根据背景色确定字体颜色

给定一个系统（例如网站），该系统可让用户自定义某个部分的背景颜色，而不自定义字体颜色（将选项的数量保持在最低限度），因此可以通过编程方式确定“浅色”还是“深色”字体颜色是必要的吗？

我敢肯定有一些算法，但是我对颜色，亮度等还不够了解，无法靠自己解决。

我遇到了类似的问题。我必须找到一种选择对比字体颜色的好方法，以便在色标/热图上显示文本标签。它必须是通用方法，并且生成的颜色必须是“好看的”，这意味着简单生成互补色并不是一个好的解决方案-有时它生成奇怪，非常密集的颜色，难以观看和阅读。

经过长时间的测试并尝试解决此问题，我发现最好的解决方案是为“深色”颜色选择白色字体，为“鲜艳”颜色选择黑色字体。

这是我在C＃中使用的函数示例：

Color ContrastColor(Color color)
{
    int d = 0;

    // Counting the perceptive luminance - human eye favors green color... 
    double luminance = ( 0.299 * color.R + 0.587 * color.G + 0.114 * color.B)/255;

    if (luminance > 0.5)
       d = 0; // bright colors - black font
    else
       d = 255; // dark colors - white font

    return  Color.FromArgb(d, d, d);
}

这是针对多种色阶（彩虹，灰度，热，冰和许多其他色阶）进行的测试，并且是我发现的唯一“通用”方法。

编辑
更改了计数公式a为“感知亮度”-看起来更好！已经在我的软件中实现了它，看起来很棒。

编辑2 @WebSeed提供了该算法的一个很好的工作示例：http ://codepen.io/WebSeed/full/pvgqEq/

万一有人想要一个简短的，也许更容易理解的GaceK答案版本：

public Color ContrastColor(Color iColor)
{
   // Calculate the perceptive luminance (aka luma) - human eye favors green color... 
   double luma = ((0.299 * iColor.R) + (0.587 * iColor.G) + (0.114 * iColor.B)) / 255;

   // Return black for bright colors, white for dark colors
   return luma > 0.5 ? Color.Black : Color.White;
}

注意：我删除了亮度反转值（以使明亮的颜色具有更高的值，这对我来说似乎更自然，也是“默认”计算方法。

从这里起，我使用与GaceK相同的常量，因为它们对我很有用。

（您还可以使用以下签名将其实现为扩展方法：

public static Color ContrastColor(this Color iColor)

然后可以通过调用它foregroundColor = background.ContrastColor()。）

谢谢@Gacek。这是Android版：

@ColorInt
public static int getContrastColor(@ColorInt int color) {
    // Counting the perceptive luminance - human eye favors green color...
    double a = 1 - (0.299 * Color.red(color) + 0.587 * Color.green(color) + 0.114 * Color.blue(color)) / 255;

    int d;
    if (a < 0.5) {
        d = 0; // bright colors - black font
    } else {
        d = 255; // dark colors - white font
    }

    return Color.rgb(d, d, d);
}

以及改进的（较短的）版本：

@ColorInt
public static int getContrastColor(@ColorInt int color) {
    // Counting the perceptive luminance - human eye favors green color...
    double a = 1 - (0.299 * Color.red(color) + 0.587 * Color.green(color) + 0.114 * Color.blue(color)) / 255;
    return a < 0.5 ? Color.BLACK : Color.WHITE;
}

我的Gacek答案的Swift实现：

func contrastColor(color: UIColor) -> UIColor {
    var d = CGFloat(0)

    var r = CGFloat(0)
    var g = CGFloat(0)
    var b = CGFloat(0)
    var a = CGFloat(0)

    color.getRed(&r, green: &g, blue: &b, alpha: &a)

    // Counting the perceptive luminance - human eye favors green color...
    let luminance = 1 - ((0.299 * r) + (0.587 * g) + (0.114 * b))

    if luminance < 0.5 {
        d = CGFloat(0) // bright colors - black font
    } else {
        d = CGFloat(1) // dark colors - white font
    }

    return UIColor( red: d, green: d, blue: d, alpha: a)
}

Javascript [ES2015]

const hexToLuma = (colour) => {
    const hex   = colour.replace(/#/, '');
    const r     = parseInt(hex.substr(0, 2), 16);
    const g     = parseInt(hex.substr(2, 2), 16);
    const b     = parseInt(hex.substr(4, 2), 16);

    return [
        0.299 * r,
        0.587 * g,
        0.114 * b
    ].reduce((a, b) => a + b) / 255;
};

