如果希望人們發(fā)現(xiàn)你的網(wǎng)站實(shí)用，那么他們需要能夠閱讀它。為文本選擇的顏色可能會(huì)影響網(wǎng)站的可讀性。不幸的是，網(wǎng)頁設(shè)計(jì)中的一種流行趨勢(shì)是在打印輸出文本時(shí)使用低對(duì)比度的顏色，就像在白色背景上的灰色文本。對(duì)于 Web 設(shè)計(jì)師來說，這也許看起來很酷，但對(duì)于許多閱讀它的人來說確實(shí)很困難。

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W3C 提供了《Web 內(nèi)容可訪問性指南Web Content Accessibility Guidelines》，其中包括幫助 Web 設(shè)計(jì)人員選擇易于區(qū)分文本和背景色的指導(dǎo)。z這就是所謂的“對(duì)比度contrast ratio”。 W3C 定義的對(duì)比度需要進(jìn)行一些計(jì)算：給定兩種顏色，首先計(jì)算每種顏色的相對(duì)亮度，然后計(jì)算對(duì)比度。對(duì)比度在 1 到 21 的范圍內(nèi)(通常寫為 1:1 到 21:1)。對(duì)比度越高，文本在背景下的突出程度就越高。例如，白色背景上的黑色文本非常醒目，對(duì)比度為 21:1。對(duì)比度為 1:1 的白色背景上的白色文本不可讀。

W3C 說，正文 的對(duì)比度至少應(yīng)為 4.5:1，標(biāo)題至少應(yīng)為 3:1。但這似乎是最低限度的要求。W3C 還建議正文至少 7:1，標(biāo)題至少 4.5:1。

計(jì)算對(duì)比度可能比較麻煩，因此最好將其自動(dòng)化。我已經(jīng)用這個(gè)方便的 Bash 腳本做到了這一點(diǎn)。通常，腳本執(zhí)行以下操作：

• 獲取文本顏色和背景顏色
• 計(jì)算相對(duì)亮度
• 計(jì)算對(duì)比度

獲取顏色

你可能知道顯示器上的每種顏色都可以用紅色、綠色和藍(lán)色(R、G 和 B)來表示。要計(jì)算顏色的相對(duì)亮度，腳本需要知道顏色的紅、綠和藍(lán)的各個(gè)分量。理想情況下，腳本會(huì)將這些信息讀取為單獨(dú)的 R、G 和 B 值。 Web 設(shè)計(jì)人員可能知道他們喜歡的顏色的特定 RGB 代碼，但是大多數(shù)人不知道不同顏色的 RGB 值。作為一種替代的方法是，大多數(shù)人通過 “red” 或 “gold” 或 “maroon” 之類的名稱來引用顏色。

幸運(yùn)的是，GNOME 的 Zenity 工具有一個(gè)顏色選擇器應(yīng)用程序，可讓你使用不同的方法選擇顏色，然后用可預(yù)測(cè)的格式 rgb(R,G,B) 返回 RGB 值。使用 Zenity 可以輕松獲得顏色值：

color=$( zenity --title 'Set text color' --color-selection --color='black' ) 

如果用戶(意外地)單擊 “Cancel(取消)” 按鈕，腳本將假定一種顏色：

if [ $? -ne 0 ] ; then 
        echo '** color canceled .. assume black' 
        color='rgb(0,0,0)' 
fi 

腳本對(duì)背景顏色值也執(zhí)行了類似的操作，將其設(shè)置為 $background。

計(jì)算相對(duì)亮度

一旦你在 $color 中設(shè)置了前景色，并在 $background 中設(shè)置了背景色，下一步就是計(jì)算每種顏色的相對(duì)亮度。 W3C 提供了一個(gè)算法 用以計(jì)算顏色的相對(duì)亮度。

• 對(duì)于 sRGB 色彩空間，一種顏色的相對(duì)亮度定義為：

L = 0.2126 * R + 0.7152 * G + 0.0722 * B 

• R、G 和 B 定義為：

if RsRGB​ <= 0.03928 then R = RsRGB​/12.92 
else R = ((RsRGB​+0.055)/1.055) 2.4  
if GsRGB​ <= 0.03928 then G = GsRGB​/12.92  
else G = ((GsRGB​+0.055)/1.055) 2.4  
if BsRGB​ <= 0.03928 then B = BsRGB​/12.92  
else B = ((BsRGB​+0.055)/1.055) 2.4 

