ทฤษฎีสีสำหรับการทำแผนที่
การรับรู้ทางสายตาของแหล่งพลังงานทำให้เกิดสีขึ้นมา
ซึ่งส่วนใหญ่แล้วสีถูกอธิบายตามลักษณะทางกายภาพ จากตัวแปรสามมิติที่ถูกนำมาสร้างแบบจำลองแสดงพื้นที่ของสีขึ้นมา
เครื่องมือออนไลน์มีอยู่เพื่ออำนวยความสะดวกในการใช้โทนสีเพื่อออกแบบเกี่ยวกับระดับของสีสำหรับศิลปิน
นักออกแบบเว็บไซต์ นักสถิติ ฯลฯ เช่นเดียวกับสีที่ใช้ในแผนที่และการแสดงภาพที่จะต้องถูกนำมาผนวกกันเพื่อทำให้เกิดเป็นลำดับและสร้างความกลมกลืนของภาพ
สร้างความสมดุลระหว่างความชัดเจน การประมวลผลการรับรู้ และสร้างสุนทรียภาพ
สีเป็นตัวแปรทางการมองเห็นที่ทรงพลังอย่างมาก และจะต้องอาศัยความเข้าใจการรับรู้ความสัมพันธ์ของสี
โทนสีที่มีอยู่มีประโยชน์มากในการเลือกชุดสีที่เหมาะสม
เนื่องจากสีไม่ได้มีประสบการณ์เหมือนกันในเครื่องอ่านแผนที่ทุกราย
ปัญหาเกี่ยวกับความหมายแฝงในโลกแห่งความเป็นจริง รูปแบบ คอนทราสต์ของสีเฉพาะ
และการปรับให้เข้ากับข้อบกพร่องทางการมองเห็นสีและอุปกรณ์ต่างๆ จึงต้องถูกนำมาพิจารณาด้วยเมื่อต้องออกแบบระดับของสี
รายละเอียดในบทนี้จะเป็นการอธิบายหลักเกณฑ์หลักเกี่ยวกับทฤษฎีสีและแนวทางการออกแบบที่เกี่ยวข้องซึ่งใช้กับการออกแบบแผนที่หรือภูมิสารสนเทศ
สีเกิดขึ้นจากการรับรู้ของมนุษย์เกี่ยวกับการกระจายพลังงานสเปกตรัมของแหล่งพลังงาน
ทั้งนี้สีอาจถูกกำหนดขึ้นมาด้วยความยาวคลื่นของแสงที่สะท้อนออกมาจากวัตถุที่เกี่ยวข้อง
ช่วงของความยาวคลื่นที่มนุษย์สามารถรับรู้หรือสเปกตรัมที่มองเห็นได้นั้นจะอยู่ที่ประมาณ
380-750 นาโนเมตร
โดยรวมถึงสีทั้งหมดที่ก่อตัวเป็นรุ้งกินน้ำที่รู้จักกันดี ซึ่งนิวตันเคยบรรยายเอาไว้เมื่อปี
1671 ด้วยความช่วยเหลือในการแยกแสงสีขาวด้วยปริซึม ความยาวคลื่นที่ทำให้เห็นเป็นสีบริสุทธิ์เหล่านั้นก่อตัวเป็นสเปกตรัมต่อเนื่องและแบ่งออกเป็นแสงสีม่วง
(380-450 นาโนเมตร) สีน้ำเงิน (450-495 นาโนเมตร) สีเขียว (495-570 นาโนเมตร) สีเหลือง (570-590
นาโนเมตร) สีส้ม (590- 620 นาโนเมตร) และสีแดง
(620-750 นาโนเมตร) โดยดูสีที่เห็นเรียงลำดับได้ในภาพที่ 7.1 จากด้านซ้ายไปด้านขวา
ภาพที่
7.1 ความยาวคลื่นของแสงทำใหสายตาเห็นเป็นสีต่างๆ
เรียงลำดับโดยประมาณจากซ้ายไปขวา
การรับรู้สีเกิดขึ้นจากความไวที่แตกต่างกันของเซลล์ต่างๆ
ในเรตินา ชั้นเซลล์ประสาทของดวงตา ไปจนถึงแสงที่มีความยาวคลื่นต่างกัน (ภาพที่ 7.2 ซ้ายมือ) แสงที่มาถึงดวงตาจากทิศทางที่กำหนดจะเป็นตัวกำหนดความรู้สึกของสีในทิศทางนั้น
เซลล์รับแสงในเรตินาของมนุษย์มีอยู่ 2 ประเภท ได้แก่ เซลล์รูปแท่งและเซลล์รูปกรวย
ซึ่งมีค่าการดูดกลืนแสงต่างกัน (ภาพที่ 7.3) เซลล์รูปแท่งแต่ละแท่งมีหน้าที่ในการมองเห็นในระดับที่มีแสงน้อย
(สีดำ สีขาว สีเทา และการมองเห็นตอนกลางคืน) ส่วนเซลล์รูปกรวยแต่ละอันจะทำงานในระดับแสงที่สูงขึ้นเพื่อดูสีและรายละเอียดที่ละเอียดยิบย่อย
