2020-3-22 资深UI设计者
各行各业的设计师每天都在和颜色打交道，UI 设计师设计用户界面也不例外。
用户界面是一个设计师用理性思维解决用户感性需求的窗口。如果对色彩的运用不加以克制，界面可能会显得花哨而没有主次；但过于拘谨又容易使界面保守，难以激发用户情绪。所以如何让色彩的搭配平衡，是 UI 设计师需要修炼的一课。
但色彩毕竟是感性的元素，我们总是仰慕一些对色彩天赋异禀的设计师，总能不拘绳墨给作品带来惊艳的视觉效果。我们难以偷习他们的天赋，但或许你有没有想过，干脆我们另辟蹊径，用理性推导来制定一套色彩系统？
那么今天我用我的项目示例，教给大家一个科学推导颜色搭配的方法。也许能够带你发现一些色彩背后的数学秘密。
在此之前我们需要先熟悉一下颜色模式。
在 PS 菜单栏的「图像-模式」下可以看到非常多的颜色模式：RGB、CMYK、Lab 等等。那是因为 PS 是一个需要满足设计行业水平领域的软件，要解决各类设计师需求，所以涵盖的颜色模式非常丰富。
但 UI 大多数时候需要关注的是线上场景，成果的展示渠道一般是自发光设备。所以弄明白垂直领域软件 Sketch 中的几种颜色模式，其实就足够了，分别是 RGB、HSB 和 HSL。
RGB 是指通过 R（Red：红）、G（Green：绿）、B（Blue：蓝）三个颜色通道的变化以及它们相互之间的叠加得到各式各样的颜色。三个通道分别有「0-255」这 256 个值，这些值分别代表着各通道的亮度层级。
虽然 RGB 在机器表现上很友好，但并不够人性化。因为人们判断颜色，往往是通过「这是什么颜色？是不是太鲜艳了？亮了还是暗了？」这样的感官维度，而很难通过红绿蓝的亮度层级去判断。所以人们后来基于 RGB 衍生出了 HSB 模式和 HSL 模式。
HSB 是指通过 H（Hue：色相）、S（Saturation：饱和度）、B（Brightness：明度）来控制颜色。Hue（色相）的取值范围是色环上 0-360° 的圆心角度；而 Saturation（饱和度）与 Brightness（明度）是在 0-100% 的量占比。
HSL 中的 H、S 与 HSB 相同，都是指 Hue（色相）、Saturation（饱和度）。但 L 所指的则是 Lightness（亮度）。
HSL 和 HSB 稍微有一些不同，我们在两个颜色模式下输入相同的数值，会发现颜色实际是不一样的。虽然 H、S 指代的都是色相和饱和度，但 L（Lightness：亮度）与 B（Brightness：明度）分别被认为是「颜色中白色的量」和「颜色中光线的量」。
Lightness 和 Brightness 的概念要深度研究下去的话其实是计算机算法领域的问题了，感兴趣的朋友可以查阅更多资料，但我个人认为对于 UI 来说没有太大必要。
关于 HSB、HSL 的使用场景，记住以下两点即可：
支付宝 Alipay Design 团队提出过一个配色原则：
以同色系配色为主导，多色搭配为辅。
同色系为统一的色相，使用中可以加深品牌色的感知，可以让界面更有层次，同时可以让界面保持色彩上的一致性；由于业务的多样化，我们需要多色搭配为辅；多色的辅助颜色，也可称之为功能色，可设定不同的任务属性和情感表达；再搭配中性色黑白灰，赋予更多的变化和层次。两种配色通过主次、使用比例，可灵活运用在业务的各个场景中，具有非常好的延展性。
那么知道了这个原则，我们又该如何科学、合理地得出产品的色彩系统呢？接下来我就用我的一个项目示例给大家做讲解。
步骤一：找到符合产品调性的品牌色
我负责的该项目主要业务与高校支付、缴费相关，所以希望整个产品视觉风格首先要给用户带来安全感。又因为主要用户群体是高校师生居多，新潮、年轻化是主要用户的一大标签，所以我们选择了用饱和度较高的蓝色来作为品牌色。
最终选择品牌色的 Hex 值为 #1585FF ，HSB = （211,92,100）。
步骤二：提取24色
选定了品牌色之后，以品牌色的 H（色相）为基础，不断地递增、递减 15，在 0-360 之间可以得出 24 个颜色，也就是将 360° 色环分割为 24 份，可以得到 24 色。
为什么要提取 24 色，并且以 15 为公差呢？
我们知道，想得到邻近色、类似色、互补色这一系列的颜色，我们就会使用到色环。
而 24 色色板是帮助我们提取辅助色的便捷工具。
步骤三：找到同色系配色
同色系是指与品牌色 H（色相）一致，通过改变 S（饱和度）与 B（明度）变化产生的色组。同色系色组的推导需要借助拾色板坐标。
我们建立一个基于 S（饱和度）与 B（明度）的平面坐标系，设定当前品牌色为色值为（S₀，B₀），连接品牌色色值点与右上纯白点（0，100）、右下纯黑点（100，0），得到两条线段。
我们各在两条线段上均分取得 5 个点坐标（包含首位两点）。这样两条线段一共就会产生 11 个（S，B）坐标值，对应着 11 个同色系色组。
经过上图的计算，我们可以得到基于品牌色的同色系色阶。
步骤四：多色搭配
用于搭配的辅助色应满足以下两个条件：
于是根据以上条件，基于品牌色可衍生出 3 个辅助色：一个与品牌色传递调性有明显区分的类似色；两个互补色的邻近色。
步骤五：感官明度校准
经过计算后，我们已经得出了品牌色和三个辅助色。
可以看出，虽然我们提取出的辅助色明度色值都一致，但因为颜色本身自带的感官明度属性有所区别。为了让辅助色和品牌色的感官明度尽量一致，我们要对第一次提取出的辅助色进行感官明度校准。
校准方式是：依次在辅助色上叠加一层纯黑图层，将该纯黑图层颜色模式调整为 Hue（色相），就可以通过无彩色系下的明度色值，进行对比。
这样我们终于得到以品牌色为基准的 3 个辅助色了。
步骤六：全色系输出
将得到的辅助色依次进行步骤三的计算，可以得到辅助色的同色系色阶。
但因为明度过低时，颜色已经非常接近于黑色，色相在肉眼上几乎已经趋于一致。所以删除最左边的三种同色系颜色。最后得到基于品牌色推导出的全色系色阶色板。
完成了以上的工作，当然还不算结束。一套标准的色彩系统还会包含中性色规范、颜色的使用规范等等。但相信解决了大部分的需求，剩下的工作也难不倒大家了。毕竟以上的方式只是给大家提供了一个理性科学的方法，色彩的使用最终还是要融合设计师个人的共情能力。
比如许多产品有了一套自己的色彩方案后，设计师还会根据具体的业务场景去赋予 icon、卡片背景等元素不一样的色彩方案。
希望这个方法能够带你发现一些色彩背后的数学秘密。
文章来源：优设 作者：UCD耍家