: A Toolbox for Manipulating and Assessing Colors and Palettes". Journal of Statistical Software . 96 . arXiv : 1903.06490 . doi : 10.18637/jss.v096.i01 .