Slepí a vidiaci chemici vyvíjajú spôsob zdieľania údajov

Nástroje nazývané litofány sú fyzické obrazy zdobené plytkými rytinami.

Pred fotografovaním tu bol litofán.

Je to tenký plátok porcelánu alebo plastu, zdobený plytkým rytím. Podržte ho na svetle a priesvitný reliéf sa zmení na tieňový obraz. Európania prvýkrát začali vyrábať litofány okolo roku 1800, hoci to robili obyvatelia východnej Ázie podobné triky s keramikou storočia skôr. Na čas remeselníci a primitívne továrne odčerpané litofánové nočné svetlá, tienidlá a nádoby na pitie. Dokonca litofánové portréty boli kedysi módne.

Litofány z moderného sveta úplne nezmizli. Dnes ich možno nájdete ako zábavné dekorácie alebo Návody na 3D tlač. Skutočnosť, že litofány môžu hrať dvojakú úlohu ako obrázok a rytina, im dala nový účel: urobiť vedu hmatateľnejšou pre tých, ktorí majú problémy so zrakom.

Vedci z Baylor University, ktorí sa spojili so slepými chemikmi z celého USA, sa obrátili na litofány ako spôsob, ako spojiť týchto chemikov s ich vidiacimi kolegami. Vedci tento koncept zverejnili v článku publikovaný v denníku Vedecké pokroky dňa 17. augusta.

„Predstavte si svet, v ktorom vedľa seba sedia nevidomý a vidiaci človek, odkazujúc na rovnaké údaje a sú prístupné obom,“ hovorí. Mona Minkara, slepý chemik na Northeastern University a jeden z autorov článku. "To by mohlo byť revolučné, ak to ľudia začlenia."

Je to určite zlepšenie oproti tomu, čo existuje dnes. Ak ste niekedy videli vedeckú prácu, pravdepodobne viete, že grafy, grafy a vizuálne prvky môžu byť rozhodujúce pre pochopenie hustého a žargónového textu. Ak ste nevidiaci čitateľ, môžete pomocou softvéru premeniť text na zvuk, ale čo samotné obrázky?

„Sťahujem si stovky PDF vedeckých článkov a žiadne z čísel nie sú dostupné,“ hovorí Matúš Guberman-Pfeffer, slepý postdoktorandský výskumník na Yale University a National Institutes of Health a ďalší z autorov článku.

Nie je to tak, že neexistujú spôsoby, ako to urobiť. Niektoré digitálne obrázky majú alternatívny text, ktorý ich popisuje, ale to môže byť frustrujúco nezvyčajné. Môžete vytvárať dotykové obrázky, ale sú nákladné špeciálny papier. Môžete získať knihy v Braillovom písme na mieru, ale môžu stáť desiatky tisíc dolárov alebo dokonca viac a ich zostavenie trvá doslova rok.

Je iróniou, že tieto bariéry existujú v chémii: v oblasti, ktorá sa zaoberá atómami a molekulami, ktoré sú príliš malá fyzicky vidieť očami – aj keď sa zmenšujete na ich veľkosť, pretože sú menšie ako vlnová dĺžka viditeľného svetla.

[Súvisiace: Prečo chemici sledujú, ako svetlo ničí drobné častice vo vzduchu zvnútra]

„Jednou z vecí, o ktorých rád uvažujem v súvislosti s chémiou, je, že: Naozaj, všetci sme slepí,“ hovorí Hoby Wedler, slepý chemik a ďalší z autorov papiera. Vizuálne pomôcky, ktoré chemici používajú – všetko od periodickej tabuľky cez modely molekúl až po röntgenové kryštalografické snímky – nie sú ničím iným.

Jeden vedec, ktorý sa snažil odštiepiť bariéry, bol Bryan Shaw, vidiaci chemik na Baylor University. Shaw sa už dlho zaujíma o to, aby bola chémia prístupnejšia pre zrakovo postihnutých modernizácia laboratórneho vybavenia a sústruženie modely zložitých molekúl do chutných jedlých sladkostí.

Jeden zo Shawových študentov sa zaoberal gravírovaním grafiky do 3D tlačených dosiek. Aby ušetrili materiál a čas, začali vyrábať tie dosky tenšie a tenšie. Keď držali najštíhlejšieho pred svetlom, vyryté grafy im vyskočili rovnako ostro ako na pôvodnom obrázku.

Tieto výtvory sú výnimočné tým, že rezba, ktorú nevidiaci človek cíti, sa zmení na viditeľný obraz, keď ju vidiaci človek podrží proti svetlu. Aby vedci otestovali túto kvalitu, vytvorili litofánovú grafiku - niekoľko typov obrázkov a grafov, ktoré sú v nich bežné chémiu – a ukázal ich testovaným subjektom (nevidiacim aj vidiacim) Potom im výskumníci položili otázky o vizuály.

Obe skupiny mohli odpovedať na otázky s priemernou presnosťou viac ako 90 percent, čo je porovnateľné s priemerom 88 percent vidiacich ľudí, ktorí si prezerajú originálny digitálny obraz. Navyše, keď výskumníci prinútili vidiace subjekty nosiť zaviazané oči a odpovedať na otázky iba dotykom, mohli odpovedať na otázky s pôsobivou 79-percentnou presnosťou.

„Mať jednu vec, ktorá uspokojí obe populácie, je naozaj, myslím, naozaj vzrušujúca časť tejto práce,“ hovorí Gary Patti, vidiaci chemik na Washingtonskej univerzite v St Louis, ktorý nebol zapojený do práce.

[Súvisiace: Braillov sprievodca autonómnou technológiou Lyft pomáha nevidomým zoznámiť sa s robocarmi]

Navyše, na rozdiel od drahých materiálov, ktoré používajú iné metódy dostupnosti, tieto litofány pochádzajú z 3D tlačiarne, ktorá stojí iba 3 500 dolárov. Hoci sú drahé v porovnaní s domácimi tlačiarňami, sú v dosahu mnohých univerzitných počítačových laboratórií.

„Veľakrát premýšľame o sprístupnení vecí nevidiacim študentom,“ hovorí Minkara. "Ale táto technológia by mohla byť pre mňa ako nevidomého profesora skutočne užitočná, aby som mohol komunikovať so svojimi študentmi... a zdieľať dáta."

Je pravda, že táto technológia nie je taká dostupná, ako by mala byť. Najnaliehavejšie je, že proces premeny tejto grafiky z digitálnych obrázkov na litofány stále potrebuje oči vidiaceho človeka. Vybudovanie softvéru, ktorý by umožnil vedcom so zrakovým postihnutím, aby to urobili sami, je podľa vedcov ďalším krokom.

Aj keď chemici vyrobili tieto litofány pre iných chemikov, veria, že každá oblasť, ktorá sa spolieha na grafy a grafy – inými slovami, prakticky celá veda – by ich mohla použiť. "Už sme začali premýšľať o rôznych typoch údajov, ktoré používajú iní vedci," hovorí Chad Dashnaw, postgraduálny študent na Baylor University a jeden z autorov článku.

Slepí vedci prispôsobili stáročné umenie tak, aby vytvárali údaje, ktorých sa možno dotknúť a vidieť ich
Podsvietený litofán zobrazujúci zväčšenú motýľovú stupnicu. Jordan Koone a Bryan Shaw

Litofány vytvorené pre túto štúdiu obsahovali mikroskopickú snímku šupín na motýlích krídlach. „S mojím obmedzeným zrakom by som nikdy neuvidel krídlo motýľa,“ hovorí Guberman-Pfeffer. "A napriek tomu som cítil štruktúru krídla a zmeral jeho rozmery."

Najnovší blogový príspevok

Musk zakazuje prácu na diaľku na Twitteri a varuje zamestnancov pred „hrozivými“ ekonomickými vyhliadkami
September 25, 2023

ZväčšiťGetty Images | NurPhoto398 s Elon Musk údajne povedal zamestnancom Twitteru v stredu e-mailom, že zakazuje prácu na diaľku a že akékoľvek vý...

Drobné roboty vyrobené z „galinstanu“ dokážu bežať rýchlejšie ako (zmenšený) gepard
September 25, 2023

ZväčšiťMao a kol. al.36 s Vedci z Univerzity Johannesa Keplera (JKU) vytvorili ovládateľné mäkké roboty, ktoré sú schopné bežať, plávaniea skákanie...

Disk Google dostane zúfalo potrebný priečinok „spam“ pre zdieľané súbory
September 25, 2023

Zväčšiť/ Pozrite sa na to! Priečinok spamu na Disku Google!Google48 s Pätnásť rokov po spustení aplikácie Dokumenty a Tabuľky Google so zdieľaním s...