Una delle tavolozze di colori predefinite più popolari, Arcobaleno, può effettivamente produrre informazioni fuorvianti. Credito:Shutterstock
La scelta del colore per rappresentare le informazioni nelle immagini scientifiche è una parte fondamentale della comunicazione dei risultati. Però, una serie di tavolozze di colori ampiamente utilizzate per visualizzare risultati scientifici critici non solo sono pericolosamente fuorvianti, ma anche illeggibile per una parte della popolazione.
Per decenni, gli scienziati hanno spinto per un cambiamento duraturo per rimuovere tali tavolozze dal consumo pubblico, ma la battaglia sull'accessibilità universale nella comunicazione della scienza infuria.
Una mappa dei colori è una tavolozza di più colori diversi che assegnano valori alle regioni su un grafico. Un esempio di mappa dei colori fuorviante è l'arcobaleno, che generalmente inizia con il blu per i valori bassi, poi passando per il ciano, verde, giallo, arancia, e infine rosso per valori alti. Questa combinazione di colori non è né divergente, che ci permetterebbe di percepire visivamente un valore centrale, né sequenziale, che renderebbe intuitiva l'organizzazione dei valori dal basso all'alto.
Il colore dà vita ai dati
L'utilizzo di grafici a barre a colori può consentire agli scienziati di trasformare i dati raccolti in qualcosa di significativo da condividere ampiamente. Questa potrebbe essere la prima impressione diretta di un buco nero, la mappatura dei voti espressi nelle elezioni politiche, la pianificazione di un costoso percorso rover sulla topografia marziana, la comunicazione essenziale del cambiamento climatico o la diagnosi critica delle malattie cardiache.
Nonostante la chiara importanza del colore, gli scienziati spesso scelgono l'impostazione predefinita della tavolozza del software di visualizzazione che viene utilizzato.
Topografia della superficie marziana rappresentata con la barra dei colori dell'arcobaleno. Credito:NASA
Dati distorti
Le tavolozze dei colori arcobaleno o jet sono spesso l'impostazione predefinita sul software, ma la bella sfumatura dal blu al rosso è fuorviante quando si visualizzano dati scientifici.
Fondamentalmente, il cambiamento tra i colori nella tavolozza non è uniforme. Per esempio, il cambiamento tra blu e verde e poi tra giallo e rosso avviene a breve distanza. Vik e batlow, sono esempi di tavolozze anche di colori, dove i colori cambiano uniformemente lungo la barra dei colori.
Per contestualizzare questo, avere una tavolozza che cambia selvaggiamente tra i colori è come avere un asse di posizione x o y con numeri che non sono spaziati uniformemente. Nelle mappe a colori jet, questo sarebbe l'equivalente di avere numeri da uno a quattro vicini e da otto a 10 distanti. Un gradiente di colore così irregolare significa che alcune parti della tavolozza verrebbero naturalmente evidenziate su altre, distorcere i dati. Lo spazio colore RGB in base al quale vengono creati tali gradienti di colore irregolari è matematicamente semplice, ma non in sintonia con il modo in cui percepiamo i colori e vediamo le differenze tra loro.
L'impatto di uno schema di colori irregolare (jet) e uniforme (batlow) su un'immagine in scala di grigi della Terra, Marie Skłodowska Curie e una mela. Batlow replica l'immagine grazie al suo gradiente di colore uniforme, mentre il getto distorce l'immagine. Crediti:Fabio Crameri, Autore fornito
Scienza inaccessibile
Un altro problema con una tavolozza di colori non uniforme come l'arcobaleno è che i dati presentati utilizzando questi colori potrebbero essere illeggibili o imprecisi per le persone con problemi di vista o daltonismo. Le mappe a colori che includono sia il rosso che il verde con una luminosità simile non possono essere lette da una grande frazione della popolazione.
La stima generale è che lo 0,5 percento delle donne e l'otto percento degli uomini in tutto il mondo sono soggetti a una deficienza della visione dei colori. Mentre questi numeri sono più bassi e quasi scompaiono nelle popolazioni dell'Africa subsahariana, sono probabilmente significativamente più alti nelle popolazioni con una frazione maggiore di bianchi come, Per esempio, in Scandinavia.
È superfluo affermare che i risultati scientifici dovrebbero poter essere visualizzati dal maggior numero di persone possibile, e tali carenze nella visione dei colori dovrebbero essere prese in considerazione.
Mappe a colori viste con una delle tre forme comuni di deficit della visione dei colori umana (deuteranopia, protanopia e tritanopia), e per la scala di grigi (che rappresenta il daltonismo totale o semplici stampe in bianco e nero). Arcobaleno, la mappa dei colori più utilizzata, non produce un gradiente uniforme e non è universalmente leggibile. Credito:Fabio Crameri
La strada tortuosa alla fine dell'arcobaleno
I problemi con il jet, l'arcobaleno e altre tavolozze di colori irregolari sono note da anni. Sebbene alcuni campi della scienza abbiano apportato modifiche significative alle migliori pratiche sulla politica del colore, altre aree sono rimaste bloccate con le impostazioni predefinite.
In quanto ricercatori interessati a una comunicazione dei dati più efficace, delineiamo gli approcci che gli scienziati possono adottare per comunicare le loro scoperte in modo più efficiente:evitare l'uso di tavolozze di colori predefinite a getto o arcobaleno; se è necessario utilizzare il rosso e il verde, assicurarsi che non siano della stessa luminosità per l'accessibilità; e usa una tavolozza che cambia in modo uniforme tra i colori.
C'è un crescente riconoscimento delle sfide associate alle tavolozze arcobaleno. Alcune pubblicazioni accademiche, come Geoscienze naturali —hanno adottato una politica della tavolozza dei colori più uniforme per i nuovi invii. The Intergovernmental Panel on Climate Change has color-blind friendly guidelines for figures.
Software packages such as MATLAB and Python have removed rainbow as their default color palette for data visualization features. Però, old habits die hard and vigilance is still required—it is important to call out poor color choices when noticed (otherwise the trends keep repeating).
Comparison of two maps showing temperature anomalies using jet and vik colour maps — with jet, the data is distorted. Credit:Fabio Crameri
Better science communication, better outcomes
The importance of accurately sharing scientific data in an accessible manner cannot be understated. Uneven color gradients are often chosen to artificially highlight potential danger zones, such as the boundaries of a hurricane track or the current virus spread.
Decisions based on data being unfairly represented could produce, ad esempio, a Martian rover being sent over terrain that is too steep as the topography was inaccurately visualized, or a medical worker making an inaccurate diagnosis based on uneven color gradients.
Accessible science for all starts with moving away from defaults. This can start with students learning to pick even color gradients for term projects, to international publishers rejecting papers for misleading figures. Un giorno, it may even include the Meteorological Service of Canada moving away from dramatic uneven palettes to highlight weather changes.
Fundamentally, using an inaccurate color map is equivalent to a wilful misleading of the public by distorting data, and this has significant potential consequences.
Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale. 