• RsRGB​、GsRGB​ 和 BsRGB​ 定義為：

RsRGB​ = R8bit​/255 
GsRGB​ = G8bit​/255 
BsRGB​ = B8bit​/255 

由于 Zenity 以 rgb(R,G,B) 的格式返回顏色值，因此腳本可以輕松拉取分隔開的 R、B 和 G 的值以計(jì)算相對(duì)亮度。AWK 可以使用逗號(hào)作為字段分隔符(-F,)，并使用 substr() 字符串函數(shù)從 rgb(R,G,B) 中提取所要的顏色值：

R=$( echo $color | awk -F, '{print substr($1,5)}' ) 
G=$( echo $color | awk -F, '{print $2}' ) 
B=$( echo $color | awk -F, '{n=length($3); print substr($3,1,n-1)}' ) 

有關(guān)使用 AWK 提取和顯示數(shù)據(jù)的更多信息，查看 AWK 備忘表

最好使用 BC 計(jì)算器來計(jì)算最終的相對(duì)亮度。BC 支持計(jì)算中所需的簡(jiǎn)單 if-then-else，這使得這一過程變得簡(jiǎn)單。但是由于 BC 無法使用非整數(shù)指數(shù)直接計(jì)算乘冪，因此需要使用自然對(duì)數(shù)替代它做一些額外的數(shù)學(xué)運(yùn)算：

echo "scale=4 
rsrgb=$R/255 
gsrgb=$G/255 
bsrgb=$B/255 
if ( rsrgb <= 0.03928 ) r = rsrgb/12.92 else r = e( 2.4 * l((rsrgb+0.055)/1.055) ) 
if ( gsrgb <= 0.03928 ) g = gsrgb/12.92 else g = e( 2.4 * l((gsrgb+0.055)/1.055) ) 
if ( bsrgb <= 0.03928 ) b = bsrgb/12.92 else b = e( 2.4 * l((bsrgb+0.055)/1.055) ) 
0.2126 * r + 0.7152 * g + 0.0722 * b" | bc -l 

這會(huì)將一些指令傳遞給 BC，包括作為相對(duì)亮度公式一部分的 if-then-else 語句。接下來 BC 打印出最終值。

計(jì)算對(duì)比度

利用文本顏色和背景顏色的相對(duì)亮度，腳本就可以計(jì)算對(duì)比度了。 W3C 確定對(duì)比度 是使用以下公式：

(L1 + 0.05) / (L2 + 0.05)，這里的 L1 是顏色較淺的相對(duì)亮度， L2 是顏色較深的相對(duì)亮度。

給定兩個(gè)相對(duì)亮度值 $r1 和 $r2，使用 BC 計(jì)算器很容易計(jì)算對(duì)比度：

echo "scale=2 
if ( $r1 > $r2 ) { l1=$r1; l2=$r2 } else { l1=$r2; l2=$r1 } 
(l1 + 0.05) / (l2 + 0.05)" | bc 

使用 if-then-else 語句確定哪個(gè)值($r1 或 $r2)是較淺還是較深的顏色。BC 執(zhí)行結(jié)果計(jì)算并打印結(jié)果，腳本可以將其存儲(chǔ)在變量中。

最終腳本

通過以上內(nèi)容，我們可以將所有內(nèi)容整合到一個(gè)最終腳本。 我使用 Zenity 在文本框中顯示最終結(jié)果：

#!/bin/sh 
# script to calculate contrast ratio of colors 
# read color and background color: 
# zenity returns values like 'rgb(255,140,0)' and 'rgb(255,255,255)' 
color=$( zenity --title 'Set text color' --color-selection --color='black' ) 
if [ $? -ne 0 ] ; then 
        echo '** color canceled .. assume black' 
        color='rgb(0,0,0)' 
fi 
background=$( zenity --title 'Set background color' --color-selection --color='white' ) 
if [ $? -ne 0 ] ; then 
        echo '** background canceled .. assume white' 
        background='rgb(255,255,255)' 
fi 
# compute relative luminance: 
function luminance() 
{ 
        R=$( echo $1 | awk -F, '{print substr($1,5)}' ) 
        G=$( echo $1 | awk -F, '{print $2}' ) 
        B=$( echo $1 | awk -F, '{n=length($3); print substr($3,1,n-1)}' ) 
        echo "scale=4 
rsrgb=$R/255 
gsrgb=$G/255 
bsrgb=$B/255 
if ( rsrgb <= 0.03928 ) r = rsrgb/12.92 else r = e( 2.4 * l((rsrgb+0.055)/1.055) ) 
if ( gsrgb <= 0.03928 ) g = gsrgb/12.92 else g = e( 2.4 * l((gsrgb+0.055)/1.055) ) 
if ( bsrgb <= 0.03928 ) b = bsrgb/12.92 else b = e( 2.4 * l((bsrgb+0.055)/1.055) ) 
0.2126 * r + 0.7152 * g + 0.0722 * b" | bc -l 
} 
lum1=$( luminance $color ) 
lum2=$( luminance $background ) 
# compute contrast 
function contrast() 
{ 
        echo "scale=2 
if ( $1 > $2 ) { l1=$1; l2=$2 } else { l1=$2; l2=$1 } 
(l1 + 0.05) / (l2 + 0.05)" | bc 
} 
rel=$( contrast $lum1 $lum2 ) 
# print results 
( cat<<EOF 
Color is $color on $background 
Contrast ratio is $rel 
Contrast ratios can range from 1 to 21 (commonly written 1:1 to 21:1). 
EOF 
if [ ${rel%.*} -ge 4 ] ; then 
        echo "Ok for body text" 
else 
        echo "Not good for body text" 
fi 
if [ ${rel%.*} -ge 3 ] ; then 
        echo "Ok for title text" 
else 
        echo "Not good for title text" 
fi 
cat<<EOF 
W3C 說明： 
1.4.3 對(duì)比度（最小值）：文本和文本圖像的視覺呈現(xiàn)方式的對(duì)比度至少為 4.5：1，但以下情況除外：（AA 級(jí)） 
    大文本：大文本和大文本圖像的對(duì)比度至少為 3:1； 
    附帶說明：作為非活動(dòng)用戶界面組件一部分，純裝飾的，任何人都不可見或圖片的一部分包含特定的其他可視內(nèi)容的文本或文本圖像沒有對(duì)比度要求。 
    小示意圖：徽標(biāo)或商標(biāo)名稱中的文本沒有最低對(duì)比度要求。 
1.4.6 對(duì)比度（增強(qiáng)）：文本和文本圖像的視覺表示具有至少 7:1 的對(duì)比度，但以下情況除外：（AAA 級(jí)） 
    大文本：大文本和大文本圖像的對(duì)比度至少為 4.5:1； 
    附帶說明：作為非活動(dòng)用戶界面組件一部分，純裝飾的，任何人都不可見或圖片的一部分包含特定的其他可視內(nèi)容的文本或文本圖像沒有對(duì)比度要求。 
  
    小示意圖：徽標(biāo)或商標(biāo)名稱中的文本沒有最低對(duì)比度要求。 
EOF 
) | zenity --text-info --title='Relative Luminance' --width=800 --height=600 

最后，我希望提供有關(guān) W3C 建議的參考信息，以提醒自己。

Zenity 顏色選擇器完成了所有解釋顏色的艱苦工作，用戶可以通過單擊色輪或輸入值來選擇顏色。 Zenity 接受網(wǎng)站上使用的標(biāo)準(zhǔn)十六進(jìn)制顏色值，例如 #000000 或 #000或 rgb(0,0,0)(所有這些均為黑色)。這是白色背景上的黑色文本的示例計(jì)算：

Zenity 還識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)的顏色名稱，如“cadetblue”、“orange”或“gold”。在Zenity 中輸入顏色名稱，然后點(diǎn)擊 Tab 鍵，Zenity 會(huì)將顏色名稱轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制顏色值，如以下示例中對(duì)金色背景上的黑色文本的計(jì)算：