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Wissenschaftliche Farbpalette erstellen

Eine Farbpalette für wissenschaftliche Abbildungen braucht kein Designstudium. Kategoriale, sequenzielle oder divergierende Sets aus Okabe-Ito, Viridis, Cividis und ColorBrewer zusammenstellen und jede Farbe vor der Begutachtung gegen Deuteranopie und Protanopie prüfen.

Palette
#000000 0,0,0 #e69f00 230,159,0 #56b4e9 86,180,233 #009e73 0,158,115 #f0e442 240,228,66 #0072b2 0,114,178 #d55e00 213,94,0 #cc79a7 204,121,167 Original Deuteranopia Protanopia
01WAS IST DAS

Was ist ein Tool zum Erstellen wissenschaftlicher Farbpaletten, und was übernimmt es automatisch?

Kategoriale (qualitative) Paletten weisen jeder Gruppe in den Daten einen eigenen Farbton zu – Behandlungsarme, Zelltypen, Arten, Versuchsbedingungen –, wobei es darum geht, Klassen zu unterscheiden, nicht Reihenfolge oder Größe anzudeuten. Ein gutes kategoriales Set bleibt auf einen Blick unterscheidbar, auch für Leser mit Rot-Grün-Sehschwäche, und trennt sich auch dann noch sauber, wenn ein Gutachter das Manuskript in Graustufen druckt. Okabe-Ito, gezielt für farbuniverselles Design entwickelt, und ColorBrewers Set2 sind die beiden kategorialen Sets in diesem Tool zum Erstellen wissenschaftlicher Farbpaletten – jedes davon funktioniert auch für sich allein als farbenblindfreundliche Palette.

Sequenzielle Paletten codieren eine geordnete Größe – Expressionslevel, p-Wert, Konzentration, verstrichene Zeit – als glatte Rampe von niedrig zu hoch, meist hell zu dunkel. Sie gehören auf Heatmaps, Dichteplots und jede Abbildung, in der Farbe allein für eine Größe steht. Viridis und Cividis sind wahrnehmungsgleichmäßig: gleiche Schritte in den Daten ergeben gleich aussehende Schritte in der Farbe, sodass das Auge nicht falsch einschätzt, wo ein Gradient am schnellsten wechselt. ColorBrewer Blues, ein einfarbiges sequenzielles Set in diesem Tool zum Erstellen wissenschaftlicher Farbpaletten, erledigt denselben Job mit einem einfacheren Bereich.

Divergierende Paletten sind für Daten mit einer bedeutungsvollen Mitte gedacht – null Fold-Change, eine Kontroll-Baseline, keine Korrelation – mit zwei Richtungen, die davon abzweigen. Log2-Fold-Change-Heatmaps, Korrelationsmatrizen und Effektgrößen-Plots verlangen alle nach einem divergierenden Schema, damit Leser „über Baseline“ von „unter Baseline“ per Farbton unterscheiden, statt auf Achsenzahlen zu starren. ColorBrewers RdBu hält Rot und Blau an entgegengesetzten Polen um einen neutralen Mittelpunkt, was auch den Graustufendruck besser übersteht als ein Rot-Grün-Paar.

Drei Farbmusterreihen im Vergleich kategorialer, sequenzieller und divergierender Palettenstrukturen
02BEISPIELE

Integrierte Paletten, als echte Ausgabe gerendert

Jede Karte unten ist genau das SVG, das dieses Tool zum Erstellen wissenschaftlicher Farbpaletten mit Standardeinstellungen erzeugt – kein Mockup.

Kategorial: Okabe-Ito für Gruppenvergleiche

Acht farbuniverselle Töne, die auch als farbenblindfreundliche Palette für Behandlungsarme, Zelllinien oder Artenbezeichnungen dienen – unterscheidbar bei Deuteranopie und Protanopie und auch schwarz-weiß gedruckt noch trennbar.

Sequenziell: Viridis für kontinuierliche Daten

Eine wahrnehmungsgleichmäßige Rampe von dunklem Violett bis Gelb, neu abgetastet bei jeder Schrittzahl von 2 bis 12 für Heatmaps und Dichteplots, in denen Farbe eine Größe codiert.

Divergierend: ColorBrewer RdBu um eine Mitte

Rot zu Blau mit neutralem Mittelpunkt, für Fold-Change-Heatmaps und Korrelationsmatrizen, in denen Leser erkennen müssen, welche Werte über oder unter einer Baseline liegen.

Farbenblindsimulation im Vergleich

Dieselbe Palette, wie sie mit typischem Sehvermögen erscheint, dann umgewandelt für Deuteranopie und Protanopie, sodass ein Konflikt auffällt, bevor ihn ein Gutachter bemerkt.

