计算机键盘的人机工程学分析
人机工程学——对笔记本电脑键盘布局的改良
对笔记本电脑键盘布局的改良目录一序言 (1)二对常见键盘布局的分析 (1)三中国人均手掌及手指长度宽度参数 (2)四普遍笔记本键盘使用状况的分析 (2)五结合问题分析改进方案 (2)六总结 (2)一序言随着时代的发展，笔记本电脑的普及度也越来越高。
但是在我也开始用笔记本之后，就一直感到笔记本的键盘很不舒服，不得已配置了外设键盘才解决键盘感受差的问题。
通过这篇文章，我希望能够改进笔记本键盘的布局，让人们在使用笔记本键盘是能够有更舒适的感受。
同时由于键位的大致排布已经为常人所习惯，很难进行修改，所以只对键盘大体位置进行调整。
二对常见键盘布局的分析14英寸屏幕笔记本的键盘上图为两种型号的笔记本键盘，也是市面上最常见的两种笔记本键盘布局。
其中14英寸屏幕的笔记本中，键盘宽度300mm，F键和J键分别是左右手食指所在的位置，而两键的中线偏离笔记本的中线25mm。
15.6英寸屏幕笔记本的键盘其中笔记本键盘宽度342mm，F键和J键中线则偏离笔记本中线45mm。
三中国人均手掌及手指长度宽度参数手长：由课本P25得，195mm手宽：由课本P25得，90mm双臂平伸宽：由课本P25得，1790mm四普遍笔记本键盘使用状况的分析由于笔记本键盘F键和J键的中线与屏幕的中线并不是完全重合的，所以通常人们在使用笔记本键盘打字的时候需要向左偏肩膀然后再把头扭正，虽然这样并不会立刻让人感到不舒服，但打字时间过长的话就会压到右手的无名指和小拇指的神经产生麻木感。
同时由于键盘F键J键中线偏左也就导致键盘右侧的按键会比左侧多，而最右侧的按键距F键J键中线175mm，而人食指和小拇指分开后不会感到费力的最大间距是110mm，这也就导致在按键盘最右侧的一列按键时，需要加大手的动作，这同样也使得使用键盘的感受下降。
另一方面，为了保证使用键盘时手腕不会无意间碰触到触摸板，同时也是配合键盘的设计，在设计笔记本时会把笔记本的触摸板同步偏移，这也降低了笔记本外观上的美感，通常人在使用触摸板是都是用的右手，而触摸板却是偏向笔记本左侧，这也会为笔记本的使用带来不变。
键盘的人机工程学分析
随着电子技术的发展，电子式键盘逐渐取 代了机械式键盘，按键下方不再有机械结 构，而是通过电子电路来检测按键动作。
薄膜式键盘
机械轴式键盘
薄膜式键盘采用多层薄膜结构，按键下方 是多个薄膜开关的组合，具有轻巧、低成 本的特点。
近年来，机械轴式键盘逐渐流行，它采用 单个机械轴作为开关，具有手感好、寿命 长的特点。
3
声音控制
优化键盘敲击声，为用户创造一个安静的工作环 境。
05
未来键盘的发展趋势
可调节高度的键盘
总结词
可调节高度的键盘能够适应不同用户的坐姿需求，提高 使用舒适度。
详细描述
传统的键盘高度通常是固定的，但不同用户的需求不同 ，有些人可能需要更高的键盘，而有些人则可能需要更 低的键盘。因此，可调节高度的键盘应运而生，用户可 以根据自己的需求调整键盘的高度，以适应不同的坐姿 和舒适度。
键盘的键程设计
键程
键程是指按键按下的深度，合适的键 程能够提供舒适的敲击感觉，减少手 指疲劳。根据人机工程学原理，键程 应适中，不宜过深或过浅。
触发力
触发力是指按键按下的力，合适的触 发力能够保证准确、快速的输入，同 时减少手指疲劳。触发力应适中，不 宜过大或过小。
键盘的按键压力设计
按键压力
按键压力是指按键按下的力度，合适的按键压力能够提供舒适的敲击感觉，减少手指疲劳。按键压力 应适中，不宜过重或过轻。
总结词
可定制的键盘布局能够满足不同用户的需求，提高工 作效率和个性化体验。
详细描述
不同的用户有不同的使用习惯和需求，有些人可能更 习惯使用某些特定的键位组合或快捷键，而有些人则 可能需要更多的功能键或数字键。可定制的键盘布局 能够满足这些不同的需求，用户可以根据自己的使用 习惯和需求进行定制，提高工作效率和个性化体验。 这种设计也有助于减少错误输入和提高生产效率。
键盘的人机工程学分析课件
contents
目录
• 键盘简介 • 人机工程学基础 • 键盘的人机工程学分析 • 优秀键盘的设计案例 • 未来键盘的发展趋势
01
键盘简介
键盘的起源和历史
01
Байду номын сангаас
02
03
机械式键盘
最早的键盘可以追溯到 1868年，以机械式按键结 构为主，按键反馈明确， 但容易损坏。
电子式键盘
总结词
长时间使用键盘可能导致手部疲劳和手腕疼痛，因此需要设计适合长时间使用的 键盘。
详细描述
适合长时间使用的键盘通常采用低噪音、低冲击力的键帽和弹力适中的按键，以 减少手指和手腕的疲劳感。此外，一些长时间使用键盘还具有防滑设计和易于清 洁的特点。
具有创新功能的键盘设计
总结词
创新功能的键盘设计能够提供更加便捷和高效的打字体验。
字母按键排列
采用标准QWERTY排列，方便用 户快速上手，减少学习成本。
功能键与控制键
合理设置功能键、编辑键和控制键 的位置，以便于用户进行快捷键操 作。
键盘的按键设计分析
按键大小
按键大小应适中，保证手指按上 去有足够的接触面积，提高操作
的准确性和舒适度。
按键形状
按键形状应符合手指自然形状， 避免长时间使用导致手指疲劳。
健康化键盘将成为未来发展的另一个趋势 。厂商将更加关注用户的健康需求，通过 改进键盘的设计和材质，降低使用疲劳， 提高舒适度。例如，采用符合人体工程学 的设计、使用抗菌材料、降低噪音等措施 ，为用户提供更加健康、舒适的键盘使用 体验。
THANKS
感谢观看
详细描述
一些创新的键盘设计包括带有数字小键盘的全尺寸键盘、带 有触摸板的多功能键盘、可折叠的便携式键盘等。这些创新 设计能够提高用户的工作效率，减少手部疲劳，并适应不同 用户的需求和偏好。
人机工程学键盘设计
人机工程学键盘设计一、简介人机工程学是研究人体与机器之间的交互关系，以此来优化机器的设计，提高人的使用效率和舒适度。
而在计算机领域中，键盘作为最基本的输入设备之一，键盘设计也是人机工程学的重要研究方向之一。
二、键盘设计原则1.符合人体工学原理键盘应该符合人体工学原理，使得用户在使用时不会感到过度紧张、疲劳或者不适。
比如说，键盘的倾斜角度应该与手臂自然姿势相同，手指按键时应该有足够的空间。
2.合理分配按键位置键盘上按键的位置应该尽可能地符合用户对于按键位置的习惯。
比如说，在英文输入法中，字母E和R经常被使用，在布局上应该尽可能靠近。
3.考虑输入效率在设计键盘时要考虑到用户输入效率问题。
比如说，在中文输入法中，汉字有几千个以上，如果每个汉字都需要一个按键来输入显然是不现实的。
因此需要采用拼音输入法等方式来提高输入效率。
4.考虑环境因素不同的环境对于键盘的设计也有不同的要求。
比如说，在工业环境中，键盘需要具备防水、防尘等功能，而在办公室中，则需要具备低噪音、舒适等特点。
三、键盘设计实践1.分区式键盘分区式键盘指将传统的104个按键分为两部分，左右手各自操作一部分。
这种设计可以减少手臂和肩膀的疲劳度，提高使用效率。
2.曲面键盘曲面键盘指将按键排列成一个弧形或者球形，这样可以更好地符合人体工学原理，并且可以减少手指移动距离，提高输入效率。
3.薄膜式键盘薄膜式键盘是一种采用柔性电路板作为按键的设计方式，相比于机械式按键可以减少体积和噪音，并且更加轻便。
4.人体感应式键盘人体感应式键盘采用红外线传感器来检测用户手指位置和动作，并且根据用户输入习惯自动调整按键位置。
这种设计可以大大提高输入效率。
四、未来发展趋势1.语音输入随着语音识别技术的不断发展，语音输入将成为键盘设计的重要方向之一。
通过语音输入可以大大提高输入效率，并且减少手指疲劳。
2.虚拟键盘虚拟键盘指通过投影等方式将键盘显示在用户需要的位置上，用户可以直接在空气中进行输入。
鼠标,键盘人体工程 人因工程 分析
鼠标，键盘人体工程人因工程分析目录第1章鼠标，键盘人体工程学设计现状 (1)1.1 键鼠发展历程 (2)1.2 键盘人体工程设计篇 (5)1.3 鼠标人体工程设计篇 (8)第2章鼠标，键盘人体工程学健康分析 (11)2.1关注键盘，鼠标的使用健康 (11)2.2 键盘，鼠标人体工程设计的改进方法 (12)2.3 关注健康—不良使用习惯纠正 (14)第一章鼠标，键盘人体工程学设计现状1.1 键鼠发展历程人体工程学(Human Engineering)，也称人类工程学、人间工学或工效学(Ergonomics)。
工效学Ergonomis原出希腊文“Ergo”，即“工作、劳动”和“nomos”即“规律、效果”，也即探讨人们劳动、工作效果、效能的规律性。
人体工程学是由6门分支学科组成，即：人体测量学、生物力学、劳动生理学、环境生理学、工程心理学、时间与工作研究。
键鼠产品已经发展了几十年，作为电脑桌面上使用频率最高的输入工具，同时也是人机交流的最重要工具，它的性能好坏直接决定了我们工作效率的高低。
随着技术的发展，我们从最原始的机械鼠标到激光鼠标，从有线鼠标到无线鼠标，从功能简单的机械键盘到功能丰富的多媒体键盘，我们已经突破了技术瓶颈。
人体工程学设计产品和其他工业一样，一旦技术不是问题，我们就会将更多的精力转向其他方面的研究。
人体工学就是其中的一个项目。
在第二次世界大战之后，人体工程学就已经作为独立的学科开始发展，在设计、环境、军事等诸多领域都有广泛的应用，可以说，只要是有人机交流的地方就有人体工学的应用，而键鼠外设的人体工学也已经成长了多年。
人体工程学设计产品对键鼠来说，使用舒适永远是最重要的，用户不会为了追求某些功能而忍耐它不堪忍受的手感。
那么下面我们就分别针对不同的产品线给网友介绍一些人体工学设计出色的产品，在产品的介绍中，我们会穿插介绍一些人体工学的具体概念以及设计理念方面的东西，希望对用户选购产品带来帮助。
计算机键盘的人机工程学设计综述
０ 引 言
计 算 机 目前 已成 为 人类 不可 或 缺 的工 具 ， 早在 ２ ０ ０ ０ 年 ，全 球 已有 超 过 ２ ５ ％的人 工 作 日有 一半 以 上 的时 间在 用 计算 机［ １ １ ， 近年 来 这一数 据 在急 剧上 升 。 随着计 算 机不 断 渗透 到工 作 生活 的方方 面 面 。与计 算 机应 用 有关 的 职业 疾患 在 日益 上 升 。其 中 ，与键 盘应
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｋｅ ｙ ｂ ｏａ ｒ ｄ ａ ｓ ｉ ｍｐ ｏｒ ｔ ａ ｎｔ ｃ ｏ ｍｐｕ ｔ ｅ ｒ ｎ ｌ ａ ｎ—ｍ ａ ｃ ｈ ｉ ｎｅ ｉ ｎ ｐｕ ｔ ｅ ｑ ｕｉ ｐ ｍｅ ｎｔ ｈａ ｓ ｂｅ ｅ ｎ ｗｉ ｄ ｅ ｌ ｙ ａ ｐ ｐ ｈｅ ｄ ．Ｔｈｅ ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｌ ｆ ａ ｗｓ ｏ ｆ ｔ ｒ ａ ｄ ｉ ｔ ｉ ０ ｎａ ｌ ｃ ｏ ｍｐ ｕ ｔ ｅ ｒ ｋｅ ｙ ｂｏ ａ ｒ ｄ ａ ｒ ｅ ｃ ａ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｕ ｓ ｅ ｒ ｔ ｏ ｐｒ ｅ ｄ ｉ ｓ ｐ ｏｓ ｅ ｔ ｏ ｃ ｏ ｒ ｒ ｅ ｓ ｐ ｏｎ ｉｎｇ ｄ ｏ ｃ ｃ ｕ ｐａ ｉｏ ｆ ｎ ￣ ｄ ｉ ｓ ｅ ａ ｓ ｅ ｓ ．Ｔｈｉ ｓ ｐａ ｐ ｅ ｒ ｐ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎｔ ｓ ｔ ｈ ｅ ｏ ｒ ｉ ｇ ｉ ｎ， ｔ ｈ ｅ ｃ ｌ ａ ｓ ｓ ｉ ｉｃ ｆ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｈｅ ｐｒ ｅ ｓ ｅ ｎｔ
ｔ ｈ ｅ ｔ ｈ ｏ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ｒ ｅ ｆ ｏ ｍ ， ｒ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ｏ ｎ ｅ ｏ ｒ ｍｏ ｒ ｅ ｋ ｅ ｙ ｓ ｗｉ ｔ ｈ ａ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｋ ｅ ｙ ｂ ｏ ａ ｒ ｄ ， ｅ ｉ ｔ ｈ ｅ ｒ ｔ ｈ ｅ ｈ ｕ ｍａ ｎ ｉ ｚ ｅ ｄ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｅ ｘ ｉ ｓ ｔ ｉ ｎ ｇ ＱＷ Ｅ ＲＴ Ｙ
键盘的创新设计探究
键盘的创新设计探究在信息化办公快速发展过程中，键盘作为信息化办公中的重要辅助工具，能够显著提升办公效率。
然而长时间使用键盘会引发一系列疾病，例如腕管综合征，累积性骨骼肌肉损伤以及重复性肌腱劳损等。
所以对键盘实施优化设计时必须应用人机工程学，心理学等角度出发，全面提升键盘设计的人性化。
1、人机工程学键盘的设计开发在标准式键盘基础之上开始设计出槽式键盘，全面突出"以人为本"原则。
然而由于最原始的键盘在人机工程学提出之前就已经完成设计，所以在设计时比较注重人与机器之间的适应性。
在科学技术快速发展过程中，人机工程学开始被广泛应用到设计领域，充分展现出人性化设计理念。
第一代人机工程学键盘保留了标准式键盘的布局，并且采用错位排列方式组合键位。
因此在设计期间需要结合人体工程学，槽式键盘和K式键盘，这样能够全面提升设计实效性。
2、键盘的创新设计键盘设计的尺寸，回弹时间，使用频率以及手指移动距离等都需要满足人的心理与生理特征。
通过大量实践能够看出，键盘面与手部的最自然姿势为上臂自然垂直，此时确保操作期间肘关节受力。
其次，还应当保证前臂与手处于水平线，腕外展角度小于15°，向上弯度小于20°。
所以键盘设计应当满足最自然的操作状态，这样才能够有效协调人机关系。
2.1改进主键盘第一，键位斜向对齐排列：传统键盘设计排列方式为水平方式，且不同行列键位为交错排列。
"J"键位与"F"键位之间的距离约为55mm，这样就会导致敲击键盘时手腕向下弯曲，此时肌肉处于紧迫状态。
在操作期间，上肢体属于直线运动，且处于紧张状态中。
键盘键位的分布也会导致操作期间出现以下问题，右手的手指移动轨迹近乎平行于前臂，比较满足生理学特点。
然而左手手指所形成为直线与前壁为正交状态，此时就会导致左手手腕扭曲，疲劳感加剧。
为了处理以上弊端，在创新设计时需要将键盘设计为具备夹角的两个部分，角度可以设置在40°，此时"J"键位与"F"键位之间的距离约为100mm，前后排键位采用对齐排列方式，确保手指移动轨迹近乎平行于手臂，这样能够降低腕部与手的外展角度，也能够提升盲打输入的准确性。
人机工程学在鼠标键盘上的应用
使用计算机和 打字机都需要 进行键盘操作， 目前工作人员 长时间从事键 盘操作往往产 生手腕、手臂、 肩背的疲劳， 影响工作和休 息。
产生不适 的原因
衬底1
从人体工程学的角度看，要想提高作业效率及 能持久地操作，操作者应能采用舒适、自然的 作业姿势，工作人员因现有的键盘操作条件而 采用不正常的姿势，是导致身体疲劳的主要原 因。因为在目前的工作台上操作键盘，如果工 作人员手腕放在台面上，由于键盘的键面高于 工作台面，必然要让腕部上翘，时间一长会引 起腕关节疼痛；而悬腕或悬肘的操作虽然较为 灵活，但由于手部缺乏支撑，手臂或肩背的肌 肉不得不保持紧张，故不能持久，也易疲劳。
对于手腕结构来说，多次的试 验证明，当人的手腕呈“仰起” 状态时，则“仰起”的夹角在 15 度－30 度之间的时候，是 最舒适的状态，超出这个范围， 会导致前臂肌肉处于拉伸状态， 而且也会导致血流的不畅。对 于手掌来说，其最自然的形态 就是半握拳状态。而鼠标的造 型设计，实际上就是要尽量贴 合这个形态
手- 键盘界面最自
然的姿势为上臂从肩关节
自然下垂,与前臂之间夹角
70～90°,以保证作业时肘关
传统键盘结构
节受力而不是上臂肌肉受力;
还应保持手和前臂呈一直线,腕部向上不得超过20°,腕外 展 不超过15°;双手向内相向交叉成60～70°,手指自然弯曲பைடு நூலகம்同手 掌一起构成一个半圆形,呈空握球状;两手掌间距约100～ 280mm 。设计主键盘区沿中心线各自左右分开,两基准定 位键之间距离约80～100mm 。
可以从图上看出很明显的差别：
首先，亚洲人的手掌偏窄，其
次手的长度也偏小，再者手掌
中央的“沟”也偏浅
左边为亚洲人手掌，右边为欧美人手掌
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计算机键盘的人机工程学分析-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII新疆农业大学机械交通学院人机工程学课程（设计）论文题目：计算机键盘的人机工程学分析姓名与学号：王守龙 0指导教师：王晓暄年级与专业：大四机械设计制造及其自动化所在学院：机械交通学院课程评分：二零一一年十二月目录摘要 (3)前言 (4)1目前键盘存在的问题和解决方案 (4)两手距离偏近及其解决方案 (4)双手小指均负担过重及其解决方案 (5)左右手的分工不合理及其解决方案 (5)操作键盘易疲劳及其解决方式 (5)2键盘的平面布局分析 (6)主键盘区分析 (7)B a c k S p a c e键和I n s e r t键分析 (7)3键盘的整体规划分析 (7)外形分析 (7)色彩分析 (8)4 结论 (8)5参考文献 (9)计算机键盘的人机工程学分析摘要：本论文运用人机工程学原理展开对计算机键盘的分析。
从键盘存在的问题及解决方案、键盘的的平面布局和键盘的整体规划对键盘进行了全面分析。
是人们进一步了解键盘，既将大大提高用户的操作效率并保证他们的健康、舒适。
关键词：人机工程学；键盘；解决方案；整体规划前言电脑已经成为人类不可或缺的工具,它带来了快速的运算、精确的计算以及方便的管理模式。
伴随着IT技术的飞速发展,电脑的更新换代速度非常之快,键盘作为人机交互的输入设备也在不断地推陈出新。
然而目前市面上多数台式电脑键盘却未能满足良好的宜人性。
在人类越来越依赖于电脑的今天,许多电脑症候群也随之而来。
长时间地使用键盘容易造成双手肌肉的紧张,严重的甚至造成使用者肌体上的劳累损伤,其症状包含因使用键盘造成的手腕神经压迫、坐姿不良引起的脊椎神经伤害以及颈部和腰部、累积性骨骼肌肉损伤，重复某一动作而形成强迫性体位,以致身体相应部位处于持续的紧张状态而导致的局部神经。
在键盘的中运用人机学原理,结合手的解剖学特点、坐姿生理学等学科知识以及视觉显示终端作业岗位的人机界面设计原则,使人机环境系统相协调,为使用者创造安全、舒适、健康、高效的工作条件。
1 目前键盘存在的问题和解决方案根据图1键盘在生活中的使用及实验研究发现目前标准键盘的缺点主要表现以下几点图1两手距离偏近及其解决方式当双手放置在基准键位时, 食指间距约45mm, 与自然姿态相比, 容易导致前臂内旋、两肘两肩内收、屈前臂肌紧张, 短时间内就可造成肩颈部酸痛, 以至影响整个输入过程的正常进行。
手—键盘界面最自然的姿势为上臂从肩关节自然下垂,与前臂之间夹角70～90°,以保证作业时肘关节受力而不是上臂肌肉受力;还应保持手和前臂呈一直线,腕部向上不得超过20°,腕外展不超过15 ;双手向内相向交叉成60～70°, 两手掌间距约100～280mm。
目前键盘的理论和实践上的改进设计绝大多数都没有很好地重视这个问题多带来的负面影响。
要想真正设计出符合人因工程学的键盘, 必须在这一点上作出突破,将键盘做成左右分离式的,将键盘左右手所操作的部分分离,使用户在操作的时候上肢保持为自然的态。
使用分离键盘且键盘与水平面成20°夹角时,有助于减少肌张力;即使夹角为13°,仍能显著降低肌肉负荷。
1990 年,Thompson 等人的实验表明18°夹角是最舒适的角度。
因此分离式键盘与水平面之间的夹角应该控制在18°左右, 如图2 所示,同时应该做成可调式的,用户可以根据自己的喜好自由的进行调节。
用户双手置于这种跟水平面成一定夹角的键盘上时, 手处于最自然的状态,避免了手腕的屈伸以及手的桡偏和尺偏,同时大拇指的动作不再是按压动作, 而是侧向的划拨动作,大大提高了大拇指的动作效率。
而且因为前四指的长度不同, 键盘的水平方向可以设计成内凹圆弧面, 使之与手指摆放时的自然位置相适应。
双手小指均负担过重及其解决方式小指力度最弱, 空间方位的判断能力差, 按标准操作法使用现行标准键盘, 左手小指负担10 个键的操作, 右手小指负担的键达15 个之多,是十个手指中负担键数最多的。
由于小指作业往往造成整个手的外展角增大, 特别是敲击下缘或边缘键时, 外展角最大, 手向外运腕达到极限甚需要移动前臂, 如图1 所示。
这就造成击键速度慢, 出错率高, 难以盲目定位, 易于疲劳等不良后果。
特别是很多使用频率和重要性都很高的键例如Back Space 键被设计在远离J 键的角落, 使用者在进行文本输入时经常误按成其邻近的键。
在击键时右手被迫腾起,食指离开基准键位。
而在实际的作业过程中,Back Space 键的使用频率比回车键要高4 倍以上, 这导致了敲击速度和正确率大大下降。
同样, Enter 键的敲击也需要右手食指离开J 键, 否则敲击成功率极低。
Delete 键的设计偏离J 键更远。
与此同时拇指的作用被忽视了。
实际上拇指的力度、空问方位的判断能力、活动速度都是可以信赖的, 而且位置居中, 动作范围大, 单独动作能力强, 发挥拇指的作用是减少小指压力的重要思路。
此外, 空格键的键长太大, 浪费了键盘上宝贵的空间。
改进方式，分离之后的键盘Space 键保持在原来位置, 使用频率极高的Back Space键和Delete 键根据其使用频率差异分别放置到Space 键的旁边, Enter 键则放置到左右手大拇指很容易控制到的Space 键的下方区域。
Insert 键则调整到右手小指比较容易控制的地方。
这样就很好的解决了以上的问题。
此外右手所控制的Shift 键使用频率较高而且需要与其它键同时按压, 但是它偏离小指较远, 改进设计之后将其与“/”进行了调换。
同样的道理, 将Ctrl 键调换到离小指较近的地方。
左右手的分工不合理及其解决方式一般情况下右手基本上需要包揽主键盘区中线以右的敲击任务,约占整个键盘的2/3。
编辑与定位键盘区占据了宝贵的键盘空间, 迫使右手需要频繁的离开基准键位对这个区域进行操作。
当需要在主键盘区和数字辅助键盘区之间进行切换时, 右手需要跨过此区域, 跨越距离加长。
以上种种原因导致右手操作效率低下。
可以通过取消这个编辑与定位键盘区, 将这个区域的按键分散到其它区域的方法很好地解决这个问题。
因为左手控制的按键相对较少, 离开基准键位的机率相对较少。
所以可以将PageUp、PageDown、Home 和End 这四个键放置到左手食指控制区域, 如图1 所示。
因为在数字键盘区当NumLock 灯为熄灭状态时同样可以实现上下左右四个方向键的功能, 所以可以将上下左右四个方向键调整到右手主键盘区的下方。
这样右手在控制这几个键时只需要在纵向方向上移动即可。
整个右手在水平方向上的移动频率和距离也会大大减少, 提高了操作的准确度和效率。
操作键盘易疲劳及其解决方式现行标准键盘的设计, 没有考虑到手的支撑点问题, 使人手在操作时常常处于悬腕状态, 整个手臂都处于紧张状态, 这是产生疲劳和误操作等现象的主要原因。
如果长期或者频繁操作这种键盘, 就会造成腕腱组织劳损, 甚至导致忍受丧失感觉能力等严重的电脑职业病。
图2为了解决这个问题, 腕托的配置是必不可少的( 如图2所示) , 虽然市场上有一部分键盘已经配置了腕托, 但是还有很多键盘并没有配置。
而且, 市场上的腕托大多数都是塑料制品, 柔软程度不够。
在腕部有2～3cm长的腕部通道, 丰富的血管、肌腱和神经都要从腕部通道穿过, 坚硬的支撑物与手腕的压迫和摩擦以及手腕在敲击键盘时的频繁动作容易导致手腕神经损伤从而产生腕部通道症候群以及肌腱炎等病症。
因此腕托的材料最好采用较为柔软的材料。
2 键盘的平面布局分析现在普遍使用的台式计算机键盘为1971年国际标准化组织认证的国际标准键盘QWERTY键盘,由主键盘区、F键功能键盘区、编辑与定位键盘区和数字辅助键盘区组成。
普通QWERTY键盘的主键盘区、编辑与定位键盘区和数字辅助键盘区的布局。
许多键盘加大回车键的尺寸来方便敲击,却忽略了BackSpace键,将其放置在键盘主键区最右上角,该键键帽大小也只有12mm×14mm。
由于Back Space键被设计在远离J 键的角落,使用者在进行文本输入时经常误按成其邻近的键。
在击键时右手被迫腾起,食指离开基准键位。
这导致了敲击速度和正确率大大下降。
而在实际的作业过程中,Back Space键的使用频率比回车键要高4倍以上。
所以此键的改进设计是一个重点。
传统键盘的编辑与定位键区设计在键盘中部偏右位置。
右手在操作鼠标时若要按这些键,要么右手放下鼠标操作后又返回点击鼠标,要么左手伸到键盘右部来进行此操作。
这使得操作起来极不方便。
左右手的分工也不尽合理,一般情况下右手基本上需要“包揽”主键盘区中线以右的敲击任务,约占整个键盘的2/3。
而且此键区也没有一个起定位作用的基准键位,操作时几乎无法实现盲打。
另外键位排列不够科学,定位键与编辑键的配合脱节,定位键与定位键之间的配合也不方便。
数字辅助键盘区提供给专门数字录入人员极大的操作方便性,却忽视了“ = ”键。
用户在编写程序或进行计算时,习惯将“ = ”键与“ + ”、“ - ”、“3 ”、“/”等运算符联系在一起。
而传统设计未将“ = ”键集中设计在数字辅助键盘区上,用户在输入时不得不从数字辅助键盘区“跳跃”至主键盘区寻找“ = ”键,降低了作业效率。
在键盘的平面布局设计中运用人机工程学的知识,改进和完善键盘的宜人性和舒适性。
操作动作的合理性直接影响操作者的舒适性和工作效率。
根据最节约操作动作原则,提出以下几点改进。
主键盘区分析手- 键盘界面最自然的姿势为上臂从肩关节自然下垂,与前臂之间夹角70～90°,以保证作业时肘关节受力而不是上臂肌肉受力;还应保持手和前臂呈一直线,腕部向上不得超过20°,腕外展不超过15°;双手向内相向交叉成60～70°,手指自然弯曲,同手掌一起构成一个半圆形,呈空握球状;两手掌间距约100～280mm。
设计主键盘区沿中心线各自左右分开,两基准定位键之间距离约80～100mm。
左右两片对称中心线倾斜15°,且中部稍高,向外部顺势成一定倾角倾斜,可以有效避免肘关节外展、手掌内旋、手指桡偏等引起的肌肉紧张与疲劳。
同时这也可以提高点击正确率,初级用户可以有效避免中心线上临界键(如5与6, T 与Y,G与H等)的误操作。
Back Space键和Insert键分析原空格键按主键盘左右分区分开后,左空格键功能不变,将右空格键(即右手大拇指控制键)设计成Back Space键。
运用重复功能有效分割原理,既基本保持了传统键盘的设计风格,满足用户作业心理习惯;又极大提高了Back Space这个重要键的操作有效性。