感谢这篇文章。

对于可能感兴趣的人，这是Delphi中该函数的示例：

function GetContrastColor(ABGColor: TColor): TColor;
var
  ADouble: Double;
  R, G, B: Byte;
begin
  if ABGColor <= 0 then
  begin
    Result := clWhite;
    Exit; // *** EXIT RIGHT HERE ***
  end;

  if ABGColor = clWhite then
  begin
    Result := clBlack;
    Exit; // *** EXIT RIGHT HERE ***
  end;

  // Get RGB from Color
  R := GetRValue(ABGColor);
  G := GetGValue(ABGColor);
  B := GetBValue(ABGColor);

  // Counting the perceptive luminance - human eye favors green color...
  ADouble := 1 - (0.299 * R + 0.587 * G + 0.114 * B) / 255;

  if (ADouble < 0.5) then
    Result := clBlack  // bright colors - black font
  else
    Result := clWhite;  // dark colors - white font
end;

这是一个很有帮助的答案。谢谢你！

我想共享一个SCSS版本：

@function is-color-light( $color ) {

  // Get the components of the specified color
  $red: red( $color );
  $green: green( $color );
  $blue: blue( $color );

  // Compute the perceptive luminance, keeping
  // in mind that the human eye favors green.
  $l: 1 - ( 0.299 * $red + 0.587 * $green + 0.114 * $blue ) / 255;
  @return ( $l < 0.5 );

}

现在，弄清楚如何使用该算法为菜单链接自动创建悬停颜色。浅页眉将获得较暗的悬停，反之亦然。

颤抖的实现

Color contrastColor(Color color) {
  if (color == Colors.transparent || color.alpha < 50) {
    return Colors.black;
  }
  double luminance = (0.299 * color.red + 0.587 * color.green + 0.114 * color.blue) / 255;
  return luminance > 0.5 ? Colors.black : Colors.white;
}

如果您不想编写丑陋的Python :)

'''
Input a string without hash sign of RGB hex digits to compute
complementary contrasting color such as for fonts
'''
def contrasting_text_color(hex_str):
    (r, g, b) = (hex_str[:2], hex_str[2:4], hex_str[4:])
    return '000' if 1 - (int(r, 16) * 0.299 + int(g, 16) * 0.587 + int(b, 16) * 0.114) / 255 < 0.5 else 'fff'

我有同样的问题，但是我不得不用PHP开发它。我使用了@Garek的解决方案，我也使用了以下答案： 在PHP中将十六进制颜色转换为RGB值，以将十六进制颜色代码转换为RGB。

所以我要分享。

我想在给定的背景十六进制颜色下使用此功能，但不总是从“＃”开始。

//So it can be used like this way:
$color = calculateColor('#804040');
echo $color;

//or even this way:
$color = calculateColor('D79C44');
echo '<br/>'.$color;

function calculateColor($bgColor){
    //ensure that the color code will not have # in the beginning
    $bgColor = str_replace('#','',$bgColor);
    //now just add it
    $hex = '#'.$bgColor;
    list($r, $g, $b) = sscanf($hex, "#%02x%02x%02x");
    $color = 1 - ( 0.299 * $r + 0.587 * $g + 0.114 * $b)/255;

    if ($color < 0.5)
        $color = '#000000'; // bright colors - black font
    else
        $color = '#ffffff'; // dark colors - white font

    return $color;
}

作为Kotlin / Android扩展：

fun Int.getContrastColor(): Int {
    // Counting the perceptive luminance - human eye favors green color...
    val a = 1 - (0.299 * Color.red(this) + 0.587 * Color.green(this) + 0.114 * Color.blue(this)) / 255
    return if (a < 0.5) Color.BLACK else Color.WHITE
}