รอยบุ๋มส่วนกลางของดวงตาจะไม่มีเซลล์รูปแท่ง แต่กลับมีเซลล์รูปกรวยอยู่หนาแน่นมาก
เมื่อพลังงานแสงกระทบกับเซลล์รูปแท่งและเซลล์รูปกรวย สัญญาณประสาทจะถูกสร้างขึ้นอันเป็นผลจากสารเคมีและถูกส่งผ่านเซลล์ไบโพลาร์และปมประสาทซึ่งก่อตัวเป็นเส้นประสาทตา
(ภาพที่ 7.2 ขวามือ) จากนั้นเส้นประสาทนี้จะส่งข้อมูลไปยังเปลือกสมองส่วนการมองเห็น
(Ramamurthy et al. 2015)
การมองเห็นและการรับรู้สี เป็นกระบวนการที่ซับซ้อนที่มีความเกี่ยวข้องกับดวงตาและสมอง
ทฤษฎีการมองเห็นสีแบบไตรโครมาติก (trichromatic
theory of color vision) อธิบายส่วนหนึ่งของกระบวนการนี้
โดยมุ่งเน้นไปที่เซลล์รับแสงในดวงตาซึ่งจะส่งสัญญาณไปยังสมอง เซลรูปกรวยแต่ละประเภทมีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงสีประมาณ
200 สี ดังนั้น มนุษย์จึงสามารถแยกแยะสีต่างๆ ได้ประมาณ 10
ล้านสี (Wyszecki, 2006) แม้ว่าคนส่วนใหญ่จะมองเห็นได้น้อยในทางปฏิบัติก็ตาม
ในทฤษฎีการมองเห็นสีแบบไตรรงค์ การมองเห็นปกติของมนุษย์เป็นแบบสามสี
ซึ่งหมายความว่าเซลรูปกรวยสามชนิดที่แตกต่างกันในจอตาจะตอบสนองต่อสีฟ้า
(ความยาวคลื่น 420 นาโนเมตร - 440 นาโนเมตร)
สีเขียว (ความยาวคลื่น 530 นาโนเมตร - 540 นาโนเมตร) และสีแดง (ความยาวคลื่น 560 นาโนเมตร - 580
นาโนเมตร) ตามลำดับ เซลรูปกรวยจะสร้างชุดการตอบสนองที่มีรูปร่างเหมือนกันโดยไม่คำนึงถึงความยาวคลื่นที่กระตุ้นให้เกิดความตื่นเต้น
(ดูเส้นโค้งสีน้ำเงิน เขียว และแดง ในภาพที่ 3) จากนั้นสมองจะตีความสีโดยการเปรียบเทียบข้อมูลจากเซลรูปกรวยแต่ละประเภท
ในทางตรงกันข้าม ทฤษฎีกระบวนการตรงข้าม (opponent process theory) มุ่งเน้นไปที่วิธีการทำงานของการมองเห็นสีในระดับประสาท และวิธีที่เซลรูปกรวยเชื่อมต่อกับเซลล์ปมประสาท
ทฤษฎีกระบวนการตรงข้ามเสนอว่าการรับรู้เกี่ยวกับสี ถูกควบคุมโดยการทำงานของกลไกของคู่ตรงกันข้ามสองกลไก
คือ น้ำเงิน-เหลือง และแดง-เขียว
ซึ่งอยู่ตรงข้ามกันในการตอบสนองแบบกระตุ้นและแบบยับยั้ง
ซึ่งควบคุมโดยเซลล์ประสาทของคู่ต่อสู้
ดังนั้นจึงสามารถมองเห็นได้เพียงสีเดียวในขณะนั้น เนื่องจากทั้งสองสีตรงข้ามกัน
เช่น สีแดงสร้างการตอบสนองแบบกระตุ้นเมื่อสีเขียวสร้างสีลบ
จึงไม่สามารถมองเห็นสีเขียวแกมแดงได้เนื่องจากเซลล์ประสาทของฝ่ายตรงข้ามสามารถตรวจจับได้เพียงสีเดียวเท่านั้น
ของสีเหล่านี้ในสมัยนั้น ในระดับประสาท
องค์ประกอบที่ตรงกันข้ามจะยับยั้งซึ่งกันและกันเพื่อกำหนดว่าการรับรู้สีเป็นอย่างไร
จำเป็นต้องใช้ทั้งสองทฤษฎีการมองเห็นสีเพื่ออธิบายความซับซ้อนของการรับรู้การมองเห็นสี
ภาพที่ 7.2 อนาโตมีของตาม และเซลรับแสงในตามนุษย์
ภาพที่ 7.3 การดูดกลืนแสงของเซลล์รับแสงของมนุษย์ที่ทำให้เป็นมาตรฐานสำหรับความยาวคลื่นแสงที่แตกต่างกัน
การมองเห็นสีเกิดจากการมองเห็นตามเงื่อนไขของตัวแปรสำคัญสามตัวแปรที่แยกออกจากกัน
คือ 1) เฉดสี (color hue) ซึ่งเป็นความยาวคลื่นที่โดดเด่นในสเปกตรัมที่มองเห็นได้
2) ค่าสี (color value) ปริมาณแสงที่ปล่อยออกมาหรือสะท้อนโดยรวม และ 3) ความอิ่มตัวของสี (color saturation) ความกว้างของสัญญาณตลอดสเปกตรัมที่มองเห็นได้
ข้อบกพร่องในการมองเห็นสีหรือความแตกต่างของสี
(CVD: color vision deficiencies) คือ การไม่สามารถแยกแยะเฉดสีบางเฉดได้ ดังแสดงในภาพที่ 7.4 เกิดจากเซลรูปโคนเซลใดเซลหนึ่งอาจหายไปหรือเสียหายจริงๆ
การไม่มี/การเปลี่ยนแปลงของเม็ดสีเซลโคนสีแดง (โพรโทเปีย/โพรทาโนมาลี)
หรือการไม่มี/การเปลี่ยนแปลงของเม็ดสีของเซลโคนสีเขียว
(ดิวเทอเรโนเปีย/ดิวเทอเรโนมาลี)
ทำให้เกิดความสับสนระหว่างสีน้ำเงินและสีเขียวและระหว่างสีแดงและสีเขียวตามลำดับ การไม่มีเม็ดสีในเซลรูปกรวยสีน้ำเงิน
ที่จะทำให้การมองเห็นสีแดงมีมากขึ้นนั้น กลับพบได้น้อยมาก (tritanopia/tritanomaly)
สองกรณีแรกมีความเชื่อมโยงกับเพศ
และอาจส่งผลกระทบต่อประชากรชายมากกว่าร้อยละ 5 บางคนอาจมีอาการความไวต่อคอนทราสต์ต่ำ
ซึ่งเป็นอาการของโรคตาหรือโรคบางอย่าง
ควรคำนึงถึงความแตกต่างในการมองเห็นสีและการรับรู้ในระหว่างการออกแบบแผนที่
เพื่อให้ทุกคนยังสามารถอ่านแผนที่ได้
ภาพที่ 7.4 การจำลองความแตกต่างของการมองเห็นสีของสเปกตรัมที่มองเห็นได้ปรกติตามภาพบนสุด:
การมองเห็นสีของบุคคลที่มีสายตาบกพร่องสในการมองเห็นสีแดง
(red-weak protonomaly) การมองเห็นสีของบุคคลที่มีตาบอดสีแดง (red-blind protonopia) การมองเห็นสีของบุคคลที่มีปัญหาในมองวัตถุสีเขียวผิดเป็นเฉดสีแดง
(green-weak deuteranomaly) และการมองเห็นสีของบุคคลที่มีตาบอดสีเขียว
(green-blind deuteranotopia)
เพื่อเป็นการสร้างสีสำหรับสื่อทุกประเภท
มีวิธีการผสมสีและการแสดงพื้นที่ของสีมีอยู่หลายวิธี ที่จะต้องทำความเข้าใจ
การผสมสี
การผสมสีหมายถึงกระบวนการผสมสีหลัก เพื่อสร้างสีอีกชุดขึ้นมาใหม่
การผสมสีมีสองวิธี คือ การผสมแม่สีแสงและการผสมเม็ดสี โดยการผสมแม่สีแสงหรือการผสมสีบวก
(additive method) ตามภาพที่
5a จะเห็นได้ว่ามีการผสมผสานแสงสีแดง น้ำเงิน และเขียว
เข้าด้วยกันเพื่อสร้างสีต่างๆ เพื่อแสดงบนจอมอนิเตอร์ของโทรทัศน์และคอมพิวเตอร์ ทั้งนี้การเพิ่มสีของแสงให้มากขึ้นจะทำให้เกิดแสงสีขาว
ขณะที่การลดหรือลบสีของแสงทั้งหมดออกจะทำให้หน้าจอมอนิเตอร์เป็นสีดำ ส่วนการผสมเม็ดสีหรือการผสมสีลบ
(subtractive method) ตามภาพที่ 5b หมายถึงวิธีที่แสงถูกดูดกลืนหรือดูดซับโดยหมึกสีและเม็ดสีหลักสามสี
ซึ่งโดยทั่วไปจะเป็นสีฟ้า สีม่วงแดง และสีเหลือง เมื่อเม็ดสีที่มีสีรวมกันมากขึ้น
แสงจะถูกดูดซับมากขึ้น กล่าวคือ ความยาวคลื่นจะถูกลบออก นั่นจะทำให้สีเข้มขึ้น
ภาพที่ 7.5 วิธีการผสมแม่สีแสงและการผสมเม็ดสี ในพื้นที่ของการผสมสีบวก ในภาพซ้ายมือ แสงสีแดงเมื่อผสมกับแสงเขียว
