कैसे स्वतः एन "अलग" रंग उत्पन्न करने के लिए?


194

मैंने स्वचालित रूप से N अलग-अलग रंगों का चयन करने के लिए नीचे दो विधियाँ लिखी हैं। यह आरजीबी क्यूब पर एक टुकड़े-टुकड़े रैखिक कार्य को परिभाषित करके काम करता है। इसका लाभ यह है कि यदि आप चाहें तो एक प्रगतिशील पैमाना भी प्राप्त कर सकते हैं, लेकिन जब एन बड़े हो जाते हैं तो रंग समान दिखना शुरू हो सकते हैं। मैं आरजीबी क्यूब को एक जाली और फिर ड्राइंग पॉइंट्स में समान रूप से विभाजित करने की कल्पना कर सकता हूं। क्या कोई अन्य तरीकों को जानता है? मैं एक सूची को परिभाषित कर रहा हूं और फिर इसके माध्यम से साइकिल चला रहा हूं। मुझे यह भी कहना चाहिए कि मुझे आम तौर पर परवाह नहीं है कि वे टकराते हैं या अच्छे नहीं लगते हैं, उन्हें बस नेत्रहीन होना चाहिए।

public static List<Color> pick(int num) {
    List<Color> colors = new ArrayList<Color>();
    if (num < 2)
        return colors;
    float dx = 1.0f / (float) (num - 1);
    for (int i = 0; i < num; i++) {
        colors.add(get(i * dx));
    }
    return colors;
}

public static Color get(float x) {
    float r = 0.0f;
    float g = 0.0f;
    float b = 1.0f;
    if (x >= 0.0f && x < 0.2f) {
        x = x / 0.2f;
        r = 0.0f;
        g = x;
        b = 1.0f;
    } else if (x >= 0.2f && x < 0.4f) {
        x = (x - 0.2f) / 0.2f;
        r = 0.0f;
        g = 1.0f;
        b = 1.0f - x;
    } else if (x >= 0.4f && x < 0.6f) {
        x = (x - 0.4f) / 0.2f;
        r = x;
        g = 1.0f;
        b = 0.0f;
    } else if (x >= 0.6f && x < 0.8f) {
        x = (x - 0.6f) / 0.2f;
        r = 1.0f;
        g = 1.0f - x;
        b = 0.0f;
    } else if (x >= 0.8f && x <= 1.0f) {
        x = (x - 0.8f) / 0.2f;
        r = 1.0f;
        g = 0.0f;
        b = x;
    }
    return new Color(r, g, b);
}

4
मजबूत प्रासंगिक प्रोग्रामर दिलचस्प जवाब के साथ सवाल करते हैं: " रंग योजना पीढ़ी - सिद्धांत और एल्गोरिदम ।"
एलेक्सी पोपकोव

2
मानव रंग धारणा रैखिक नहीं है, दुर्भाग्य से। यदि आप अलग-अलग तीव्रता का उपयोग कर रहे हैं, तो आपको बेज़ोल्ड-ब्रुके शिफ्ट के लिए भी खाते की आवश्यकता हो सकती है। यहाँ भी अच्छी जानकारी है: vis4.net/blog/posts/avoid-equidistant-hsv-colors
spex

जवाबों:


80

आप अपने रंग बनाने के लिए HSL रंग मॉडल का उपयोग कर सकते हैं ।

यदि आप चाहते हैं कि अलग-अलग hues (संभावना), और हल्कापन या संतृप्ति पर थोड़ी भिन्नताएं हैं, तो आप hues को इस तरह वितरित कर सकते हैं:

// assumes hue [0, 360), saturation [0, 100), lightness [0, 100)

for(i = 0; i < 360; i += 360 / num_colors) {
    HSLColor c;
    c.hue = i;
    c.saturation = 90 + randf() * 10;
    c.lightness = 50 + randf() * 10;

    addColor(c);
}

2
यह तकनीक स्मार्ट है। मुझे यकीन है कि यह मेरी तुलना में अधिक सौंदर्य परिणाम प्राप्त करेगा।
mqp

45
यह मानता है कि समान रूप से स्थानिक मूल्य समान रूप से भिन्न हैं। यहां तक ​​कि रंग-रूप के विभिन्न रूपों में छूट देते हुए, यह ज्यादातर लोगों के लिए सच नहीं है: 120 ° (हरा) और 135 ° (बहुत थोड़ा टकसाल हरा) के बीच अंतर असंगत है, जबकि 30 ° (नारंगी) और 45 ° (आड़ू) के बीच का अंतर काफी स्पष्ट है। आपको सर्वोत्तम परिणामों के लिए ह्यू के साथ एक गैर-रेखीय रिक्ति की आवश्यकता है।
फ्रॉग्ज

18
@ म्कैंडर - यह बिल्कुल भी स्मार्ट नहीं है। इस एल्गोरिथ्म को गलती से दो लगभग समान रंग चुनने से रोकने के लिए कुछ भी नहीं है। मेरा जवाब बेहतर है, और ओएचडीएससी का जवाब बहुत बेहतर है।
रॉकेटमग्नेट

1
यह पहले से ही उल्लेख किए गए कारणों के लिए गलत है, लेकिन यह भी क्योंकि आप समान रूप से नहीं उठा रहे हैं ।
sam hocevar

3
@strager रंडफ का अपेक्षित मूल्य क्या है ()
किलरव

242

यह प्रश्न काफी SO चर्चाओं में दिखाई देता है:

