Von LaTeX zu HTML mit der AMS Toolchain

Hallo!

Über mich

• Ehemaliger Mathematiker
• Ehemaliger Manager des MathJax Consortium
• Seit 2014 krautzource
  • primär MINT-Verlagswesen
  • Beratung, Entwicklung, Fortbildung
• “Invited Expert” im W3C, Co-editor der ARIA Spezifikation

Übersicht

• die AMS TeX-HTML Toolchain
• von TeX zu HTML
• und das barrierefrei

Die AMS TeX-HTML Toolchain

Die hauseigenen Softwarelösungen der American Mathematical Society zur Produktion von

• Volltext-HTML für Journale (z.B. AMS MathViewer)
• Bücher im epub Format (AMS eBook Collections, AMS Bookstore)

Die AMS TeX-HTML Toolchain, 2

Die Anfangsstück der Toolchain sind open-source lizensiert:

• github.com/AmerMathSoc/texml - TeX zu XML (perl + LaTeX)
• github.com/AmerMathSoc/texml-to-html - XML zu HTML (JavaScript)
• sowie weitere Helfer github.com/AmerMathSoc

Damit erhält man “rohes” HTML, um mehr daraus zu machen.
(Weiter Teile sind proprietär.)

Einladung zum Experimentieren

• Windows (WSL), Linux und Mac sind grundsätzlich unterstützt
• als Github Action github.com/krautzource/texml-with-github-actions
• im containerfile codeberg.org/krautzource/container-texml
• “rohes” HTML benötigt Nachbearbeitung - Demo codeberg.org/krautzource/texml2html-demo

Erfahrungsbericht von Julius Ross: Accessibility for the Working Mathematician

Warum noch ein Tool?

Warum nicht make4ht/pandoc/latexml/plastex/… ? Alles gute Werkzeuge!

Alle Werkzeuge in diesem Bereich haben Stärken und Schwächen.

Unsere Entwicklung begann ~2016 (mit viel älteren Vorläufern, bis in die 90er).

Optimiert für die Bedürfnisse und Fähigkeiten der AMS.

Barrierefreiheit

Ein wesentliche Grund für ein eigenes Tool ist Barrierefreiheit. Barrieren enstehen z.B. in den folgenden Bereichen:

👁 Visuell: Blindheit, niedrige oder eingeschränkte Sehleistung, eingeschränkte Sicht
👂 Auditiv: Taubheit, Schwerhörigkeit, Lärm
🖐 Motorik: keine Maus, langsame Reaktion, eingeschränkte Feinmotorik
🧠 Kognition: Dyslexie, Dyskalkulie, Ablenkung, Gedächtnisschwierigkeiten

Das Web (HTML, CSS, SVG …) ist ursprünglich barrierefrei.

Barrierfrei definieren

Rechtlich: European Accessibility Act / Barrierefreiheits­stärkungs­gesetz

Im Wesentlichen: Web Content Accessibility Guidelines (WCAG) 2.2 (EN 301 549 / BITV)

• ~80 Success Criteria (Erfolgskriterien) eingeteilt in A, AA, AAA
• POUR Prinzipien: Perceivable, Operable, Understandable, Robust für alle
• Einstieg: W3C Accessibility Principles, WebAIM WCAG Checklist

Nur ein kleiner Teil der WCAG Kritieren ist zentral in unserem Kontext.

Barrierefreiheit und TeX

Wie kann man barrierefreie Dokumente mit TeX erstellen?

PDF reicht doch, oder? ODER???

Nein.

• PDF ist nicht ursprünglich barrierefrei
• PDF-UA ist andererseits deutlich schlechter nutzbar als Webinhalte (webaim survey, 2021)
• PDF-UA ist schwer herstellbar, prüfbar, korrigierbar
  • insbesondere bei komplexen (z.B. akademischen) Inhalten
• LaTeX Projekt zu PDF-UA kommt nur langsam voran

Mehr: Wie barrierefrei sind PDFs?, LaTeX Project News

Reicht TeX/LaTeX?

TeX ist vor allem Textsatzsystem
LaTeX bietet eine brauchbare Abstraktionsebene

• Dokumentenstruktur
• Komponentenbauweise
• Erweiterbarkeit
• Wiederverwendbarkeit

sind zentrale Bausteine für barrierefreie Inhalte.

LaTeX Kultur

LaTeX hat eine grundlegend positive Kultur etabliert, z.B.

• Gliederung - \chapter{Die Ware} vs {\Huge KAPITEL 1. Die Ware}
• Listen und Aufzählungen \begin{itemize} \item \end{itemize}
• Abbildungen und Bildunterschriften \begin{figure}\caption{...}\end{figure}
• Tabellen, Theoreme, Formeln
• Querverweise, Fußnoten, Bibliographien
• programmatisch erzeugte Grafiken (Diagramme, Zeichnungen, Visualisierungen)
• Indizes, Glossare, Metadaten
• …

Die meisten Menschen nutzen die meisten Konstruktionen meistens richtig.

CTAN - Segen und Fluch

Viele Pakete im CTAN produzieren gute Strukturen, z.B.

• babel - Sprache (auch Teile)
• enumerate - strukturiert Listen anpassen
• subfig - Abbildungen organisieren
• algorithms etc - Pseudocode layout
• cleveref - bessere Querverweise
• programmatische Grafiken
  • z.B. tikz ⇒ chemfig etc, Circuit2TikZ
  • strukturiert & erweiterbar
  • programmatische Anpassungen/Korrekturen (Farben, Linien etc)

Aber auch: viele Pakete ohne Strukturen, viele verwaiste Pakete.

Jenseits von LaTeX

Oftmals genutztes externe Tools, die ähnliches Potential haben

• Jupyter/R/Julia/Sage etc
• matplotlib
• …

Ermöglichen Anpassungen und weitere Alternativen (tabellarisch, prozedural etc.)

Probleme mit LaTeX

Keine Kultur zur Barrierefreiheit.

• In Printtraditionen verhaftet - visuelles Medium, fixe Dimensionen, komplexes Textdesign (Schriften, Größen, Orientierung)
• Technische Lösungen sind oft zu kurz gedacht
  • z.B. “alt text” für \includegraphics aber nicht für anderen Nicht-Text
• Formelsatz / math mode
• Tabellen - ohne Köpfe, Layouttabellen (inbes. in math mode)
• mehrdimensionales Mischmasch von Komponenten (Sektion, Theorem, andere Gruppen)

Und vor allem: die meisten Nutzenden lernen TeX einmal und nie wieder.

Probleme mit LaTeX-zu-HTML

• Die Werkzeuge müssen Schwächen haben
  • die “schlechte” Seite von TeX darf nicht unterstützt werden
  • heißt auch: bestehende Dokumente sind oft nicht einfach zu konvertieren (wenn überhaupt)
• Balance zwischen HTML und TeX
  • Qualität: Print-Layout erhalten vs Webinhalte ermöglichen
  • gute Pakete ermöglichen die Abstraktion zu erhalten z.B. theoremstyle, enumerate
    • brauchen im Gegenzug Nacharbeiten im HTML
  • schlechten Pakete…

Ein einfaches Beispiel: wrapfig

...
\begin{wrapfigure}{l}{0.25\textwidth}
\includegraphics[width=0.9\linewidth]{graphic.jpg}
\caption{Caption1}
\label{fig:wrapfig}
\end{wrapfigure}
...

Kultur in der Wissenschaft aufbauen

Bei Barrierefreiheit fehlt Kultur im akademischen Bereich.
LaTeX etc sind dabei das kleinere Problem.

Das Potential ist schon jetzt hoch.
Die systematische Umsetzung fehlt.

Farben und Formen

• WCAG 1.4.1: Farbe ist nicht einziges visuelles Mittel, um Informationen zu vermitteln
• WCAG 1.4.3: Text hat Kontrast von mind. 4,5:1
• WCAG 1.4.11: In Grafiken haben benachbarte Farben Kontrast von mind. 3:1
• WCAG 1.3.3: Das Verständnis stützt sich nicht nur auf sensorische Eigenschaften (Form, Farbe, Größe, Position…)

Z.B. Grafiken.

Beispiel 1

Beispiel 2

Beispiel 3

Textalternativen

WCAG 1.1.1: Nicht-Text-Inhalte haben eine Textalternative.

Textalternativen sind immer kontextabhängig. (Und selten “Bildbeschreibungen”.)

W3C Image Tutorial

Beispiel

Textalternativen Im Textfluss

Immer besser - und dort oft (fast) zu finden!

Beispiel

Systematischer Aufbau

von Grafiken und ihren Textalternativen!

Beispiel

Modalitäten kennen

Kein neues Problem

Farben, Kontraste, Umfluss …
Sprachausgabe, Braille, Gebärden …

Im wesentlichen ähnliche Herangehensweise.

Die Community muss Praktiken entwickeln und in ihre alltäglichen Prozesse integrieren.

Problematische Konstrukte (er)kennen

Von TeX zu LaTeX wurden bestimmte Konstrukte zurecht aus gemustert wurden (z.B. $$...$$ vs \[...\]).
Ähnliches müssen wir für Barrierefreiheit entwicklen.

Printdesign z.B.:

• auf Seitenformat optimieren, side-by-side, Marginalia
• Listmarker hacks, Seitenverweise, “semantischer Whitespace”
• Tabellarisches Layout
• Floats im Allgemeinen (“place by float”) und Speziellen (wrapfig)

Inhaltlich: Farben, sensorische Referenzen, Komplexes durch einfaches ersetzen, …

Die Zukunft erschließen

Das Web bietet viel mehr Potential. Z.B.

• lokale Makros erweitert denken
• programmatischer nicht-Text
  • echte Textalternativen erzeugen
  • Semantik weiterreichen
  • Interaktion ermöglichen

Wir müssen die Chance nur ergreifen.