信息输入设备发展研究

北 京 服 装 学 院

研究生课程论文

论文题目：信息输入设备发展研究

课 程：多媒体与人机界面设计

作 者：郑俊业

学 号：y06076

专 业：工业设计

研究方向：产品设计

指导老师：李四达

二零零七年五月

摘 要

本文以用户习惯和产品发展之间的相互影响和制约关系为主线，参照技术等环境因素梳理信息输入设备演变的历史进程，分析不同时期起关键作用的因素并对今后的发展趋势作出预测。

关键字：信息输入设备、用户习惯、

引言：

信息输入设备在最近一个多世纪获得了长足发展，从昔日科幻世界的高科技装备变成信息时代人们不可或缺的日常工具，经历了不同技术、平台、环境和应用的演变，其发展过程涵盖了技术进步、、用户需求和用户习惯等诸多因素的相互作用，值得认真分析研究。基于发展历程和产业环境之上的发展趋势预测可以帮助我们更好的认识正在发生的界面变革和未来的发展方向。

正文：

一、发展阶段划分：

从1828年第一台真正意义上的打字机诞生开始，信息输入设备作为现代文明生活的重要组成部分已经伴随人们走过了将近两个世纪的历程。在这个相对漫长的发展过程里，各种技术、设计理念和杰出产品层出不穷。依据在各个相对独立时间段内最受产业界和消费者共同关注因素的不同，信息输入设备的发展可以大致分为以下几个阶段：

1、产业起步阶段：从1828年第一台打字机发明到1868年标准键盘诞生。打字机的发明和最终形态的确立是现代信息输入设备发展的基石，正是真正了实现标准化的打字机把世界带入了信息高速的快车道。在这个阶段里，大家所关注的焦点在于如何通过技术途径解决快速打字时出现的故障问题，在技术条件和加工工艺落后的背景下，最终以分散高频字符的方式得以解决，尽管这样牺牲了打字效率。这个阶段的代表产品就是标准字符排列的打字机。

第一台打字机 1828年标准键位打字机

2、技术主导阶段：从标准键盘诞生到90年代后期薄膜式键盘标准确定。在标准QWERTY键盘诞生后一直到手机发明前后的这个阶段，与设备制造相关的学科领域如材料学等迅猛发展，相应的，键盘也经历了机械、电容、薄膜等技术发展历程。这个阶段被关注的热点问题就是制造技术的持续进步。同时对使用舒适度的人机学问题也开始了初步研究，这一切奠定了现在我们日常使用的标准计算机键盘4毫米键程的基本指标。同时薄膜键盘技术也推广到工业控制、家电产品等应用领域，是目前占据统治地位的多字符输入设备制造技术。这个阶段的代表性产品正是后期非常成熟的薄膜式计算机标准键盘。

机械键盘核心零件标准键盘工业用薄膜键盘

3、用户主导阶段：从薄膜键盘到苹果2007年iPhone手机发布。1987年手机的发明宣告了移动时代的到来，计算机键盘在标准确定之后就不再有大的改动，而手机键盘成为各大厂商设计的焦点。有的整体美观协调，有输入信息方便快捷，还有的则舒适上手。由于各个厂商手机形状规格的千差万别，造成手机键盘设计的百花齐放。各个厂商为了吸引用户投入重金研发，只要用户认可的形态就会有很多厂商跟进生产，这个阶段关注的焦点是用户。相对于计算机键盘除了人机工学键盘之外的沉寂，手机键盘设计在短短几年内几乎做到了极至，代表性的产品非常多。

一种人机工学键盘黑莓全字母键盘手机

4、应用主导阶段：也就是现在所处的阶段。07年初苹果革命性的iPhone 手机发布，宣告了一个崭新时代的到来。无独有偶，紧接着微软DigiDesk工作站发布。这两个革命性概念产品的共同特点就是界面随实时应用而变化，完全摆脱了输入设备一成不变的现状。这样设计的最大优势就是更加真实自然的操作感

受。界面随应用同步变化，是输入设备在新技术背景下的闪耀变革，意味着彻底的以人为本的核心设计理念。代表性产品就是APPLE iPhone。

iPhone手机短信输入界面待机界面

微软DigiDesk工作站界面与真实桌面接近所有元素可拖曳缩放

阶段时期最受关注的因素代表产品

产业起步1828—1868

打字机—标准键盘

克服技术问题打字机

技术主导1868-1999

标准键盘—薄膜键盘、手机

制造工艺进化标准104薄膜键盘

用户主导1999-2007

薄膜键盘、手机—iPhone

满足差异化需求人机键盘、黑莓手机

应用主导2007—

iPhone、DigiDesk

实时更替界面iPhone

表1：输入设备发展历程

二、结论：

通过对以上发展历程的分析可以得出以下结论：

1、产品进化与用户习惯之间的作用是相互的。早期的打字机按键行程比较大，用户习惯也在这个相应的程度上，如果当时做出薄膜式键盘，大家就会很难接受。而随着时代发展，更小的键程逐渐取代了以前的回馈方式，直至现在触摸屏幕的推广，用户习惯也在发生深远的变化——不在依赖键程作为唯一的输入回馈。同时用户习惯的这种变化也使得输入设备制造行业发展成为可能。

2、第三因素：产业标准作为关键因素介入发展过程。打字机键盘的标准键位只是在当时条件下为了避免故障的权益之计，却借助行业发展迅速成为了国际通用的标准。后人设计的更加高效和优秀的键位排列都无法撼动其地位。可见在特定历史时期内标准化的力量。

3、作为重要输入回馈的键程逐渐消失，被更加自然的方式取代。由最早期的厘米级别到标准键盘的4毫米再到触摸屏的几乎没有键程，人们逐渐接受了更新的人机互动模式。各个厂商的持续研发是这个变化的保证。

4、输入设备发展进化过程中技术因素和人机工程学因素容易脱节。回顾发展历史可以看出，基本上技术和人机工程是交替发展的，原因是科技不发达等客观条件。

三、发展趋势预测：

1、用户需求将成为影响产品的最终因素，而非以前的国际通用标准等。历史上出现的违背人机工学的现象将不再可能重演。

2、未来的输入设备将与显示设备融合。

3、面向移动计算和全息输入模式。

4、个性化需求、同类产品针对不同消费对象的不同设计。