विभिन्न समाधान प्रस्तावित हैं, लेकिन कोई भी इष्टतम नहीं है। सौभाग्य से, विज्ञान बचाव में आता है

मनमाना एन

अंतिम 2 अधिकांश विश्वविद्यालय पुस्तकालयों / प्रॉक्सी के माध्यम से मुक्त होगा।

N परिमित और अपेक्षाकृत छोटा है

इस मामले में, एक सूची समाधान के लिए जा सकता है। विषय में एक बहुत ही रोचक लेख स्वतंत्र रूप से उपलब्ध है:

विचार करने के लिए कई रंग सूचियाँ हैं:

  • बॉयटन की 11 रंगों की सूची जो लगभग कभी भ्रमित नहीं होती है (पिछले अनुभाग के पहले पेपर में उपलब्ध है)
  • केली के अधिकतम विपरीत के 22 रंग (ऊपर कागज में उपलब्ध)

मैं भी इस पैलेट में एक एमआईटी छात्र द्वारा भाग गया । अंत में, निम्नलिखित लिंक विभिन्न रंग प्रणालियों / निर्देशांक के बीच परिवर्तित करने में उपयोगी हो सकते हैं (उदाहरण के लिए, लेख में कुछ रंग RGB में निर्दिष्ट नहीं हैं):

केली और बॉयनटन की सूची के लिए, मैंने पहले ही आरजीबी में रूपांतरण किया है (सफेद और काले रंग के अपवाद के साथ, जो स्पष्ट होना चाहिए)। कुछ C # कोड:

public static ReadOnlyCollection<Color> KellysMaxContrastSet
{
    get { return _kellysMaxContrastSet.AsReadOnly(); }
}

private static readonly List<Color> _kellysMaxContrastSet = new List<Color>
{
    UIntToColor(0xFFFFB300), //Vivid Yellow
    UIntToColor(0xFF803E75), //Strong Purple
    UIntToColor(0xFFFF6800), //Vivid Orange
    UIntToColor(0xFFA6BDD7), //Very Light Blue
    UIntToColor(0xFFC10020), //Vivid Red
    UIntToColor(0xFFCEA262), //Grayish Yellow
    UIntToColor(0xFF817066), //Medium Gray

    //The following will not be good for people with defective color vision
    UIntToColor(0xFF007D34), //Vivid Green
    UIntToColor(0xFFF6768E), //Strong Purplish Pink
    UIntToColor(0xFF00538A), //Strong Blue
    UIntToColor(0xFFFF7A5C), //Strong Yellowish Pink
    UIntToColor(0xFF53377A), //Strong Violet
    UIntToColor(0xFFFF8E00), //Vivid Orange Yellow
    UIntToColor(0xFFB32851), //Strong Purplish Red
    UIntToColor(0xFFF4C800), //Vivid Greenish Yellow
    UIntToColor(0xFF7F180D), //Strong Reddish Brown
    UIntToColor(0xFF93AA00), //Vivid Yellowish Green
    UIntToColor(0xFF593315), //Deep Yellowish Brown
    UIntToColor(0xFFF13A13), //Vivid Reddish Orange
    UIntToColor(0xFF232C16), //Dark Olive Green
};

public static ReadOnlyCollection<Color> BoyntonOptimized
{
    get { return _boyntonOptimized.AsReadOnly(); }
}

private static readonly List<Color> _boyntonOptimized = new List<Color>
{
    Color.FromArgb(0, 0, 255),      //Blue
    Color.FromArgb(255, 0, 0),      //Red
    Color.FromArgb(0, 255, 0),      //Green
    Color.FromArgb(255, 255, 0),    //Yellow
    Color.FromArgb(255, 0, 255),    //Magenta
    Color.FromArgb(255, 128, 128),  //Pink
    Color.FromArgb(128, 128, 128),  //Gray
    Color.FromArgb(128, 0, 0),      //Brown
    Color.FromArgb(255, 128, 0),    //Orange
};

static public Color UIntToColor(uint color)
{
    var a = (byte)(color >> 24);
    var r = (byte)(color >> 16);
    var g = (byte)(color >> 8);
    var b = (byte)(color >> 0);
    return Color.FromArgb(a, r, g, b);
}

और यहाँ हेक्स और 8-बिट-प्रति-चैनल अभ्यावेदन में RGB मान हैं:

kelly_colors_hex = [
    0xFFB300, # Vivid Yellow
    0x803E75, # Strong Purple
    0xFF6800, # Vivid Orange
    0xA6BDD7, # Very Light Blue
    0xC10020, # Vivid Red
    0xCEA262, # Grayish Yellow
    0x817066, # Medium Gray

    # The following don't work well for people with defective color vision
    0x007D34, # Vivid Green
    0xF6768E, # Strong Purplish Pink
    0x00538A, # Strong Blue
    0xFF7A5C, # Strong Yellowish Pink
    0x53377A, # Strong Violet
    0xFF8E00, # Vivid Orange Yellow
    0xB32851, # Strong Purplish Red
    0xF4C800, # Vivid Greenish Yellow
    0x7F180D, # Strong Reddish Brown
    0x93AA00, # Vivid Yellowish Green
    0x593315, # Deep Yellowish Brown
    0xF13A13, # Vivid Reddish Orange
    0x232C16, # Dark Olive Green
    ]

kelly_colors = dict(vivid_yellow=(255, 179, 0),
                    strong_purple=(128, 62, 117),
                    vivid_orange=(255, 104, 0),
                    very_light_blue=(166, 189, 215),
                    vivid_red=(193, 0, 32),
                    grayish_yellow=(206, 162, 98),
                    medium_gray=(129, 112, 102),

