数据音化处理
只要听一首乐曲，就能找到数据文件里的异常数据
在第一次世界大战期间，一个名叫海因里希·巴尔克豪森德国物理学家将一套天线、一套粗糙的电子放大器和一对耳机到战壕，执行任务就是拦截盟军野战电话通讯。海因里希·巴尔克豪森听到通讯信号有奇怪的杂音，他以为是设备出了问题，随后才发现那些“啸叫”声是远方闪电导致的射频脉冲。海因里希·巴尔克豪森成为单独地从声音中发现世界新事物的第一批科学家之一。
到了二十世纪六十年代，地震学家利用仪器将当地震颤以调频形式记录在磁带上。将数日或数周的数据记录在磁带上，筛选出感兴趣事件的唯一方法就是快速回放磁带，听什么时候出现了异常情况。超声处理这一新领域由此诞生，超声处理是一种将数据转成声音的技术。1981年，旅行者2号探测器传送回来一组数据，信息管理员无法解释这些数据，他们随即将这些数据进行超声处理；他们最终认定那些雹暴般的数据是土星光环碎片撞击旅行者2号而导致的。
超声处理有助于发现新闻里引人注意的声音，因此，那时有很多科学发现被进行了超声处理。虽然如此，时候人们还是发现绝大多数科学家仍然依靠眼睛和算法来发现感兴趣的现象。随着更多科学家、工程师、甚至设计师和艺术家注意到超声处理能更好地发现新事物，上述情况开始改变；这是地震学家和旅行者2号科学家几十年前就知道的情况：声音是科学发现的钥匙。
数据超声处理
罗伯特·亚历山大是密歇根大学的设计科学家，曾在美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心工作，是当前一位超声处理界的佼佼者。罗伯特·亚历山大的工作是分析卫星测量太阳粒子流的数据，发现了几个新现象（还做了几个曲谱）。
这是因为人类听觉具有视觉没有的多个功能。人类能听见三个数量级频率的声音，从20赫兹到2万赫兹，并且能区别这些频率中的细微差别，对针落地的声音和摇滚音乐会的声音都能适应。人类听力最厉害的是时间分辨力，比视觉的时间分辨力的精度高100倍：如果你最喜欢的乐队的鼓点比节拍满了千分之几秒，你都能听出来。
罗伯特·亚历山大博士仅仅通过听声音就发现：与先前使用的氧离子相比，碳离子能更好地显示太阳风的起源，并确认导致旋转粒子长期风暴的根源。罗伯特·亚历山大甚至找到了一种尤里西斯号太空船仪器没有记录的噪声来源。
罗伯特·亚历山大的同事们对超声处理产生了极大的热情，这比上述分散的发现更具有影响力。简兰（Lan Jian）是戈达德太空飞行中心的太阳科学家，她已经知道超声处理是一种在“风”飞船传送回来的数据里搜寻不寻常事件的很好方法，“风”飞船是另一艘对太阳进行观测的飞船。简兰表示超声处理将搜寻数据的速度提高了至少10倍。罗伯特·亚历山大博士还持续公布一种最好的超声处理指导，让研究人员能更好地应对太阳研究卫星发回的大量数据。
由于视觉分析数据仍然是科研的主流，上述成功案例十分鲜见。但视觉有局限性。很多实验检测到了大量瞬间变量，实验的方法就是找到那些变量是相连的，以及相连方式。由于视觉显示技术有了很大进步，能以多种加强方式显示数据，但也成为了一种纠结。哈佛史密桑尼安天文物理中心的马修·斯内普斯表示：“现在，我们看见人们在研究非常复杂的图形，他们的数据负担过重，视觉系统无法处理全部数据。”
罗伯特·亚历山大博士的工作属于超声处理类，被称为数据音化，现在的很多工作就是这样。当某个测量数据有规律地出现，检测结果就是一个空间点的一组简单的正常数据。数据音化是简单地将“时序数据”转成可听范围的频率，这就是地震学家，旅行者2号飞船科学家和很多早期无线电天文学家的做法。只要数据在时间上有一点变化，数据音化就将这个变化反映在简单的音调和节奏上。
人类听力不仅能区别音调和音速，还能分辨不同乐器的音色，并持续注意每个音符的音调，甚至分辨出每个音符音调的快慢——声音持续上升和下降的速度。这就让另一种被称为“参数绘制”的超声处理方式出现了，参数绘制能将大量的数据转变成一组声音流；例如，声音的高低被绘制成一种合成的小提琴的声音，每个数据变化都被绘制成对应的音符。参数绘制能加入很多不同声音的音色，从而得到各种数据形成的音景。
人类听觉能很好地处理听到的嘈杂声音。这种能力让人类在拥挤的鸡尾酒会里听清楚与自己交谈人的对话，或者在雨林的刺耳的鸟叫声和虫鸣声环境中，听见掠食动物靠近的声音。英国约克大学的安迪·汉特表示：“当响声发生细微的变化或者响声的模式发生变化，人类的耳朵都能发觉。”
听听数据声音文件
安迪·汉特博士进行参数绘制的数据包括有将癌筛查的子宫颈细胞的图片和中风恢复期病人的肌肉电信号。安迪·汉特博士还对直升机试飞时，利用数百个感应器收集的数据进行了参数绘制处理。这些数据此前是被打印出来，摆放在机库地板上，为了找到异常数据，工程师沿着数据纸行走数小时。安迪·汉特博士将这些数据处理成一个声音文件，只用了几秒，就找到了问题。
澳大利亚国立大学的大卫· 沃洛认为参数绘制超声处理是否适合监控复杂系统。当大卫· 沃洛开始与德国佛罗恩霍夫研究所就一个分析各部门合作时有怎样的不同的网络活动代理的项目进行合作时，该研究所信息部门表示怀疑。
通过定期听取大卫· 沃洛制作的超声处理文件，大卫· 沃洛表示：“他们开始注意到网络的控制流，在此之后，打印机驱动程序突然变得不那么活跃。”原本用来管理查询的工具变成了一个网络监控工具。大卫· 沃洛博士还为澳大利亚政府研究小组研制出了一种股票市场超声处理系统，用来发现股票内幕交易。
参数绘制要精确到何种程度，这是个正在研究的问题；多次实验表明：将参数绘制制作成志愿者感兴趣的声音，让志愿者收听，其效果要好于其他声音。这就取决于人耳对超声处理的结果的接受程度，特别是全天监视数据。
亚历山大·苏培是荷兰马斯特里赫特大学的社会学家，他表示：“如果你要其他人使用你的超声处理音频文件，音频文件的声音不能太烦人或者让人头疼，但同时又不能让音频文件听起来太愉悦，要不然就变成背景音乐了。”
要推广超声处理，研究者必须避免出现上述不足。大卫· 沃洛博士作为一个正在接受培训的作曲家，他表示：应对方案正在设计之中，科学家和艺术家对该方案都不会感到满意。英国诺桑比亚大学的保罗·维克斯表示研究人员已经取得了一些进展，降低了音频文件之中的科技的僵硬特性，并将美感元素带入原本严肃和僵硬的超声处理技术。大卫· 沃洛博士满怀信心地说道：“我们看到科研领域的人们与音乐哲学家和心理学家合作，思考我们如何倾听这个世界，以便了解如何让我们设计超声处理技术。”