จะทำให้ได้สีเหลืองเกิดขึ้นมาเป็นสีใหม่ ส่วนในภาพขวามือ เมื่อลดความยาวช่วงคลื่นของสีน้ำเงินและสีเหลืองลง
จะทำให้เกิดสีเขียวขึ้นมาเป็นสีใหม่
พื้นที่ของสี
พื้นที่ของสี (color space) คือ การจัดระเบียบสีแบบเฉพาะเจาะจง
ทั้งนี้เนื่องจากแต่ละสีมีคุณลักษณะที่ถูกกำหนดขึ้นมาตามจุดๆ หนึ่งในพื้นที่ที่เป็นสามมิติ
ที่สีจะถูกสร้างขึ้นมาแสดงลงบนคำอธิบายตามวัตถุประสงค์ของความรู้สึกเกี่ยวกับสีที่บันทึกไว้ในดวงตา
ทั้งนี้โดยทั่วไปจะขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์หลักสามหรือสี่ตัวเสมอ มีการอธิบายพื้นที่ของสีสี่แบบด้วยกัน
แต่ละประเภทจะมีความเหมาะสมกับประเภทการแสดงผลและการใช้งานเฉพาะอย่าง
·
พื้นที่ของสีในกรอบของสีแดงเขียวน้ำเงิน (RGB space) เป็นการอธิบายความเข้มของสีแดง
เขียว และน้ำเงินในระบบการผสมแม่สี พื้นที่ของสี RBG มีประโยชน์มากสำหรับการอธิบายสีของอุปกรณ์นำเสนอโดยเฉพาะหน้าจอมอนิเตอร์ของคอมพิวเตอร์
เนื่องจากแต่ละพิกเซลประกอบด้วยพิกเซลย่อยของแสงสีแดง เขียว และน้ำเงิน พื้นที่ของ
RGB คือ ลูกบาศก์หนึ่งๆ ซึ่งแต่ละสีที่ถูกอธิบายด้วยพิกัดของสีแดง
เขียว และน้ำเงิน โดยมีค่าตัวเลขที่สามารถรวมไว้เพื่อแสดงพื้นที่ของสีอยู่ระหว่าง 0
ถึง 255 ตามลำดับในระบบแปดบิตหรือการอธิบายด้วยเวบสีฐานสิบหก
·
พื้นที่สีในกรอบของ CMYK (CMYK space) อธิบายความเข้มของสีฟ้า
สีม่วงแดง สีเหลือง และสีดำ ในระบบการผสมเม็ด โดยใช้ในทางปฏิบัติด้วยการเพิ่มมิติของเม็ดสีดำเป็นมิติที่สี่เข้าไป
พื้นที่ของสีในกรอบ CMYK นี้ เหมาะสำหรับการอธิบายสีในงานการพิมพ์
·
พื้นที่ของสีในกรอบของเฉดสี ความอิ่มตัว และค่าของสี (HSV space) อธิบายสีตามเฉดสี
ความอิ่มตัว และค่า พื้นที่ของสี HSV เป็นเป็นการแสดงพื้นที่ของสีที่ใช้งานง่ายกว่าสองแบบที่กล่าวข้างบน
โดยอิงจากสเปกตรัมของเฉดสีล้วนๆ แต่ว่าข้อเสียที่น่าสังเกตอย่างหนึ่งของพื้นที่ของสีทั้งสามแบบนี้คือ
การรับรู้ไม่สม่ำเสมอ
การเปลี่ยนแปลงที่เหมือนกันระหว่างสองสีที่ต่างกันมีความเท่าเทียมกันทางคณิตศาสตร์
แต่ไม่ได้รับรู้ด้วยสายตาว่าเท่ากัน การแก้ไขพารามิเตอร์หนึ่งของสี (เช่น เฉดสีใน HSV)
ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงการรับรู้ในอีกสองพารามิเตอร์ คือ ความอิ่มตัวของสีและค่า
หากเป็นการแสดงพื้นที่ของสีแบบ HSV
·
พื้นที่ของสีในกรอบ CIELAB
หรือ CIE L*a*b* พื้นที่ของสีจะวัดสีตามความสว่าง (L* มีค่าระหว่าง
0 ถึง 100) และตำแหน่งระหว่างสีเขียว-แดง (a*)
และสีน้ำเงิน-เหลือง (b*) (ที่มีค่าระหว่าง -128
ถึง 128) (CIE 1976; Fairchild 2005) CIELAB แตกต่างจาก
RGB, CMYK และ HSV ตรงที่ไม่ได้ขึ้นอยู่กับอุปกรณ์และมีความสม่ำเสมอในการรับรู้