                    # these aren't good for people with defective color vision:
                    vivid_green=(0, 125, 52),
                    strong_purplish_pink=(246, 118, 142),
                    strong_blue=(0, 83, 138),
                    strong_yellowish_pink=(255, 122, 92),
                    strong_violet=(83, 55, 122),
                    vivid_orange_yellow=(255, 142, 0),
                    strong_purplish_red=(179, 40, 81),
                    vivid_greenish_yellow=(244, 200, 0),
                    strong_reddish_brown=(127, 24, 13),
                    vivid_yellowish_green=(147, 170, 0),
                    deep_yellowish_brown=(89, 51, 21),
                    vivid_reddish_orange=(241, 58, 19),
                    dark_olive_green=(35, 44, 22))

आप सभी जावा डेवलपर्स के लिए, यहाँ JavaFX रंग हैं:

// Don't forget to import javafx.scene.paint.Color;

private static final Color[] KELLY_COLORS = {
    Color.web("0xFFB300"),    // Vivid Yellow
    Color.web("0x803E75"),    // Strong Purple
    Color.web("0xFF6800"),    // Vivid Orange
    Color.web("0xA6BDD7"),    // Very Light Blue
    Color.web("0xC10020"),    // Vivid Red
    Color.web("0xCEA262"),    // Grayish Yellow
    Color.web("0x817066"),    // Medium Gray

    Color.web("0x007D34"),    // Vivid Green
    Color.web("0xF6768E"),    // Strong Purplish Pink
    Color.web("0x00538A"),    // Strong Blue
    Color.web("0xFF7A5C"),    // Strong Yellowish Pink
    Color.web("0x53377A"),    // Strong Violet
    Color.web("0xFF8E00"),    // Vivid Orange Yellow
    Color.web("0xB32851"),    // Strong Purplish Red
    Color.web("0xF4C800"),    // Vivid Greenish Yellow
    Color.web("0x7F180D"),    // Strong Reddish Brown
    Color.web("0x93AA00"),    // Vivid Yellowish Green
    Color.web("0x593315"),    // Deep Yellowish Brown
    Color.web("0xF13A13"),    // Vivid Reddish Orange
    Color.web("0x232C16"),    // Dark Olive Green
};

ऊपर दिए गए आदेश के अनुसार निम्नलिखित केली रंग है।

केली रंग

निम्नलिखित hues के अनुसार क्रमबद्ध केली रंग है (ध्यान दें कि कुछ yellows बहुत विपरीत नहीं हैं)

 केली रंग


+1 इस बेहतरीन जवाब के लिए आपका बहुत-बहुत धन्यवाद! BTW लिंक colour-journal.org/2010/5/10 मर चुका है, यह लेख अभी भी web.archive.org पर उपलब्ध है ।
एलेक्सी पोपकोव


16
शानदार जवाब, धन्यवाद! मैंने इन दो रंगों के सेटों को सुविधाजनक jsfiddle
डेविड मिल्स

1
केवल उन सूचियों में क्रमशः 20 और 9 रंग हैं। मैं यह अनुमान लगा रहा हूं क्योंकि सफेद और काले छोड़ दिए गए हैं।
डेविड मिल्स

2
अभी तक वेब सेवा उपलब्ध है?
Janus Troelsen

38

उरी कोहेन के जवाब की तरह, लेकिन इसके बजाय एक जनरेटर है। दूर रंगों का उपयोग करके शुरू करेंगे। नियतात्मक।

नमूना, बाएं रंग पहले: नमूना

#!/usr/bin/env python3.5
from typing import Iterable, Tuple
import colorsys
import itertools
from fractions import Fraction
from pprint import pprint

def zenos_dichotomy() -> Iterable[Fraction]:
    """
    http://en.wikipedia.org/wiki/1/2_%2B_1/4_%2B_1/8_%2B_1/16_%2B_%C2%B7_%C2%B7_%C2%B7
    """
    for k in itertools.count():
        yield Fraction(1,2**k)

def fracs() -> Iterable[Fraction]:
    """
    [Fraction(0, 1), Fraction(1, 2), Fraction(1, 4), Fraction(3, 4), Fraction(1, 8), Fraction(3, 8), Fraction(5, 8), Fraction(7, 8), Fraction(1, 16), Fraction(3, 16), ...]
    [0.0, 0.5, 0.25, 0.75, 0.125, 0.375, 0.625, 0.875, 0.0625, 0.1875, ...]
    """
    yield Fraction(0)
    for k in zenos_dichotomy():
        i = k.denominator # [1,2,4,8,16,...]
        for j in range(1,i,2):
            yield Fraction(j,i)

# can be used for the v in hsv to map linear values 0..1 to something that looks equidistant
# bias = lambda x: (math.sqrt(x/3)/Fraction(2,3)+Fraction(1,3))/Fraction(6,5)

