让数据可视化可听

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引言

大约十年前，我参加了一个 Web Audio API 黑客马拉松，并产生了一个副项目的想法：如果盲人用户能够“听到”数据可视化会怎样？

图表无处不在——销售仪表板、股票价格、COVID 统计、气候数据。对于有视力的用户，一眼就能看出趋势、异常值和模式。而对于全球 22 亿视力受损的人来说，这些可视化基本上是看不见的墙。屏幕阅读器通常只会宣布图表的存在或顺序读取数值，因此可视化所提供的瞬时理解就丧失了。

生活变得忙碌，黑客马拉松的想法在我的笔记里搁置了十年——直到现在。在 AI 配对编程的帮助下，我把那个旧想法变成了一个可运行的原型。

sound3fy

sound3fy 是一个开源库，为 D3.js 可视化图表添加声化功能。只需一行代码即可让许多图表发声：

d3.selectAll(".bar").sonify({ pitch: "value" });

• 与已有的 D3.js 图表兼容——无需重写或使用特殊的数据格式。
• 旨在补充而非取代表格或屏幕阅读器，通过恢复视力用户从图表中获得的快速、高层次的模式识别能力。

核心特性

演示

演示包括条形图、折线图和散点图。尝试闭上眼睛并点击 Play——你能判断销售额是上升还是下降吗？

研究与背景

• 人类在通过声音检测模式方面尤为擅长：上升的音调用于趋势，节奏用于规律，立体声定位用于空间关系。
• 对声化工具的研究表明，盲人用户能够以更接近视力用户阅读图表的方式理解趋势和比较。
• 伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校（UIUC）2024年的一项研究发现，将声化与其他模态相结合有助于盲人用户以高准确度解释统计图表。

声化用于可访问性并非新事物。Highcharts 多年来一直提供声化模块，像 TwoTone 这样的工具让任何人无需编写代码即可将数据转换为音乐。研究工具如 MAIDR 已探索将声音与盲文和自然音频相结合的多模态方法。

sound3fy 旨在将此功能引入 D3.js 生态系统，在那里有许多自定义可视化，但可访问性工具相对匮乏。Chart2Music 是一个有效的替代方案，尤其是当你并未使用 D3.js 绘制图表时。

设计决策

• 音乐音阶 – 原始频率映射听起来刺耳；量化为五声音阶可以使音频更悦耳，同时保持数据关系。
• D3.js 插件架构 – 可与任何现有的 D3.js 可视化配合使用；无需重新构建图表。
• 以可访问性为先 – 内置完整的键盘导航、ARIA 属性、焦点管理以及屏幕阅读器提示。

征求反馈

这是一个早期原型，我需要反馈——尤其是盲人和低视力用户的反馈——以确保它真正有用，而不仅仅是出于好意。

• 声音化（sonification）能帮助你理解数据吗？
• 键盘导航是否直观？
• 有哪些令人困惑或缺失的地方？

你的意见将有助于弥合可访问性差距。即使该工具并未满足所有需求，这些见解对未来的工作也很有价值。

安装

npm install sound3fy

仓库

GitHub: