Question

这是我多次伪解的东西，从来没有找到解决方案。

问题是想出一种生成N颜色的方法，在N是参数的情况下尽可能区分。

Answer 1

我首先想到的是“如何在最大化彼此距离的空间中生成N个向量。”

您可以看到RGB（或您在颜色空间中形成基础的任何其他比例）只是矢量。看看Random Point Picking。一旦你有一组最大化的向量，你可以将它们保存在哈希表或其他东西中，然后只需对它们进行随机旋转就可以得到你想要的所有颜色彼此最大的颜色！

更多地考虑这个问题，最好以线性方式映射颜色，可能是（0,0,0）→（255,255,255）按字典顺序排列，然后均匀分布。

我真的不知道这会有多好用，但是应该让我们说：

n = 10

我们知道我们有16777216种颜色（256 ^ 3）。

我们可以使用Buckles Algorithm 515查找按字典顺序排列的索引颜色。 $\frac {\binom {256^3} {3}} {n} * i$ 。您可能需要编辑算法以避免溢出，并可能会增加一些小的速度改进。

Answer 2

最好在“感知上均匀”的色彩空间中找到最远距离的颜色，例如CIELAB（使用L *，a *，b *坐标之间的欧几里德距离作为距离度量）然后转换为您选择的颜色空间。通过调整色彩空间来近似人类视觉系统中的非线性来实现感知均匀性。

Answer 3

一些相关资源：

ColorBrewer - 设计为可在地图上最大限度区分的颜色集。

Escaping RGBland: Selecting Colors for Statistical Graphics - 一份技术报告，描述了一组用于在hcl颜色空间中生成良好（即最大可区分）颜色集的算法。

Answer 4

以下是一些代码，用于在指定亮度的HSL色轮周围均匀分配RGB颜色。

class cColorPicker
{
public:
    void Pick( vector<DWORD>&v_picked_cols, int count, int bright = 50 );
private:
    DWORD HSL2RGB( int h, int s, int v );
    unsigned char ToRGB1(float rm1, float rm2, float rh);
};
/**

  Evenly allocate RGB colors around HSL color wheel

  @param[out] v_picked_cols  a vector of colors in RGB format
  @param[in]  count   number of colors required
  @param[in]  bright  0 is all black, 100 is all white, defaults to 50

  based on Fig 3 of http://epub.wu-wien.ac.at/dyn/virlib/wp/eng/mediate/epub-wu-01_c87.pdf?ID=epub-wu-01_c87

*/

void cColorPicker::Pick( vector<DWORD>&v_picked_cols, int count, int bright )
{
    v_picked_cols.clear();
    for( int k_hue = 0; k_hue < 360; k_hue += 360/count )
        v_picked_cols.push_back( HSL2RGB( k_hue, 100, bright ) );
}
/**

  Convert HSL to RGB

  based on http://www.codeguru.com/code/legacy/gdi/colorapp_src.zip

*/

DWORD cColorPicker::HSL2RGB( int h, int s, int l )
{
    DWORD ret = 0;
    unsigned char r,g,b;

    float saturation = s / 100.0f;
    float luminance = l / 100.f;
    float hue = (float)h;

    if (saturation == 0.0) 
    {
      r = g = b = unsigned char(luminance * 255.0);
    }
    else
    {
      float rm1, rm2;

      if (luminance <= 0.5f) rm2 = luminance + luminance * saturation;  
      else                     rm2 = luminance + saturation - luminance * saturation;
      rm1 = 2.0f * luminance - rm2;   
      r   = ToRGB1(rm1, rm2, hue + 120.0f);   
      g = ToRGB1(rm1, rm2, hue);
      b  = ToRGB1(rm1, rm2, hue - 120.0f);
    }

    ret = ((DWORD)(((BYTE)(r)|((WORD)((BYTE)(g))<<8))|(((DWORD)(BYTE)(b))<<16)));

    return ret;
}


unsigned char cColorPicker::ToRGB1(float rm1, float rm2, float rh)
{
  if      (rh > 360.0f) rh -= 360.0f;
  else if (rh <   0.0f) rh += 360.0f;

