Методы построения гибкой цветовой палитры для вашей дизайн-системы

Дисклеймер: в данной статье будут использоваться следующие термины и их переводы:

color palette — «цветовая палитра»; color theme — «цветовая тема»; практически то же, что и color ramp — «схема цветовых переходов», «схема переходов» и иногда просто «схема».

Если вам покажется, что перевод можно улучшить — пишите на [email protected], поговорим.

Mineral UI это open source дизайн-система, которая создается компанией CA Technologies и будет использоваться во всех наших продуктах. Цвет — это центральный строительный блок любой дизайн-системы; кроме того, именно цвет оказался одной из самых сложных проблем в дизайне, с которыми мы когда-либо сталкивались, в особенности из-за большого количества требований к себе:

У Mineral есть встроенные по умолчанию функции обеспечения доступности — вся наша работа с цветом должна осуществляться согласно требованиям WCAG 2.1 по контрасту уровня соответствии АА.

Mineral предназначена для последовательного моделирования, и схемы цветовых переходов (color ramps) в ней можно заменять в любое время. Значения в схеме перехода (но не значения отдельных цветов) применяются к каждому элементу интерфейса. Например, цвет синий-60 должен восприниматься таким же по контрастности как красный-60 или бирюзовый-60.
Впоследствии Mineral будет поддерживать тёмный (ночной) режим, и мы хотим, чтобы цвета из созданных схем цветовых переходов выглядели визуально привлекательными как в темном, так и в светлом режиме.
Цвет используется, чтобы показать статус. Множество продуктов компании CA Technologies используется чтобы описать и/или сообщить о различных статусах — ошибках, развитии истории, доступности маршрутизатора и т.д. Цвет — это важный инструмент для моментальной передачи значения, поэтому у нас есть несколько вариантов UI-компонентов, которые служат основополагающими концепциями в нашей системе. Эти цветные элементы интерфейса должны гармонично сочетаться со всеми нашими цветовыми схемами.

Пытаясь решить эту проблему самостоятельно, мы нашли методологию создания понятной и гибкой цветовой палитры.

Новые схемы цветовых переходов (color ramps), описанные в этой статье, используются на сайте mineral-ui.com. Если вам хочется попробовать их у себя — взгляните на наши дизайн ассеты.

mineral-ui.com

Mineral UI это open source дизайн-система, построенная на библиотеке React, и созданная для разработки привлекательных продуктов. Это апогей совместной работы дизайнеров и разработчиков, который предоставляет командам возможность быстрее реализовывать высококачественные продукты.

Ретроспективный обзор

Одна из самых первых вещей, о которых мы подумали, создавая дизайн-систему, — это создание цветовой палитры (color palette), ведь она имеет столь важное значение в принятии решений в области дизайна и разработки. Мы постоянно учимся — и часто видим очевидные ошибки уже оглядываясь назад. Наше желание развиваться подтолкнуло нас исследовать то, как другие команды принимают решения — и только потом принимать свои собственные.

Контроль за изменениями это непростая работа, потому что цвет — очень масштабное понятие. Мы уже знаем, что даже внесение безобидных на вид изменений в цвета может создать проблемы командам, которые уже начали делать продукты на основе Mineral. Поэтому недавняя цветовая ревизия показывает нашу цель — отказаться от критических изменений.

Взято из Plasma Design System. Основные элементы, такие как цвет, сложно поменять позже.

Анализируя цветовые схемы во время ревизии, мы определили, что наша цветовая палитра должна содержать следующие характеристики:

Темы: они обеспечивают последовательные ощущения и внешний вид во всех продуктах, избавляя от необходимости работать наугад.
Тематическая гармония: в каждой цветовой теме должно быть одно значение тона.
Четкие контрольные точки цвета (hue breakpoints): у нас многие продукты продаются модулями или наборами, поэтому цвета должны быть настолько похожи, чтобы восприниматься как цветовая «семья», но в то же время достаточно ясно давать понять юзеру, что есть разные модули в рамках одной семьи.
Маштабирование и дополняемость: цветовая палитра должна иметь систематический паттерн, которую можно расширять по мере роста потребностей дизайн-системы.
Никаких фундаментальных перемен: развиваясь, мы хотели, чтобы наша цветовая система работала в любой ситуации, поэтому мы отказались от каких-либо критических изменений в дизайнах, которые на данный момент используются в Mineral.
Доступность: наша цель — чувствовать уверенность в том, что каждый получает положительный опыт, используя наш продукт. Mineral поддерживает средний уровень цветового контраста (АА). Визуальное представление текста должно осуществляться с коэффициентом контрастности 4,5:1 в каждом из компонентов пользовательского интерфейса.

Исследование

Мы провели глубокий анализ других тематических цветовых палитр, использующих схемы цветовых переходов — исследовали палитры IBM Design, Material Design и Open-Color. (Заметка: Если вам интересно изучение других дизайн-систем, можно начать с Adele от UXPin). Цель исследования заключалась не в том, чтобы скопипастить их идеи, а скорее в том, чтобы «заглянуть за кулисы» и понять, каким образом принимаются решения по выбору того или иного цвета.

В процессе исследования мы фокусировались на следующем:

Тон (Hue): Используется ли в каждой цветовой палитре одно значение тона? Или же значение тона меняется в пределах одной схемы цветовых переходов?
Паттерн: подчиняется ли выбор значений какому-либо правилу? Если такое правило существует, применимо ли оно для других палитр?
Насыщенность и яркость (светлота): Как работают насыщенность и яркость, когда каждое значение уменьшается или увеличивается в пределах схемы цветовых переходов?

RGB, HSB, HSL, или HEX?

Работа с моделями цветового пространства — это сложная тема, заслуживающая отдельной статьи. Но вкратце, вот, что важно: в этих примерах я работаю с моделью HSB (Hue, Saturation, Brightness — тон, насыщенность, яркость), потому что этот подборщик цветов — один из самых удобных для пользователя, он идеально подходит для изучения и настройки цвета. Тем не менее, HSB (360 × 100 × 100 = 3 600 000 цветов) может выразить только около 21,5% цветового пространства модели RGB (256 × 256 × 256 = 16 777 216 цветов).

HSB — хороший инструмент для изучения цвета, но чтобы избежать проблем с рендерингом между различными интерпретаторами (браузерами, программным обеспечением для проектирования, дисплеями и т. д.), окончательное определение цвета наиболее точно записывается как значения в RGB или HEX. Еще одно важное замечание: HSL и HSB — это две разные модели, имеющие разные принципы, и их не следует путать. Примеры в этой статье приведены в HSB.

В качестве примера я взял схему цветовых переходов из каждой дизайн-системы и сопоставил каждый образец со шкалами насыщенности и яркости. Также я отслеживал тональные сдвиги в рамках схемы переходов.

IBM Design

Цветовая палитра IBM использует весь спектр насыщенности и яркости, но было сложно определить единое правило, которому бы подчинялись разные схемы цветовых переходов. Возьмем Зеленый (см. ниже) — у IBM широко сдвигается значение тона между 78 и 120, — может быть сложно последовательно воспроизвести и управлять такими значениями при работе с другими цветами. В IBM явно ценят доступность, потому что коэффициент контрастности они раз за разом ставят на 4,5:1 или выше, когда значение равно 50 или выше.

https://www.ibm.com/design/language/resources/color-library

Material Design

Значения в Material Design быстро изменяют свое направление на графике, когда значение достигает 500. У некоторых цветов могут быть проблемы с доступностью, потому что некоторые базовые цвета оказываются ярче, чем цвета на других позициях в палитре. Конечно, проблема может быть решена путем изменения цвета текста при переключении тем (например, использовать черный цвет текста вместо белого), но наша цель — найти решение, с которым всегда будет хорошо работать один определённый цвет текста.

https://material.io/guidelines/style/color.html#color-color-palette

Open Color

Палитры Open Color построены на отточенных кривых. Посмотрите на расположение цвета на сетке HSB: кажется, что эту кривую намеренно строили такой аккуратной. Корректный выбор цветов отражает современные тренды веб-дизайна. Коэффициент контрастности несколько ниже, поэтому эти палитры не совсем помогут нам сделать продукты компании доступными по умолчанию.

https://yeun.github.io/open-color/

Анализ

С IBM можно использовать цвет и не волноваться о доступности, потому что каждую схему цветовых переходов можно последовательно применить к разнообразным продуктам. Они провели хорошую работу над последовательным различением пропорций цветового контраста для каждого значения (подробнее об этом позже).

