تدرج لوني

الموسوعة الحرة

تدرج لوني خطي أو محوري

في علم الألوان ، يحدد تدرج اللون (المعروف أيضًا باسم منحدر اللون أو تسلسل اللون ) نطاقًا من الألوان التي تعتمد على الموضع ، ويستخدم عادة لملء منطقة ما.

عند تعيين الألوان لمجموعة من القيم، يُعد التدرج اللوني خريطة ألوان متصلة، وهو نوع من أنواع أنظمة الألوان . في رسومات الحاسوب، أصبح مصطلح "العينة اللونية " [ 1 ] يعني لوحة من الألوان النشطة.

التعريفات

  • التدرج اللوني هو مجموعة من الألوان مرتبة بترتيب خطي (مرتبة).
  • خريطة الألوان المتصلة هي منحنى يمر عبر مساحة لونية

التعريف الدقيق

خريطة الألوان [ 4 ] هي دالة تربط قيمة حقيقية r بنقطة c في فضاء الألوانج{\displaystyle C}

و:[رمأنان،رمأx]⊂R→ج{\displaystyle f:[r_{min},r_{max}]\subset \mathbf {R} \to C}

والذي يُعرَّف بما يلي:

  • مساحة لونية C
  • سلسلة متزايدة من نقاط أخذ العيناتر0<...<رم∈[رمأنان،رمأx]{\displaystyle r_{0}<...<r_{m}\in [r_{min},r_{max}]}
  • سلسلة من القيم في فضاء الألوانج0،...،جم∈ج{\displaystyle c_{0},...,c_{m}\in C}
  • رسم الخرائطو(رأنا)=جأنا،أنا=0،...،م{\displaystyle f(r_{i})=c_{i},i=0,...,m}
  • قاعدة لاستكمال القيم الوسيطةرأنا-1<ر<رأنا∈[رمأنان،رمأx]{\displaystyle r_{i-1}<r<r_{i}\in [r_{min},r_{max}]}

أين:

  • r عدد حقيقير∈[رمأنان،رمأx]⊂R{\displaystyle r\in [r_{min},r_{max}]\subset \mathbf {R} }
  • R{\displaystyle \mathbf {R} } هي مجموعة من الأعداد الحقيقية
  • c هو لون = نقطة في فضاء الألوان C

الأنواع

معايير التصنيف:

الأبعاد

الأشكال

التدرجات المحورية

تدرج لوني محوري، مع قطعة مستقيمة بيضاء تربط النقطتين

يُحدد التدرج اللوني المحوري (ويُسمى أحيانًا التدرج اللوني الخطي) بنقطتين، ولون عند كل نقطة. تُحسب الألوان على طول الخط المار بهاتين النقطتين باستخدام الاستيفاء الخطي ، ثم تُمدد عموديًا على ذلك الخط. في أنظمة التصوير الرقمي ، تُستوفى الألوان عادةً في فضاء ألوان RGB ، وغالبًا باستخدام قيم ألوان RGB المضغوطة غاما ، بدلًا من الاستيفاء الخطي. يدعم كل من CSS وSVG التدرجات اللونية الخطية. [ 8 ] [ 9 ]

التدرجات الشعاعية

تدرج لوني شعاعي

يُعرَّف التدرج الشعاعي بأنه دائرة ذات لون على الحافة ولون آخر في المركز. تُحسب الألوان بالاستيفاء الخطي بناءً على المسافة من المركز. يمكن استخدام هذا لتقريب الانعكاس المنتشر للضوء من مصدر نقطي بواسطة كرة . يدعم كل من CSS وSVG التدرجات الشعاعية. [ 10 ] [ 11 ]

تدرجات مخروطية

التدرج المخروطي

التدرجات المخروطية هي تدرجات لونية تدور فيها انتقالات الألوان حول نقطة مركزية (بدلاً من أن تشع من المركز). ومن أمثلة التدرجات المخروطية المخططات الدائرية وعجلات الألوان. [ 12 ] تُسمى التدرجات المخروطية أحيانًا "التدرجات الكاسحة" (كما في مواصفات OpenType على سبيل المثال ) أو التدرجات الزاوية.

أشكال أخرى

في الرسومات المتجهة، يمكن استخدام شبكات المضلعات ، على سبيل المثال، يدعم برنامج Adobe Illustrator شبكات التدرج اللوني .

مساحة اللون

تأثير مساحة اللون

لا يختلف مظهر التدرج اللوني باختلاف الألوان نفسها فحسب، بل يختلف أيضًا باختلاف فضاء اللون الذي تُجرى فيه الحسابات. وعادةً ما تصبح هذه المشكلة مهمة لسببين:

  • تصحيح غاما لمساحة لونية. مع قيمة غاما نموذجية تبلغ حوالي 2، من السهل ملاحظة أن مساحة لونية مُفعّلة بتصحيح غاما ستمزج الألوان بشكل أغمق من مساحة لونية ذات شدة خطية، لأن مجموع مربعي عددين لا يتجاوز مربع مجموعهما. يظهر هذا التأثير بوضوح عند مزج الألوان المتكاملة مثل الأحمر والأخضر، حيث يكون اللون الأوسط داكنًا بدلًا من الأصفر المتوقع. [ 13 ] [ 14 ] تُظهر الأمثلة الشعاعية والمخروطية في هذه الصفحة هذا الخطأ بوضوح.
  • معالجة الخصائص الإدراكية الأخرى. في تمثيل المعلومات بصريًا ، من غير المرغوب فيه أن يُظهر تدرجٌ يُفترض أنه "مستوٍ" تغيراتٍ غير منتظمة في السطوع والتشبع على طول مساره. وذلك لأن الرؤية البشرية تُبرز هذه الصفات، مما يُسبب تحيزًا أو تشويشًا في التفسير. [ 15 ]

