【 D3.js 高階系列 — 5.0 】 顏色
顏色是作圖不可少的概念,常用的標準有 RGB 和 HSL,D3 提供了建立顏色物件的方法,能夠相互轉換和插值。
RGB色彩模式是通過對紅(Red)、綠(Green)、藍(Blue)三個顏色通道相互疊加來得到各式各樣的顏色。三個通道的值的範圍都為0~255,因此總共能表示16777216(256 * 256 * 256)種,即一千六百多萬種。幾乎包括了人類所能識別的所有顏色,是最廣泛也是最容易理解的顏色系統之一。
HSL色彩模式是通過對色相(Hue)、飽和度(Saturation)、明度(Lightness)三個通道的相互疊加來得到各種顏色的。其中,色相的範圍為0°~360°,飽和度的範圍為0~1,明度的範圍為0~1。色相的取值是一個角度,每個角度可以代表之中顏色,需要記住的是0°或360°代表紅色,120°代表綠色,240°代表藍色。飽和度的數值越大,顏色越鮮豔,灰色越少。明度值用於控制色彩的明暗變化,值越大,越明亮,越接近於白色;值越小,越暗,越接近黑色。
RGB顏色和HSL顏色是可以互相轉換的。
1. RGB
D3中,RGB顏色的建立、調整明暗、轉換為HSL等方法的說明如下。
- d3.rgb(r, g, b)
分別輸出r、g、b值來建立顏色,範圍都為[0, 255]。
- d3.rgb(color)
輸入相應的字串來建立顏色,例如:
(1)RGB的十進位制值:“rgb(255, 255, 255)”
(2)HSL的十進位制值:“hsl(120, 0.5, 0.5)”
(3)RGB的十六進位制值:“#ffeeaa”
(4)RGB的十六進位制值的縮寫形式:“#fea”
(5)顏色名稱:“red”、“white”
- rgb.brighter([k])
顏色變得更明亮。RGB各通道的值乘以0.7 ^ -k。如果k省略,k的值為1。只有當某通道的值的範圍在30-255之間時,才會進行相應的計算。
- rgb.darker([k])
顏色變得更暗。RGB各通道的值乘以0.7 ^ k。
- rgb.hsl()
返回該顏色對應的HSL值。
- rgb.toString()
以字串形式返回該顏色值,如“#ffeeaa”。
需要注意的是,brighter()和darker()並不會改變當前顏色本身,而是返回一個新的顏色,新的顏色的值發生了相應的變化。請看以下程式碼。
var color1 = d3.rgb(40,80,0); var color2 = d3.rgb("red"); var color3 = d3.rgb("rgb(0,255,255)"); //將color1的顏色變亮,返回值的顏色為 r: 81, g: 163, b:0 console.log( color1.brighter(2) ); //原顏色值不變,依然是 r: 40, g: 80, b:0 console.log( color1 ); //將color2的顏色變亮,返回值的顏色為 r: 124, g: 0, b:0 console.log( color2.darker(2) ); //原顏色值不變,依然是 r: 255, g: 0, b:0 console.log( color2 ); //輸出color3顏色的HSL值,h: 180, s: 1, l: 0.5 console.log( color3.hsl() ); //輸出#00ffff console.log( color3.toString() );
函式brighter()、darker()、hsl()返回的都是物件,不是字串,前兩個函式返回的是 RGB 物件,最後一個函式返回的是 HSL 物件。
2. HSL
HSL顏色的建立和使用方法與RGB顏色幾乎是一樣的,只是顏色各通道的值不同而已。
- d3.hsl(h, s, l):根據h、s、l的值來建立HSL顏色
- d3.hsl(color):根據字串來建立HSL顏色
- hsl.brighter([k]):變得更亮
- hsl.darker([k]):變得更暗
- hsl.rgb():返回對應的RGB顏色
- hsl.toString():以RGB字串形式輸出該顏色
對於HSL顏色來說,brighter()和darker()很好理解,即更改該顏色的明度值。請看以下程式碼。
var hsl = d3.hsl(120,1.0,0.5);
//返回的物件中,h:120, s:1.0, l:0.714
console.log( hsl.brighter() );
//返回的物件中,h:120, s:1.0, l:0.35
console.log( hsl.darker() );
//返回的物件中,r:0, g:255, b:0
console.log( hsl.rgb() );
//輸出#00ff00
console.log( hsl.toString() );
一般來說,程式設計人員喜歡使用RGB顏色,比較好理解。美術人員更喜歡使用HSL顏色,方便調整飽和度和亮度。
3. 插值
常常會有這種需求,要得到兩個顏色值之間的值,這種時候就要用到插值(Interpolation)。D3提供了d3.interpolateRgb()來處理RGB顏色之間的插值運算,d3.interpolateHsl()來處理HSL顏色之間的運算。更方便的是使用d3.interpolate(),它會自動判斷呼叫哪一個函式。d3.interpolate()也可以處理數值、字串等之間的插值。請看下面的例子。
var a = d3.rgb(255,0,0); //紅色
var b = d3.rgb(0,255,0); //綠色
var compute = d3.interpolate(a,b);
console.log( compute(0) ); //輸出#ff0000
console.log( compute(0.2) ); //輸出#cc3300
console.log( compute(0.5) ); //輸出#808000
console.log( compute(1) ); //輸出#00ff00
console.log( compute(2) ); //輸出#00ff00
console.log( compute(-1) ); //輸出#ff0000
這段程式碼裡,先定義了兩個顏色:紅和綠。然後呼叫d3.interpolate(a, b),會返回一個函式,函式儲存在compute裡。這時候,compute就是一個函式,它接收一個數值,數值為0時,返回紅色,數值為1時,返回綠色。數值為0到1之間的值時,返回位於紅色和綠色之間的顏色。如果輸入值超出1,則返回的是綠色,數值小於0,則返回紅色,這是根據呼叫d3.interpolate(a, b)的時候,傳入引數的順序決定的。
文件資訊
- 發表日期:2015 年 4 月 19 日
- 備註:本文發表於 OUR D3.JS ,轉載請註明出處,謝謝
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