В Material design большой выбор цветовых схем, но в целом в палитре прослеживается непоследовательность.

В Open Color прослеживается наиболее определяемый паттерн, палитра была разработана так, чтобы её масштаб легко менялся при добавлении других цветов.

Интересно, что в большинстве цветовых палитр тональный сдвиг используется для определения значений цвета на схеме цветовых переходов — особенно у IBM.

Дизайн цветовой палитры

Система тем в Mineral содержит серую схему (она используется во многих темах) и ещё несколько тематических схем. Когда мы говорим о «цветовой палитре», мы имеем в виду тематические схемы.

Первое, что я сделал — создал набор правил, основанных на требованиях проекта. Эти правила можно расширять, поэтому есть четкое руководство по увеличению цветовых палитр с большим количеством опций в будущем.

Как определить смену в теме за три простых шага

Базовый цвет: базовый цвет — доминирующий цвет в темах; это тот цвет, который будет использоваться в основном в элементах интерфейса. Тема-60 всегда является базовым цветом для светлых шаблонов (белый текст на цвете темы), а тема-50 — базовым цветом для темных шаблонов тем (черный текст на цвете темы). Коэффициент контрастности этих двух цветов всегда 4,5:1 или выше.
Цвета рядом с базовыми: эти цвета будут использованы в ховерах, активных и фокусных состояниях базового цвета в элементах действия, таких как кнопки, ссылки и элементы форм.
Начальные и конечные цвета: эти цвета чаще всего используются как акцентные фоновые цвета, либо для добавления визуальной массы элементу интерфейса, как в светлых, так и в тёмных темах. Например, тема-10 (светлая) или тема-100 (темная) могут использоваться в качестве фона для выбранных элементов в выпадающем меню или в строке таблицы.

Метод для создания первой версии палитры

Перед тем, как мы подробнее поговорим о недавних цветовых ревизиях, будет полезно понять, как мы пришли к первой версии палитры, ведь она стала исходной точкой для нашей работы.

Мы начали с выбора базового цвета. Это решение может быть весьма произвольным, хотя мы целенаправленно искали цвета высокой насыщенности с коэффициентом контрастности 4,5:1 или выше. Здесь мы еще думали, что у нас не будет темной темы, и что цвет текста будет меняться через код с черного на белый и обратно в зависимости от контрастности.

В то же время мы выбрали конечные точки схемы переходов — цвета со светлыми (тема-10) и темными (тема-100) значениями. Светлые цвета имеют яркость от 90 до 100, а темные цвета — от 20 до 30. Палитры цветов темы-10 значительно менее насыщены, чем цвета темы-100.

После определения этих ключевых значений (10, 60, 100), основные цвета каждой темы стали очевидными.

Примечание: сравните цвета первой версии с цветами второй.

Первое заметное отличие — это отсутствие некоторых цветов. Так и есть: лимонный, желтый и оранжевый исчезли, и появился бронзовый цвет. Вот почему:

Лимонный цвет исчез, потому что в команде решили убрать код, который менял цвет текста в зависимости от контраста (для упрощения). Если бы мы настраивали контрастность лимонный цвет на 4,5:1 с белым текстом, этот цвет уже не был бы похож на цвет лимона (скорее на цвет гусиной какашки).

С желтым одинаково сложно сделать контрастную цветовую тему. Если коэффициент контраста желтого цвета больше, чем 4,5:1, он будет выглядеть как тот бронзовый цвет, что у нас уже есть.

Нам написали о том, что оранжевый, используемый для статуса «Предупреждение» в нашей теме, легко путали со статусом «Опасность» (Красный). Бронза появилась на свет как компромиссный способ обеспечить некоторое визуальное расстояние от вариантов «Предупреждение» и «Опасность».

Возвращаясь к методу первой версии:

Теперь пришло время нарисовать кривую цвета и распределить оставшиеся образцы по схеме. Цель — сделать гладкое изогнутое распределение. Каждый паттерн кривой будет немного отличаться, в зависимости от локации ключевого цвета (10, 60, 100).

Наконец, мы перечисляем значения каждого цвета. Разрывы между средними значениями намного шире, чем между остальными, поскольку яркость должна распределяться вдоль кривой более равномерно.

Вот несколько примеров из палитры первой версии:

И вот перед вами финальная палитра первой версии, в которой все цвета были созданы по одному правилу.

Цветовая палитра первой версии первоначально удовлетворяла большинство наших требований — по крайней мере так мы думали. Когда мы начали использовать цветовую палитру в реальных проектных работах, возникло несколько проблем:

Темы Teal (бирюзовая), Slate (синевато-серая) и Dusk (сумеречная), у которых относительно низкая насыщенность, визуально отличаются от тем с высокой насыщенностью. Когда эти темы размещали на серой схеме, лежащей в основе системы, они выглядели странно.
Мы преобразовали цветовую палитру в оттенки серого — и оказалось, что нет равного прироста у каждого значения в темах, поэтому перемена мест по признаку «значение-значение» в рамках одной темы (например, синего-10 и зеленого-10) в некоторых случаях создавала сомнительные результаты в плане визуальной составляющей и контраста.

На изображении выше, помимо базовых цветов, значения большинства цветов не совпадают со значениями оттенков серого между темами. Поэтому сложно сменять темы, сохраняя точность и единообразную контрастность.

Aaron Sagray (@asagray) обнаружил эту проблему во время проверки значений серого.

После того, как мы обнаружили эти трудности, у нас появилось основание для новой гипотезы: можем ли мы создать систему, которая поддерживает равномерные контрастные переходы между соседствующими (от тема-10 до темы-20 и т. д.) цветами на каждой схеме переходов?

Давайте выкопаем материалы предыдущих исследований из других дизайн-систем и посмотрим, решили ли они эту проблему:

У Material Design и Open Color в разных темах значения серого тона не одинаковы для каждого уровня выборки в схеме цветовых переходов. У IBM получше, с последовательной на вид паттерном в серой палитре (но и тут не идеально в плане значений, зеленый, например, кажется ярче остальных)

Интересненько…

Чтобы изучить значения серого, я воспользовался приложением Sketch, в котором можно манипулировать цветами, и Фотошопом с его проверенными значениями преобразования в HSB.

После проведения этого обзора мы в обсудили команде ценность последовательности:

Каковы преимущества наличия последовательных значений серого?
Возможно ли создать систему с точно такими же значениями серого, как у отдельно взятого цвета, во всех темах?

На первый вопрос трудно ответить, пока не попробуешь реальные UI сценарии. На второй вопрос ответить немного легче.

Вторая версия: Обновление цветовой палитры

Когда мы решили исправить проблему последовательности значений контрастности, мы также решили проработать просьбу, единую почти для всех наших бизнес-единиц: темная тема, которая обычно используется для HUDs (Heads Up Displays) в Operations Centers и других средах мониторинга. В первом варианте цветовой палитры использовались сверхнасыщенные цвета на темном конце схемы перехода. Когда мы разместили эти цвета на черном фоне, они выглядели неуместно.

Для второй версии палитры мы дополнили предыдущую версию несколькими дополнительными шагами и новой цветовой кривой, благодаря которой тёмная тема стала возможной:

1. Создать серый паттерн

Как показано на этой диаграмме, «простым» решением может быть увеличение значений с использованием равномерного интервала между каждым значением. Я задал яркость 95% для темы-10 и 15% для темы-100. Для каждого шага мы уменьшали яркость на 9% по мере увеличения значений темы.

После тестирования некоторых ключевых цветов нашей системы мы поняли, что этот подход хорош для начала, но все же не идеален.

