Criando um esquema de cores que fica bem na tela e quando fotocopiado em preto e branco

Estou tentando criar um esquema de cores para títulos de texto que terão cores distintas para cada nível de cabeçalho, mas também serão impressas principalmente na cor escura. Eu olhei para http://colorbrewer2.org/ , mas isso gera cores que parecerão diferentes quando impressas em preto e branco (por exemplo, você tem duas regiões em um mapa próximas umas das outras e deseja que elas pareçam diferentes ) O que eu não quero são cores que sejam mais claras que as outras quando fotocopiadas: em outras palavras, eu quero que aqueles com uma tela / impressora colorida vejam as cores, mas quando fotocopiadas em preto e branco, todas ficarão bem escuras manchetes.

Vi a seguinte pergunta, mas não é bem o que estou tentando fazer:

Como encontrar um esquema de cores que também é útil quando impresso em preto e branco

Sim, o problema é o contraste, mas acho que minha verdadeira pergunta é "Como sei o quão escura uma cor será impressa em preto e branco?"

Estou trabalhando em materiais curriculares com design bastante simples (leituras e planilhas) para aulas de física no ensino médio. O principal local em que espero usar as cores será nas manchetes, e serão todos em fundo branco. Os materiais estão atualmente em preto e branco. Gostaria de usar cores diferentes para os níveis das manchetes (H1, H2 etc.), para que eles saiam dos alunos usando versões eletrônicas (em iPads e outros dispositivos), mas também para garantir que algumas das manchetes não sejam muito cinza / claro. Os materiais serão distribuídos como arquivos Word e PDF, e a maioria dos professores que copia os documentos provavelmente imprime primeiro as versões em PDF em uma impressora a laser em preto e branco e depois copia esse documento (portanto, a natureza dos filtros na copiadora não é isso é importante, eu acho).

Estou pensando que, se começar #000000e adicionar apenas um pouco de cada cor (por exemplo, #000088e #008800), elas deverão ser impressas bastante escuras, mas estou imaginando se existe alguma ferramenta por aí que me ajude a escolher cores que "vão" juntos "(sou professor e designer amador, frequentemente confio em ferramentas on-line como o colorbrewer2 para me ajudar a encontrar esquemas de cores" decentes ").

Mais uma vez obrigado pelo seu tempo e respostas.

Como sei se uma cor escura será impressa em preto e branco?

Recentemente, estive estudando como obter uma medida do brilho percebido de uma cor , por razões semelhantes, embora eu esteja interessado mais na tela do que na visualização do papel. Aqui estão algumas coisas que eu encontrei:

HSB

É fácil transformar um valor RGB como o da sua pergunta em um valor HSB (matiz, saturação, brilho). Pode parecer a princípio que o Bvalor do brilho aqui é o que você precisa. Mas os números aqui não estão muito relacionados à aparência de uma cor para um espectador humano. Por exemplo, alterar H pode fazer grandes alterações na luminosidade percebida e alterar B pode alterar a tonalidade percebida. Isso ocorre porque o RGB (e o HSB, que é uma simples transformação do RGB) são mais sobre "o que esse dispositivo pode produzir" em vez de "o que o olho percebe".

W3C "brilho percebido"

Há uma "fórmula W3C" para brilho percebido: (R*299 + G*587 + B*114) / 1000. (Encontrei isso originalmente em um ótimo livro de Bill Van Hecke .) Os valores RGB nesta fórmula variam de 0 a 1. Assim, #FFFFFFchega a (1 * 299 + 1 * 587 + 1 * 114) / 1000 = 1 .

No seu #008800exemplo, o valor verde é hexadecimal 0x88, que é decimal 136. Esse número está no intervalo de 0 a 255. Portanto, o brilho percebido pelo W3C para essa cor é (0 * 299 + (136/255) * 587 + 0 * 114) / 1000 = 0,31 .

Outras fórmulas de "brilho percebido"

A fórmula W3C é uma aproximação e, aparentemente, apresenta resultados ruins para tons de amarelo. Eu achei esta página de Nir Dobovizki útil: fornece algumas boas explicações e algumas fórmulas alternativas, incluindo uma chamada HSP de Darel Rex Finley , que é uma tentativa de modelar o que o Photoshop faz ao converter RGB para Greyscale. Se você quiser ainda mais fórmulas, há muitas listadas nas respostas a esta pergunta do Stack Overflow .

Sistemas de cores realmente baseados em medições perceptivas

Coloquei "brilho percebido" nas citações acima, porque, se entendi corretamente, essas fórmulas são apenas aproximações simples do que realmente é percebido. Para resolver isso, são necessárias muitas experiências com indivíduos humanos reais em condições controladas, e os resultados não se encaixam em uma fórmula simples.