HSVTuple = Tuple[Fraction, Fraction, Fraction]
RGBTuple = Tuple[float, float, float]

def hue_to_tones(h: Fraction) -> Iterable[HSVTuple]:
    for s in [Fraction(6,10)]: # optionally use range
        for v in [Fraction(8,10),Fraction(5,10)]: # could use range too
            yield (h, s, v) # use bias for v here if you use range

def hsv_to_rgb(x: HSVTuple) -> RGBTuple:
    return colorsys.hsv_to_rgb(*map(float, x))

flatten = itertools.chain.from_iterable

def hsvs() -> Iterable[HSVTuple]:
    return flatten(map(hue_to_tones, fracs()))

def rgbs() -> Iterable[RGBTuple]:
    return map(hsv_to_rgb, hsvs())

def rgb_to_css(x: RGBTuple) -> str:
    uint8tuple = map(lambda y: int(y*255), x)
    return "rgb({},{},{})".format(*uint8tuple)

def css_colors() -> Iterable[str]:
    return map(rgb_to_css, rgbs())

if __name__ == "__main__":
    # sample 100 colors in css format
    sample_colors = list(itertools.islice(css_colors(), 100))
    pprint(sample_colors)

नमूने के लिए +1 बहुत अच्छा है, और यह दर्शाता है कि यह योजना आकर्षक भी है। यहाँ अन्य जवाबों को सुधार कर ऐसा ही किया जाएगा और फिर उनकी तुलना आसानी से की जा सकती है।
डॉन हैच

3
लंबोदर की मात्रा बहुत अधिक है। इस एक के साथ लैम्ब्डा मजबूत है।
ग्याफिस

बहुत अच्छा लग रहा है, लेकिन अटक जाता है जब मैं इसे 2.7 पर चलाने की कोशिश करता हूं
Elad Weiss

33

यहाँ एक विचार है। एक एचएसवी सिलेंडर की कल्पना करें

चमक और संतृप्ति के लिए ऊपरी और निचली सीमाएँ निर्धारित करें। यह अंतरिक्ष के भीतर एक वर्ग क्रॉस सेक्शन रिंग को परिभाषित करता है।

अब, इस जगह के भीतर एन बिंदुओं को बेतरतीब ढंग से बिखेरें।

फिर उन पर पुनरावृत्ति प्रतिकर्षण एल्गोरिदम लागू करें, या तो निश्चित संख्या में पुनरावृत्तियों के लिए, या जब तक कि अंक स्थिर न हो जाए।

अब आपके पास N रंग का प्रतिनिधित्व करने वाले N अंक होने चाहिए जो आपकी रुचि के रंग स्थान के भीतर जितना संभव हो उतना अलग हो।

ह्यूगो


30

आने वाली पीढ़ियों के लिए मैं यहां पायथन में स्वीकृत उत्तर जोड़ता हूं।

import numpy as np
import colorsys

def _get_colors(num_colors):
    colors=[]
    for i in np.arange(0., 360., 360. / num_colors):
        hue = i/360.
        lightness = (50 + np.random.rand() * 10)/100.
        saturation = (90 + np.random.rand() * 10)/100.
        colors.append(colorsys.hls_to_rgb(hue, lightness, saturation))
    return colors

18

हर कोई लगता है कि बहुत उपयोगी YUV रंग अंतरिक्ष के अस्तित्व से चूक गया था जिसे मानव दृश्य प्रणाली में कथित रंग अंतर का प्रतिनिधित्व करने के लिए डिज़ाइन किया गया था। YUV में दूरियां मानव धारणा में अंतर का प्रतिनिधित्व करती हैं। मुझे MagicCube4D के लिए इस कार्यक्षमता की आवश्यकता थी जो 4-आयामी रूबिक के क्यूब्स को लागू करता है और अन्य 4 डी ट्विसी पहेली की असीमित संख्या में चेहरे की मनमानी संख्या होती है।

मेरा समाधान YUV में यादृच्छिक बिंदुओं का चयन करके शुरू होता है और फिर पुन: निकटतम दो बिंदुओं को तोड़ता है, और परिणाम वापस करते समय केवल RGB में परिवर्तित होता है। विधि हे (n ^ 3) है, लेकिन यह छोटी संख्या या उन लोगों के लिए मायने नहीं रखता है जिन्हें कैश किया जा सकता है। यह निश्चित रूप से अधिक कुशल बनाया जा सकता है लेकिन परिणाम उत्कृष्ट प्रतीत होते हैं।

फ़ंक्शन चमक थ्रेसहोल्ड के वैकल्पिक विनिर्देश के लिए अनुमति देता है ताकि उन रंगों का उत्पादन न हो जिसमें कोई घटक दी गई मात्रा से अधिक उज्ज्वल या गहरा नहीं है। IE आप मूल्यों को काले या सफेद के करीब नहीं चाह सकते हैं। यह तब उपयोगी होता है जब परिणामस्वरूप रंगों का उपयोग आधार रंगों के रूप में किया जाएगा जो बाद में प्रकाश व्यवस्था, लेयरिंग, पारदर्शिता आदि के माध्यम से छायांकित होते हैं और अभी भी अपने आधार रंगों से अलग दिखाई देते हैं।

import java.awt.Color;
import java.util.Random;

/**
 * Contains a method to generate N visually distinct colors and helper methods.
 * 
 * @author Melinda Green
 */
public class ColorUtils {
    private ColorUtils() {} // To disallow instantiation.
    private final static float
        U_OFF = .436f,
        V_OFF = .615f;
    private static final long RAND_SEED = 0;
    private static Random rand = new Random(RAND_SEED);    