ความแตกต่างการรับรู้ระหว่างสองสี สอดคล้องกับความแตกต่างเชิงตัวเลขของการวัด CIELAB
CIELAB มีประโยชน์มากสำหรับงานที่เป็นการพิมพ์ (ภาพที่ 7.6)
ภาพที่ 7.6 สีเหลืองและสีน้ำตาลที่อธิบายไว้ในพื้นที่ของสีแบบ RGB, เลขฐานสิบหก, CMYK, HSV และ CIELAB
ของเขตของสี
ขอบเขตของสี หมายถึง ชุดย่อยของสีที่มีความเป็นไปได้ที่จะแสดงให้เห็นจากแม่สีสามสีหรือภายในพื้นที่ของสีที่กำหนดเพื่อนำไปสื่อสาร
เพราะไม่มีใครสามารถรับประกันได้อย่างชัดแจ้งว่าการสร้างสีแต่ละครั้งที่นำไปแสดงร่วมกันระหว่างสื่อต่างๆ
(เมื่อเปลี่ยนหน้าจอมอนิเตอร์ของคอมพิวเตอร์ รหัส RGB อาจให้เกิดความรู้สึกของสีที่หลากหลาย) แต่สามารถเปลี่ยนการแสดงสีจากพื้นที่ของสีหนึ่งไปยังอีกสีหนึ่งได้
ขอบเขตของสี CIELab นั้นมีขนาดใหญ่กว่า กล่าวคือ มีสีมากกว่า
ขอบเขตของสี RGB ซึ่งใหญ่กว่าขอบเขตของสี CMYK บางส่วนของขอบเขตของสีจึงจำเป็นต้องประมาณค่าเอาไว้เมื่อต้องเปลี่ยนการนำเสอนระหว่างโมเดลต่างๆ
ตัวอย่างเช่น เมื่อจำเป็นต้องพิมพ์ภาพ RGB ของแผนที่
สีที่อยู่นอกขอบเขตของสี CMYK หมายความว่า สีนั้นไม่สามารถทำซ้ำในการพิมพ์ได้
ดังนั้นจึงต้องมีการเลื่อนไปทางใดทางหนึ่ง CIELab ใช้เป็นรูปแบบการแลกเปลี่ยนเมื่อต้องแปลงกราฟิกสำหรับการพิมพ์จาก
RGB เป็น CMYK การแปลงสีอาจเป็นเรื่องยากในการคำนวณทางคณิตศาสตร์
แต่มีเครื่องมือออนไลน์คอยอำนวยความสะดวก
ภาพที่ 7.7 CIE Chromaticity Diagram: CIELab มีขอบเขตสีที่ใหญ่กว่า RGB
ซึ่งมีขอบเขตสีที่ใหญ่กว่า CMYK AdobeRGB มีขอบเขตสีมากกว่า
sRGB ซึ่งเป็นปริภูมิสีที่มีตัวส่วนร่วมต่ำที่สุดซึ่งระบุเป็นค่าเริ่มต้นสำหรับจอภาพและโทรทัศน์
การใช้สีในงานเขียนแผนที่และการนำเสนอภาพ
สีเป็นตัวแปรทางการมองเห็นที่ทรงพลังอย่างมาก
การจัดการทางดิจิทัลอย่างง่ายดายในภูมิสารสนเทศและโปรแกรมสำเร็จรูปเพื่อการออกแบบกราฟิกอาจส่งผลให้เกิดข้อผิดพลาดและความเข้าใจผิดมากมายจากการเลือกสีที่เป็นค่าเริ่มต้นไม่ดี
การผสมสีในจานสีจุงจำเป็นต้องอาศัยความรู้เกี่ยวกับความสัมพันธ์ของสี เพื่อให้เข้ารหัสข้อมูลอย่างถูกต้อง
เป็นแนวทางในการมองเห็น และสร้างหรือเสริมลำดับของภาพ เพื่อให้เกิดความสมดุลของภาพ
ซึ่งสามารถดูรายละเอียดเกี่ยวกับลำดับและเค้าโครงของภาพได้ในบทที่ 4 หรือบทที่ 5 เรื่องสุนทรียศาสตร์และการออกแบบแผนที่
ทั้งนี้เรื่องเกี่ยวกับสีได้รับการอธิบายอย่างกว้างขวางในเอกสารและหนังสือพื้นฐานสำหรับการออกแบบแผนที่เฉพาะเรื่องและแผนที่ภูมิประเทศ
ในส่วนนี้จึงจะได้สรุปประเด็นหลักเฉพาะเรื่องสีที่ต้องนำมาพิจารณาสำหรับการออกแบบแผนที่และการแสดงภาพ
สาระสำคัญของแบบแผนการเลือกใช้สี
วงล้อของสี (color wheel) เป็นจุดเริ่มต้นสำหรับการผสมสี
โดยเป็นแผนภาพสีที่แสดงเฉดสีที่จัดเรียงเอาไว้เป็นวงกลมตามความสัมพันธ์ของสี
ซึ่งออกแบบโดยนิวตันในปี 1666 แบบแผนการเลือกใช้สีเป็นการผสมผสานเชิงตรรกะที่สร้างขึ้นโดยใช้วงล้อของสี