يُعدّ المزج "الخطي" متوافقًا مع مزج الضوء الفيزيائي، وقد كان المعيار في محركات الألعاب لفترة طويلة. [ 16 ] أما على الويب، فقد أُهمل لفترة طويلة، سواءً لتدرجات الألوان أو لتغيير حجم الصور. [ 17 ] ولا يزال لهذا المزج فرق دقيق عن المزج الذي يتم في فضاء لوني متجانس إدراكيًا. [ 18 ]

أمثلة

قوس قزح فيروس الهربس البسيط

التطبيقات

  • تمثل القيم الكمية أو الترتيبية، كما هو الحال في الخرائط الحرارية . يوجد وصف أكثر دقة في مربع اللون. [ 19 ]
  • ملء منطقة: [ 20 ] تسمح العديد من برامج إدارة النوافذ بتحديد خلفية الشاشة كتدرج لوني. تتغير الألوان الناتجة عن التدرج اللوني باستمرار مع الموضع، مما ينتج عنه انتقالات لونية سلسة.
  • تصور مراحل عملية حاسوبية مطولة، مثل التنزيل أو نقل الملفات أو التثبيت. انظر شريط التقدم.
  • تلوين الخرائط الكارتوغرافية

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ cssgradient: عينات تدرج الألوان في CSS
  2. ↑ نظام ألوان "كيوب هيليكس" لديف غرين
  3. ↑ خرائط الألوان المتباينة للتصور العلمي - كينيث مورلاند
  4. ↑ الجيد والسيئ والقبيح: إطار نظري لتقييم خرائط الألوان المتصلة، بقلم روكسانا بوجاك، وتيريس إل. تورتون، وفرانشيسكا سامسل، وكولين وير
  5. ↑ أي مقياس ألوان يُستخدم في تمثيل البيانات المرئي بقلم ليزا شارلوت روست
  6. ↑ فابيو كراميري: خرائط علمية ملونة
  7. ↑ دراسة استقصائية وتقييم جودة قائم على المهام لخرائط الألوان ثنائية الأبعاد الثابتة. المؤلفون: برنارد، يورغن؛ شتايغر، مارتن؛ ميتلشتات، سيباستيان؛ ثوم، سيمون؛ كيم، دانيال؛ كولهمر، يورن؛ إن كاو، ديفيد ل. (محرر) ؛ جمعية علوم وتكنولوجيا التصوير -IS&T-؛ جمعية مهندسي الأجهزة الكهروضوئية -SPIE-، بيلينغهام/واشنطن: التصور وتحليل البيانات 2015 : 9-11 فبراير 2015، سان فرانسيسكو، كاليفورنيا. بيلينغهام، واشنطن: SPIE، 2015 (وقائع SPIE 9397) ISBN 9781628414875
  8. ↑ التدرجات الخطية في "قيم صور CSS ووحدة المحتوى المستبدل - المستوى 3"، توصية مرشحة من W3C، أبريل 2012
  9. ↑ التدرجات الخطية في "SVG 1.1 (الإصدار الثاني)"، توصية W3C، أغسطس 2011
  10. ↑ التدرجات الشعاعية في "قيم صور CSS ووحدة المحتوى المستبدل - المستوى 3"، توصية مرشحة من W3C، أبريل 2012
  11. ↑ التدرجات الشعاعية في "SVG 1.1 (الإصدار الثاني)"، توصية W3C، أغسطس 2011
  12. ↑ وثائق موزيلا: CSS conic-gradient
  13. ↑ برنامج Minute Physics (20 مارس 2015). "ألوان الكمبيوتر معطوبة" . يوتيوب . مؤرشف من الأصل في 21 ديسمبر 2021.
  14. ↑ نوفاك، جون (21 سبتمبر 2016). "ما يجب أن يعرفه كل مبرمج عن جاما" .
  15. ↑ زايليس، آخيم؛ فيشر، جيسون سي؛ هورنيك، كورت؛ إيهاكا، روس؛ ماكوايت، كلير دي؛ موريل، بول؛ ستوفر، ريتو؛ ويلك، كلاوس أو. (2019). " مساحة الألوان : مجموعة أدوات لمعالجة وتقييم الألوان واللوحات" . مجلة البرمجيات الإحصائية . 96. arXiv : 1903.06490 . doi : 10.18637/jss.v096.i01 .
  16. ↑ "الفصل 24. أهمية أن تكون خطيًا" . مطورو NVIDIA .
  17. ↑ "لا يزال لون الويب معطلاً" .
  18. ↑ "كيف تُخطئ البرامج في تحديد الألوان" . botosson.github.io . 3 ديسمبر 2020.
  19. ↑ وثائق gnuplot 4.2 node167: مربع اللون
  20. ↑ أيزنبرغ، ج. ديفيد (2002). أساسيات SVG . دار نشر أورايلي ميديا . ص 107. ISBN  0-596-00223-8.