    /*
     * Returns an array of ncolors RGB triplets such that each is as unique from the rest as possible
     * and each color has at least one component greater than minComponent and one less than maxComponent.
     * Use min == 1 and max == 0 to include the full RGB color range.
     * 
     * Warning: O N^2 algorithm blows up fast for more than 100 colors.
     */
    public static Color[] generateVisuallyDistinctColors(int ncolors, float minComponent, float maxComponent) {
        rand.setSeed(RAND_SEED); // So that we get consistent results for each combination of inputs

        float[][] yuv = new float[ncolors][3];

        // initialize array with random colors
        for(int got = 0; got < ncolors;) {
            System.arraycopy(randYUVinRGBRange(minComponent, maxComponent), 0, yuv[got++], 0, 3);
        }
        // continually break up the worst-fit color pair until we get tired of searching
        for(int c = 0; c < ncolors * 1000; c++) {
            float worst = 8888;
            int worstID = 0;
            for(int i = 1; i < yuv.length; i++) {
                for(int j = 0; j < i; j++) {
                    float dist = sqrdist(yuv[i], yuv[j]);
                    if(dist < worst) {
                        worst = dist;
                        worstID = i;
                    }
                }
            }
            float[] best = randYUVBetterThan(worst, minComponent, maxComponent, yuv);
            if(best == null)
                break;
            else
                yuv[worstID] = best;
        }

        Color[] rgbs = new Color[yuv.length];
        for(int i = 0; i < yuv.length; i++) {
            float[] rgb = new float[3];
            yuv2rgb(yuv[i][0], yuv[i][1], yuv[i][2], rgb);
            rgbs[i] = new Color(rgb[0], rgb[1], rgb[2]);
            //System.out.println(rgb[i][0] + "\t" + rgb[i][1] + "\t" + rgb[i][2]);
        }

        return rgbs;
    }

    public static void hsv2rgb(float h, float s, float v, float[] rgb) {
        // H is given on [0->6] or -1. S and V are given on [0->1]. 
        // RGB are each returned on [0->1]. 
        float m, n, f;
        int i;

        float[] hsv = new float[3];

        hsv[0] = h;
        hsv[1] = s;
        hsv[2] = v;
        System.out.println("H: " + h + " S: " + s + " V:" + v);
        if(hsv[0] == -1) {
            rgb[0] = rgb[1] = rgb[2] = hsv[2];
            return;
        }
        i = (int) (Math.floor(hsv[0]));
        f = hsv[0] - i;
        if(i % 2 == 0)
            f = 1 - f; // if i is even 
        m = hsv[2] * (1 - hsv[1]);
        n = hsv[2] * (1 - hsv[1] * f);
        switch(i) {
            case 6:
            case 0:
                rgb[0] = hsv[2];
                rgb[1] = n;
                rgb[2] = m;
                break;
            case 1:
                rgb[0] = n;
                rgb[1] = hsv[2];
                rgb[2] = m;
                break;
            case 2:
                rgb[0] = m;
                rgb[1] = hsv[2];
                rgb[2] = n;
                break;
            case 3:
                rgb[0] = m;
                rgb[1] = n;
                rgb[2] = hsv[2];
                break;
            case 4:
                rgb[0] = n;
                rgb[1] = m;
                rgb[2] = hsv[2];
                break;
            case 5:
                rgb[0] = hsv[2];
                rgb[1] = m;
                rgb[2] = n;
                break;
        }
    }


    // From http://en.wikipedia.org/wiki/YUV#Mathematical_derivations_and_formulas
    public static void yuv2rgb(float y, float u, float v, float[] rgb) {
        rgb[0] = 1 * y + 0 * u + 1.13983f * v;
        rgb[1] = 1 * y + -.39465f * u + -.58060f * v;
        rgb[2] = 1 * y + 2.03211f * u + 0 * v;
    }

    public static void rgb2yuv(float r, float g, float b, float[] yuv) {
        yuv[0] = .299f * r + .587f * g + .114f * b;
        yuv[1] = -.14713f * r + -.28886f * g + .436f * b;
        yuv[2] = .615f * r + -.51499f * g + -.10001f * b;
    }

    private static float[] randYUVinRGBRange(float minComponent, float maxComponent) {
        while(true) {
            float y = rand.nextFloat(); // * YFRAC + 1-YFRAC);
            float u = rand.nextFloat() * 2 * U_OFF - U_OFF;
            float v = rand.nextFloat() * 2 * V_OFF - V_OFF;
            float[] rgb = new float[3];
            yuv2rgb(y, u, v, rgb);
            float r = rgb[0], g = rgb[1], b = rgb[2];
            if(0 <= r && r <= 1 &&
                0 <= g && g <= 1 &&
                0 <= b && b <= 1 &&
                (r > minComponent || g > minComponent || b > minComponent) && // don't want all dark components
                (r < maxComponent || g < maxComponent || b < maxComponent)) // don't want all light components

                return new float[]{y, u, v};
        }
    }

    private static float sqrdist(float[] a, float[] b) {
        float sum = 0;
        for(int i = 0; i < a.length; i++) {
            float diff = a[i] - b[i];
            sum += diff * diff;
        }
        return sum;
    }

    private static double worstFit(Color[] colors) {
        float worst = 8888;
        float[] a = new float[3], b = new float[3];
        for(int i = 1; i < colors.length; i++) {
            colors[i].getColorComponents(a);
            for(int j = 0; j < i; j++) {
                colors[j].getColorComponents(b);
                float dist = sqrdist(a, b);
                if(dist < worst) {
                    worst = dist;
                }
            }
        }
        return Math.sqrt(worst);
    }

    private static float[] randYUVBetterThan(float bestDistSqrd, float minComponent, float maxComponent, float[][] in) {
        for(int attempt = 1; attempt < 100 * in.length; attempt++) {
            float[] candidate = randYUVinRGBRange(minComponent, maxComponent);
            boolean good = true;
            for(int i = 0; i < in.length; i++)
                if(sqrdist(candidate, in[i]) < bestDistSqrd)
                    good = false;
            if(good)
                return candidate;
        }
        return null; // after a bunch of passes, couldn't find a candidate that beat the best.
    }