ซึ่งช่วยเพิ่มความกลมกลืนของสี ซึ่งความกลมกลืนของสีคือความสมดุลที่น่าพอใจระหว่างสีที่สามารถเข้ากันได้ดี
(Sutton & Whelan 2004) แบบแผนการเลือกใช้สีต่างๆ
ที่นำเสนอโดยความรู้ทางทฤษฎีและการปฏิบัติในทัศนศิลป์ มีพื้นฐานมาจากคอนทราสต์ของสีทั้งเจ็ดของอิทเทน
(Itten 1977) ประกอบด้วย เฉดสี ความมืดและสว่าง ความอุ่นและเย็น
การเสริมกัน ความสอดคล้องกัน ความอิ่มตัวของสี และปริมาณสี ซึ่งมีทั้งหมด 4
แผนหลักดังภาพที่ 7.8 ได้แก่
·
แบบแผนสีเอกรงค์ (monochromatic
schemes) ใช้เฉพาะการเปลี่ยนแปลงของเฉดสีเดียวเพื่อสร้างภาพเอกรงค์
(ภาพที่ 7.8 ซ้ายมือสุด)
·
แบบแผนสีอะนาล็อกหรือสีที่อยู่ติดกัน (analogous or adjacent schemes) ใช้สองหรือสามสีที่อยู่ใกล้กัน (ภาพที่ 7.8 ที่สองจากซ้ายมือ)
·
แบบแผนสีเสริม (complementary
color schemes) จะใช้สีเดียวและสีคู่ตรงข้ามกัน
โดยให้สีที่ตัดกันสูงสุด (เช่น สีแดงและสีเขียว) (ภาพที่ 7.8 ที่สองจากขวามือ)
·
แบบแผนสีสามสี (triadic
schemes) ใช้สีหลักสามสีโดยเว้นระยะห่างเท่าๆ
กันบนวงล้อสี ทำให้เกิดจานสีที่หลากหลาย (ภาพที่ 7.8 ขวามือสุด)
ภาพที่ 7.8 แบบแผนที่สหลัก 4 แบบแผน คือ แบบแผนสีเอกรงค์
แบบแผนสีอะนาล็อกหรือสีที่อยู่ติดกัน แบบแผนสีเสริม และแบบแผนสีสามสี
การเลือกใช้สีสำหรับแผนที่เฉพาะเรื่อง
เพื่อให้การออกแบบแผนที่และการแสดงภาพดีขึ้น
จำเป็นจะต้องเลือกสีและจัดเรียงสีอย่างเหมาะสมเพื่อให้สอดคล้องกับโครงสร้างของข้อมูล
ฐานข้อมูลของจานสีได้รับการเสนอโดยกำหนดเป้าหมายไปที่แผนที่คลอโรพลีตและแผนที่เชิงคุณภาพ
โดยอิงจากแบบแผนการเลือกใช้สีสามประเภท ขึ้นอยู่กับจำนวนชั้นข้อมูลและลักษณะของข้อมูลที่ต้องการแสดงในแผนที่
(Brewer, 1994, 2005)
·
แบบแผนการเลือกใช้สีตามลำดับ (sequential
schemes) ถูกจัดเรียงอย่างมีเหตุผลจากต่ำไปสูง ลำดับที่จัดขึ้นมานี้ควรแสดงด้วยขั้นตอนตามลำดับความสว่าง
ค่าข้อมูลที่มีระดับต่ำมักจะแสดงด้วยสีอ่อน และค่าข้อมูลที่มีระดับสูงจะแสดงด้วยสีเข้ม
รูปแบบตามลำดับเหมาะสำหรับการเรียงลำดับข้อมูลที่เรียงลำดับจากต่ำไปสูง เช่น ร้อยละ
ความหนาแน่น ฯลฯ
·
แบบแผนการแยกออกเป็นคู่ตามลำดับ (diverging
schemes pair sequential schemes) โดยอิงจากเฉดสีที่แตกต่างกันสองสีที่แยกจากสีของแสงที่ใช้ร่วมกัน
(จุดกึ่งกลางวิกฤติ) ไปสู่สีเข้มของเฉดสีที่แตกต่างกันในแต่ละสุดขั้ว เช่น
การเพิ่มขึ้นและลดลงของปรากฏการณ์ สัดส่วนของปริมาณที่มากขึ้นและน้อยลง ฯลฯ
·
แบบแผนเชิงคุณภาพ (qualitative
schemes) ใช้ความแตกต่างในเฉดสีเพื่อแสดงถึงความแตกต่างในหมวดหมู่
ความอ่อนของเฉดสีที่ใช้สำหรับประเภทเชิงคุณภาพควรจะใกล้เคียงกันแต่ไม่เท่ากัน
ควรระบุเฉดสีที่สว่างที่สุด มืดที่สุด
และอิ่มตัวมากที่สุดให้กับข้อมูลเพื่อเน้นในแผนที่
