鍵盤布局

鍵盤布局是按鍵在鍵盤上分布方式的圖或定義。人們所使用的鍵盤布局由計算機中的軟體決定。 按鍵上的字元表示鍵盤的標準布局。 全世界採用許多不同的鍵盤布局。人們平常使用的布局取決於所在的國家或使用的語言。

基本介紹

• 中文名：鍵盤布局
• 外文名：Keyboard layout
• 讀   音：：jiàn pán bù jú
• 依據：按鍵在鍵盤上分布方式的圖或定義

常見鍵盤分類

“QWERTY”鍵盤

鍵盤非常悠久，早在1714年，就開始相繼有英、美、法、意、瑞士等國家的人發明了各種形式的打字機，最早的鍵盤就是那個時候用在那些技術還不成熟的打字機上的。直到1868年，“打字機之父”——美國人克里斯托夫·拉森·肖爾斯（Christopher Latham Sholes）獲打字機模型專利並取得經營權經營，又於幾年後設計出現代打字機的實用形式和首次規範了鍵盤，即當前的“QWERTY”鍵盤。

為什麼要將鍵盤規範成現在這樣的“QWERTY”鍵盤按鍵布局呢？這是因為最初，打字機的鍵盤是按照字母順序排列的，而打字機是全機械結構的打字工具，因此如果打字速度過快，某些鍵的組合很容易出現卡鍵問題，於是克里斯托夫·拉森·肖爾斯（Christopher Latham Sholes）發明了QWERTY鍵盤布局，他將最常用的幾個字母安置在相反方向，最大限度放慢敲鍵速度以避免卡鍵。肖爾斯在1868年申請專利，1873年使用此布局的第一台商用打字機成功投放市場。這就是為什麼有今天鍵盤的排列方式。

QWERTY的鍵盤按鍵布局方式非常沒效率。比如：大多數打字員慣用右手，但使用QWERTY鍵盤，左手卻負擔了57%的工作。兩小指及左無名指是最沒力氣的指頭，卻頻頻要使用它們。排在中列的字母，其使用率僅占整個打字工作的30%左右，因此，為了打一個字，時常要上上下下移動指頭。

1888年全美舉行打字公開比賽，法院速記員馬加林按照明確的指法分工展示了他的盲打技術，錯誤只有萬分之三，使在場人驚訝不已，據記載馬加林的獎金是$500元, 從這以後很多人效仿這種盲打，在美國也開始有了專門培養打字員的學校。

“DVORAK”鍵盤

由於盲打技術的出現，使得擊鍵速度足以滿足日常工作的需要，然而在60年後（1934年），華盛頓一個叫德沃拉克（Dvorak）的人為使左右手能交替擊打更多的單詞又發明了一種新的排列方法，這個鍵盤可縮短訓練周期1/2時間，平均速度提高35%。

DVORAK鍵盤布局原則是：

1、儘量左右手交替擊打，避免單手連擊；

2、越排擊鍵平均移動距離最小；

3、排在導鍵位置應是最常用的字母。

“MALT”鍵盤

比DVORAK鍵盤更加合理、高效的是理連·莫爾特(Lillian Malt)發明的MALT鍵盤。它改變了原本交錯的字鍵行列，並使拇指得到更多使用、使“後退鍵”（Backspace）及其他原本遠離鍵盤中心的鍵更容易觸到。但MALT鍵盤需要特別的硬體才能安裝到電腦上，所以也沒有得到廣泛套用。

到了20世紀中期，鍵盤又多了一個用武之地——作為電腦的基本輸入設備。另一方面，至今，“QWERTY”鍵盤仍然是使用的最多的鍵盤布局方式，這是一個非常典型的“劣勢產品戰勝優勢產品”的例子。

歷史

源起

我們在提到“電腦”這個詞的時候，腦中大都會形成某種概念化的印象:一台顯示器，一部機箱，一架鍵盤，以及拖著一根長線的滑鼠。鍵盤作為計算機文字輸入的標準設備之一，已經伴隨著計算機的發展走過了數十年的歷程。然而現今廣泛使用的這種鍵位排序成“QWERTY”的鍵盤，歷史還要再早幾十年。

早在18世紀早期，人們就開始研製打字機，以期獲得更清晰的文字和更快的書寫速度。目前可以查證到的最早的打字機專利，是1714年的英國人亨利·米爾申請的，當時他的打字機只能打出大寫字母。直到19世紀中後期，打字機才慢慢地流行起來。也就是在那個時期，各種各樣的打字機開始充斥市場。