    /**
     * Simple example program.
     */
    public static void main(String[] args) {
        final int ncolors = 10;
        Color[] colors = generateVisuallyDistinctColors(ncolors, .8f, .3f);
        for(int i = 0; i < colors.length; i++) {
            System.out.println(colors[i].toString());
        }
        System.out.println("Worst fit color = " + worstFit(colors));
    }

}

क्या कहीं भी इस कोड का C # संस्करण है? मैंने इसे परिवर्तित करने की कोशिश की और उसी तर्क के साथ जो आपने उत्पन्न किया था, जो विडालसिस्टल कैन्योलर्स () में चला गया था और यह वास्तव में धीमी गति से चलता है। क्या यह अपेक्षित है?
क्रिस स्मिथ

क्या आपको वही परिणाम मिलते हैं? यह मेरी जरूरतों के लिए काफी तेज है, लेकिन जैसा मैंने कहा, मैंने इसे अनुकूलित करने का प्रयास नहीं किया है, इसलिए यदि यह आपकी एकमात्र समस्या है, तो आपको संभवतः मेमोरी आवंटन / डीलक्लेओशन पर ध्यान देना चाहिए। मुझे C # मेमोरी मैनेजमेंट के बारे में कुछ नहीं पता है। सबसे कम, आप 1,000 आउटर लूप को कुछ छोटा कर सकते हैं और गुणवत्ता अंतर भी ध्यान देने योग्य नहीं हो सकता है।
मेलिंडा ग्रीन

1
मेरे पैलेट में कुछ रंग होने चाहिए लेकिन मैं एक्स्ट्रा में भरना चाहता था। मुझे आपकी विधि पसंद है b / c मैं अपने आवश्यक रंगों को पहले आपके yuv सरणी में रख सकता हूं और फिर अपने आवश्यक रंगों के बाद अनुकूलन शुरू करने के लिए "j = 0" को संशोधित कर सकता हूं। मैं चाहता हूं कि सबसे खराब जोड़े का टूटना थोड़ा चालाक था लेकिन मैं समझ सकता हूं कि यह कठिन क्यों है।
रयान

मुझे लगता है कि आपकी yuv2rgb विधि क्लैंप (0,255) को याद कर रही है।
रयान

yuv2rgb सभी फ़्लोट्स है, न कि बाइट्स रयान। चर्चा करने के लिए कृपया melinda@superliminal.com पर लिखें।
मेलिंडा ग्रीन

6

एचएसएल रंग मॉडल "छंटाई" रंगों के लिए अच्छी तरह से अनुकूल हो सकता है, लेकिन यदि आप नेत्रहीन अलग-अलग रंगों की तलाश कर रहे हैं, तो आपको इसके बजाय लैब रंग मॉडल की निश्चित रूप से आवश्यकता है ।

CIELAB को मानवीय रंग दृष्टि के संबंध में अवधारणात्मक रूप से एकरूप होने के लिए डिज़ाइन किया गया था, जिसका अर्थ है कि इन मूल्यों में संख्यात्मक परिवर्तन समान रूप से नेत्रहीन परिवर्तन की समान मात्रा से मेल खाते हैं।

एक बार जब आप यह जान लेते हैं, कि रंगों की एक विस्तृत श्रृंखला से एन रंगों का सबसे अच्छा उपसमूह ढूंढना अभी भी एक (एनपी) कठिन समस्या है, तो ट्रैवलिंग सेल्समैन समस्या के समान और के-मीन एल्गोरिदम या कुछ का उपयोग करने वाले सभी समाधान वास्तव में नहीं होंगे मदद।

उस ने कहा, यदि N बहुत बड़ा नहीं है और यदि आप रंगों के सीमित सेट से शुरू करते हैं, तो आपको एक सरल यादृच्छिक फ़ंक्शन के साथ लैब दूरी के अनुसार अलग-अलग रंगों का एक बहुत अच्छा उपसमुच्चय आसानी से मिल जाएगा।

मैंने अपने स्वयं के उपयोग के लिए इस तरह के एक उपकरण को कोडित किया है (आप इसे यहां पा सकते हैं: https://mokole.com/palette.html ), यहां मुझे N = 7 के लिए मिला है: यहां छवि विवरण दर्ज करें

यह सब जावास्क्रिप्ट है इसलिए पृष्ठ के स्रोत पर एक नज़र डालें और इसे अपनी आवश्यकताओं के लिए अनुकूलित करें।


