Comment une équipe a développé des cartes accessibles pour les scientifiques daltoniens

Imaginez que vous devez faire votre travail, mais que vous ne pouvez pas traiter visuellement les données qui se trouvent juste devant vous. Près de 8 % des hommes génétiquement modifiés et 0,5 % des femmes génétiquement modifiées souffrent d’une forme de déficience de la vision des couleurs (DCV), c’est-à-dire d’une capacité réduite à distinguer certaines couleurs. La DCV est communément appelée daltonisme.

Les scientifiques utilisent les couleurs pour transmettre des informations. De nombreux scientifiques de la communauté des radars météorologiques sont atteints de CVD et l’utilisation et l’interprétation des couleurs constituent un aspect important de leur travail. La plupart des cartes de couleurs ne tiennent pas compte des CVD ; par exemple, les cartes montrent du vert à côté du rouge.

Des chercheurs du laboratoire national d’Argonne du département américain de l’énergie (DOE) ont récemment publié un article dans la Bulletin de la Société météorologique américaine détaillant leur travail pour créer des cartes de couleurs compatibles CVD qui mettent en évidence les caractéristiques importantes des nuages ​​et des précipitations.

La création de nouvelles cartes démontre l’engagement de la communauté des programmeurs en faveur de l’inclusivité

Un type de carte de couleurs, Ze, montre la réflectivité radar ou l’intensité des tempêtes. Plus le facteur de réflectivité est élevé, plus les risques de pluie, de grêle, etc. sont élevés. En général, plus le Ze est élevé, plus les risques d’impact sur le public sont élevés. Ces cartes de couleurs sont celles que le grand public voit le plus souvent dans les prévisions météorologiques locales.

Certaines cartes de couleurs, comme Ze, rendent difficile pour les personnes atteintes de maladies cardiovasculaires de faire la distinction entre les différents types de précipitations et de convection. La convection est le transport de chaleur et d’humidité par le mouvement d’un fluide. Les orages sont une forme de convection.

Un autre problème des palettes de couleurs actuelles est qu’elles ne sont pas uniformes du point de vue de la perception. L’uniformité perceptuelle se produit lorsque les changements de couleur (luminosité ou couleur) et les valeurs de données sont pondérés de manière égale et ne créent pas de structure artificielle.

Au fur et à mesure de leurs interactions avec la communauté, les scientifiques ont réalisé qu’ils devaient améliorer l’affichage des données. Leur travail s’est concentré sur la recherche d’une représentation des couleurs adaptée, à la fois compatible avec les CVD et adaptée à la communauté radar.

Les chercheurs ont utilisé ces connaissances et créé des cartes de couleurs de vitesse et de Ze adaptées aux CVD à l’aide d’outils de programmation Python. Ils ont donné à chaque élément sa propre couleur, de la bruine à la pluie en passant par la grêle. Les cartes de couleurs de vitesse ont également été testées à l’aide d’une carte océanographique existante.

« La communauté de programmation Python a pour objectif d’être inclusive », a déclaré Scott Collis, scientifique atmosphérique d’Argonne et co-auteur de l’article. « Et les utilisateurs ont fait pression pour rendre les cartes de couleurs plus accessibles. »

Une fois les tests et la publication terminés, les cartes auront un impact à plus long terme grâce aux météorologues de nouvelle génération

Les nouvelles cartes de couleurs et les cartes de couleurs existantes ont été testées sur différents événements météorologiques à l’aide d’un logiciel qui visualisait les données à travers les yeux d’une personne atteinte de maladies cardiovasculaires. Des comparaisons ont ensuite été fournies à la communauté des maladies cardiovasculaires pour recueillir leurs commentaires. Dans l’ensemble, les chercheurs en radar du groupe de discussion ont convenu que les nouvelles cartes de couleurs étaient plus interprétables que les cartes de couleurs par défaut actuellement utilisées.

Cette recherche a été soutenue par l’Atmospheric Radiation Measurement (ARM) User Facility, une installation utilisateur du DOE Office of Science. « ARM facilite la réalisation de grandes recherches scientifiques, de visualisations et d’outils ouverts à la communauté », a déclaré Collis. « Sans ARM, rien de tout cela ne serait possible et dans la pratique de la science ouverte, les données, les outils et les logiciels ARM ont plus d’impact. »

Les nouvelles cartes de couleurs sont désormais disponibles dans un référentiel GitHub utilisé par une variété de progiciels radar open source trouvés dans la communauté radar ouverte.

Pour impliquer davantage la communauté CVD, les auteurs ont présenté leurs cartes de couleurs lors de conférences scientifiques dans le monde entier. La communauté a fourni des commentaires, testé les cartes de couleurs et contribué à la création de la bibliothèque.

« Maintenant que nous disposons de meilleures cartes de couleurs, nous savons, grâce à la communauté, qu’elles sont pertinentes et inclusives », a déclaré Zachary Sherman, co-auteur et administrateur d’Argonne Systems Integration. « Les gens ont le choix d’être favorables aux daltoniens. »

Certains auteurs ont personnellement constaté l’impact de leurs cartes de couleurs sur les personnes atteintes de maladies cardiovasculaires. Tous, des étudiants aux coprésidents de la conférence, ont exprimé leur gratitude pour les cartes de couleurs qu’ils pouvaient enfin comprendre. La mise à disposition de ces cartes de couleurs adaptées aux maladies cardiovasculaires permet une visualisation scientifique équitable et inclusive.

À l’avenir, l’équipe de recherche prévoit de développer davantage de cartes de couleurs et de mener des actions de sensibilisation supplémentaires. Son objectif est de créer une pratique communautaire dans le monde entier.

« La météorologie radar est une science visuelle unique », a déclaré Collis. « Les scientifiques peuvent voir la forme de la tempête qui pourrait signaler des vents forts ou une tornade. C’est pourquoi les cartes en couleurs sont si importantes pour notre communauté. »

Les membres de la communauté radar ne seront pas les seuls à bénéficier de cartes de couleurs compatibles avec les CVD. En effet, le paysage des météorologues de demain est en train de changer. Lorsque les étudiants en herbe terminent leurs études, ils travaillent exclusivement avec des outils de météorologie radar dotés de cartes de couleurs compatibles avec les CVD. Ces types de cartes de couleurs sont la norme pour la prochaine classe de météorologues.

Ensuite, lorsqu’ils assumeront des rôles sur les chaînes de télévision locales, ils commenceront à proposer des cartes de couleurs inclusives au grand public par le biais des bulletins météo. Ainsi, un jour, dans un avenir proche, la population générale de CVD pourra regarder les prévisions météorologiques du matin et voir, pour la première fois, comment une carte de couleurs est censée être vue.