電腦鍵盤的設計

A. 電腦鍵盤的鍵位設計

一款鍵盤的鍵位設計包含了兩個概念，一是主體的英文和數字鍵位設計，二是各種附屬鍵位設計。
最通常的英文與數字鍵位設計方案就是俗稱的「QWERTY」柯蒂鍵盤。這是Christopher Latham Sholes於1868年發明的鍵位方案。
眾所周知，許多文章中說柯蒂鍵盤主要的設計目的就是使擊鍵的速度不至太快。不過在這些文章中的說法有一個小小的錯誤，這就是——柯蒂鍵盤的鍵位設計並不是要「使擊鍵的速度不至太快導致卡住」，而是「在不至卡住的前提下盡量提高打字速度」。
這兩種說法中有一個微妙的差異，這就是說，減慢打字速度不是最終目的，QWERTY鍵盤並不是在一味的減低速度，它固然有把ED這樣的常見組合放在一個手指上的減低速度設計，但也有很多諸如ER這樣的加速組合鍵位。
實際上這樣設計的根本原因在於機械式打字機的結構，其鉛字杠桿的結構決定了當兩個位置接近的鉛字同時按下的時候就會卡死，但相對的兩個相距較遠的鉛字就不會發生同樣的問題，相信有過英文打字機使用經驗的人應該都會有所體會。
在柯蒂鍵盤上，一些常用的字母被放在無名指、小拇指等位置上，這一向被認為是用小拇指等的不靈活性來減低速度，但這種說法沒有考慮到機械式打字機的實際情況，食指固然是最靈活的，但食指鍵位上的按鍵也是最容易卡死的，所以將常用字母放在邊緣以保證在高速打字時不會卡死也就是理所當然的。
所以說，設計柯蒂鍵盤的最終目的並不是為了單純的減低打字速度，事實上，柯蒂鍵盤的設計方案恰恰是為了提高打字速度，只不過是「在不會卡死的情況下盡力提高打字速度」。
進入20世紀以後，機電打字機發明使得機械式打字機的鉛字臂卡死不再成為一個重要的問題，眾多的高速打字鍵盤也就應運而生。其中最著名的也就是DVORAK德沃拉克鍵盤。
德沃拉克鍵盤是August Dvorak教授在1930年設計的鍵位方案，由於不再考慮按鍵的機械結構問題，所以按鍵排布完全按照理想化的擊鍵率分布設計。手指運動的行程比柯蒂鍵盤要小得多，平均打字速度幾乎提高了一倍。不過正如很多事情一樣，習慣的力量是難以抵擋的，德沃拉克鍵盤至今只是在極少數專業場合使用。不過對於想試試的人來說，可以嘗試一下Windows里自帶的德沃拉克鍵盤方案。 各種語言的鍵盤基本都是在英文鍵盤的基礎上改變而成的，大部分鍵的排列方式都和英文鍵盤相差不遠，只有一些細微的差別，例如英國鍵盤上的美元符號變成了英鎊符號，而德文鍵盤上的子母Y和Z互換了位置。
各種遠東語言鍵盤在英文按鍵部分則與不標準的美式英文鍵盤沒有什麼大的不同，但在一些附屬按鍵上則有明顯的區別。對於中國用戶來說，最容易見到的非美語言鍵盤可能就是二手市場上常見的日文鍵盤了，與標準的英文鍵盤相比，它的大部分按鍵都是一樣的，但在一些標點符號上卻有明顯的位置差異，從而導致在英文系統中使用一些標點的時候出現按鍵的標識和實際內容對應不上的情況。
鍵位設計的另一個概念就是附屬鍵位的設計，從最早的IBM PC 83鍵盤到現在主流的108鍵Windows98鍵盤，已經更新了幾代，但總體上並沒有根本性的變化。雖然其中有一些諸如緊湊型的設計，但從市場反應來看是不成功的。由此可見，目前的鍵盤鍵位設計經過了多年的實踐檢驗，已經是非常成熟的理想設計。 所謂的十字形方向鍵，指的就是鍵盤上的獨立方向鍵呈十字形排列，這種設計最初是為了在形象上更為接近傳統的83鍵盤設計，但實際的效果卻相當的差。
最早的十字形鍵是微軟第一代人體工學鍵盤上使用的，但隨後就成為這一代名品上被人罵得最多的設計，十字形的鍵位看起來很好看，但實際使用一下就會發現這種按鍵設計手指會別扭的擠在一起，無論在日常使用還是在游戲中都極不方便，特別是在賽車游戲中幾乎沒法玩下去。所以微軟在此後的第二代產品中又改回了原來的設計。
不過可笑的是，始作俑者微軟自己都已經不用十字形方向鍵了，但近來一些國內的廠商卻又把這種弄巧成拙的設計拾了回來，還作為特色設計之一來大肆宣傳。強烈建議大家對此不要考慮，否則買回來就有夠受的。

B. 電腦鍵盤這樣設計的原因

以前是安順序的ABC…這樣的 那時電腦硬體不行 打字太快了 電腦跟不上 就打亂順序了 後來發展了硬體 到時都行成了習慣 就是這個樣子的

C. 電腦鍵盤為什麼要這樣設計呢

您好，很高興為您解答。
復製得來。鍵盤字母排列的由來 鍵盤字母排列順是按照字母使用頻率的高低來排序的。有心的讀者也許會感到奇怪：為什麼要把26個字母作這種無規則的排列呢？既難記憶又難熟練。據說其原因是這樣的： 在19世紀70年代，肖爾斯公司是當時最大的專門生產打字機的廠家。由於當時機械工藝不夠完善，使得字鍵在擊打之後的彈回速度較慢，一旦打字員擊鍵速度太快，就容易發生兩個字鍵絞在一起的現象，必須用手很小心地把它們分開，從而嚴重影響了 打字速度。為此，公司時常收到客戶的投訴。 為了解決這個問題，設計師和工程師傷透了腦筋。後來，有 一位聰明的工程師提議：打字機絞鍵的原因，一方面是字鍵彈回速度慢，另一方面也是打字員速度太快了。既然我們無法提高彈回速度，為什麼不想辦法降低打字速度呢？ 這無疑是一條新思路。降低打字員的速度有許多方法，最簡單的方法就是打亂26個字母的排列順序，把較常用的字母擺在笨拙的手指下，比如，字母"O"、"S"、"A"是使用頻率很高的，卻放在最笨拙的右手無名指、左手無名指和左手小指來擊打。使用頻率較低的"V"、"J"、"U"等字母卻由最靈活的食指負責。 結果，這種"QWERTY"式組合的鍵盤誕生了，並且逐漸定型。後來，由於材料工藝的發展，字鍵彈回速度遠大於打字員擊鍵速度，但鍵盤字母順序卻無法改動。至今出現過許多種更合理的字母順序設計方案，但都無法推廣，可知社會的習慣勢力是多麼強大。
初中的數學課本里講到統計時就是用電腦鍵盤作為例子的 電腦鍵盤的設計是根據26個字母在英文單詞中出現的頻率而設定的 出現頻率高的字母就放在最容易敲擊的地方 反之亦然 如果按26個字母的順序排列反而會降低打字速度 這也是科學原理了

D. 計算機鍵盤設計原理

計算機鍵盤設計原理是圖靈機。
圖靈機，又稱圖靈計算、圖靈計算機，是由數學家阿蘭·麥席森·圖靈（1912～1954）提出的一種抽象計算模型，即將人們使用紙筆進行數學運算的過程進行抽象，由一個虛擬的機器替代人們進行數學運算。
電腦鍵盤是把文字信息的控制信息輸入電腦的通道，從英文打字機鍵盤演變而來的。它最早出現在電腦上的時候，還是一種叫做「電傳打字機」的部件。
實際上，比電傳打字機更早的年代，鍵盤就已經出現在電腦附屬設備上了，在電腦還是能夠占滿一個大廳的年代裡，主要的電腦輸入設備就是穿孔紙帶和穿孔卡片，這些紙帶和卡片當然不可能是人手一點點穿出來的，它們是使用專用的「紙帶穿孔機」和「卡片穿孔機」來穿出的，而在這兩種機器上也都有一台很像普通打字機的電動打字機作為輸入設備。
沃拉克鍵盤是August Dvorak教授在1930年設計的鍵位方案，由於不再考慮按鍵的機械結構問題，所以按鍵排布完全按照理想化的擊鍵率分布設計。手指運動的行程比柯蒂鍵盤要小得多，平均打字速度幾乎提高了一倍。不過正如很多事情一樣，習慣的力量是難以抵擋的，德沃拉克鍵盤至今只是在極少數專業場合使用。不過對於想試試的人來說，可以嘗試一下Windows里自帶的德沃拉克鍵盤方案。

E. 電腦鍵盤布局的原理

從蹣跚打字到鍵字如飛,是許多人都有的經歷,這個過程,其實挺漫長的。人們不免會好奇,為什麼鍵盤的布局如此坑爹,按英文字母的順序排列不好嗎?
難以置信的是,鍵盤之所以排列成「qwerty」,竟然是因為這樣能降低輸入速度。原來,電腦鍵盤是從打字機那兒原封不動搬過來的。世界上第一台打字機是由美國人克里斯托佛·萊瑟姆·肖爾斯發明的。起初,他的確是按「abcd」來排列鍵盤,但受限於當時的鍵盤用金屬棒製作,當打字員擊鍵速度太快時,相鄰鍵桿容易撞到一起,並造成卡殼。無奈之下,肖爾斯請他的內兄重新設計。新鍵盤的設計思路很簡單:打亂字母的順序,讓打字員的手指必須在鍵盤上跨越更長的距離,從而降低輸入速度。
如此設計,打字員就不得不頻繁地上下移動手腕,速度是降了下來,但從人體工程學的角度看,「qwerty」鍵盤實在缺點多多。據統計,一個熟練打字員工作8小時,手指移動距離長達25.7公里。此外,這種設計偏重於左手,而多數人是右撇子,一大通網聊下來,左手便會更勞累。
實際上,替代品早有了。1936年,美國人德沃夏克就發明了「dvorak」鍵盤。它符合最優鍵盤的三大標准:左右手的負荷相近；最大化中間行的負荷；兩手順序交替的頻率最大化,並且相同手指的頻率最小化。然而效率的提高並沒有帶來市場佔有率。70多年過去了,主流仍是「qwerty」鍵盤。對此,專家歸結為「消費者惰性」。

F. 電腦鍵盤的設計

說起來很諷刺，現在咱們鍵盤這個排序最初目的是——減慢打字速度！
因為當時都是打字機，如果某幾個鍵按的太快就會卡住。
所以有人發明這么一種排序法。讓常用的字母鍵都離很遠。讓最無力的小指來負責多大數常用鍵。
後來有人試過多種排序法讓專業打字員練習三個月看效果。就連ABCDEFG按順序排下來的鍵位分布都比現在這個快。

G. 為什麼電腦鍵盤要這么設計

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范了鍵盤，即現在的「QWERTY」鍵盤。
為什麼要將鍵盤規范成現在這樣的「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。
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、盡量左右手交替擊打，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。
比DUORAK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應用。
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。

H. 電腦鍵盤如何設計更加合理

MALT鍵盤

莫爾特（Lillian Malt）設計了比「DVORAK」鍵盤更加合理、高效的「MALT」鍵盤。莫爾特改變了原本交錯的字鍵行列，「後退鍵」（Backspace）及其它原本遠離鍵盤中心的鍵更容易觸到，打字時拇指的使用頻率也更高了。但「MALT」鍵盤幷沒能得到廣泛地應用。

I. 鍵盤為什麼這樣設計

其實 鍵盤這樣設計的初衷是為了減少鍵盤的損耗率 一點也不科學的 笑
復制一個給你看下吧
今天的計算機鍵盤脫胎於19世紀末的英文打字機鍵盤。一百多年前存在著多種相互競爭的鍵盤字母排列設計，QWERTY標准（即現在我們大家熟悉的從左上角開始以QWERTY順序排列的標准）只是其中的一種。現在，這種鍵盤是全世界普及率最高的，我們平時可能只見過這一種鍵盤。為什麼這種標準的鍵盤能夠一枝獨秀，很多人會認為，這和最大限度地提高打字速度有關。然而事實並不是這樣。在斯坦福大學經濟學家保羅·戴維看來，QWERTY標准不是為打字效率，也不是為邏輯學和語言學方面的考慮而設計的，這個標准起源於一個在今天看來不可思議的緣由：為了讓打字員的打字速度慢下來！為了減緩速度保羅·戴維在他的一篇文章中指出，在早期打字機的設計中，鍵盤和字錘桿之間的機械聯動裝置的運轉速度非常慢，甚至不及一位中等熟練打字員的手指的速度。結果，字錘桿此起彼落時經常會互相碰撞或卡住，從而使打字過程中斷。當時有人提出了解決的方案：其一，讓字錘桿更迅速地回到原位，但這要求有更強勁的彈簧，而這反過來又要求用更大的力氣敲鍵盤，或者改變機器的設計以便讓聯動機械裝置發揮更大的杠桿作用；其二，採取一種使打字速度慢下來的字母排列方案。QWERTY標准較之其他排列標准而言，更能滿足第二種方案的要求。在這種設計下，英語單詞中出現最多的彼此相鄰的字母串數目達到了最小。而且那些經常使用的字母鍵和符號鍵被分配給力量較弱的手指，從而使打字速度降低了。這樣一來，用最低廉的成本，即僅僅改變了一下字母和符號鍵的排列，就使字錘桿彼此纏結的概率最小化了。節省人力成本美國人克里斯托福·肖爾斯是世界上第一台實用打字機的發明者，他採用的就是QWERTY標准。19世紀70年代，此種打字機最終由在市場上占壟斷地位的雷明頓公司批量生產。如果說能夠以最低成本放緩打字速度是QWERTY標准通行於世的技術或設計原因，那麼由雷明頓公司投入生產恐怕是它最終獲勝的市場原因。鑒於該公司所佔的市場份額巨大，大多數打字員便不得不努力掌握QWERTY鍵盤，這又把打字員的人力資本鎖定在QWERTY標准上了。其實，還是有人設計了其他的字母排序方式。如1936年，功效專家德沃夏克（Dvorak）和威廉·德勒就意識到了QWERTY標準的荒謬性，於是重新設計了打字機的布局。在這種設計下，打字員的手指運動能減少很多。德沃夏克鍵盤的打字員一公里的手指跨越量所打的字，就相當於一名QWERTY打字員的手指必須運動十六公里才能達到。它的速度是顯而易見的。但盡管如此，這種設計從來沒有得到過真正的流行。因為要使用一種新的打字方式，必須對打字員進行再培訓，但考慮到打字員多為女性，因而不會有在家庭之外工作一輩子的熱情，僱主們往往不願付出培訓費。真沒想到這里還有一個人力資本的原因。習慣成自然也許大家認為降低打字速度與提高效率之間是南轅北轍，但現在看來，QWERTY標准鍵盤走過的每一步都在節約成本：首先迴避了高昂的打字機設計和製造成本，充分利用人力資本，巧妙發揮市場壟斷威力。更意味深長的是，今天的鍵盤早就實現了電子化，採用QWERTY標準的初衷的條件已變化，但它卻風光依舊。其中的原因，用我們熟悉的話講叫「習慣成自然」，用專業詞彙就叫「路徑依賴」、「鎖定」或「初始條件的敏感依賴」。它意味著一旦你邁出了第一步，做出了第一個選擇，那麼你未來的道路便被決定了。在這里，改變或改進現狀在理論上是允許的，但在實踐中卻往往因成本過高而根本不可行。