1
» संख्यात्मक परिवर्तन की समान मात्रा के बारे में [...] दृष्टिगोचर परिवर्तन की समान मात्रा «। मैं एक CIE लैब रंग बीनने वाले के साथ खेला था और इस बात की पुष्टि नहीं कर सका। मैं सीमाओं से युक्त प्रयोगशाला रंग निरूपित जाएगा L0 से 128 के लिए और aऔर b-128 से 128 के लिए ¶ मैं के साथ शुरू किया L, = 0 a= -128, b= -128 जो एक चमकदार नीली है। फिर मैं aतीन गुना बढ़ गया। An बड़ा बदलाव (+128) a= केवल थोड़े गहरे नीले रंग में 50 परिणाम। a= (+85) = 85 परिणाम अभी भी नीले रंग में। ❸ हालाँकि, अपेक्षाकृत छोटा परिवर्तन (+43) a= 128 पूरी तरह से रंग बदलकर फ्यूशिया कर देता है।
सोकोवई

यह मेरे लिए बहुत उपयोगी है। यह आदर्श होगा यदि परिणाम कॉपी-पेस्ट करना आसान था, हालांकि।
मिशेल वैन जुइलेन

5

यहां आपके "अलग" मुद्दे को प्रबंधित करने का एक समाधान है, जो पूरी तरह से ओवरब्लो है:

एक इकाई क्षेत्र बनाएं और उस पर वर्तनी के आरोपों के साथ अंक छोड़ें। एक कण प्रणाली को चलाएं जब तक कि वे आगे नहीं बढ़ें (या डेल्टा "छोटा पर्याप्त" है)। इस बिंदु पर, प्रत्येक बिंदु यथासंभव एक दूसरे से दूर हैं। कन्वर्ट (x, y, z) आरजीबी के लिए।

मैं इसका उल्लेख करता हूं क्योंकि समस्याओं के कुछ वर्गों के लिए, इस प्रकार का समाधान क्रूर बल से बेहतर काम कर सकता है।

मैंने मूल रूप से इस दृष्टिकोण को एक क्षेत्र को देखने के लिए देखा ।

फिर, एचएसएल स्पेस या आरजीबी स्पेस को ट्रेस करने का सबसे स्पष्ट समाधान शायद ठीक काम करेगा।


1
यह एक अच्छा विचार है, लेकिन यह शायद एक गोले के बजाय एक घन का उपयोग करने के लिए समझ में आता है।
रॉकेटमैग्नेट

1
यही मेरा YUV- आधारित समाधान करता है, लेकिन एक 3D बॉक्स (घन नहीं) के लिए।
मेलिंडा ग्रीन

3

मैं संतृप्ति और लुमिनेशन को अधिकतम करने और केवल ह्यू पर ध्यान केंद्रित करने की कोशिश करूंगा। जैसा कि मैंने देखा, एच 0 से 255 तक जा सकता है और फिर चारों ओर लपेटता है। अब यदि आप दो विपरीत रंग चाहते थे, तो आप इस अंगूठी के विपरीत भाग ले सकते हैं, अर्थात 0 और 128। यदि आप 4 रंग चाहते थे, तो आप सर्कल की 256 लंबाई के 1/4, 0, 64,128,192 से कुछ अलग कर लेंगे। और निश्चित रूप से, जैसा कि दूसरों ने सुझाव दिया है कि जब आपको एन रंगों की आवश्यकता होती है, तो आप उन्हें 256 / एन द्वारा अलग कर सकते हैं।

मैं इस विचार को जोड़ूंगा इस क्रम को बनाने के लिए एक बाइनरी नंबर के प्रत्यावर्तित प्रतिनिधित्व का उपयोग करना है। इसे देखो:

0 = 00000000  after reversal is 00000000 = 0
1 = 00000001  after reversal is 10000000 = 128
2 = 00000010  after reversal is 01000000 = 64
3 = 00000011  after reversal is 11000000 = 192

... इस तरह से अगर आपको एन अलग-अलग रंगों की ज़रूरत है, तो आप पहले एन नंबर ले सकते हैं, उन्हें उल्टा कर सकते हैं, और आपको जितना संभव हो उतने दूर के बिंदु मिलेंगे (एन के दो की शक्ति के लिए) जबकि एक ही समय में प्रत्येक प्रीफ़िक्स को संरक्षित करना। अनुक्रम बहुत भिन्न होता है।

यह मेरे उपयोग के मामले में एक महत्वपूर्ण लक्ष्य था, क्योंकि मेरे पास एक चार्ट था जहां रंगों को इस रंग द्वारा कवर क्षेत्र द्वारा क्रमबद्ध किया गया था। मैं चाहता था कि चार्ट के सबसे बड़े क्षेत्रों में बड़े विपरीत हों, और मैं कुछ छोटे क्षेत्रों के साथ शीर्ष 10 से उन लोगों के समान रंग होना चाहता था, जैसा कि पाठक के लिए स्पष्ट था, जो कि उस क्षेत्र का अवलोकन करके एक है।


यह वही है जो मैंने अपने उत्तर में किया था, हालांकि थोड़ा और " गणितीय "। समारोह देखें getfracs। लेकिन आपका दृष्टिकोण निम्न-स्तरीय भाषाओं में तेज और "सरल" है: C में थोड़ा उलट
Janus Troelsen 16


1

यदि N काफी बड़ा है, तो आपको कुछ समान दिखने वाले रंग मिलने वाले हैं। दुनिया में उनमें से केवल इतने ही हैं।

क्यों नहीं उन्हें समान रूप से स्पेक्ट्रम के माध्यम से वितरित करें, जैसे:

IEnumerable<Color> CreateUniqueColors(int nColors)
{
    int subdivision = (int)Math.Floor(Math.Pow(nColors, 1/3d));
    for(int r = 0; r < 255; r += subdivision)
        for(int g = 0; g < 255; g += subdivision)
            for(int b = 0; b < 255; b += subdivision)
                yield return Color.FromArgb(r, g, b);
}

यदि आप अनुक्रम को मिलाना चाहते हैं ताकि समान रंग एक दूसरे के बगल में न हों, तो आप परिणामी सूची में फेरबदल कर सकते हैं।

क्या मैं इसे कम कर रहा हूँ?


