如何设计中国的电脑键盘?

键盘字母排列的由来

键盘的字母顺序是根据字母的使用频率来排序的。感兴趣的读者可能会疑惑:为什么要以这种随机的方式排列26个字母?既难记又难掌握。据说原因是这样的:

19的70年代,肖尔斯公司是当时最大的专业生产打字机的厂家。因为当时机械技术还不完善,琴键被敲击后反弹很慢。一旦打字员击键太快,两个键很容易绞在一起,不得不用手小心翼翼地分开,严重影响打字速度。为此,公司经常收到客户的投诉。

为了解决这个问题,设计师和工程师们绞尽脑汁。后来,一位聪明的工程师提出,打字机扭键的原因,一方面是键反弹慢,另一方面是打字员太快。既然不能提高反弹速度,为什么不试着降低打字速度呢?

这无疑是一个新的想法。有许多方法可以降低打字员的速度。最简单的方法就是打乱26个字母的排列,把比较常用的字母放在笨拙的手指下。比如字母“o”、“s”、“a”使用频率很高,却被最笨拙的右手无名指、左手无名指、左手小指击中。像“V”、“J”和“U”这样不常用的字母,用最灵活的食指来处理。

于是,这个“QWERTY”组合键盘诞生了,并逐渐成型。后来由于材料和技术的发展,按键弹回的速度比打字员快很多,但是键盘的字母顺序是不能改变的。到现在为止,已经有很多比较合理的字母设计方案,但是没有一个能够普及,可见社会的习惯势力是多么的强大。

此外,键盘也指键盘乐器,如电子琴、钢琴等。乐队现场演出时,很多音效(比如摇滚音乐中的弦乐声)需要用电子琴或者电子钢琴来模拟。负责这类乐器的乐手被称为“键盘手”。

键盘的历史

键盘有着悠久的历史。早在1714年,英国、美国、法国、意大利、瑞士等国的人们就开始发明各种类型的打字机。最早的键盘用在当时技术不成熟的打字机上。直到1868,美国人“打字机之父”克里斯托弗·莱瑟姆·肖尔斯(Christopher Latham Sholes)才获得了打字机模型的专利,并获得了操作权。几年后,他设计了现代打字机的实用形式,并首次将键盘标准化,也就是现在的“QWERTY”键盘。

键盘为什么要标准化成现在的“QWERTY”键盘按键布局?这是因为最初,打字机的键盘是按字母顺序排列的,打字机是全机械式的打字工具。因此,如果打字速度太快,有些组合键很容易卡死,于是克里斯托弗·莱瑟姆·肖尔斯(Christopher Latham Sholes)发明了QWERTY键盘布局。他把最常用的字母放在反方向,最大限度地放慢打字速度,避免卡键。肖尔斯在1868申请了专利,第一台采用这种布局的商用打字机在1873成功投放市场。这就是为什么会有今天键盘的排列。

QWERTY的键盘按键布局非常低效。例如,大多数打字员都是右撇子,但使用QWERTY键盘,左手占用了57%的工作。两个小指和左手无名指是最弱的手指,但使用频率很高。中间一栏字母的使用率只占整个打字工作量的30%左右,所以为了打出一个字,你经常要上下活动手指。

1888年在美国举办了一场公开的打字比赛。法庭速记员马加林按照清晰的指法分工,展示了自己的盲打技巧,错误只有万分之三,让在场的人大吃一惊。据记载,马加林的奖金是500美元。从那以后,很多人都跟着这种盲打,美国也开始建立专门培养打字员的学校。

因为盲打技术的出现,击键速度足以满足日常工作的需要。然而,60年后(1934),一个名叫德沃夏克的人发明了一种新的排列方法,使他的左右手能够交替打出更多的单词。这种键盘可以将训练周期缩短1/2倍,平均速度提高35%。德沃夏克键盘布局原则是:1,尽量左右手交替击打,避免单手连击;2.口头攻击键的平均移动距离最小;3、排在关键位置的应该是最常用的字母。

比德沃夏克键盘更合理高效的是莉莲·麦芽发明的麦芽键盘。它改变了原来交错排列的字符键行列,让大拇指更加好用,让原本远离键盘中心的“退格”等键更容易够到。但是麦芽键盘需要特殊的硬件安装在电脑上,所以一直没有得到广泛的应用。

到了20世纪中叶,键盘有了另一个用途——作为计算机的基本输入设备。另一方面,时至今日,“QWERTY”键盘仍然是使用最多的键盘布局,这是一个非常典型的“劣质品胜优等品”的例子。