循序輸入鍵盤

循序輸入簡易鍵盤(謝明哲，羅錦興，2001)衍生自六鍵摩斯碼鍵 盤(謝明哲，1999)，使用者可以在不記憶任何編碼下，以少數按鍵，

依鍵盤上標示的字元連結關係，以一次或循序兩次按鍵完成一個英文 字母、中文注音符號、數字或標點符號的輸入。另外，中文連合注音 (謝明哲，1999；2001;2004)能夠讓四十二個注音符號對應到二十六 個英文字母，不但使鍵盤呈現簡潔一致的中英文輸入界面，並且提高 了注音符號的輸入效率。以下就六鍵摩斯碼鍵盤、中文連合注音、及 循序輸入簡易鍵盤的發展緣起與設計原理分別加以說明。

一、六鍵摩斯碼鍵盤

摩斯碼是將所有的字母、數字、標點符號，用點號「‧」、間號

「—」、以及間隔組合而成的 時序訊號來表示。為了方便記憶，在傳 遞上將「‧」發作「滴」聲，「—」發作「答」聲。在操作上 可藉由 單一按鍵的按下與放開來實現，按下時發出聲音代表有聲訊號，放開 時則代表無聲的間隔。若按下的時間短代表短音的「滴」，時間長則 代表長音的「答」。另外，也可以使用兩個按鍵 分別代表短音的「滴」

和長音的「答」來輸入摩斯碼。同樣地，按鍵放開的間隔時間短為短 間隔；時間長則為長間隔（字元間隔）。

Hsieh Ming-Che 1998

圖2-4 六鍵摩斯碼連結圖 資料來源：(謝明哲，1999)

六鍵摩斯碼緣起於謝明哲(1999)為改善一位腦性痲痺少年的文 字輸入效率，於自修林久惟老師傳授之自在太極兩儀樁時，面對內識 當下所見之六鍵摩斯碼連結圖(如圖 2-4 所示)。主要問題為個案在長 期使用套上洞洞板的標準鍵盤下，因為需要精細的對位動作，造成左 手拇指與鍵孔邊緣的過度摩擦或是手部關節過度屈曲、伸張；而複雜 的選鍵動作容易引起疲勞、降低打字效率。在介入傳統的單鍵摩斯碼 中英文輸入訓練約三個月後，其輸入效率仍未見太大改善（與使用套 上洞洞板的標準鍵盤相差不大，約為 3.39WPM (word per minute)及 84.6%的辨識率）。在使用性的相較考量下，操作單鍵摩斯碼必須先記 住摩斯編碼，輸入一個字元得花費較多的按鍵次數，而且還要學習控 制長短音，因此個案寧可選擇繼續使用套上洞洞板的標準鍵盤。

反之，六鍵摩斯碼是由兩個單元摩斯鍵：“•”、 “”與四個 雙元摩斯鍵：“• •”、“• ”、“  •”、“ ”組成。藉 由這六個按鍵，使用者可以拼出所有摩斯碼字元。每個英文字母的平 均按鍵數降為 1.77 次，而且無需維持有聲（或無聲）比值。使用者 只需學習如何維持自己打出的字元間隔大於一個固定或適應性分界 值即可。因此，打字負荷得以降低，而且經由適當的練習，摩斯碼辨 識率都會接近 100%。此外，為了輔助使用者在不記憶摩斯碼下，能 夠使用六個摩斯鍵直覺地打出所有摩斯碼英文字母，六個摩斯鍵以英 文字母連結。列印在摩斯鍵上小字母（A、N、E、T、I、M）表示一個 按鍵數；而大字母則表示兩個按鍵數。其中，在六角形外圍的大字母

‘C’與‘H’表示需要對同一鍵連續按兩次。

在依據六鍵摩斯碼連結圖完成第一個六鍵摩斯碼手工鍵盤後，個 案經過三個星期的訓練後，將輸入效率提高到 8.4WPM 以上及接近 100%的辨識率(Hsieh and Luo, 1999)。

二、中文連合注音

中文注音連合編碼(謝明哲，1999；2001;2004)將 42 個的中文注 音符號分為聲母、介母、韻母(1)、韻母(2)、與聲調（ˍˊˇˋ˙）

等五大類型後，再依據教育部國語字典簡編小組統計之注音符號出現 頻率，將聲母與韻母連合、聲母與聲調連合編碼。最後，將連合注音

與英文字母依字形相似原則配對，讓四十二個中文注音符號可以對應

中文連合注音轉譯器將會依據十條轉譯規則，自動分離聲韻連合符號

圖 2-4 所示即為循序輸入鍵盤應用在傳統十二鍵電話鍵的一種 鍵群配置圖。當其做為文字鍵盤使用時，平均每個英文字母按鍵次數 只需 1.65 次﹔而傳統電話鍵盤將三個字母集中在一個按鍵的方法則 需要 2 次。其中，列印在按鍵上的字母，包括 A、C、E、K、M、O、U、

W、Y、及 Spc（空白鍵），表示一次按鍵。列印在兩個相鄰按鍵之間 的字母，包括 B、D、F、H、J、L、N、P、R、T、V、X、及 Z，則表示 雙向連結關係。例如，字母 B 在鍵盤上雙向連結按鍵 1 與按鍵 2，循 序按 1-2 或 2-1 皆可輸入得到字母 B。依此類推，其餘列印在四個相 鄰鍵之間的字母 G、I、Q、及 S，表示四向連結關係。例如，輸入字 母 G 時，使用者循序按 1-5、5-1、2-4 或 4-2 皆可。這種多向連結關 係可以提供使用者較大的輸入彈性。

第四節 手機鍵盤編排原則及操作模式

一個好的人機介面設計應該具備下列三種層次：第一種層次，端 看使用者能否看到就有反應知覺，換句話說就是「外形知覺」的層次；

第二種層次，端看使用者能否有所認知並了解其意義，換句話說就是

「語意認知」的層次； 第三種層次，端看使用者能否按照介面設計 出的語意認知，進一步達到正確操作， 換句話說就是「預期效果」

的層次 (褚俊宏，2000)。Mackay(1999)則認為一個好的使用者介面 可以決定程式設計的成功與否。一個軟體程式設計所用的技術或許決 定其的功能及效能，但對於使用者而言，軟體的介面代表了一切。如 果介面設計得不好，則使用者便無法善用這個軟體，即使有再好的功 能與效能，也都是無法惠及使用者。

目前在國內也有許多學者針對如何建立一個好的手機鍵盤之編 排原則及操作模式提出相關探討，例如：考慮手指之靈活度(次/秒)、

漢語拼音及英文拼碼出現頻率、字母順序排列之記憶模式、注音導入 之拼碼等(陳富明，1992；梁成一、謝育錚，1985；周太一，2005)。

圖2-6為LG生產的AX490手機，由設計師Levy在1993年設計，將字 母按鍵編排分配在按鍵的四個角落，而十八個按鍵的數字鍵盤的設計 剛好有二十八個可用的角落。Levy將所有二十六個字母分配在其他二

十六個角落處。這樣的鍵盤按鍵次數經使用者測試能夠從8次下降到2 次，加上手機按鍵依照字母順序編排將輸入速度提高兩倍(中通網，

2006)。但按鍵數增加後，按鍵面積範圍變大，一樣會有擴充不易及，

容易誤觸其它按鍵等缺點。

圖2-5 LG生產的AX490行動電話 資料來源:(中通網,2006)

另 外 ， 針 對 鍵 盤 記 憶 與 配 置 之 相 關 研 究

，

Schneider(1977) 提出鍵盤熟悉輸入的最大的功能在於縮短視覺搜 尋的時間。周太一、梁成一(1995)針對電腦資料輸入的模式進行討論 則進一步發現，一般使用者透過鍵盤方式進行輸入資料時，是藉由鍵 盤或是螢幕小鍵盤，使用者一般剛開始使用電腦鍵盤輸入時，會採用 所謂的單一手指方式或是以觀看鍵盤上的印刷去尋找所需字元；但因

