Симулятор дальтонизма

Как пользоваться симулятором дальтонизма

1. 1. Загрузите картинку. Нажмите Выберите файл, чтобы взять PNG, JPEG, GIF, WebP или SVG, или попробуйте встроенный образец: в нём есть плавный переход оттенков, восемь цветов Okabe–Ito и палитра красный–жёлтый–зелёный. Большие изображения уменьшаются до 900 пикселей по длинной стороне.
2. 2. Выберите виды. Протанопия, дейтеранопия, тританопия и ахроматопсия включены по умолчанию. Отключите те, которые не нужны.
3. 3. Задайте степень. При 100% симулируется дихромазия (один тип колбочек отсутствует). Меньшие значения моделируют аномальную трихромазию, при которой этот тип колбочек лишь ослаблен.
4. 4. Сравните и сохраните. Каждая панель стоит рядом с оригиналом. Скачайте одну панель в PNG или все виды одним подписанным листом — чтобы вставить в отчёт или показать соавтору.

Что показывает каждый вид

• Протанопия и протаномалия — нет или слабы длинноволновые (L, «красные») колбочки. Красные выглядят тёмными и смещаются к коричневому или оливковому; красный и зелёный путаются.
• Дейтеранопия и дейтераномалия — нет или слабы средневолновые (M, «зелёные») колбочки. Красный и зелёный путаются, но красные темнеют не так сильно, как при протанопии. Дейтераномалия — самая распространённая форма.
• Тританопия и тританомалия — нет или слабы коротковолновые (S, «синие») колбочки. Синий и зелёный сливаются, жёлтый и розовый путаются. Встречается редко.
• Ахроматопсия — нет работающих колбочек, поэтому мир выглядит как оттенки серого. Инструмент показывает её как относительную яркость; в модели Мачадо для неё нет матрицы (см. ниже).

По данным Национального института глаза США (US National Eye Institute), примерно у 1 из 12 мужчин есть нарушения цветового зрения, а у женщин — заметно реже, так что в аудитории или среди рецензентов кто-то наверняка окажется затронут. Самый частый тип — красно-зелёный.

Как работает симуляция

Инструмент использует матрицы, опубликованные в статье: Machado, G. M., Oliveira, M. M., & Fernandes, L. A. F. (2009), “A physiologically-based model for simulation of color vision deficiency,” IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, 15(6), 1291–1298. Для каждого типа и каждой степени от 0,0 до 1,0 с шагом 0,1 авторы дают матрицу 3 × 3; ползунок движется по этой таблице и для значений между ними интерполирует строки.

1. Значение sRGB каждого пикселя переводится в линейный свет (обратная гамма-кривая).
2. Вектор линейного RGB умножается на матрицу для выбранного типа и степени.
3. Результат ограничивается диапазоном 0–1 и снова кодируется гаммой.
4. Альфа-канал не меняется. Оттенки серого и белый проходят без изменений, потому что сумма каждой строки каждой матрицы равна 1.

Чего симулятор не может сказать

• Это модель, а не человек. Реальное зрение различается внутри каждого типа, а модель охватывает только отклик колбочек, но не адаптацию мозга и контекст.
• Ахроматопсия — приближение. В модели Мачадо для неё нет матрицы. Здесь она показана как относительная яркость по WCAG, Y = 0,2126 R + 0,7152 G + 0,0722 B, в виде серого. Это состояние обычно сопровождается также низкой остротой зрения и светобоязнью, которые здесь не моделируются.
• Экран тоже важен. Пиксели холста читаются как sRGB. Широкогамутный дисплей или ночной режим меняют то, что вы видите; сам файл симуляции точен по модели.
• Большинство людей с нарушениями цветового зрения всё же видят цвет. Дихромазия — крайний конец каждого спектра. У многих нарушения слабые, и именно их приближает ползунок степени.

Как создавать рисунки, которые выдержат проверку

• Не полагайтесь только на оттенок. Добавьте прямые подписи, маркеры, типы линий или штриховку, чтобы у каждой категории был второй признак.
• Меняйте светлоту. Если два цвета выглядят одинаково в режиме ахроматопсии, их трудно будет различить и при чёрно-белой печати.
• Избегайте красного против зелёного — а также синего против фиолетового или зелёного против коричневого — как единственного различия между двумя рядами данных.
• Начинайте с безопасной палитры. Палитра Okabe–Ito, которую используют конструкторы графиков на этом сайте, создана именно для этого. Для тепловых карт хорошо работают viridis, cividis и последовательные схемы ColorBrewer; их предлагает Генератор тепловых карт.
• Проверяйте и контраст. Пара, которая различается по цвету, может не пройти требование WCAG 3:1 для графики — используйте Проверку контрастности цветов.

Часто задаваемые вопросы

Моё изображение загружается на сервер?

Нет. Файл открывает ваш браузер, рисует его на холсте этой страницы и обрабатывает там. По сети ничего не отправляется, и после закрытия или перезагрузки страницы ничего не сохраняется.

В чём разница между протанопией и дейтеранопией?

Протанопия — отсутствие длинноволновых (красных) колбочек, дейтеранопия — отсутствие средневолновых (зелёных). Обе делают красный и зелёный трудно различимыми, но при протанопии красные ещё и выглядят заметно темнее. На многих рисунках эти два вида выглядят похоже, поэтому палитра, которая исправляет один, обычно исправляет и другой.

Какой тип дальтонизма самый распространённый?

Красно-зелёные нарушения, в основном дейтераномалия (слабые зелёные колбочки), составляют подавляющее большинство случаев. Тританопия и полная ахроматопсия встречаются редко.

Что делает ползунок степени?

При 100% симулируется дихромазия, когда один тип колбочек отсутствует. При меньших значениях используются матрицы Мачадо для аномальной трихромазии (протаномалия, дейтераномалия, тританомалия), где колбочки есть, но их отклик смещён. При 0% изображение не меняется. Ахроматопсия от ползунка не зависит.

Как сделать график дружелюбным к дальтоникам?

Используйте палитру, созданную для этого, например Okabe–Ito для категорий или viridis для непрерывных данных, и добавьте к цвету второй признак: подписи, маркеры, типы линий или штриховку. Затем проверьте результат здесь: если каждый ряд и каждая категория различимы во всех четырёх видах, график устойчив.

Это то же самое, что видит человек с дальтонизмом?

Это хорошее приближение для проверки дизайна, но не копия. У людей с одним и тем же диагнозом зрение различается, а модель работает только с откликом колбочек. Используйте её, чтобы находить проблемы заранее; если рисунок важен, спросите человека с этим нарушением.