Objective-C的实现

+ (UIColor*) getContrastColor:(UIColor*) color {
    CGFloat red, green, blue, alpha;
    [color getRed:&red green:&green blue:&blue alpha:&alpha];
    double a = ( 0.299 * red + 0.587 * green + 0.114 * blue);
    return (a > 0.5) ? [[UIColor alloc]initWithRed:0 green:0 blue:0 alpha:1] : [[UIColor alloc]initWithRed:255 green:255 blue:255 alpha:1];
}

iOS Swift 3.0（UIColor扩展）：

func isLight() -> Bool
{
    if let components = self.cgColor.components, let firstComponentValue = components[0], let secondComponentValue = components[1], let thirdComponentValue = components[2] {
        let firstComponent = (firstComponentValue * 299)
        let secondComponent = (secondComponentValue * 587)
        let thirdComponent = (thirdComponentValue * 114)
        let brightness = (firstComponent + secondComponent + thirdComponent) / 1000

        if brightness < 0.5
        {
            return false
        }else{
            return true
        }
    }  

    print("Unable to grab components and determine brightness")
    return nil
}

Swift 4示例：

extension UIColor {

    var isLight: Bool {
        let components = cgColor.components

        let firstComponent = ((components?[0]) ?? 0) * 299
        let secondComponent = ((components?[1]) ?? 0) * 587
        let thirdComponent = ((components?[2]) ?? 0) * 114
        let brightness = (firstComponent + secondComponent + thirdComponent) / 1000

        return !(brightness < 0.6)
    }

}

更新 -发现这0.6是查询的更好测试平台

请注意，在Google闭包库中有一个算法引用了w3c建议：http : //www.w3.org/TR/AERT#color-contrast。但是，在此API中，您提供了建议的颜色列表作为起点。

/**
 * Find the "best" (highest-contrast) of the suggested colors for the prime
 * color. Uses W3C formula for judging readability and visual accessibility:
 * http://www.w3.org/TR/AERT#color-contrast
 * @param {goog.color.Rgb} prime Color represented as a rgb array.
 * @param {Array<goog.color.Rgb>} suggestions Array of colors,
 *     each representing a rgb array.
 * @return {!goog.color.Rgb} Highest-contrast color represented by an array.
 */
goog.color.highContrast = function(prime, suggestions) {
  var suggestionsWithDiff = [];
  for (var i = 0; i < suggestions.length; i++) {
    suggestionsWithDiff.push({
      color: suggestions[i],
      diff: goog.color.yiqBrightnessDiff_(suggestions[i], prime) +
          goog.color.colorDiff_(suggestions[i], prime)
    });
  }
  suggestionsWithDiff.sort(function(a, b) { return b.diff - a.diff; });
  return suggestionsWithDiff[0].color;
};


/**
 * Calculate brightness of a color according to YIQ formula (brightness is Y).
 * More info on YIQ here: http://en.wikipedia.org/wiki/YIQ. Helper method for
 * goog.color.highContrast()
 * @param {goog.color.Rgb} rgb Color represented by a rgb array.
 * @return {number} brightness (Y).
 * @private
 */
goog.color.yiqBrightness_ = function(rgb) {
  return Math.round((rgb[0] * 299 + rgb[1] * 587 + rgb[2] * 114) / 1000);
};


/**
 * Calculate difference in brightness of two colors. Helper method for
 * goog.color.highContrast()
 * @param {goog.color.Rgb} rgb1 Color represented by a rgb array.
 * @param {goog.color.Rgb} rgb2 Color represented by a rgb array.
 * @return {number} Brightness difference.
 * @private
 */
goog.color.yiqBrightnessDiff_ = function(rgb1, rgb2) {
  return Math.abs(
      goog.color.yiqBrightness_(rgb1) - goog.color.yiqBrightness_(rgb2));
};


/**
 * Calculate color difference between two colors. Helper method for
 * goog.color.highContrast()
 * @param {goog.color.Rgb} rgb1 Color represented by a rgb array.
 * @param {goog.color.Rgb} rgb2 Color represented by a rgb array.
 * @return {number} Color difference.
 * @private
 */
goog.color.colorDiff_ = function(rgb1, rgb2) {
  return Math.abs(rgb1[0] - rgb2[0]) + Math.abs(rgb1[1] - rgb2[1]) +
      Math.abs(rgb1[2] - rgb2[2]);
};

