為什麼鍵盤上的一排排鍵鈕上下是不對齊的?


計算機鍵盤源自打字機,打字機為了安排好按鍵和連桿,採取的錯位排布。一般認為,現在的鍵盤源自 IBM Selectric 打字機,今年剛好50歲(http://www.ibm.com/ibm100/us/en/icons/selectric/ ),而在此前 IBM 生產的 Model A (1948 http://www.etypewriters.com/history.htm )已經在鍵盤上裝上了罩殼(從現在角度來看更像計算機而不是打字機),而 Olivetti 1969 年的情人打字機鍵盤布局還是傳統的。此時的按鍵機械還是採用連桿(從圖上看好像是刀片式),那麼錯位排布是一個很合理的繼承。

起源可能很簡單,但和一些「註定如此」的一些經典設計一樣,它有其他很多合理到非此不可的因素。比如人機工程上,除了和手指配合,還是打破整齊排布的機械感帶來的心理倦意,還是錯位排布可以保證,一次不準確的操作最多只能同時觸摸到三個按鍵……所以當 IBM 從打字機轉到計算機時,繼承這樣的設計是自然合理的一個過程。


早期的打字機是用按鍵驅動連桿上的鉛字擊打色帶來實現在紙上留下文字的目的,

連桿於按鍵的連接結構確定了字元錯開排列的結構。

計算機時代直接延續了打字機的鍵盤結構。


這個問題太大, 不好回答. 拆分一下問題:

1 為什麼打字機時代按鈕上下不對齊?

答: 設計方便, 稍稍錯開,每個按鍵的連桿不會撞到一起去.

2 上下對齊和不對齊的方式哪種更舒服?

答: 對齊更符合人自然的輸入方式. 小鍵盤, 方向鍵, home end 不是從打字機繼承而來的. 所以, 這些"新"的按鍵全部採用對齊的方式.

3 為什麼現代鍵盤延續下來不對齊的設計?

答: 因為形成傳統了

  • 用戶習慣了不對齊的方式

  • 工業上習慣了現成的都是不對齊的模版.

  • 真做出來用戶未必會接受

  • "用戶舒服"帶來的額外銷售增加,抵消不了重新設計的代價/風險

(傳統,就說錯誤的延續...)

4 有沒有上下對齊的鍵盤設計?

答: 有, 很少, 都很另類, 都很燒銀子.

typematrix : 貴~~

kinesis advantage : 貴~~

Truly Ergonomic : 貴~~

應該是美籍華人 xah lee 的設計: 概念產品

(上下不對齊不是人體工學, 左右不對齊才是人體工學...)


這有一張打字機的清晰圖片。

請看,打字機是通過在金屬連桿固定每個字母鍵的。如果是上下對齊的,放不下……

路徑依賴。所以,現在的計算機鍵盤也是上下錯開的。


我是不相信是為了所謂的人體工程學,要是為了人體工程學應該兩手控制的鍵位斜的方向是相反的好吧,左邊往左斜右邊往右斜或者都往中間斜才對。

應該就是歷史問題。。


我從一個比較簡單的角度想了一下:

打字的時候,如果手肘總是在移動,那就變寫書法了。。。會累的,所以在不移動手肘的情況下,你把手放在asdf和jkl;鍵位上,手指自然向上向下舒展,很自然就落在錯開的鍵位上。。。


先答題:鍵盤出現在打字機上,因為每個按鍵都跟一條槓桿固定,所以如果都上排下排都對齊的話,可能不好排。

講講設計的演變

為了研製一種能夠快速書寫的機器,許多國家的發明家孜孜不倦地工作著,他們百般嘗試,目的就是要讓這一發明能夠滿足所有的要求:能夠打字、生產成本合理、方便又好用。

看看打字機的鍵盤,按鍵呈斜線排列,似乎沒有什麼規律,字母的排列順序也很隨意。目前的標準鍵盤是查爾斯·雷舍姆·肖爾斯於19世紀70年代設計的,這一設計被稱為「qwerty」鍵盤或稱「肖爾斯」鍵盤(因為美國版的鍵盤上行左首6個字母分別為q、w、e、r、t、y)。

圖1:標準的美國式鍵盤(肖爾斯鍵盤或「qwerty」鍵盤)

第一台打字機並非是肖爾斯發明的,但肖爾斯打字機是早期機型中最為成功的。後來,它變成了雷明頓牌打字機,成為大多數手動打字機的原型。但為什麼要採用如此奇怪的鍵盤設計呢?

