科學圖表色盲友善配色完全指南:Okabe-Ito 色票標準參考
2026/06/07

科學圖表色盲友善配色完全指南:Okabe-Ito 色票標準參考

Okabe-Ito 8 色系完整 HEX 色碼、色覺異常安全設計的原理說明、在各類科研圖表中的具體應用方法及投稿前的驗證工具推薦。科研配圖無障礙設計不可或缺的參考資源,讓你的圖在任何審稿人眼中都保持清楚可辨。

顏色是科學傳播中最有力的工具之一,也是最常被誤用的工具之一。北歐裔男性中約有 8 %、女性中約有 0.5 % 具有某種程度的色覺異常(Color Vision Deficiency,CVD)。對於投向國際期刊的論文而言,審稿人、委員或編輯每十人就可能有一人無法區分你精心挑選的紅色與綠色。

選擇色盲友善的配色方案不只是無障礙設計的禮節,而是嚴謹科學傳播的一部分。本指南提供你正確做出這項選擇所需的一切,從多數科學家首選的黃金標準方案開始:Okabe-Ito 色票。

本文涵蓋:

  • 完整 8 色 Okabe-Ito 色票的精確 HEX(及 RGB)色碼
  • 這些顏色為何是經過經驗設計、在三種最常見 CVD 類型下仍能保持可區分
  • 折線圖、長條圖、散佈圖及多面板圖表的實用應用規則
  • 其他色盲友善色票的比較,以及各自適用情境
  • 投稿前模擬並驗證 CVD 安全性的免費工具

什麼是 Okabe-Ito 色票?

此色票由岡部正(Masataka Okabe)與伊藤啓(Kei Ito)於 2008 年在日本非營利組織色覺通用設計機構(CUDO)出版的 "Color Universal Design (CUD)" 指南中提出。其設計目標是建立一組小型且實用的顏色集合,在三種最普遍的 CVD 形式下仍能被清楚辨識:

  • 第二型色盲/色弱(Deuteranopia / Deuteranomaly) — 對綠色感度降低(男性中最常見)
  • 第一型色盲/色弱(Protanopia / Protanomaly) — 對紅色感度降低
  • 第三型色盲/色弱(Tritanopia / Tritanomaly) — 對藍色感度降低(罕見,約 0.003 %)

此色票並非源自數學公式,而是經由經驗設計:Okabe 與 Ito 挑選在明度與飽和度上互有差異的顏色,並刻意避開 CVD 混淆最嚴重的黃綠色範圍,再對照色盲視覺驗證整組配色。實際上,這些顏色與 Matplotlib 或 ggplot2 的預設飽和色票相比顯得較為柔和——這是刻意為之的設計。它最貼切的描述是「經驗上色盲安全」,而非數學上保證。


Okabe-Ito 8 色票——精確 HEX 色碼

下表列出所有八種顏色及其標準 HEX 值、RGB 三元組和建議使用場景。這些 HEX 色碼與 CUDO 原始文件中的數值吻合,並在各主要科學格式指南中完全一致地被引用,包括 Bang Wong 的 2011 年 Nature Methods「Points of view: Color blindness」,該文普及了七色子集(Wong 推廣了此色票,但 Okabe 與 Ito 才是原創者)。

#名稱HEXRGB最佳用途
1黑色 Black#000000000主要資料系列、參考線
2橙色 Orange#E69F002301590第二系列;與藍色搭配效果佳
3天藍色 Sky Blue#56B4E986180233第三系列;辨識度極高
4藍綠色 Bluish Green#009E730158115第四系列;亦稱青藍色
5黃色 Yellow#F0E44224022866強調、填色;避免用於細線
6藍色 Blue#0072B20114178強調色;與橙色搭配最佳
7朱紅色 Vermilion#D55E00213940誤差棒、重點標示
8玫紅色 Reddish Purple#CC79A7204121167八類別上限

提示: 若圖表類別在 4 個以內,優先選用 2(橙色)、3(天藍色)、6(藍色)及 7(朱紅色)——這四色在所有三種 CVD 模擬下的兩兩對比度最高。

排成一列的 Okabe-Ito 八色色盲友善色樣參考 Okabe-Ito 的八種顏色構成一條和諧、色盲友善的參考色條,可在每一張 SciDraw AI 圖表中重複使用。


為何這些特定顏色有效

第一型與第二型色盲(紅綠色覺異常)

第一型與第二型色盲的紅色和綠色通道會發生混疊。僅靠紅色與綠色差異來區分的顏色會被混淆。Okabe-Ito 色票完全避免了純紅色和純綠色。取而代之的是:

  • 橙色(#E69F00)——即使在第一型色盲模擬下,仍被感知為黃橙色
  • 藍綠色(#009E73)——含有足夠的藍色通道,在紅綠混疊後仍能與橙色區分
  • 朱紅色(#D55E00)——偏移至接近橙色的程度,使其與藍綠色的對比依然明顯

第三型色盲(藍黃色覺異常)

第三型色盲會混淆藍色與綠色、黃色與紫色。色票中的藍色(#0072B2)足夠深且飽和,即使在短波通道缺失的情況下,也能與藍綠色和黃色保持足夠的明度差異。

亮度對比

具有 CVD 的觀察者在色相失效時,通常依賴亮度(明度)差異來辨別資料系列。Okabe-Ito 的 8 種顏色橫跨寬廣的亮度範圍——從接近零(黑色),歷經中間值(藍綠色、朱紅色、橙色),到高亮度(黃色、天藍色)——在 CVD 模擬將色相合併時,仍提供次要的分離通道。

色盲友善色票與紅綠衝突色票的對比 分離良好的色盲友善色票(左)始終清晰可讀,而紅綠衝突的色票(右)對許多讀者而言則完全失效。


實際應用色票的方式

折線圖與散佈圖

按照 2 → 3 → 6 → 7 → 4 → 5 → 8 的順序分配顏色,將黑色(#1)保留給參考線或零假設系列。若資料系列超過 7 個,建議拆分為子圖而非強行加入第九種顏色——在 CVD 限制下,沒有任何色票能乾淨地擴展至 9 個以上的類別。

同時使用顏色與形狀(或線型)進行雙重編碼。即使是以灰階列印或瀏覽低解析度 PDF 的 CVD 讀者,仍能正確解讀圖表。

長條圖與填色區域

黃色(#F0E442)在白色背景上作為細線幾乎不可見,但作為填色效果良好。搭配深色邊框(#000000 或 #5a5a5a)使用,以確保可見度。

熱圖與連續色階

Okabe-Ito 是一種類別型色票,不適用於連續型資料。熱圖建議使用:

  • 順序型資料:viridis、cividis 或 mako(均為設計上的 CVD 安全色票)
  • 發散型資料:以白色為中心的 RdBu 或 BrBG;避免使用 RdGn

多面板圖表

維持所有面板之間顏色的一致性。若面板 A 中橙色代表條件 X,其他所有面板都必須保持相同對應關係。即使個別面板本身符合 CVD 標準,跨面板顏色不一致仍是多面板圖表中最常見的色盲可及性問題。

使用 SciDraw AI 科學圖表製作工具 建立多面板圖時,可在提示詞中直接指定 Okabe-Ito 的 HEX 色碼,自動確保所有面板的顏色一致。


其他色盲友善色票

Okabe-Ito 並非唯一的選擇。下表將其與其他常用推薦色票進行比較。

色票顏色數類型涵蓋 CVD 類型備註
Okabe-Ito8類別型第一、二、三型科學領域廣受推薦的預設方案
Wong(2011)7類別型第一、二型Okabe-Ito 去除黑色的子集;發表於 Nature Methods
Tol Bright7類別型第一、二型Paul Tol 色票;適合簡報使用
Tol Muted10類別型第一、二型最多支援 10 個類別;對比度略低
IBM Color Blind Safe5類別型第一、二型簡潔高對比;僅 5 色
viridis連續順序型全部類型最佳連續色票;感知均勻
cividis連續順序型全部類型專為第二型色盲優化

何時選擇 Okabe-Ito 而非其他方案:

  • 單一圖表需要最多 8 個類別時
  • 圖表將出現於印刷品(此色票兼顧螢幕顯示和 CMYK 印刷設計)
  • 希望以單一色票同時涵蓋第一、二、三型 CVD 時

何時考慮 Paul Tol 色票:

  • 需要 9 至 10 個以上的類別色時(Tol Muted 支援至 10 色)
  • 製作簡報投影片,稍高飽和度的顏色在遠距觀看時更易識別

投稿前的 CVD 安全驗證

選擇符合 CVD 標準的色票是第一步;驗證輸出結果是第二步——因為錯誤的 HEX 色碼、額外添加的漸層或不透明度疊加,都可能悄悄破壞無障礙設計。

模擬驗證工具

工具平台使用方式特點
Coblis(color-blindness.com)網頁上傳圖片快速;模擬 8 種 CVD 類型
Sim DaltonismmacOS / iOS桌面應用程式即時螢幕疊加模擬
Color OracleWin / Mac / Linux桌面應用程式全螢幕即時模擬
Adobe Color網頁無障礙檢測同時檢核對比度比值
Chromatic Vision SimulatoriOS / Android行動裝置相機即時模擬

灰階測試法

將圖表完全去飽和(轉為灰階)。若每個資料系列僅憑亮度差異仍能辨識,表示你的圖表通過了最嚴格的無障礙標準。許多接受彩色線上版的期刊仍以灰階印刷——這個測試可同時發現兩種情境下的問題。

自動化圖表檢測

SciDraw AI 圖表檢測工具 可分析上傳的圖表,標記常見的配色問題,包括對第一、二型色盲不安全的紅綠色組合。投稿前花幾秒鐘做一次快速掃描,即可避免審稿人的異議。

對圖表進行色覺模擬與灰階測試 模擬色覺異常並轉換為灰階,能揭示一張圖表是否對所有讀者都保持清晰可讀。


在常用工具中套用 Okabe-Ito

R / ggplot2

# 安裝色盲友善調色盤套件
# install.packages("ggthemes")
library(ggthemes)
scale_colour_colorblind()   # 自動套用 Okabe-Ito

# 或手動定義:
okabe_ito <- c("#E69F00", "#56B4E9", "#009E73", "#F0E442",
               "#0072B2", "#D55E00", "#CC79A7", "#000000")
scale_colour_manual(values = okabe_ito)

Python / Matplotlib

okabe_ito = [
    "#E69F00", "#56B4E9", "#009E73", "#F0E442",
    "#0072B2", "#D55E00", "#CC79A7", "#000000"
]
import matplotlib.pyplot as plt
plt.rcParams["axes.prop_cycle"] = plt.cycler(color=okabe_ito)

Prism(GraphPad)

在 GraphPad Prism 中,雙擊資料集顏色,選取「自訂顏色」,輸入 HEX 色碼。Prism 無色票匯入功能,但將上方的 HEX 表格儲存為參考文件後,手動輸入也十分便捷。

Adobe Illustrator / Inkscape

以 HEX 值建立色票庫。在 Illustrator 中:視窗 → 色票 → 新增顏色群組。如此一來,每次選色時都能直接從安全色集挑選,無需記憶色碼。


在 AI 圖表工具中指定 Okabe-Ito

AI 驅動的圖表生成工具若在生成提示詞中提供 HEX 色碼,即可強制套用特定配色方案。使用 SciDraw AI 時,你可以描述圖表內容並指定:

"僅使用 Okabe-Ito 顏色:橙色 #E69F00、天藍色 #56B4E9、藍色 #0072B2、朱紅色 #D55E00"

圖形摘要製作工具 同樣支援顏色限制,當你所在機構或投稿期刊已將 Okabe-Ito 訂為標準配色時特別實用。


常見錯誤避免清單

  1. 將藍綠色與棕色搭配 — 棕色不在 Okabe-Ito 色集中,第二型色盲可能將其與深橙色混淆。請堅持使用既定的色集。
  2. 使用透明度疊加 — 半透明填色互相疊加產生的混合色未經過 CVD 安全性測試,安全性未知。
  3. 在白色或淺灰背景上將黃色用作細線 — 黃色(#F0E442)作為 1 像素的線條幾乎不可見。僅用於填色,或顯著加粗線寬。
  4. 忽略 CMYK 印刷轉換偏移 — 為 RGB 螢幕定義的 HEX 值在轉換為 CMYK 時可能偏移。若色彩精確度至關重要,請同時提供 RGB 和 CMYK 數值給期刊製作團隊。
  5. 稱之為「色盲防護」 — 沒有任何色票對所有人都完美。顏色加形狀的雙重編碼始終比單獨使用顏色更為穩健。

常見問題

問:Okabe-Ito 色票與 Nature Methods 的 Wong 色票是同一個嗎? 答:幾乎是。Wong 於 2011 年在 Nature Methods 發表的 7 色色票是 Okabe-Ito 的子集,去掉了黑色。兩者共享相同的六個彩色,HEX 色碼完全一致,兩個名稱常被交替使用。

問:Okabe-Ito 適合用於熱圖嗎? 答:不適合。這是一個類別型色票,專為離散資料設計。連續型熱圖資料請改用 viridis 或 cividis,兩者均具備感知均勻性且符合 CVD 安全標準。

問:期刊要求使用特定品牌色,但那些顏色對色盲不友善,該怎麼辦? 答:將品牌色用於非資料元素(如標題列或標誌),所有資料系列仍使用符合 CVD 標準的顏色。同時以形狀和線型輔助編碼,確保顏色不是唯一的辨識方式。

問:Okabe-Ito 對所有 8 種色覺異常類型都有效嗎? 答:此色票針對三種最普遍的類型進行了測試和記錄:第一型、第二型及第三型色盲。罕見類型如全色盲(完全色覺缺失)需要額外的調整措施,例如紋理或圖案編碼。

問:使用 Okabe-Ito 最多能安全顯示幾個類別? 答:技術上限是 8 個,但在小尺寸圖表中超過 5 至 6 個類別時辨識度會明顯下降。7 至 8 個類別時,建議增大符號尺寸,並在圖表旁附上輔助說明的表格。

問:有沒有可以自動將現有圖表轉換為 Okabe-Ito 配色的免費工具? 答:SciDraw AI 圖表檢測工具 可以上傳分析現有圖表並標記 CVD 問題。若需重新生成並直接套用 Okabe-Ito,科學圖表製作工具 支援在提示詞中直接指定精確的色票限制。

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