鍵盤的輸入方式和我們傳統的手工輸入方式存在著巨大的差別，人們在學習使用打字機的時候，需要付出一定的努力和時間來記熟鍵位布局，從而提高打字速度，這也就是所謂的“學習成本”。對於打字機來說，對某種鍵位布局越熟悉，轉換到其他不同鍵位布局的轉換成本也就越高。對於簡單的鍵盤來說可能並不太明顯，例如手機鍵盤和計算機數字小鍵盤的數字排列順序是上下相反的，但是很少有人因為這種排列方式的不同而覺得不適應。但是對於複雜的擁有二十六個字母和接近十種符號的打字機鍵盤來說，這種轉換成本就會變得比較可觀。

這樣看來，為了使打字機的用戶在不同鍵位布局之間的轉換成本儘可能減少，無非是兩條路:使打字機的鍵位排列標準化；或者生產可以任意更改鍵盤排列順序的打字機。相對而言，後者可能會更容易些。

麥古瑞的隨意選擇

1868年，美國排字工克里斯托夫·拉森·肖爾斯（Christopher Latham Sholes）獲得了打字機模型專利，並取得了經營權。他於幾年後設計出了通用至今的鍵盤布局方案，即“QWERTY”鍵盤。這種鍵盤的基本原理是通過按鍵驅動一根長桿，長桿上帶著一個字錘，字錘隔著色帶敲擊在紙上，從而留下深色的字母印，像是在紙上蓋章一樣。

在剛開始的時候，肖爾斯是把鍵盤字母鍵的順序按照字母表順序安裝的，也就是說，鍵盤左上角的字母順序是“ABCDEF”。但是他很快發現，當打字員打字速度稍快一些的時候，相鄰兩個字母的長桿和字錘可能會卡在一起，從而發生“卡鍵”的故障。據說為了解決這個難題，肖爾斯去請他的妹夫——一名數學家和學校教師幫忙。這位數學家建議他把鍵盤上那些英語字母中最常用的連在一起的字母分開，以此來避免故障的發生。肖爾斯很樂意地採納了他妹夫的解決辦法，將字母雜亂無章地排列，最終形成了“QWERTY”的布局。肖爾斯告訴公眾打字機鍵盤上字母順序這樣排列是最科學的，可以加快打字速度。

但是，現在英國打字機發展史方面的權威人士認為這是“有史以來最大的欺騙活動之一”。英國打字機博物館館長、《打字機世紀》一書的作者威爾弗雷德·A·比徹聲稱，“這種所謂‘科學安排’以減少手指移動距離的說法，是徹頭徹尾的謊言。”“對字母的任何一種隨機性的安排，都會比現在這種安排合理。”

1873年，雷明頓公司購得了這項專利，並開始了打字機的商業生產。由於19世紀70年代的經濟不景氣，這種價格為125美元的辦公設備上市的時機並不好。1878年，當雷明頓公司推出這種打字機的改進II型時，企業已經處於破產的邊緣。因此，雖然銷售開始緩慢上升，1881年打字機的年產量上升到1200台，但“QWERTY”布局的打字機在其早期發展遠沒有獲得穩固的市場地位。19世紀80年代的10年間，美國的“QWERTY”布局打字機的總擁有量不超過5000台，其中還包括了一些通過更換字錘而改造成的“QWERTY”布局打字機。克蘭德爾（Lucien Stephen Crandall）在1879年發明的打字機把字錘安放在圓柱套上，從而完全避免了卡鍵問題。後來出現的Blickensderfer打字機在鍵盤的排列上更為用心，他們推出的“Ideal”鍵盤把構成70%英語單詞的字母按照“D0HIATENSOR”順序放在打字機的基準行上（就是三行字母鍵的中間行）。

19世紀80年代，打字機市場開始繁榮起來，出現了很多鍵盤與QWERTY鍵盤競爭。然而，就在“QWERTY”布局的技術原理優勢要被打字機工程學的進步所取代時，美國的打字機產業迅速倒向“QWERTY”布局，使之成為打字機的“通用鍵盤”。在這一過程中，被認為起關鍵作用的事件是1888年7月25日在美國辛辛那提舉行的一場打字比賽。比賽中，一個來自鹽湖城的法庭速記員麥古瑞（Frank McGurrin），使用“QWERTY”布局打字機和盲打方法，以絕對的優勢獲得冠軍和500美元的獎金。 麥古瑞顯然是第一個熟記這種鍵盤並盲打的人。這一事件確立了雷明頓（Remington）打字機技術上更先進的看法。麥古瑞選擇雷明頓打字機可能是隨意的，但卻為這種標準的確立作出了貢獻。