鍵盤的設計經歷了一個漫長而奇特的過程。早期的打字機樣式繁多,但有三個基本的模式。

第一種模式是圓形鍵盤,上面的字母按照26個字母的順序排列,操作人員必須首先找到所需要的字母,然後按下一個小槓桿,再將一根軸棍抬起來,當然還有其他規定的機械操作動作。

第二種鍵盤上的字母被排列成長長的一行,看起來像是鋼琴鍵盤,一些早期的鍵盤,包括一種早期的肖爾斯鍵盤,甚至還有黑白兩種鍵。後來證明,圓形鍵盤和鋼琴式鍵盤使用起來都很麻煩。

第三種模式,即字母仍按順序排列的長方形鍵盤得到了廣泛認可。當時由按鍵控制的一個個槓桿不僅體積大,樣子也很難看。按鍵的大小、間隔和排列都是由機械因素決定的,完全沒有考慮到用手操作時的特點。

鍵盤上字母的排列順序為何到後來又作了修改,其原因是為了克服一個機械問題。當打字員的操作速度太快時,鉛字連動桿會撞在一起,將機器卡住,解決辦法是改變字母鍵的位置。比如i和e這兩個字母經常緊挨著出現,那就把它們排在打字機的兩端,這樣一來,i和e的連動桿就不會相撞。

而其他的打字設備並不按照「qwerty」鍵盤這樣排列,例如排版用的鑄排機(萊諾鑄排機是其中的一種)就採用了完全不同的設計。萊諾鑄排機的鍵盤被稱為「shrdlu」鍵盤,它是根據字母出現的頻率來設計的。排版工人依照這樣的順序把鉛字放入盒中,使用時按需提取,然後插在印刷板上。

早期的鍵盤上並非都有退格鍵,而製表鍵——即現代鍵盤上的「Tab」鍵的發明則更是一項重大突破。而且最早的打字機只能打大寫字母,要想打小寫字母,就得在打字機上添加一套新的字母鍵,實際就形成了兩個不同的鍵盤。有些打字機上的大寫字母鍵的排列和小寫字母鍵的排列還不一樣,可以想像出使用這樣的打字機會是多麼的困難!發明家們經過多年的努力才研製出字形變換鍵(「Shift」鍵),使大寫字母和小寫字母共享同一套按鍵,這可是一項了不起的發明。

鍵盤的設計經歷了一個自然演變的過程,但它的主要動力是為了解決操作中出現的各種機械問題。現代的鍵盤不會出現同樣的問題,因為電動打字機和計算機不可能會有連動桿相撞的現象。打字的方法也發生了改變。過去人們在打字時,眼睛要盯著鍵盤,並且只用一兩個手指操作。後來,有一位名叫弗蘭克·麥格林的鹽湖城人把鍵盤上所有按鍵的位置都默記在心,並學會了不看鍵盤,用十個手指打字。他所擁有的這種技能起初未得到認可,直到1877年在俄亥俄州辛辛那提市舉行的全美比賽中,他的打字方法才被證明是卓越的。最後,「qwerty」鍵盤在全球範圍內採用,不同國家生產的鍵盤只有細微的差別。我們也一直堅持使用這種鍵盤,儘管這樣的設計當初是為了滿足一些限定條件,而這些條件早已不復存在,而且它是以一種已經過時了的打字方法為基礎設計的,因此現在使用起來並不那麼容易。

人們總喜歡試著去改變鍵盤的設計,有些鍵盤保留了原有的機械設計,但重新編排了字母的順序,以提高操作效率。有些鍵盤甚至根據雙手操作時的對稱性和各個手指不同的靈活性改變了按鍵的設計。還有一些鍵盤減少了按鍵的數目,設計出不同類型的鍵,每個鍵可以代表數個字母,從而提高了單手或雙手打字的速度。但所有這些創新都未在市場上站穩腳跟,因為「qwerty」鍵盤雖然存在不足之處,卻足以滿足用戶的需要。儘管這種字母的排列已不再發揮防止機器被卡住的作用,但把很多常用的字母分別放在鍵盤的兩端,可以在一隻手即將操作完畢時,讓另一隻手作好打字的準備,從而提高打字速度。

圖2 將字母按順序橫行排列的鍵盤

圖3中的鍵盤是按26個字母的順序排列的,學起來不是更容易嗎?其實不然。因為字母在鍵盤上必須排成好幾行,只知道字母順序還不夠,還得知道從哪個字母開始換行。與其在心裡推算字母在鍵盤上的位置,還不如用眼睛掃視一下,這就需要把常用的字母放在一眼就能看見的位置,而「qwerty」鍵盤正是具有這種特點。如果你不熟悉任何一種鍵盤,那麼對你來說,按qwerty排列,按26個字母的順序排列或是隨意把字母排列在一起,都沒有什麼差別。但若對「qwerty」鍵盤略知一點,你就會發現它比其他的鍵盤都要好用。根據專業打字員的實踐經驗,用圖3中鍵盤打字的速度總是低於用「qwerty」鍵盤打字的速度。