如果您要操纵色彩空间以获得视觉效果，则使用HSL（色相，饱和度和亮度）通常要比RGB容易。在RGB中移动颜色以自然产生令人愉悦的效果在概念上往往很困难，而在转换为HSL并在那里进行处理，然后再转换回去在概念上更直观，并且始终提供更好的外观效果。

Wikipedia 很好地介绍了HSL和密切相关的HSV。网上有免费的代码可以进行转换（例如，这是一个javascript实现）

您使用哪种精确的转换取决于口味，但是我个人认为反转色相和明度分量一定会产生良好的高对比度颜色，作为第一近似值，但是您可以轻松获得更细微的效果。

您可以在任何色调背景上使用任何色调文本，并确保其清晰易读。我一直都在做。在彩色可读取文本中的Javascript中有一个公式– STW * 正如在该链接上所说，该公式是反伽马调整计算的一种变体，尽管恕我直言。该链接及其相关页面右侧的菜单使用随机生成的文本和背景颜色，始终清晰可见。所以是的，显然可以做到，没问题。

Android版本也可以捕获Alpha。

（感谢@ thomas-vos）

/**
 * Returns a colour best suited to contrast with the input colour.
 *
 * @param colour
 * @return
 */
@ColorInt
public static int contrastingColour(@ColorInt int colour) {
    // XXX /programming/1855884/determine-font-color-based-on-background-color

    // Counting the perceptive luminance - human eye favors green color...
    double a = 1 - (0.299 * Color.red(colour) + 0.587 * Color.green(colour) + 0.114 * Color.blue(colour)) / 255;
    int alpha = Color.alpha(colour);

    int d = 0; // bright colours - black font;
    if (a >= 0.5) {
        d = 255; // dark colours - white font
    }

    return Color.argb(alpha, d, d, d);
}

base@Gacek的答案的R版本luminance（您可以轻松应用自己的阈值）

# vectorized
luminance = function(col) c(c(.299, .587, .114) %*% col2rgb(col)/255)

用法：

luminance(c('black', 'white', '#236FAB', 'darkred', '#01F11F'))
# [1] 0.0000000 1.0000000 0.3730039 0.1629843 0.5698039

基于加采克的回答，并分析后@ Web种子的例子与WAVE浏览器扩展，我想出了以下版本选择（如W3C的定义基于对比度的黑色或白色文本）2.1 Web内容无障碍指南（WCAG） ，而不是亮度。

这是代码（在javascript中）：

// As defined in WCAG 2.1
var relativeLuminance = function (R8bit, G8bit, B8bit) {
  var RsRGB = R8bit / 255.0;
  var GsRGB = G8bit / 255.0;
  var BsRGB = B8bit / 255.0;

  var R = (RsRGB <= 0.03928) ? RsRGB / 12.92 : Math.pow((RsRGB + 0.055) / 1.055, 2.4);
  var G = (GsRGB <= 0.03928) ? GsRGB / 12.92 : Math.pow((GsRGB + 0.055) / 1.055, 2.4);
  var B = (BsRGB <= 0.03928) ? BsRGB / 12.92 : Math.pow((BsRGB + 0.055) / 1.055, 2.4);

  return 0.2126 * R + 0.7152 * G + 0.0722 * B;
};

var blackContrast = function(r, g, b) {
  var L = relativeLuminance(r, g, b);
  return (L + 0.05) / 0.05;
};

var whiteContrast = function(r, g, b) {
  var L = relativeLuminance(r, g, b);
  return 1.05 / (L + 0.05);
};

// If both options satisfy AAA criterion (at least 7:1 contrast), use preference
// else, use higher contrast (white breaks tie)
var chooseFGcolor = function(r, g, b, prefer = 'white') {
  var Cb = blackContrast(r, g, b);
  var Cw = whiteContrast(r, g, b);
  if(Cb >= 7.0 && Cw >= 7.0) return prefer;
  else return (Cb > Cw) ? 'black' : 'white';
};

在我 的@WebSeed的codepen的分支中可以找到一个有效的示例，该示例在WAVE中产生零个低对比度错误。