Tại sao sử dụng colormap viridis trên máy bay phản lực?


28

Như đã thông báo trong https://www.youtube.com/watch?v=xAoljeRJ3lU , Matplotlib thay đổi bản đồ màu mặc định từ máy bay phản lực thành viridis.

Tuy nhiên, tôi không hiểu nó khá tốt. Có lẽ vì tôi bị mù màu?

Máy bay phản lực colormap ban đầu trông rất mạnh mẽ, tôi có thể cảm nhận được sự tương phản:

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Trong khi colormap viridis mới thiếu sự tương phản:

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Bất cứ ai có thể xin vui lòng giải thích nó đơn giản hơn cho tôi? Tôi cần cốt truyện cho bài báo của tôi. Và tôi cần một lý do chính đáng để thuyết phục người giám sát của tôi (và bản thân tôi) rằng viridis là một thứ tốt hơn.


2
Lưu ý rằng Matlab gần đây đã chuyển từ máy bay phản lực sang parula (như được thảo luận trong video được liên kết).
amip nói Hồi phục lại

+1 để bình luận @amoeba. Vì R2014b MATLAB sử dụng bản đồ màu parula . Một trong những lý do chính là máy bay phản lực khá không phù hợp với người dùng nam bị mù màu và việc chuyển sang sử dụng parula đã được thúc đẩy bởi điều này. Bệnh mù màu ở nam giới thường chiếm khoảng 7-8% ở một số ít dân cư Bắc Âu.
usεr11852 nói Phục hồi Monic

1
Sử dụng magma, plasma hoặc địa ngục sau đó ... bạn không bị buộc phải sử dụng mặc định và IMHO ba cái còn lại "mạnh hơn". Viridis được chọn làm mặc định vì "mặc định phải có màu xanh". Nếu bạn muốn thì trong MATLAB bạn có thể lấy chúng ở đây . Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: đệ trình FEX là của tôi.
Ander Biguri

3
Chúng tôi cũng đã xây dựng một công cụ giúp bạn phân tích các bản đồ màu khác nhau, đồng nhất về nhận thức, tính tuyến tính của ánh xạ thang độ xám và sự phù hợp cho người xem mù màu. Xem hồ sơ dự thầu.github.io / colormapgithub.com/matplotlib/viscm Chúng tôi có một chi nhánh đang phát triển để thiết kế các bản đồ màu hai chiều.
Stefan van der Walt

Câu trả lời:


34

Xem video này . Bạn cũng có thể google nó bởi vì có rất nhiều máy bay phản lực (hợp lý) ở khắp mọi nơi.

Jet rất dễ chịu vì nó hào nhoáng, đầy màu sắc và nó không đòi hỏi bạn phải suy nghĩ về thang màu của mình: ngay cả khi bạn chỉ có một vài ngoại lệ, bạn vẫn nhận được "tất cả các tính năng" trong cốt truyện của mình. Bạn tự nói điều đó: máy bay phản lực hầu như không bao giờ thiếu độ tương phản.

Tuy nhiên, điều này có giá rất cao: máy bay phản lực thực sự cho thấy những thứ không tồn tại . Nó tạo ra sự tương phản từ hư không: chỉ cần thay đổi thang màu của bạn một chút trong máy bay phản lực và bạn sẽ thấy rằng hình ảnh đang thay đổi đáng kể. Làm điều tương tự trong viridis, và bạn sẽ chỉ có ấn tượng rằng bạn đang đưa ra ánh sáng nhiều hơn hoặc ít hơn cho cùng một điều chính xác.

Nếu bạn không thích viridis, hãy sử dụng các bản đồ màu khác đã được thảo luận trong video ở trên: chúng có cùng đặc tính tốt và chúng sẽ không làm cho dữ liệu của bạn bị lừa. Đồng thời thay đổi thang màu: bắt đầu từ 0, ngay cả khi nó hợp lý theo quan điểm khoa học, có thể không phải là ý tưởng tốt để thể hiện các dữ liệu cụ thể này (nhưng thay đổi thanh màu của bạn để phản ánh điều đó, ví dụ: "<25").

Nhưng một lần nữa, xem video, có rất nhiều ví dụ trong đó cũng như giải thích đầy đủ.


1
Có nó, bạn thực sự liên kết lại video tôi đã đăng. Tôi xem nó một lần nữa. Và khi bắt đầu, nó đưa ra ví dụ về Mona Lisa. Tôi đột nhiên nhận được nó. jetánh sáng cao độ tương phản không tồn tại, ví dụ như trán của Mona Lisa.
cqcn1991

6
Vâng, chính xác: điển hình là máy bay phản lực nhấn mạnh màu vàng và màu lục lam. Tùy thuộc vào thang màu của bạn, bạn sẽ "thấy" những thứ khác nhau. Trong colormaps giống như veridis, nếu bạn không nhìn thấy thứ gì đó bạn từng thấy trong máy bay phản lực thì điều đó có nghĩa là thứ bạn đang tìm kiếm không đáng kể so với phần còn lại: đây là toàn bộ mục đích của một bản đồ màu, để cung cấp cho bộ não của chúng ta một ước tính về tầm quan trọng tương đối của từng pixel. :) (và có, bạn trích dẫn video, nhưng nó thực sự chứa các ví dụ tốt và tôi đã tự hỏi tôi bạn đã nhìn thấy nó hoặc chỉ trích dẫn nó đến veridis hiện tại)
JohnW