  if      (rh <  60.0f) rm1 = rm1 + (rm2 - rm1) * rh / 60.0f;   
  else if (rh < 180.0f) rm1 = rm2;
  else if (rh < 240.0f) rm1 = rm1 + (rm2 - rm1) * (240.0f - rh) / 60.0f;      

  return static_cast<unsigned char>(rm1 * 255);
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    vector<DWORD> myCols;
    cColorPicker colpick;
    colpick.Pick( myCols, 20 );
    for( int k = 0; k < (int)myCols.size(); k++ )
        printf("%d: %d %d %d\n", k+1,
        ( myCols[k] & 0xFF0000 ) >>16,
        ( myCols[k] & 0xFF00 ) >>8,
        ( myCols[k] & 0xFF ) );

    return 0;
}

Answer 5

这不是一个让你设置颜色的因素吗？

如果你使用Dillie-Os想法，你需要尽可能地混合颜色。 0 64 128 256是从1到下一个。但是车轮中的0 256 64 128会更“分开”

这有意义吗？

Answer 6

我读过人眼无法区分少于4个值的地方。所以这是要记住的事情。以下算法不会对此进行补偿。

我不确定这是你想要的，但这是随机生成非重复颜色值的一种方法：

（注意，前面的伪代码不一致）

//colors entered as 0-255 [R, G, B]
colors = []; //holds final colors to be used
rand = new Random();

//assumes n is less than 16,777,216
randomGen(int n){
   while (len(colors) < n){
      //generate a random number between 0,255 for each color
      newRed = rand.next(256);
      newGreen = rand.next(256);
      newBlue = rand.next(256);
      temp = [newRed, newGreen, newBlue];
      //only adds new colors to the array
      if temp not in colors {
         colors.append(temp);
      }
   }
}

您可以优化此方法以获得更好的可见性的一种方法是比较每种新颜色与数组中所有颜色之间的距离：

for item in color{
   itemSq = (item[0]^2 + item[1]^2 + item[2]^2])^(.5);
   tempSq = (temp[0]^2 + temp[1]^2 + temp[2]^2])^(.5);
   dist = itemSq - tempSq;
   dist = abs(dist);
}
//NUMBER can be your chosen distance apart.
if dist < NUMBER and temp not in colors {
   colors.append(temp);
}

但这种方法会大大减慢你的算法。

另一种方法是废弃随机性并系统地遍历每4个值并在上面的例子中为数组添加颜色。

Answer 7

我知道这是一篇旧帖子，但我在寻找该主题的PHP解决方案时找到了它，最后得到了一个简单的解决方案：

function random_color($i = null, $n = 10, $sat = .5, $br = .7) {
    $i = is_null($i) ? mt_rand(0,$n) : $i;
    $rgb = hsv2rgb(array($i*(360/$n), $sat, $br));
    for ($i=0 ; $i<=2 ; $i++) 
        $rgb[$i] = dechex(ceil($rgb[$i]));
    return implode('', $rgb);
}

function hsv2rgb($c) { 
    list($h,$s,$v)=$c; 
    if ($s==0) 
        return array($v,$v,$v); 
    else { 
        $h=($h%=360)/60; 
        $i=floor($h); 
        $f=$h-$i; 
        $q[0]=$q[1]=$v*(1-$s); 
        $q[2]=$v*(1-$s*(1-$f)); 
        $q[3]=$q[4]=$v; 
        $q[5]=$v*(1-$s*$f); 
        return(array($q[($i+4)%6]*255,$q[($i+2)%6]*255,$q[$i%6]*255)); //[1] 
    } 
}

所以只需调用random_color（）函数，其中$ i标识颜色，$ n表示可能的颜色数，$ sat饱和度和$ br亮度。

Answer 8

为了实现“最明显的”，我们需要使用像Lab（或任何其他感知线性颜色空间）而不是RGB的感知颜色空间。此外，我们可以量化这个空间以减小空间的大小。

使用所有可能的量化条目生成完整的3D空间，并使用k=N运行K-means算法。得到的中心/“装置”应该大致彼此区别开来。

用于创建色轮的功能

8 个答案: