Visualisierung durch Farbstufungen

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Moin!
Man sieht öfters mal farbige oder auch Grauwertdarstellung, bei denen an Bildern dann am Rand eine Farbverlaufsskala mit Zahlenwerten daran
steht. z. B. Temperaturen in Falschfarbenbildern. Ich will "Landkarten" nach einem skalaren Merkmal einfärben, das sich um einen Mittelwert herum verteilt.
Gibt es irgendwo systematische Überlegungen, wie grob oder fein man diskrete Farbwertskalen zweckmäßigerweise wählt, damit sie qualitativ gut unterscheidbar sind (3 Stufen wäre vielleicht etwas grob, 256 deutlich zu fein - ich dachte an sowas im Bereich 8-16), und welche gut erkennbaren Farbskalen mit welchen Grau- oder Farbstufen man nehmen sollte?
Sinnvoll wären solche Färbungen, die insofern "barrierefrei" sind, daß sie auch unter verschiedenen Seh- oder Beleuchtungsbedingungen (z. B. gedruckt oder projiziert der auf Monitoren) gut erkennbar sind und auch Betrachter mit Farbsehschwächen nicht benachteiligen.
Gruß aus Bremen Ralf
--
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Hi, da hast Du ein "mehrdimensionales" Problem, insofern gibts zwar Überlegungen satt, aber meist entscheiden sich die betreffenden dann eher für "Zugangsbeschränkungen", etwa für Piloten wird auf gute Sicht bestanden, dann entfallen die Sehschwächen, Farbschwächen und so weiter...außerdem mußt Du ja auch große Kontraste und ganze Farbraumsegmente für bestimmte Sonderbedeutungen, etwa als Warnzeichen, Texteinträge und Zonenmarkierungen reservieren. Weshalb sich die meisten Kartenmacher auf nur wenige klar erkennbare Farben für die "Tiefeninformation" beschränken, meist Grün- und Brauntöne, auf denen die "unwichtigen, wichtigen und extrem wichtigen" Informationen (blau, gelb, rot) dann auch unter Kunstlicht noch unterscheidbar bleiben. Je mehr Informationen Du farbcodierst, desto höher sind die Anforderungen an den Benutzer. Lieber vereinfache extrem und biete etwa eine Auflagefolie mit Zusatzebenen an. Oder gleich einen Stapel gleicher, zunehmend verwirrender Karten in Buchform.
--
mfg,
gUnther
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begin quoting, "gUnther nanonüm" schwafelte wieder:

Hey, versuch es einfach mit verstehendem Lesen:

Es geht um "Landkarten", also Graphiken in Publikationen etc., nicht um Hand- oder sonstige Bücher.
Gruß aus Bremen Ralf
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Hi, also stimmts, Dir wurde als Kind von ner Möwe ins Hirn gesch...mir war bislang zwar klar, daß [Landkarten] eben Landkarten sind, aber daß "Landkarten" dann 'Graphiken in Publikationen etc' sein sollen, wurde in meiner Erziehung offenbar vergessen. Offenbar hat mein Hellsehmuskel nicht gezuckt...liegt wohl daran, daß in meinem Handschuhfach (das ist im Auto vorne rechts...) etliche "Landkarten-Bücher" stecken. Voller grafischer Abbildungen diverser Autobahnkreuze und so weiter (auch "etc" genannt) Einige sind sogar so geschickt auseinanderfaltbar, daß aus dem "Buch" eine große "Landkarte" wird...eine dieser "Publikationen" zeigt graphisch die Stadt Mülheim/Ruhr, eine andere Köln...
--
mfg,
gUnther
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begin quoting, "gUnther nanonüm" schrieb:

Ach richtig: Plonk
Dauerschwafler braucht man nicht..
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Stichwort "Farbmetrik"
Es gibt "Farbsysteme", mit denen man Farben mit drei Parametern (z.B. L* a* b*) beschreibt. Diese Farbräume sind so gewählt, dass empfundene Farbunterschiede annähernd dem Abstand in diesen Farbräumen entspricht.
In der praktischen Umsetzung kann man den L* a* b* Farbraum mit L*0 in einer Ebene darstellen.
siehe (besonders Bild3):
http://www.gm.fh-koeln.de/~hstl/Dokumente/Projekt-Wolter-2003/CIELab/Theorie/CIELab.html
Man kann sich nun eine Linie, z.B. einen 270° Kreisbogen in ein solches a*b* Diagramm einzeichnen und auf diesen Kreisboden den zu skalierenden Zahlenwert projizieren, bzw. dies Farben auf diesem Kreisbogen als Skala verwenden. Die entsprechenden Farben überträgst du dann in deine Landkarte.
Gruß
Stefan DF9BI
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begin quoting, Stefan schrieb:

http://www.gm.fh-koeln.de/~hstl/Dokumente/Projekt-Wolter-2003/CIELab/Theorie/CIELab.html
Das geht in die richtige Richtung. Jetzt muß ich das nur noch
1. verstehen und 2. wissen, welche Verläufe man denn nun am besten nimmt, und wie man die abstuft.
Gruß aus Bremen Ralf
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In dem L*a*b* Diamgramm (Bild3 in dem Link) mit L0 sind die Farben auf einer Kreisfläche dargestellt. Der Abstand zweier Punkte auf dieser Fläche entspricht dem empfundenen Farbunterschied. Jetzt legt man in die Kreisfläche gedanklich eine Linie, das kann eine Gerade sein, oder ein Kreisbogen und bildet darauf eine Skala von 0-100% ab.
z.B.     Farbe(0%) : a=0, b0     Farbe(50%) : a0, b=0     Farbe(100%) : a=0, b=-100
Also in dem Fall ein 180° Kreisbogen mit dem Radius 100, der von hellorange über rot und violett nach blau geht.
Diesen Kreisbogen teilst du dann einfach in z.B. 100 Teilstücke auf und ordnest die entsprechenden Farben deiner Werteskala zu.
Ich würde einen Kreisbogen mit Radius 100 und einem Winkel von 180 oder 270 Grad auswählen. Wie man den legt, ist dann Geschmackssache.
Um das ganze auf dem PC darzustellen, musst du das aber dann noch in RGB umrechnen.
Gruß
Stefan DF9BI
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Am 14.02.2011 00:12, schrieb Ralf . K u s m i e r z:

Frag mal in der Photogruppe! Die haben das studiert!
Carsten
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http://www.nichtlustig.de/toondb/080729.html

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begin quoting, Carsten Thumulla schrieb:

"Die"? Das glaubst Du doch wohl selber nicht. (Einige, vielleicht.)
Gruß aus Bremen Ralf
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Am Sun, 13 Feb 2011 17:13:10 +0100 schrieb Ralf . K u s m i e r z:

Ich glaube, kaum dass man Dir da einen brauchbaren Rat geben kann, denn IMO hängt die Art der sinnvollen Einfärbung doch sehr stark vom Wert ab, den sie repräsentieren soll. Bei manchen Werten wird es sinnvoll sein, beispielsweise die verschiedenen Regionen leicht unterschiedbar mit stark voneinander abweichenden Farben zu kennzeichnen (z.B. anhand der Ländergrenzen die Staaten, die linke oder rechte Regierungen haben), bei anderen Werten wird man besser eine Darstellung in kontinuierlichen Abstufungen einer einzigen Farbe (z.B. Fallout-Belastung von Tschernobyl) wählen.
--
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begin quoting, Tom Berger schrieb:

Ich vermute, daß eine (quasi-) kontinuierliche Darstellung schlecht ist, weil man dann die Werte schlecht unterscheiden kann. Wenn es nur drei oder vier Werte gibt (schwarz, dunkelgrau, hellgrau und weiß), dann ist das eindeutig, jeder findet den Farbton auf der Referenzskala wieder und kann das zugehörige Skalenintervall ablesen. Bei 20 Stufen geht das garantiert schon schief, und bei einer kontinuierlichen Skala weiß man bestimmt nicht, wo man ist.
Fünf oder sieben Stufen wären wohl ganz gut: normal, leicht erhöht/erniedrigt, deutlich erhöht/erniedrigt und ganz schrecklich zuviel/zuwenig.
Eine andere Möglichkeit wäre eine einseitige Skala: "Normal" ist null, und darüber gibt es leicht, mittel, schwer und sehr schwer belastet, oder sowas.
Nur ist es wahrscheinlich sinnlos, daß ich mir darüber Gedanken mache: Das haben bestimmt schon andere getan. Fragt sich, wo man das nachlesen kann...
Gruß aus Bremen Ralf
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Am Mon, 14 Feb 2011 00:11:16 +0100 schrieb Ralf . K u s m i e r z:

Nun, es gibt tatsächlich einen Gottvater der Visualisierung statistischer Daten: Hans Rosling.
Für einen Einstieg taugt vielleicht das:
http://www.youtube.com/watch?v=jbkSRLYSojo