03FUNKTIONEN

Alles, was das Tool für wissenschaftliche Farbpaletten automatisiert

Auswahl der Palettenfamilie zwischen kategorialem, sequenziellem und divergierendem Modus
Kategorial · Sequenziell · Divergierend

Ein Tool, drei Arten, Daten zu codieren

Zwischen kategorial, sequenziell und divergierend wechseln, ohne die Seite zu verlassen – die Familie wählen, die zur tatsächlichen Bedeutung der Daten passt, und einen vollständigen Satz an Abbildungsfarben dafür erhalten.

Farbenblindsimulation einer wissenschaftlichen Farbpalette im direkten Vergleich
Deuteranopie · Protanopie

Farbenblindsimulation in jeder Vorschau integriert

Schätzungsweise 1 von 12 Männern und etwa 1 von 200 Frauen hat eine Form von Rot-Grün-Sehschwäche. Diese Prüfung für farbenblindfreundliche Paletten führt eine echte Deuteranopie- und Protanopie-Transformation an den gewählten Farben durch und zeigt alle drei Versionen nebeneinander, bevor die Plotting-Software überhaupt geöffnet wird.

Schieberegler zur Anpassung der Farbanzahl einer wissenschaftlichen Palette von zwei bis zwölf
2–12 Farben

Anpassbare Farbanzahl, ohne Hex-Codes zu erraten

Von 2 bis 12 Farben ziehen, und dieses Tool zum Erstellen wissenschaftlicher Farbpaletten tastet jede Palette an ihren Referenzpunkten neu ab – kategoriale Sets durchlaufen ihre festen Farbtöne, sequenzielle und divergierende Sets interpolieren neue Schritte –, sodass nie ein Verlauf per Auge geschätzt werden muss.

Exportierte Farbpaletten-SVG mit Hex- und RGB-Beschriftungen unter jedem Farbmuster
SVG · PNG · HEX

Direkter Export in die eigene Plotting-Bibliothek

Ein beschriftetes SVG oder PNG für eine Abbildungslegende herunterladen, oder auf ein Farbmuster klicken, um dessen Hex-Code zu kopieren und diese Abbildungsfarben direkt in matplotlib, ggplot2 oder Prism einzufügen – kein separater Farbwähler nötig.

04VERGLEICH

Warum Rainbow- und Jet-Colormaps in der Wissenschaft versagen

Die Standard-Rainbow- oder Jet-Colormap älterer Plotting-Software taucht immer noch in eingereichten Manuskripten auf, und als Farbpalette für wissenschaftliche Abbildungen versagt sie auf zwei konkrete, gut dokumentierte Arten.

Jet-/Rainbow-Colormap

  • Wahrnehmungsungleichmäßig – gleiche Schritte in den Daten erzeugen ungleiche, mitunter umgekehrte Sprünge in der scheinbaren Helligkeit, wodurch ein Plateau wie ein Peak wirken kann.
  • Fällt beim Druck oder Kopieren in Schwarz-Weiß auf ein ähnliches mittleres Grau zusammen und löscht damit genau den Bereich, den Leser am meisten vergleichen müssen.
  • Verwirrt Leser mit Rot-Grün-Sehschwäche, da ihre roten und grünen Abschnitte eng beieinander liegen und kaum Helligkeitskontrast dazwischen besteht.

Wahrnehmungsgleichmäßige, farbenblindsichere Paletten

  • Monotone Helligkeit – Viridis und Cividis steigern die Helligkeit nur in eine Richtung und liefern damit Abbildungsfarben, die sich richtig lesen lassen, ohne zuerst den Farbton zu entschlüsseln.
  • In Graustufen unterscheidbar – ColorBrewer- und Okabe-Ito-Sets sind für Lesbarkeit nach der Umwandlung in Schwarz-Weiß gebaut und geprüft.
  • Gegen gängige Formen der Farbsehschwäche verifiziert, nicht nur von einer einzelnen sehenden Person geprüft.
05FAQ

Fragen vor der Palettenwahl

Häufige Fragen von Forschenden, die Abbildungen für eine Zeitschrifteneinreichung vorbereiten.

06ÄHNLICHE TOOLS

Der nächsten Abbildung eine Palette geben, die der Begutachtung standhält

Eine Palettenfamilie in diesem Tool zum Erstellen wissenschaftlicher Farbpaletten wählen, gegen Deuteranopie und Protanopie prüfen und die Hex-Codes direkt in das Plotting-Skript kopieren – eine farbenblindfreundliche Palette zu bauen dauert Minuten, nicht eine weitere Runde Gutachterkommentare.

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