圖3 美國式簡化鍵盤(常被稱為ASK鍵盤),它簡化了原來德沃夏克鍵盤的設計,改變了數字和標點符號的位置。

德沃夏克鍵盤的設計其實更加合理,它是由工業工程學的創始人之一——德沃夏克先生花費了很多心血設計出來的。德沃夏克鍵盤操作起來比較容易,而且可以把打字速度提高10%,但這些優點不足以使它取代「qwerty」鍵盤。如果德沃夏克鍵盤真的被廣泛採用,數千萬人就得重新學習打字,廠家就得改裝數千萬台打字機,這樣做所帶來的各種麻煩就會阻礙人們改變現有鍵盤的設計,儘管新的設計在某些方面更勝一籌。

如果兩隻手能夠在同一時刻操作鍵盤,打字速度是否會更快些?的確如此。法庭上速記員的打字速度無人能比,但他們用的是「音節式」鍵盤,每按一個鍵時,打在紙上的不是字母,而是音節。這種鍵盤上的按鍵數目很少,通常只有10~15個,有的甚至只有5~6個。許多音節式鍵盤允許你同時按下數個鍵,如果你把10個手指全部用上,就會有1023種不同的字母組合,這把所有的大小寫字母和數字,以及很多單詞都包括在內了,但是你得記住各種組合類型。音節式鍵盤存在一個嚴重的弊端:非常難學難記,所有的操作知識都必須儲存在頭腦中。若是普通的鍵盤,你不用學就知道如何使用——只需找到某些字母的位置,再用手指按下去。但若是音節式鍵盤,你就得同時按下數個鍵,而且按鍵上無法標註各種組合類型,光靠看鍵盤根本無從知道如何操作。有些音節式鍵盤設計得非常聰明,學起來比較容易。一種簡單的音節式鍵盤,只經過半個小時的練習,就記住了字母的位置。但是隔了一個星期沒用,便忘記了那些字母組合,真是得不償失。那麼只用一隻手就可以操作的音節式鍵盤是否值得花很多時間和精力去掌握呢?或許值得,尤其是在你駕駛噴氣式飛機,一隻手必須握住方向盤,另一隻手還必須把數據輸入到計算機中時。但對大多數人來說,還是沒有必要學習這類鍵盤的用法的。

圖4 帶有按字母順序排列的鍵盤產品,儘管數項試驗表明,按字母順序排列的鍵盤不僅對初學打字的人沒有什麼幫助,還會給專業打字員帶來不便,但是每年都有一些產品採用這種鍵盤,而且在不同的產品上,產品的鍵盤大小,字母的位置也有所不同。

所有這些例子都說明了設計中的一個重要經驗:一旦生產出令人滿意的產品,尤其在這種產品已經在市場上獲得了成功時,若再對其進行改良,或許就會產生相反的效果,設計人員理當適可而止。

計算機鍵盤的設計也經歷了一次又一次的試驗,根據國際協定,基本鍵盤的設計已經實現了標準化。但是計算機的鍵盤需要添加一些鍵,而這些額外的鍵還沒有形成統一的設計標準。有些鍵盤在Shift鍵和「Z」字母鍵之間添加了一個鍵;不同鍵盤上的「Return」鍵具有不同的外形和位置;還有一些特殊鍵(「Ctrl」鍵、「Esc」鍵、「Break」鍵和「Delete」鍵,以及各種「箭頭」鍵或游標控制鍵)的位置也在時常改變。有時你甚至會發現,在同一廠家生產的鍵盤上,這些添加鍵的位置竟然都不一樣,難怪用戶在操作時會感到困惑或是產生其他的負面情緒。

還有一些鍵盤採用了靈活的字母排列順序,你只需鍵入一個指令,就可把鍵盤的設計從「qwerty」狀態輕鬆地轉換為德沃夏克狀態。除非德沃夏克鍵盤的愛好者把原有的各個按鍵撬下來,重新進行排列,否則他們就得強迫自己不看按鍵上的標示,僅靠記憶打字。


鍵盤的布局源於打字機,行與行間錯開是因為人的手指移動時指尖是走弧線的,要確保手指移到另一行時依然在某個鍵中央。

現在的QWERTY排列源於1873年的Sholes and Glidden打字機,目的是為了防止在鍵盤的某些位置打字過快而出現卡鍵。

當然這世上還有其他排列,歐洲一些地方有QWERTZ或者AZERTY,土耳其、拉托維亞和立陶宛則是自創排列。

此外DVORAK排列是一種比較著名的變體,雖然在中國不常見。

如果把非拉丁語鍵盤都算上的話那鍵盤布局就多了去了,五筆也算一種,日文鍵盤、韓文鍵盤、藏文鍵盤、阿拉伯文鍵盤……就很多很多了


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