新知：数据“可听化”时代

摘要：数据可视化分析仍是主流，但听觉可能是人类最没有被充分开发的感官。

数据可视化分析是科学的主流，伴随着移动设备的普及，可视化更成为各行各业追逐的呈现形式。这大大增加了视觉系统的负担，更凸显对听觉这一感官的忽略。有趣的是，已经有研究者开始挖掘如何从数据中“听见”可能的重要发现。

第一次世界大战时，德国物理学家海因里希·巴克豪森（Heinrich Barkhausen）在战地通信时听到了一些奇怪的“杂音”，后来发现这是遥远的闪电产生的射频脉冲串。二十世纪60年代，地震学家用仪器把当地的震颤以频率调制的方式记录在磁带上，通过高速播放甄选出异常信号。“可听化” （sonification） —— 把数据变成声音的新领域由此诞生了。1981年，“旅行者2号” （Voyager 2）太空探测器在掠过土星时，发回了一组无法解读的数据流。研究者把它转成了声音，鉴定认为那冰雹般的声音来自于土星环中碎片对飞行器的撞击。越来越多的科学家、工程师甚至设计师和艺术家都想更好地利用声音数据，不错过科学发现的关键。

噪音说明什么？

听觉与视觉的强项不同，听觉可能是人类最没有被充分开发的感官。人类能够听到的频率跨越三个数量级，从约20赫兹到20000赫兹，并且可以分辨频率的细微差异。我们能够处理的音量小到针落在地上，大到摇滚音乐会。但听觉的最强大之处在于时间分辨能力，它比视觉要精细100倍：如果你最爱的乐队的鼓手有一拍晚了哪怕千分之一秒，你都能够听出来。

尖端科研中，“我们发现大家在看非常复杂的图表。数据太多了，视觉系统招架不住。”哈佛-史密森天体物理学中心的马修·施内普斯（Matthew Schneps）如是说。但人的听觉能够极好地处理这样嘈杂的输入。我们可以在一个拥挤的鸡尾酒会上听出对方在说什么，或者在热带雨林鸟类和昆虫的嘲哳中注意到有捕食动物靠近。设计学家和美国航空航天局的科学家已经开始用“听”而非“看”处理他们的庞大数据库。“参数影射”法能把海量数据“音响化”为几秒钟的声音文件，你只需要听出其中的不和谐之处，就能发现问题。这种技术不仅对科学研究有利，在监管与管理领域同样可以发挥巨大的用途。