[논문 리뷰] Communicating Visualizations without Visuals: Investigation of Visualization Alternative Text for People with Visual Impairments

Crescentia Jung, Shubham Mehta외 3명|arXiv (Cornell University)|2021. 08. 08.

Tactile and Sensory Interactions참고 문헌 62인용 수 8

한 줄 요약

이 연구는 视觉적 표현의 효과적인 대체 텍스트(alt text)를 작성하는 방법을 조사하여 视覚 장애가 있는 사람들의 접근성을 향상시키는 데 목적이 있다. 22명의 참가자와의 인터뷰를 통해 사용자들이 alt text를 듣고 시각적 표현을 정신적으로 재구성하며, 시각적 인코딩(예: 색상)과 데이터 추세에 대한 상세한 묘사가 중요하다는 점을 발견하여, 인지 부하를 줄이고 더 정보가 풍부한, 데이터 기반의 alt text를 작성할 것을 권장한다.

ABSTRACT

Alternative text is critical in communicating graphics to people who are blind or have low vision. Especially for graphics that contain rich information, such as visualizations, poorly written or an absence of alternative texts can worsen the information access inequality for people with visual impairments. In this work, we consolidate existing guidelines and survey current practices to inspect to what extent current practices and recommendations are aligned. Then, to gain more insight into what people want in visualization alternative texts, we interviewed 22 people with visual impairments regarding their experience with visualizations and their information needs in alternative texts. The study findings suggest that participants actively try to construct an image of visualizations in their head while listening to alternative texts and wish to carry out visualization tasks (e.g., retrieve specific values) as sighted viewers would. The study also provides ample support for the need to reference the underlying data instead of visual elements to reduce users' cognitive burden. Informed by the study, we provide a set of recommendations to compose an informative alternative text.

연구 동기 및 목표

• 시각적 표현을 위한 대체 텍스트 작성에 관한 현재의 실무와 지침을 조사하는 것.
• 대체 텍스트를 통해 시각적 표현을 해석할 때 시각 장애가 있는 사용자들의 정보 필요성과 정신적 모델을 이해하는 것.
• 현재의 지침과 실제 사용자 요구 사이의 격차를 파악하여 접근 가능한 시각화 커뮤니케이션의 문제점을 규명하는 것.
• 정신적 시각화와 작업 수행을 지원하는 효과적인 대체 텍스트 작성에 대한 증거 기반 권고안을 도출하는 것.
• 향후 자동 대체 텍스트 생성 시스템과 다중모달 접근성 솔루션 설계에 정보를 제공하는 것.

제안 방법

• 접근성 및 시각화 분야의 권위 있는 출처에서 제공하는 시각적 표현 대체 텍스트 지침을 조사하였다.
• IEEE VIS, TVCG, ACM ASSETS, ACM CHI의 학술 논문에서 수집한 대체 텍스트 예시를 분석하여 실제 적용 사례를 평가하였다.
• 시력이 떨어진 상태이거나 실명한 22명의 참가자와 반구조화된 인터뷰를 진행하여 대체 텍스트 경험과 선호도를 탐구하였다.
• 스크린 리더를 사용하여 여러 대체 텍스트 전략(예: 간략한 묘사, 데이터 포인트 목록, 추세 요약)의 사용성과 이해도를 평가하였다.
• 정성적 분석을 통해 사용자 선호도에서 반복되는 주제를 식별하였으며, 시각적 표현을 정신적으로 재구성하고자 하는 욕구와 데이터 맥락이 필요한 점을 확인하였다.
• 사용자 요구를 바탕으로 실천 가능한 대체 텍스트 작성 권고안을 제안하였으며, 데이터 접근 우선순위, 추세 묘사, 시각적 인코딩 참조를 포함한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 현재의 시각적 표현 대체 텍스트 지침이 시각 장애가 있는 사람들의 실제 요구와 얼마나 일치하는가?
• RQ2 사용자들이 대체 텍스트를 듣고 있을 때 시각적 표현을 어떻게 정신적으로 재구성하는가?
• RQ3 대체 텍스트의 특정 구성 요소(예: 차트 유형, 축, 데이터 추세, 시각적 인코딩) 중에서 사용자가 시각적 표현을 이해하는 데 가장 유용하다고 느끼는 것은 무엇인가?
• RQ4 인지 부하를 줄이고 값 검색 및 비교와 같은 시각적 표현 작업을 지원하기 위해 대체 텍스트는 어떻게 구성되어야 하는가?
• RQ5 다중모달 출력(예: 음향화, 촉각 피드백)이 대체 텍스트의 효과성을 높이는 데 어떤 역할을 할 수 있는가?

주요 결과

• 참가자들은 대체 텍스트를 듣는 동안 시각적 표현을 정신적으로 재구성하는 활동을 수행하며, 이는 대체 텍스트가 이러한 인지 과정을 지원해야 한다는 것을 시사한다.
• 사용자들은 색상과 같은 시각적 인코딩을 이해하고자 하는 강한 욕구를 보였으며, 이는 현재 지침에서 자주 생략되지만 정신적 재구성에 매우 중요하다.
• 사용자들은 직접적으로 기초 데이터를 참조하는 대체 텍스트를 선호하였으며, 이는 시각적 요소만 묘사하는 것보다 인지 부하를 줄여준다.
• 직접적인 데이터 접근 없이 시각적 검색 작업(예: 일자 간 값 비교)을 수행하는 데 어려움을 겪었으며, 이는 시간이 오래 걸리는 표 탐색으로 이어지는 경우가 많았다.
• 사용자의 맥락(예: 주 또는 우편번호)에 맞는 동적 또는 개인화된 대체 텍스트가 필요하며, 이는 작업 효율성을 향상시킬 수 있다.
• 이 연구는 대체 텍스트를 음향화 및 촉각 피드백 등의 다른 모odalities와 통합함으로써 이해도와 접근성을 향상시킬 수 있음을 뒷받침한다.