為印刷所呈現的資訊不只一種，例如注音符號、標點符號、數字、英 文字母，倉頡等，且電腦鍵盤所呈現的視覺範圍較大，因此容易造成 資訊的混淆，游移的情形。相反的，螢幕小鍵盤每個鍵只顯示單一符 號，且範圍較小，眼睛不需要游移，使用者可以藉著滑鼠點選觀看螢 幕小鍵盤來幫助記憶，不需要在鍵盤與螢幕之間作視覺的游移。Sears 等人(2001)亦發現鍵盤的排列方式對於使用者視覺搜尋時間有顯著 差異。

第五節 人因評估方式

一九九零年代初期，資訊系統的專案開發者就已經知道，其中有 近一半的時間與努力集中在使用者介面(Myers and Rosson, 1992)。

至今資訊系統的專案開發仍然一再強調以使用者為中心的設計概 念，並加入使用者參與及雛型系統開發或螺旋性模式(Spiral Model) 軟體開發等觀念(Satzinger et al.,2002)。其目的不但要讓最終使 用者及早參與規劃，還要藉由這些使用者不斷使用後的結果回饋，進 一步建立雛形評估系統，逐漸形成系統設計最佳化。在早期僅只在系 統開發完成時執行總結性(Summative)評估，演進至今所謂的形成性 (Formative)評估，更要求最後產品系統不但可用(Usable)而且有用 (Useful)(Preece et al., 1996)，以求系統與使用者介面的最大使 用性(Usability)(陶幼慧，2006)。

一個好的產品設計，有可能會因為一個較差的使用者介面而導致 商業上的失敗(Mackay，1999)。人機界面系統的開發是一個反覆驗證 的 過 程 ， 包 含 了 設 計 (Design) 、 實 現 (Construction) 和 評 估 (Evaluation)三個步驟。系統化評估模式的目的在於提供給一般初學 者，學習如何評估有效的互動式系統設計，進一步獲得評估的過程產 生的結果，具備完整性與一致性(Yun et al., 2000)。

一般人機介面的人因評估方法大體上可以分成：使用者評估、理 論評估、和專家評估三種，而區分的標準在於評估數據是來自使用者 使用心得、理論預測還是專家經驗(Xiaowei7, 2006)。使用者評估通 常是由一個或多個使用者，在模擬或是真實的環境中完成一個或多個 測試任務。而理論評估則是經由描述設計者或受測者的匹配情形，轉 換成計算任務或使用者模型與系統，藉此得出定量的結果。專家評估 則是透過結構化的方式，測試系統是否符合預先定義的準則，也就是 說 將 系 統 和 先 前 已 建 立 的 標 準 ， 經 規 則 (Guideline) 或 原 則 (Principle)進行比較。

本研究先以理論評估法分析預先設定的四種手機鍵盤之用字成 本，再透過使用者評估經由實驗記錄人機互動過程得到客觀數據，並 藉由詢問使用者了解使用者的主觀滿意程度及設計的有效性。

第三章 循序輸入手機鍵盤鍵群配 置與成本分析

在本章節內容將探討傳統手機數字鍵盤的中英文用字成本分 析，並介紹三種循序輸入手機鍵盤鍵群的配置與使用方法；加入現行 Nokia 3210的傳統手機按鍵中文注音及英文字母編排，構成四種手機 鍵盤輸入模式以作為本研究實驗評估之主要對象。

第一節 循序輸入手機鍵盤配置原則與輸入 方法

本研究使用的三種循序輸入手機鍵盤輸入模式：Model B、Model C、及Model D，為本論文指導教授於2009年6月24日指導第四屆龍騰 微笑競賽41t196團隊會議時所提出之設計。以下就Model B、Model C、

及Model D三種循序輸入手機鍵盤之鍵群配置原則加以說明。

應用在3行4列電話數字鍵盤，三種模式的英文配置原則為：依二

應用在3行4列電話數字鍵盤，三種模式的英文配置原則為：依二