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使图表对盲人和低视力读者更友好的新方法:Tactile Vega-Lite

在 MIT CSAIL 开发的 Tactile Vega-Lite 系统简化了触觉图表的设计流程,可以帮助教育工作者高效地创建这些图形,并帮助设计师进行精确的修改。

Alex Shipps | MIT CSAIL

发布日期:2025年3月25日

左图:包含彩色文本的计算机代码框,箭头指向右侧的两个框。顶部的框显示了一个普通的条形图。底部的框显示了相同的图表,带有凸起的点和盲文。

说明: Tactile Vega-Lite 系统可以从类似 Excel 电子表格的数据中生成标准的可视化图表和触觉图表。设计标准作为默认规则硬编码在程序中,帮助教育工作者和设计师自动创建可访问的触觉图表。

来源: Image: Alex Shipps/MIT CSAIL, with elements from Pixabay.

条形图和其他图表提供了一种简单的数据交流方式,但根据定义,对于盲人或低视力读者来说,很难进行转换。设计师们开发了将这些视觉元素转换为“触觉图表”的方法,但相关指南非常详尽(例如,北美盲文管理局 2022 年的指南长达 426 页)。这个过程还需要理解不同类型的软件,因为设计师通常在 Adobe Illustrator 等程序中起草图表,然后使用另一个应用程序将其转换为盲文。

现在,来自 MIT 计算机科学与人工智能实验室 (CSAIL) 的研究人员开发了一种方法,可以简化触觉图表设计师的设计流程。他们的程序名为“Tactile Vega-Lite”,可以从类似 Excel 电子表格的数据中生成标准的可视化图表和触觉图表。设计标准作为默认规则硬编码在程序中,以帮助教育工作者和设计师自动创建可访问的触觉图表。该工具可以使盲人和低视力读者更容易理解许多图形,例如比较各州最低工资的条形图或跟踪各国 GDP 随时间变化的折线图。要将你的设计带到现实世界,你可以在 Tactile Vega-Lite 中调整图表,然后将其文件发送到盲文压印机(将文本打印为可读的点)。

今年春天,研究人员将在人机交互计算系统协会会议 (Association of Computing Machinery Conference on Human Factors in Computing Systems) 上发表一篇关于 Tactile Vega-Lite 的论文。据第一作者 Mengzhu “Katie” Chen SM ’25 称,该工具在设计专业人士想要的编辑精度和教育工作者快速创建触觉图表所需的效率之间取得了平衡。

“我们采访了希望使课程能够让盲人和低视力学生访问的教师,以及在制作触觉图表方面经验丰富的设计师,”Chen 说道,她是 CSAIL 的附属机构成员,也是电气工程与计算机科学以及系统设计与管理项目的硕士毕业生。“由于他们的需求不同,我们设计了一个易于使用的程序,可以在你想要进行调整时提供即时反馈,并实施可访问性指南。”

可以感受到的数据

研究人员的程序构建于他们 2017 年的可视化工具 Vega-Lite 之上,通过自动编码平面标准图表和触觉图表来实现。资深作者兼 MIT 博士后 Jonathan Zong SM ’20, PhD ’24 指出,该程序做出了直观的设计决策,因此用户无需这样做。

“Tactile Vega-Lite 具有智能默认设置,可确保适当的间距、布局、纹理和盲文转换,遵循最佳实践来创建良好的基于触摸的阅读体验,”Zong 说道,他还是哈佛大学 Berkman Klein Center for Internet and Society 的研究员,以及科罗拉多大学即将上任的助理教授。“在现有指南和我们对专家的采访的基础上,我们的目标是让没有太多触觉设计专业知识的教师或视觉设计师能够快速地以清晰的方式传达数据,供触觉读者探索和理解。”

Tactile Vega-Lite 的代码编辑器允许用户自定义轴标签、刻度线和其他元素。图表中的不同特征由抽象概念(或更长代码主体的摘要)表示,可以对其进行修改。这些快捷方式允许你编写简短的短语来调整图表的设计。例如,如果你想更改图中条形的填充方式,你可以将“纹理”部分中的代码从“dottedFill”更改为“verticalFill”,以用向上线替换小圆圈。

为了理解这些抽象概念如何工作,研究人员添加了一个示例库。每个示例都包含一个短语以及该代码导致的更改。尽管如此,该团队仍在寻求改进 Tactile Vega-Lite 的用户界面,使其对于不太熟悉编码的用户来说更易于访问。你可以单击不同的按钮,而不是使用抽象概念进行编辑。

Chen 表示,她和她的同事希望在其程序中添加特定于机器的自定义设置。这将允许用户在通过压印机制造触觉图表之前预览其外观,并根据设备的规格进行编辑。

虽然 Tactile Vega-Lite 可以简化制作触觉图表通常所需的许多步骤,但 Zong 强调它不能取代专家进行最终检查以确保符合指南。研究人员正在继续将盲文设计规则纳入他们的程序,但警告说,人工审查可能仍然是最佳实践。

“高效设计触觉图形的能力,尤其是在没有专门软件的情况下,对于为触觉读者提供平等的信息访问权非常重要,”Font to Dot 的所有者 Stacy Fontenot 说道,她没有参与这项研究。“遵循当前指南和标准的图形对读者有益,因为一致性至关重要,尤其是在复杂、数据丰富的图形中。Tactile Vega-Lite 具有一个简单的界面,可以快速准确地创建信息丰富的触觉图形,从而减少设计时间,为触觉读者提供高质量的图形。”

Chen 和 Zong 与 Isabella Pineros ’23, MEng ’24 和 MIT 副教授 Arvind Satyanarayan 共同撰写了这篇论文。研究人员的工作得到了美国国家科学基金会 (National Science Foundation) 资助。CSAIL 团队还采纳了来自 MIT 残疾与访问服务部门的 Rich Caloggero 以及 Lighthouse for the Blind 的意见,这让他们能够观察作为项目一部分的技术设计工作流程。

Paper

Paper: “Tactile Vega-Lite: Rapidly Prototyping Tactile Charts with Smart Defaults.”