歷史的偶然性就這樣決定了鍵盤的布局。打字機的鍵盤布局被繼承到了計算機鍵盤上，成為了我們今天還在廣泛使用的標準鍵盤布局。

DSK的優勢

1936年，奧古斯特·德沃拉克為使左右手能交替擊打更多的單詞，又發明了一種新的鍵盤布局，即“德沃拉克簡化鍵盤”，並申請了專利。他聲稱這種鍵位布局可縮短訓練周期並大幅提高打字速度。DSK布局原則有三項:儘量左右手交替擊打，避免單手連擊；越排擊鍵平均移動距離最小；排在導鍵（即雙手食指放置的鍵）位置應是最常用的字母。隨後在二戰期間美國海軍曾做過的一個實驗證實，“對一組打字員進行再培訓的成本將被使用DSK在隨後十天的全職工作中增加的效率來彌補。”儘管存在上述優勢，但直到1975年德沃拉克去世，DSK鍵盤也沒有被市場所接受。雖然不久後，蘋果II型計算機從“QWERTY”布局轉向DSK，並且通過商業廣告勸說人們放棄QWERTY鍵盤，但這種做法顯然沒有產生效果。

對於DSK，同樣也有些質疑的聲音。經濟學家利伯維茨和馬格利斯（S. J. Liebowitz and Stephen E. Margolis）認為，支持DSK更好的論點的證據不僅少，而且主要是猜測。目前來看，支持DSK更優越的關鍵論據有兩個，一是德沃拉克自己的看法，一是海軍部的一次實驗。德沃拉克的看法來自他與幾個合作者進行的一項實驗:他與他的合作者比較了四個不同並且完全獨立的實驗中所得到的打字速度。其中一個實驗檢測DSK的打字速度，三個檢測“QWERTY”布局鍵盤的打字速度。實驗者聲稱這些研究證明學生學習DSK比“QWERTY”布局鍵盤要快。但利伯維茨和馬格利斯認為，這些實驗使用的樣本差異太大（四個實驗中參與者是年齡和能力不同的學生），沒有說明樣本的選擇方法（隨機樣本還是全部學生）。而且，由於實驗的主持者之一就是德沃拉克鍵盤的發明者，因而實驗結果的可信度很低。

這樣一來，戴維所提到的海軍部的實驗對DSK是否更優越的論點就非常關鍵。海軍研究的結論是:用DSK要比用“QWERTY”布局鍵盤培訓打字員要有效得多。然而，利伯維茨與馬格利斯指出，這一實驗的設計存在很多問題。比如，這些結果是針對正常技能的打字員，還是在正常水平以下的打字員才成立？由於衡量標準的不一致，海軍的研究在多大程度上低估了所增加的QWERTY再培訓的價值？兩個實驗小組得到的培訓相同嗎？等等。他們認為海軍部的實驗研究可能存在偏見，因為實驗的幾乎所有方面都對德沃拉克有利。德沃拉克在二戰期間的身份是海軍分析時間和運動研究的首席專家，1944年海軍實驗和1946年財政部的一些實驗都是在他的指導下進行的。同時，德沃拉克擁有DSK的專利，並因進行這些研究而從卡耐基教育委員會獲得了13萬美元。

DSK的一些國內的支持者聲稱，不僅僅在輸入英文方面，DSK具有優勢，而且在輸入中文方面，DSK也同樣比“QWERTY”布局鍵盤有優勢。如果讀者想嘗試DSK的話，在Windows作業系統中已經內置了對它的支持。對於Windows XP的使用者，可以打開“控制臺→鍵盤”，進入“輸入法區域設定”選項卡，接著單擊“添加”按鈕，將“輸入法區域設定”設定為“英語（美國）”，並在“鍵盤布局/輸入法”欄內找到“美國英語-DVORAK”。確認後，就可以在兩種不同鍵位布局之間切換了。

除此之外，理連·莫爾特(Lillian Malt)發明了以自己名字命名的MALT鍵盤，使拇指得到更多使用，而不僅僅用來敲擊“空格”（Space）鍵。這種鍵盤使“後退鍵”（Backspace）及其他原本遠離鍵盤中心的鍵更容易觸到。但這種鍵盤和DSK一樣，沒有得到廣泛套用。

無論是“QWERTY”布局鍵盤也好，DSK也好，都是在鍵位順序上進行了修改，而沒有涉及到其他方面。舉例來說，無論以上提到的哪種鍵盤，在敲擊任何一個字母或數字鍵的時候，所使用的力度基本上是一致的，而且鍵盤大都保持了平板狀，沒有在三維結構上有重大的改進。

然而，隨著計算機的大量普及，人們對於鍵盤使用量開始迅速增加。在這一階段，鍵盤的擊打次數、可靠性和舒適性就逐漸成為了廠商研發的重點。