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色盲模擬與配色檢查器

色覺缺陷視角 · 配色安全體檢 · 全程本地

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把圖表、熱圖或顯微照片拖到這裏

或點擊選擇 · 可 Ctrl+V 貼上 · 在頁面任意位置鬆手即可

支援 PNG / JPEG / WebP / GIF 首幀 / BMP。圖片只在你自己的瀏覽器裏用 Canvas 解碼,不會上傳到任何伺服器。不上傳也能用下半部分的 colormap 體檢。

常用 colormap 安全性體檢

數據取自 matplotlib 官方 colormap 查找表,每條色帶從左到右是數值由低到高。判定看的是「這種色標能不能按順序讀」:明度必須單調(否則讀者無法從顏色反推數值),並且在色覺缺陷模擬後仍要保持足夠的明度跨度。上半部分的嚴重程度滑塊對這張表同樣生效。

色帶自上而下: 原圖 紅色盲 綠色盲 藍色盲 黑白印刷

這是什麼工具

這是一個在瀏覽器裏跑的色覺缺陷模擬器與科研配色檢查器。上傳一張圖表、熱圖或顯微照片,它會按 Machado、Oliveira 與 Fernandes(2009)的生理模型重算每個像素,讓你直接看到紅色盲、綠色盲、藍色盲(以及全色盲、黑白印刷)眼裏的同一張圖。約 8% 的男性與 0.5% 的女性帶有某種色覺缺陷,而科研配色的慣例(紅漲綠跌、紅綠對比、彩虹色標)恰好大部分踩在這個人群最看不清的區域上 —— 這不只是可及性問題,也直接決定你的圖有沒有被審稿人和讀者讀對。

光看模擬圖往往「覺得還好」,所以本工具把判斷量化:自動從圖裏提取主要顏色(median-cut + Lab 空間迭代精修),逐對計算 CIEDE2000 色差,再對每種視角給出「安全 / 勉強 / 危險」的結論與具體的衝突色對;額外做一次黑白印刷檢查(把顏色壓成灰階後比明度差),因為論文經常是黑白打印出來讀的。下半部分把這件事推廣到 colormap 上:viridis、cividis、jet、rainbow、RdYlGn 等 34 個常用色標逐個體檢,告訴你哪些能放心用來表達連續量、哪些會誤導讀者。

功能

怎麼用

  1. 把圖片拖到頁面上(在任意位置鬆手都行),或點「選擇圖片」,也可以直接 Ctrl+V 貼上剪貼板裏的圖。
  2. 並排看六個視角:如果某個區域的兩種顏色在紅色盲/綠色盲那兩格裏看起來一樣,它在真實讀者眼裏也會一樣。拖「缺陷嚴重程度」滑塊可以看到差異是逐步消失還是突然崩掉。
  3. 往下看「配色安全體檢」:結論若判危險,卡片裏會直接點名是第幾號色和第幾號色衝突、模擬後差多少;點色塊可以把十六進制值複製走,拿去改圖例。
  4. 換別的圖重複一遍;如果你的問題是「該選哪個色標」,直接看最下面的 colormap 體檢表,按「只看有問題」篩一遍,避開那些明度不單調的彩虹系色標。

判定是怎麼算的

色覺缺陷模擬用的是 Machado、Oliveira 與 Fernandes(2009,IEEE TVCG)的生理模型:把 sRGB 轉成線性 RGB,乘以該缺陷類型在給定嚴重程度下的 3×3 矩陣,再轉回來。矩陣取論文公布的 0.0–1.0、步長 0.1 的數據,中間檔線性插值;矩陣每行和恰為 1,保證白點不動、整體亮度不會被憑空改變。選它而不是 Brettel/Viénot,是因為它自帶嚴重程度維度,模擬「色弱」不需要另造一套參數。全色盲與黑白印刷則直接用 sRGB 的相對亮度加權,等價於完全丟失色度信息。

色差用 CIEDE2000(Sharma、Wu 與 Dalal 2005 的實現口徑),而不是課本裏的 CIE76 歐氏距離 —— CIE76 會高估飽和色的差異,恰好在紅綠藍這幾個方向上最容易騙人。判定閾值:ΔE00 < 10 判「危險」(基本等於同一個色),10–20 判「勉強」(對着圖例能分,掃一眼容易混),≥ 20 判「安全」。灰階檢查另用明度差 ΔL*:< 5 危險、5–12 勉強、≥ 12 安全。

colormap 的判定看兩件事:一是明度單調性(淨明度變化 / 總變化量,1 表示嚴格單調),二是色覺缺陷模擬後的明度跨度。明度不單調的色標(jet、rainbow、hsv 這類彩虹系)會讓讀者無法從顏色反推數值,判危險;跨度塌得太厲害的判勉強。判定會在正常視覺與紅/綠/藍三種色覺缺陷下分別算一遍,取最差的那個作為結論。

常見問題

我的圖片會被上傳嗎?
不會。整條鏈路 —— 解碼、逐像素模擬、調色板提取、色差計算、導出對比圖 —— 都在你自己的瀏覽器裏完成。這個頁面是純靜態的,沒有任何接收檔案的後端介面,你可以關掉網絡再試。未發表的圖、臨床照片、專利前的數據都可以放心放進來。
為什麼「純紅 vs 純綠」在綠色盲下只判「勉強」?
因為純紅(L*=53)和純綠(L*=88)的明度差了 35 個 L*,色覺缺陷者雖然分不出紅綠,卻能靠亮暗把兩者分開,實測 ΔE00 仍有約 19.5。真正會糊成一片的是**等明度**的紅與綠:例如 RGB(200,60,60) 與 RGB(110,150,60),正常視覺色差 56.9,綠色盲下只剩 5.7 —— 判危險的就是這種。所以工具報「勉強」時別急着放心,請看一眼卡片裏列出的具體色對,那才是真正要改的地方。
為什麼 turbo 也被判危險?它不是專門用來替代 jet 的嗎?
turbo 確實修掉了 jet 的幾條硬傷(不出現難看的深藍帶、色彩分辨更均勻),但它依然是一條彩虹色標,明度不單調:實測 L* 從 12 升到 91 又掉回 24。明度非單調意味着同一個亮度對應兩個不同的數值,讀者無法從顏色反推數值大小,也經不起黑白印刷。Crameri 等人 2020 年在 Nature Communications 上對科學配色的批評裏就明確把 turbo 歸入「不該再用」的一類。要表達連續量,viridis、cividis、magma、inferno、plasma 這些明度單調的序列色標才是穩妥選擇。
ΔE00 的閾值 10 / 20 是怎麼來的?
ΔE00 ≈ 2.3 是 CIE 推薦的人眼「剛好看得出不同」的門檻,但「看得出不同」離「能一眼叫出名字、能對着圖例快速匹配」差得遠。分類配色在真實圖表裏的經驗門檻要高一檔:低於 10 時兩種顏色在多數人眼裏就是同一個色;10–20 之間要來回對照圖例才能確認;20 以上才能掃一眼就分。灰階的 5 / 12 是同樣的道理,換成明度差來量。這些閾值寫在 cvdcore.js?v=21411da0 頂部,工具裏也是可追溯的,不是拍腦袋。
模擬結果能當作診斷依據嗎?
不能。這是一個配色自查工具,用的是公開的生理模型對「典型」色覺缺陷做的近似,目的是讓你看見自己的圖在別人眼裏可能變成什麼樣;真實色覺缺陷的類型、程度與個體差異遠比模型複雜,也沒有任何一種顯示器能做到光譜級準確。要判斷具體某個人的色覺狀態,請找眼科或視光專業人士。

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