Và đã có những ví dụ về những bài báo đuổi theo những lời giải thích về những hiệu ứng kỳ lạ chỉ là đồ tạo tác của máy bay phản lực. Tôi sẽ cố gắng đào một số.
Davidmh

Tôi cũng phải thêm rằng hiệu suất của virdis thay đổi tùy theo màn hình differnt. Tôi có một máy tính xách tay cũ và một máy tính để bàn mới hackffy. Virdis của máy tính để bàn trông tốt hơn và rõ ràng hơn so với máy tính xách tay.
cqcn1991

2
Vì vậy, có ví dụ này . Thật không may, tài liệu tham khảo ban đầu là trong blog từ bỏ, hiện là riêng tư. Tất cả các blog mà tôi có thể tìm thấy trích dẫn blog, nhưng không phải là giấy. Nếu bất cứ ai tìm thấy nó, tôi sẽ rất vui mừng.
Davidmh

12

Bạn cần cốt truyện bởi vì bạn cần hiển thị dữ liệu và bạn cần một bản đồ màu vì bạn biết rằng màu sắc bạn thể hiện sẽ không được nhìn thấy như nhau bởi tất cả mọi người: bất kỳ màu nào cũng là một cách diễn giải thông qua nhận thức trực quan của chúng tôi.

Thật vậy, màu sắc chủ quan theo nghĩa là chúng được não giải thích (theo nghĩa là một quang phổ được chuyển thành hoạt động thần kinh) thành các mức hóa trị (hoặc giá trị) khác nhau như là một chức năng của thanh màu được đưa ra bên cạnh nó. Đôi mắt của bạn sẽ tạo ra một bộ saccade liên tục để phù hợp với cốt truyện với thanh.

JET sẽ bị cấm vì nó mơ hồ về mặt nhận thức. Một đặc điểm đầu tiên của màu sắc trong nhận thức thị giác là giá trị của nó, đó là tổng độ sáng, đóng vai trò là tính năng trực tiếp nhất. Tuy nhiên, giá trị này không đơn điệu trong JET, sao cho giá trị ONE trong độ sáng có thể tạo ra các giá trị khác nhau trong nhận thức. Điều này đặc biệt đúng với blueiash - tông màu vàng (và hầu hết thời gian tương ứng với các giá trị 0) mà "bật lên" một cách giả tạo từ một hình ảnh. Kiểm tra các đường cong như vậy trên: độ sáng của colormaps khác nhau

Viridis (trong số các lựa chọn thay thế khác) được thực hiện để tránh vấn đề đó. Bạn có thể đọc mô tả đầy đủ này cho lựa chọn này và cách điều chỉnh bản đồ màu của bạn với danh mục dữ liệu để vẽ.

Điều này sẽ thuyết phục người giám sát của bạn.


7

Vấn đề với việc sử dụng bất kỳ loại thang màu nào để biểu thị trực quan dữ liệu thứ tự là sự đơn điệu của độ chói : nghĩa là, nếu bạn có dữ liệu thỏa mãn một loại mối quan hệ nào đó, mối quan hệ đó phải được phản ánh không chỉ bằng những thay đổi về sắc độ, nhưng bởi độ chói. Vấn đề với ánh xạ màu "máy bay phản lực" là điểm cao nhất trong ánh xạ (tương ứng với các giá trị lớn hơn) được cho màu đỏ, dải giữa được cho màu vàng lục và thấp nhất là màu xanh lam - nhưng nếu chúng ta nhìn vào "độ sáng" cảm nhận (nghĩa là độ chói) của những màu đó, rõ ràng ánh xạ này không đơn điệu. Ánh xạ màu khác trong câu hỏi của bạn khắc phục khuyết điểm này.

Lý do cho tài sản này là rõ ràng, không phải là ít nhất trong số đó là thực tế là nếu những số liệu đó được sao chép trong thang độ xám, tính giải nghĩa sẽ không bị mất.


7

Đã có một số câu trả lời hay ở đây, nhưng tôi nghĩ vẫn còn thích hợp để thêm một quan điểm khác, từ bài báo xuất sắc

Bản đồ màu tốt: Cách thiết kế chúng. Peter Kovesi. arXiv: 1509.03700 (2015). Phần mềm có sẵn ở đây .

đưa ra một cách rất rõ ràng các nguyên tắc của thiết kế bản đồ màu, và cung cấp một công cụ thực sự tốt để phân tích chúng cho sự đồng nhất về nhận thức:

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Biểu đồ 'tấm ván này có một đường dốc ổn định từ 0 đến một đi từ trái sang phải dọc theo đáy và đỉnh của ô có một điều chế hình sin có biên độ đồng đều. Đối với bản đồ màu được thiết kế phù hợp, tất cả các viền ở phía trên sẽ hiển thị độ tương phản giống hệt nhau hoặc ít nhất là tương tự nhau. Tuy nhiên, khi bạn đưa jetvào thử nghiệm, rõ ràng đây không phải là trường hợp:

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Nói cách khác, có rất nhiều tua, trong màu đỏ và đặc biệt là các dải màu xanh lục jet, hoàn toàn bị loại bỏ và trở nên hoàn toàn vô hình, bởi vì bản đồ màu đơn giản là không có bất kỳ sự tương phản nào ở đó. Khi bạn áp dụng điều này cho dữ liệu của mình, độ tương phản trong các vùng đó sẽ diễn ra giống như rìa. Tương tự, độ tương phản sắc nét dọc theo đáy, trên tỷ lệ tuyến tính trơn tru, thể hiện các vị trí nơi bản đồ giới thiệu các tính năng không thực sự có trong dữ liệu.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.