Рассмотрим тему-60: значение яркости составляет 50%, что не соответствует среднему уровню (AA), так как соотношение контрастности составляет 3,95:1. Этот результат заставил нас попробовать более проработанный паттерн «горная вершина»:

Мы поставили яркость темы-10 на 95%, яркость темы-60 на 45% и яркость темы-100 на 15%. Затем мы пробовали разные последовательности непоследовательных увеличений значений, которые вместе на графике выглядели как «рост, пик и падение» и обнаружили, что если значения повышались одинаково, более низкие или более высокие значения значительно отличались от таковых в середине.

2. Создание цветового паттерна

У нас есть серая схема переходов, которая работает со всеми темами — теперь можно обратить внимание на тон и насыщенность.

Подход, который мы использовали, похож на первую версию палитры , с одной большой разницей: мы использовали овальную кривую для уменьшения насыщенности более темных значений, чтобы они выглядели естественно в тёмном интерфейсе.

При создании каждой кривой мы тестировали некоторые существующие компоненты интерфейса как для светлой, так и для темной тематической среды. Это помогло нам быстро определить, помогали кривые создавать последовательный внешний вид в разных тематических схемах переходов или нет.

В большинстве цветовых тем используются круговые схемы, но для красного, мадженты и бронзового используются овальные, потому что из-за значения яркости цветности, круговые узоры закрепляют насыщенность на 100%, что выглядит ужасно в тёмном интерфейсе.

Мой монитор довольно-таки большой и широкий ;)

Чтобы создать такой «идеальный паттерн», необходима непрерывная проверка согласованности в градациях серого в процессе создания. Мы решили скопировать и вставить значение каждого цвета в Photoshop, чтобы убедиться, что они точно соответствуют значениям оттенков серого, установленным ранее.

Мы упростили себе работу, записав каждое значение цвета в одном месте — так делать особенно удобно, когда есть вероятность, что другим людям нужно будет ссылаться на вашу работу. На этом этапе мы также решили, что было бы неплохо записать точное значение RGB или HEX для разработки. Мы решили использовать HEX.

Повторите этот процесс для каждого цвета темы — и получите удобную и гибкую систему тем, как показано ниже.

Конвертируем в оттенки серого

Теперь все темы состоят из цветовых плашек, организованных по единому серому паттерну. (У нашей серая тема значения намеренно отличаются от значений цвета в других темах, поэтому она не участвует в общем паттерне)

Заключение

Это только начало работы со сложностями цвета, доступностью и последовательностью в интерфейсе Mineral. Сейчас мы потратили время на создание масштабируемой системы цветов — и считаем, что в будущем будет проще решать неизвестные проблемы по мере их поступления. Оглядываясь назад, можно сказать, что абсолютно точно стоило тратить на это время именно на ранней стадии процесса.

Процесс, описанный в этой статье от начала до конца, занял около шести месяцев. За это время команды начали использовать Mineral и оспаривали некоторые из наших ранних додумок относительно урегулирования доступности и темных тем. Мы открываем для себя то, что дизайн-системы формируются как под действием культуры, так и под действием самих продуктов.

В этой статье мы ничего не сказали о валидации (подтверждении работоспособности) дизайна. Но мы провели много времени за обсуждением применимости тем и за их тестированием на мокапах реально существующих продуктов.

Особая благодарность:

CA Central Design Team: Albert Tan, Aaron Sagray, Sun Young Han, Matthew Talebi
Mineral UI Component Team: Mike Waite, Mike Holm, Kyle Gach, Brent Ertz, Victoria Vasys.

Быстрые и простые решения для цвета

Если перед вами не стоит большая проблема, связанная с подбором цвета, можно попробовать использовать один из множества генераторов цветовых палитр. Вот несколько полезных ссылок:

К сожалению, похоже, что еще не существует удовлетворительного генератора цветовых палитр, способного точно настраивать и создавать тематические схемы цветовых переходов. Если вы знаете какие-либо хорошие инструменты, пожалуйста, поделитесь с нами.