Existe um sistema chamado CIELAB. "CIE" é a organização que a produziu: os números neste sistema são L, ae b. O Lsistema é luminoso e, se eu entendi direito, esse é o número que estamos procurando, e acredito que ele seja realmente baseado em um grande número de experimentos com seres humanos. O Adobe Kuler é um site excelente e gratuito, onde você pode brincar com cores em vários sistemas, incluindo o LAB. No entanto, os valores ae bestão um pouco além do meu entendimento atual. Fiquei muito satisfeito ao descobrir um antecessor do LAB ...

O sistema de cores Munsell usa Hue, Value e Chroma. Ele é anterior aos computadores, portanto, a maneira como os valores são declarados pode parecer um pouco "antiquada". Mas, na verdade, depois de um pouco de estudo, descobri que esse sistema fazia muito sentido para mim (fiquei confuso com a cor há anos, mas isso parece estar ajudando), e parece estar profundamente enraizado nos estudos da percepção humana. Aqui está um exemplo: 5PB 4.4/12tem H, V e C como abaixo:

• Matiz 5PBé roxo-azul. Munsell colocou os matizes em torno de um círculo (é como o valor H no HSB, que pode ser declarado em graus). No sistema Munsell, as letras são usadas para descrever o matiz (descreverei o dígito em um momento). Existem 10 tons - mais do que em outros sistemas: Vermelho, Vermelho-Roxo, Roxo, Roxo-Azul, Azul, Azul-Verde, Verde, Verde-Amarelo, Amarelo, Amarelo-Vermelho e volta ao Vermelho, escritos como R, RP, P, PBetc. a dígitos, que varia de 1 a 10, modifica a descrição carta para dar mais precisão. 5PBsignifica roxo-azul preciso. 10Restá a meio caminho entre vermelho e amarelo-vermelho.

• O valor 4.4/está próximo da luminosidade média. Os valores variam de 0 (escuro) a 10 (claro). "Marrom" é um Rtom escuro , "rosa" é claro. Esses números de valor são realmente comparáveis ​​entre matizes, ao contrário da maioria dos outros sistemas aqui. Se você mantiver Vconstante e mudar He C, todas as cores parecerão ter a mesma leveza. Portanto, o Munsell's Vpode ser o que você está procurando.

• Croma /12é a "força" da cor. "Esmeralda" é um verde forte, "uva" é fraca. A faixa de valores para chroma é interessante. 0 é cinza. O valor máximo depende da matiz e do valor. O valor máximo para vermelho é aproximadamente o dobro do valor para azul esverdeado. Essa complexidade vem de medições com seres humanos. Portanto, este sistema não é matematicamente limpo - mas para mim parece útil.

Aqui estão algumas referências que explicam o sistema Munsell melhor do que aqui:

• "O sistema de cores Munsell: uma descrição prática com sugestões para seu uso por TM Cleland" é um livro de 1921. Ele pode ser lido na íntegra no site ApplePainter.com , ou você pode comprá-lo como um livro em papel. Os diagramas são maravilhosos. Acho a escrita antiquada, mas na verdade bastante acessível - é destinada a um público não especialista:

O leitor deve ser advertido desde o início contra esse medo de perplexidade científica que está sempre presente na mente leiga. As três dimensões da cor não envolvem os mistérios da matemática superior. Não há nada neles que não deva ser tão facilmente compreendido pelo leitor comum quanto as três dimensões de uma caixa, ou qualquer outra forma que possa ser sentida ou vista. Não estamos acostumados a considerar a cor com algum senso de ordem e é esse fato, e não qualquer complexidade inerente à própria idéia, que será a fonte de qualquer dificuldade que o leitor que enfrentar essa concepção de cor possa enfrentar. primeira vez.

• Artigos da Wikipedia sobre o sistema de cores Munsell e Albert Munsell .

• Um artigo de Bruce MacEvoy que explica Munsell no contexto de muitos outros sistemas. Também explica alguns paradoxos de cores. Este me surpreendeu um pouco - a busca de um sistema geométrico limpo para ordenar as cores percebidas é realmente impossível:

… Todos os modelos de cores que podemos ver não podem representar relacionamentos de cores com precisão, e os modelos de cores que representam relacionamentos de cores com precisão não podem ser vistos (fisicamente construídos ou representados como uma imagem).

• Aplicativo mColorDesigner para Mac : um dos vários na Mac App Store de Yanmei He, que ajuda a explorar o espaço de cores Munsell e a converter de / para valores que você realmente usa na prática. Acho que é um pouco lento e com erros às vezes, mas realmente me ajudou a entender melhor isso.