2
हां, आप यह सोच रहे हैं। मानव रंग धारणा रैखिक नहीं है, दुर्भाग्य से। यदि आप अलग-अलग तीव्रता का उपयोग कर रहे हैं, तो आपको बेज़ोल्ड-ब्रुके शिफ्ट के लिए भी खाते की आवश्यकता हो सकती है। यहाँ भी अच्छी जानकारी है: vis4.net/blog/posts/avoid-equidistant-hsv-colors
spex


1

मैंने आर क्वालवाल नामक एक पैकेज लिखा है जो विशेष रूप से इस उद्देश्य के लिए डिज़ाइन किया गया है। मैं आपको यह पता लगाने के लिए विगनेट को देखने की सलाह देता हूं कि यह कैसे काम करता है, लेकिन मैं मुख्य बिंदुओं को संक्षेप में बताने की कोशिश करूंगा।

क्वालपाल एचएसएल रंग अंतरिक्ष में रंगों का एक विनिर्देश लेता है (जिसे पहले इस धागे में वर्णित किया गया था), इसे डीआईएन 99 डी रंग स्थान (जो अवधारणात्मक रूप से एक समान है) में प्रोजेक्ट करता है और पाते हैं nकि किसी भी ओआईएफ के बीच न्यूनतम दूरी को अधिकतम करें।

# Create a palette of 4 colors of hues from 0 to 360, saturations between
# 0.1 and 0.5, and lightness from 0.6 to 0.85
pal <- qualpal(n = 4, list(h = c(0, 360), s = c(0.1, 0.5), l = c(0.6, 0.85)))

# Look at the colors in hex format
pal$hex
#> [1] "#6F75CE" "#CC6B76" "#CAC16A" "#76D0D0"

# Create a palette using one of the predefined color subspaces
pal2 <- qualpal(n = 4, colorspace = "pretty")

# Distance matrix of the DIN99d color differences
pal2$de_DIN99d
#>        #69A3CC #6ECC6E #CA6BC4
#> 6ECC6E      22                
#> CA6BC4      21      30        
#> CD976B      24      21      21

plot(pal2)

यहां छवि विवरण दर्ज करें


1

मुझे लगता है कि यह सरल पुनरावर्ती एल्गोरिथ्म अलग-अलग ह्यू मूल्यों को उत्पन्न करने के लिए, स्वीकृत उत्तर को पूरक करता है। मैंने इसे hvv के लिए बनाया है, लेकिन इसका उपयोग अन्य रंग स्थानों के लिए भी किया जा सकता है।

यह चक्रों में अधिक मात्रा में उत्पन्न करता है, प्रत्येक चक्र में एक-दूसरे को जितना संभव हो उतना अलग करता है।

/**
 * 1st cycle: 0, 120, 240
 * 2nd cycle (+60): 60, 180, 300
 * 3th cycle (+30): 30, 150, 270, 90, 210, 330
 * 4th cycle (+15): 15, 135, 255, 75, 195, 315, 45, 165, 285, 105, 225, 345
 */
public static float recursiveHue(int n) {
    // if 3: alternates red, green, blue variations
    float firstCycle = 3;

    // First cycle
    if (n < firstCycle) {
        return n * 360f / firstCycle;
    }
    // Each cycle has as much values as all previous cycles summed (powers of 2)
    else {
        // floor of log base 2
        int numCycles = (int)Math.floor(Math.log(n / firstCycle) / Math.log(2));
        // divDown stores the larger power of 2 that is still lower than n
        int divDown = (int)(firstCycle * Math.pow(2, numCycles));
        // same hues than previous cycle, but summing an offset (half than previous cycle)
        return recursiveHue(n % divDown) + 180f / divDown;
    }
}

मैं यहाँ इस तरह के एल्गोरिथ्म को खोजने में असमर्थ था। मुझे उम्मीद है कि यह मदद करता है, यह मेरी पहली पोस्ट है।


0

यह OpenCV फ़ंक्शन nअधिकतम S = 1.0 और V = 1.0 के साथ 0 <= H <= 360º के आसपास समान रूप से वितरित रंग उत्पन्न करने के लिए HSV रंग मॉडल का उपयोग करता है । समारोह बीजीआर रंगों में आउटपुट करता है bgr_mat:

void distributed_colors (int n, cv::Mat_<cv::Vec3f> & bgr_mat) {
  cv::Mat_<cv::Vec3f> hsv_mat(n,CV_32F,cv::Vec3f(0.0,1.0,1.0));
  double step = 360.0/n;
  double h= 0.0;
  cv::Vec3f value;
  for (int i=0;i<n;i++,h+=step) {
    value = hsv_mat.at<cv::Vec3f>(i);
    hsv_mat.at<cv::Vec3f>(i)[0] = h;
  }
  cv::cvtColor(hsv_mat, bgr_mat, CV_HSV2BGR);
  bgr_mat *= 255;
}
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