แผนเชิงคุณภาพเหมาะที่สุดสำหรับการแสดงข้อมูลที่ระบุหรือตามหมวดหมู่ เช่น
แผนที่สินค้าคงคลัง การใช้ที่ดิน ฯลฯ
ภาพที่ 7.9 แบบแผนโทนสีที่สะดวกแก่การเลือกใช้ในการทำแผนที่ที่แบ่งตามลำดับ (ซ้าย)
แบ่งแบบแยกส่วน (กลาง) และแบ่งเชิงคุณภาพ (ขวา)
สิ่งที่ต้องคำนึงสำหรับการเลือกใช้สี
ปัญหาเกี่ยวกับแบบแผนการเลือกใช้สีบางอย่างอาจปรากฏขึ้นตามบริบทการใช้งาน
เช่น วัตถุประสงค์ของแผนที่ กลุ่มเป้าหมาย และรูปแบบการใช้งาน
และอาจต้องนำมาพิจารณาเพื่อรองรับการรับรู้สีและหลีกเลี่ยงการตีความที่ผิด
·
ความหมายแฝงทางวัฒนธรรมและโลกของความเป็นจริง (cultural
and real-world connotations)
ความหมายแฝงเกี่ยวกับสีในโลกแห่งความเป็นจริง เป็นความหมายทางวัฒนธรรมเช่นกัน
ซึ่งหมายความว่ามีสีเพียงไม่กี่สีที่มีความหมายแฝงที่เป็นสากล
สีอาจเชื่อมโยงกับสีทางกายภาพในธรรมชาติ
ตามคำที่มีอยู่เพื่อตั้งชื่อในบริบททางวัฒนธรรมและเวลา เช่น
ทะเลและอุทกศาสตร์มองเห็นและเป็นตัวแทนของ “สีฟ้า” พื้นที่ป่าส่วนใหญ่เป็น “สีเขียว” หรือ “ สีน้ำตาล” และการใช้ประโยชน์ที่ดินอาจเป็น “สีเหลือง” “สีแดง” หรือ “สีน้ำตาล” สำหรับประชากรชาวตะวันตกบางส่วน
ซึ่งต้องใส่ใจกับการจัดเรียงสีตามกลุ่มเป้าหมาย อย่างไรก็ตาม
ยังสามารถเป็นตัวแทนของป่าที่มีสีแดงได้
ซึ่งอาจเกี่ยวข้องในฤดูใบไม้ร่วงหรือเมื่อไม่มีความเสี่ยงต่อการตีความที่ผิด
สำหรับข้อมูลที่ไม่มีการเชื่อมโยงสีตามธรรมชาติที่ชัดเจน
สัญชาตญาณอาจได้รับการพัฒนาโดยการเชื่อมโยงแต่ละตัวแปรเข้ากับแผนผังสีของตัวเองอย่างสม่ำเสมอ
·
กฎทั่วไป (conventional
rules) ช่วยให้เราเข้าใจแผนที่อย่างที่ผู้คนคุ้นเคยกับมัน
ซึ่งเกี่ยวข้องกับบริบททางวัฒนธรรมและประวัติศาสตร์
อาจเป็นแบบแผนสีเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับแผนภูมิการนำทาง
รูปแบบภูมิประเทศที่เชื่อถือได้ที่รู้จักกันดี หรือสไตล์ที่เป็นที่รู้จักทั่วโลก
เช่น สไตล์ Google Maps หรือ Open Street Map
·
ความสัมพันธ์ของสีเชิงความหมาย (ความแตกต่าง การเชื่อมโยง
ลำดับ) โครงสร้างเชิงความหมายของข้อมูลและสีต่างๆ ตามที่พัฒนาโดยเบอร์ตินและโบรเวอร์
(Bertin 1967, Brewer, 2005) ก็ใช้สำหรับข้อมูลภูมิประเทศด้วย โดยมีสองธีมที่เกี่ยวข้องกับการเชื่อมโยงควรแสดงด้วยเฉดสีที่คล้ายกัน
เช่น ทะเลสาบและแม่น้ำ สองธีมที่แตกต่างกันควรแสดงด้วยเฉดสีที่ห่างไกล เช่น
พืชพรรณและอาคาร และธีมที่มีการจัดเรียงลำดับที่ควรแสดงด้วยการแรเงาสีของเฉดสีเดียวกันหรือสีที่อยู่ติดกัน
เช่น ถนน
·
คอนทราสต์ของสีหรือความแตกต่างของสี (color
contrast) สีไม่เคยถูกมองว่าโดดเดี่ยว
สีจะโต้ตอบกับสีอื่นเสมอและเกี่ยวข้องกับเอฟเฟกต์สี
o
คอนทราสต์พร้อมกัน (simultaneous
contrast) เมื่อเลือกสีคอนทราสต์ระหว่างวัตถุสีที่ล้อมรอบด้วยสีอื่นอาจได้รับการปรับปรุง
แม้กระทั่งทำให้สีเปลี่ยนไปโดยไม่คาดคิด เรียกว่าคอนทราสต์พร้อมกัน
ความอิ่มตัวส่วนใหญ่ได้รับผลกระทบจากความแตกต่างนี้ (Itten 1977, Brewer 1992)
o คอนทราสต์ของสีที่ต้องการแสดงเอาไว้ด้านหน้ากับส่วนที่เป็นพื้นหลัง (figure-ground color contrast)
สีของวัตถุขนาดเล็กอาจมองเห็นได้ยาก
ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสีของพื้นที่โดยรอบ ตัวอย่างเช่น
ค่าสีมักจะดูจางลงเมื่อล้อมรอบด้วยเฉดสีเทาเข้ม
·
การปรับให้เข้ากับความบกพร่องในการมองเห็นสี (CVD: color
vision deficiencies) สำหรับผู้อ่านแผนที่ที่เป็นโรคตาบอดสี สีที่หายไปจะถูกแทนที่ด้วยเฉดสีเทาเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพในการอ่านแผนที่
(Jenny & Kelso 2007, Brock et al. 2015) แนวทางสำหรับการแก้ไขประกอบด้วยการใช้จานสีที่ปรับแต่งไว้ล่วงหน้าและการปรับสีของวัตถุทั้งหมดเพื่อปรับปรุงการเข้าถึงข้อมูลสำหรับผู้มีความบกพร่องในการมองเห็นสี
อย่างไรก็ดี ทุกวันนี้มีเครื่องจำลองสีที่ใช้สำหรับผู้มีความบกพร่องในการมองเห็นสี เพื่อช่วยนักออกแบบในการประเมินจานสีของตนได้อย่างเหมาะสม
·
การปรับแต่งให้เข้ากับอุปกรณ์ (adaptation
to devices)
การรับรู้สีอาจแตกต่างกันไปตามซอฟต์แวร์ ฮาร์ดแวร์ และสภาวะการให้แสง
สำหรับเทคโนโลยีการแสดงผลที่เกิดขึ้นใหม่
พลังงานที่จำเป็นในการแสดงภาพจะเชื่อมโยงโดยตรงกับสีของมัน กล่าวคือ
แผนที่สามารถมีความยั่งยืนมากขึ้นโดยใช้สีเข้มแทนที่จะเป็นสีอ่อน
จานสีที่เหมาะสมที่สุด
ซึ่งช่วยลดการใช้พลังงานบนอุปกรณ์เคลื่อนที่ในขณะที่ยังคงรักษาความสัมพันธ์ทางความหมาย
คือ สีที่มีพื้นหลังสีเข้มกว่าและมีสีสว่างเพียงไม่กี่สีสำหรับแผนที่ภูมิประเทศที่กำหนด
·
ประเด็นทางศิลปะและสุนทรียศาสตร์ (artistic
and aesthetic issues)
แรงบันดาลใจจากภาพถ่าย จิตรกรรม หรือทัศนศิลป์อื่นๆ
ช่วยในการเลือกชุดสีที่เหมาะสมสำหรับการออกแบบแผนที่และการแสดงภาพ ตัวอย่างเช่น
แผนที่ป๊อปอาร์ตจากคริสโตเฟอร์และฮัวรู (Christophe &
Hoarau 2012) กลับมาอีกครั้งในชั้นเรียนการทำแผนที่ปี
2015 ที่มหาวิทยาลัยแห่งรัฐเพนซิลวาเนีย แผนที่ในลักษณะของแวนโก๊ะหรือเดเรียนที่ปรากฎอยู่ในงานของคริสโตเฟอร์
(Christophe 2011) การถ่ายโอนสไตล์จากงานศิลปะสู่แผนที่ไม่เพียงแต่ทันสมัยในปัจจุบัน
แต่ยังมีประโยชน์ในการจัดการจานสีดั้งเดิมและคอนทราสต์ของสีเพื่อจัดโครงสร้างข้อมูลอย่างเหมาะสม
การเพิ่มประสิทธิภาพการสำรวจการผสมสีสำหรับการออกแบบจานสีถือเป็นประเด็นการวิจัยแบบเปิด
·
สีและตัวแปรทางการมองเห็นอื่นๆ (color
and the other visual variables) การรับรู้สีได้รับผลกระทบจากตัวแปรทางการมองเห็นอื่นๆ
ซึ่งส่วนใหญ่เป็นรูปร่างและพื้นผิวที่ต้องพิจารณารวมกันอย่างเหมาะสม
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น