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Am 13.02.2011 17:13, schrieb Ralf . K u s m i e r z: > Man sieht öfters mal farbige oder auch Grauwertdarstellung, > bei denen an Bildern dann am Rand eine Farbverlaufsskala > mit Zahlenwerten daran steht. z. B. Temperaturen in > Falschfarbenbildern. Ich will "Landkarten" nach einem > skalaren Merkmal einfärben, das sich um einen > Mittelwert herum verteilt.
Man kann bei RGB von (0,0,0) ausgehend zuerst Rot von 0 bis 255 laufen lassen, dann zusätzlich Grün bis 255 laufen lassen, dann auch noch Blau.
> Gibt es irgendwo systematische Überlegungen, wie grob > oder fein man diskrete Farbwertskalen zweckmäßigerweise wählt, > damit sie qualitativ gut unterscheidbar sind (3 Stufen wäre > vielleicht etwas grob, 256 deutlich zu fein - > ich dachte an sowas im Bereich 8-16), und welche > gut erkennbaren Farbskalen mit welchen Grau- oder > Farbstufen man nehmen sollte?
Es gibt interkulturelle Vergleiche der Fähigkeit, Farben zu unterscheiden.
http://researchnews.osu.edu/archive/colornme.htm http://www.rochester.edu/news/show.php?id "99 http://www.icsi.berkeley.edu/~kay / http://www.icsi.berkeley.edu/wcs/data.html
Grüße, Joachim
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begin quoting, Joachim Pimiskern schrieb:

Hm, gleich mal ausprobieren: <
http://img141.imageshack.us/img141/835/stufen.png
Äh, ja...

Ja, das nützt jetzt nicht so extrem viel.
Gruß aus Bremen Ralf
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Am 14.02.2011 01:10, schrieb Ralf . K u s m i e r z: > X-No-Archive: Yes > > begin quoting, Joachim Pimiskern schrieb: >> Man kann bei RGB von (0,0,0) ausgehend zuerst Rot von >> 0 bis 255 laufen lassen, dann zusätzlich Grün bis 255 >> laufen lassen, dann auch noch Blau. > > Hm, gleich mal ausprobieren: > <
http://img141.imageshack.us/img141/835/stufen.png > > Äh, ja...
Ich hätte eher so etwas erwartet:
http://www.augos.com/temp/eins.png
http://www.augos.com/temp/zwei.png
http://www.augos.com/temp/drei.png
http://www.augos.com/temp/vier.png
http://www.augos.com/temp/fuenf.png
(Den Abstand eines Pixels zum Mittelpunkt auf 0..1 normiert und daraus ein Farbwert berechnet)
private static Color GetColor(double fraction) { int r, g, b;
int i = (int)Math.Round(767 * fraction); if (i >= 512) { r = 255; g = 255; b = i - 512; } else if (i >= 256) { r = 255; g = i - 256; b = 0; } else { r = i; g = 0; b = 0; }
return Color.FromArgb(r, g, b); }
Grüße, Joachim
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begin quoting, Joachim Pimiskern schrieb:

[...]
Das ist im Prinzip dasselbe (wie die Stufen links oben), nur stetig und mit unterschiedlichen Kurvenkrümmungen. Ich hatte dann bloß noch ein paar andere Verlaufskombinationen ausprobiert - im Prinzip gibt es nur sechs, entsprechend den Permutationen der drei Grundfarben.
Gruß aus Bremen Ralf
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*Ralf . K u s m i e r z* wrote on Sun, 11-02-13 17:13:

Das Buch Gnuplot in Action <http://www.manning.com/janert/ hat ein recht gutes Kapitel dazu.
Da Kopien für einzelne persönlich bekannte ja erlaubt sind, wollte ich Dir gerade einen Link mailen, aber dann sah ich, Du bist ein feiger adressfälschender Anonymling. Und nein, Nachfragen unter Ausnutzung der Tatsache, daß ich es anders handhabe, sind sinnlos. Hätte ich mir das Rauskopiern des Kapitels auch sparen können ...
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Am 13.02.2011 17:13, schrieb Ralf . K u s m i e r z:

Hilft Dir das hier? http://thumulla.com/Farbverlauf.exe
Wenn es hilft mache ich es hübsch. Läuft auf Windows, *x/Wine. Linux Executable setzen. Zahl eingeben, [ENTER], die Maus verrät die Farbe bei vielen Balken. Die Farbe setzen mit Klick auf Balken, Export mit Rechtsklick.
Gruß Carsten
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begin quoting, Carsten Thumulla schrieb:

Ähm, Du glaubst doch nicht wirklich, daß ich irgendwelche ausführbaren Dateien vob "irgendwoher" ausführen lasse?

Das klingt nach deutlich zuviel Arbeit. Nutze Deine Zeit sinnvoller. Im übrigen wäre es eigentlich ausreichend, ein paar Bilder mit zweckmäßigen Aufteilungen hochzuladen.
Ich habe auch noch ein bißchen experimentiert, ohne Anspruch auf Perfektion:
<
http://img132.imageshack.us/img132/3597/tafel.png
Im oberen Teil sind die Verläufe in RGB einfach nur linear geteilt. Dabei waren mir die Stufungen im dunklen Teil zu grob, daher habe ich im mittleren Teil eine logarithmische Teilung vorgenommen. Das ist aber nun auch Mist, da sind die Stufen im Dunklen offensichtlich zu klein.
Also habe ich unten mal für die Gesamthelligkeit einen Verlauf genommen, der einen Mittelwert aus linearer und logarithmischer Teilung darstellt, und das sieht doch schon ganz ansprechend aus (oder brauche ich einen neuen Monitor?).
Ganz witzig ist, wie IrfanView die Kontrastverhältnisse mit Shift-U vollautomatisch sehr sinnvoll ausgleicht:
<
http://img254.imageshack.us/img254/8122/tafelshiftu.png
Ich finde, daß Ergebnis ist jetzt absolut brauchbar, für meine Hausfrauenverhältnisse schon beinahe perfekt. Da bleibt jetzt nur noch die Frage, welche der Skalen (wenn ich es richtig überschlagen habe, gibt es eigentlich auch kaum andere Möglichkeiten, möglichst reinbunte und im Helligkeitsverlauf kontinuierliche Stufungen zu erhalten) ich verwende, und mit wievielen Stufen. Mehr, als die dargestellten, erscheint mir schon kaum sinnvoll, eher weniger.
Und wahrscheinlich nimmt man - *seufz* - doch am besten die Grauskala, weil Papers halt nicht bunt sind...
Wahrscheinlich könnte man noch zwei verschiedene Stufungen nehmen und mit einer davon umgedreht die an den dunklen oder hellen Seiten zusammenkleben, aber das hätte den Nachteil, daß die nur noch in bunt funktionieren und keinen monotonen Helligkeitsverlauf mehr haben.
Mit so vielen "Stützstellen" kann man übrigens mit IrfanView sehr einfach kontinuierliche Verläufe generieren: Ziemlich viele sehr schmale Balken (1-3 Pixel) mit den ausgewählten Stufen aneinandersetzen und dann die Auflösung hochskalieren, dann produziert der Resample-Algorithmus wunderbare Verläufe. Daraus kann man sich dann die gewünschte Stufenzahl wieder rauskopieren.
(Habe ich das jetzt wieder viel zu kompliziert gemacht?)
(Ob IrfanView eine Vierfarben-Rasterung hat, weiß ich nicht - vermutlich nicht, außerdem kann man das den Layout-Programmen überlassen.)
Wenn Du was füe den Rest der Menschheit tun willst, dann erzeuge doch einfach mal eine Auswahl zweidimensionaler Farbverläufe mit möglichst "optisch" äquidistanter Teilung, aus denen man an beliebigen Stellen eine gerade Linie herauskopieren und dann "breitziehen" kann, und lade die hoch, evtl. auch ausgewählte Stufentafeln wie meine.
(Das ist hier übrigens ein ing- und keine design-NG: Es geht nicht um maximale Vielfalt und Schönheitspreise, sondern möglichst wenige, halbwegs "optimale" Lösungen. Wenn sich der Rest der Welt auf "die" empfohlene Stufung und Darstellungsweise einigen würde, dann würde ich die einfach auch benutzen. Ich vermute, bisher benutzen die meisten Autoren einfach genau die Darstellung, die ihnen ihr Cameraprogramm/sonstwas für Falschfarbendarstellungen etc. vorgibt, und denken über solche "Nebensächlichkeiten" nicht nach.)
Zu "wissenschaftlich" darf man das sowieso nicht angehen, weil man sonst von den "Fachleuten" bei den Schwarzkünstlern völlig aufgerieben wird: Wenn die erst einmal mit ihren Farbmodellen, Darstellbarkeitsbereichen usw. loslegen, ist man rettungslos verloren. (Chinesisch ist wahrscheinlich wesentlich einfacher.)
Gruß aus Bremen Ralf
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