Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neue Tastatur für Touchscreens

17.04.2013
Informatiker entwerfen neues Tastaturlayout auf Touchscreen-Geräten

Ein neues Tastaturlayout für Geräte mit berührungs-empfindlichen Bildschirmen hat ein Team um Antti Oulasvirta vom Max-Planck-Institut für Informatik in Saarbrücken entworfen. Die neue Anordnung der Tasten beschleunigt die Zwei-Daumen-Eingabe deutlich.


Die KALQ-Tastatur
Max-Planck-Institut für Informatik

Mithilfe von Computeroptimierung und eines Modells von Daumenbewegungen untersuchten die Forscher Millionen von möglichen Layouts, um das mit den besten Eigenschaften zu finden. Eine Untersuchung bestätigte, dass nach kurzer Gewöhnungsphase normale Nutzer 34 Prozent schneller tippen konnten als auf einem Tablett mit QWERTY-Layout.

Auf heutigen Smartphones und Tablet-Computern zu schreiben, dauert länger als nötig. Denn die Tasten sind auf Geräten mit berührungsempfindlichen Bildschirmen genauso wie auf einer klassischen Schreibmaschine angeordnet. Dieses QWERTY-Layout ist nicht an die Eingabe per Daumen angepasst.
Die Zwei-Daumen-Eingabe unterscheidet sich ergonomisch deutlich vom 10-Finger-System auf einer separaten Computertastatur. Bei der Verwendung des QWERTY-Layouts tippen normale Nutzer mit den Daumen nur ungefähr 20 Wörter pro Minute, erheblich weniger als auf einer Tastatur. Nun haben die Forscher des Max-Planck-Instituts für Informatik das Tastaturlayout gemeinsam mit Kollegen von den Universitäten St. Andrews und Montana Tech deutlich verbessert, indem sie ein Modell der Daumenbewegungen mit einem Computer-Optimierungsalgorithmus verknüpften.

Den Informatikern war bei ihren Untersuchungen schnell bewusst, dass kleinere Änderungen am Layout, zum Beispiel durch das Vertauschen oder Verschieben einiger Tasten, keinen großen Gewinn brächte. Häufig verwendete, englische Wörter wie "on, see, you, read, dear, immune, based", müssen auf einem geteilten QWERTY mühsam mit einem einzelnen Daumen eingegeben werden. Das war der Auslöser, ein Tastaturlayout für die Zwei-Daumen-Eingabe – erst einmal in englischer Sprache – zu entwickeln, das sowohl die Eingabegeschwindigkeit erhöht als auch die Belastung für die Daumen minimiert.

"Der Schlüssel für eine Daumen-optimierte Tastatur liegt darin, längere Eingaben mit nur einem Daumen zu vermeiden. Außerdem möchten wir häufig genutzte Buchstaben zentral und nahe beieinander anordnen“, sagt Antti Oulasvirta. „Erfahrene Schreiber bewegen ihre Daumen simultan: Während ein Daumen einen Buchstaben eingibt, befindet sich der andere schon bei der nächsten Taste“. Um die Eingabe zu optimieren, haben die Informatiker ein entsprechendes Vorhersagemodell entwickelt.

Die computergestützte Optimierung hatte zwei Ziele: die Bewegungszeit der Daumen zu minimieren und möglichst abwechselnd beide Seiten zu verwenden. Das Resultat dieser Berechnungen war unerwartet. Im neuen Tastatur-Layout KALQ liegen alle Vokale außer dem "y" im Bereich des rechten Daumens, wohingegen der linke Daumen mehr Buchstaben zugewiesen bekommt. Zur bestmöglichen Verwendung der neuen Tastaturanordnung wurden die Nutzer darin geschult, ihre Daumen wie erfahrene Schreiber simultan zu bewegen.

Per Ola Kristensson von der Universität St. Andrews: "Das überkommene QWERTY bindet den Menschen bei der Verwendung von mobilen Computern an eine suboptimale Schnittstelle. Ehe die Nutzer aber QWERTY den Rücken kehren, möchten sie eine verlockende Alternative. Wir denken, dass KALQ mit einer ausreichend hohen Leistungssteigerung belohnt, um die Nutzer zum Umsteigen zu bewegen und dann von der schnelleren und komfortableren Texteingabe zu profitieren."

Die Autoren haben dazu eine Fehlerkorrektur auf Grundlage der Wahrscheinlichkeitstheorie entwickelt, die sowohl die Daumenbewegung als auch statistische Erkenntnisse über die eingegebenen Texte in Betracht zieht. Diese Fehlerkorrektur ermöglicht geübten Nutzern, bei akzeptabler Fehlerrate deutlich schneller zu tippen. Dank dieser Verbesserungen konnten die Nutzer bis zu 37 Wörter je Minute eingeben – das beste bisher erreichte Ergebnis für Zwei-Daumen-Eingabe auf berührungsempfindlichen Bildschirmen.

Die Forscher werden ihre Arbeiten am 1. Mai auf der CHI 2013 in Paris vorstellen. Computer Human Interaction ist das zentrale internationale Forum für Spitzenforschung und -entwicklung auf dem Gebiet Mensch-Computer-Interaktion.

KALQ wird ab Anfang Mai als freie App auf Android-Smartphones zur Verfügung gestellt werden. Weitere Informationen und Videos sind auf der Projekt-Webseite verfügbar:
http://www.mpi-inf.mpg.de/~oantti/KALQ/

Ansprechpartner

Dr. Antti Oulasvirta,
Max-Planck-Institut für Informatik, Saarbrücken
Telefon: +49 681 302-71927
E-Mail: antti.oulasvirta@­mpii.de

Dr. Per Ola Kristensson,
Universität St. Andrews
Telefon: +44 7955 895-493
E-Mail: pok@­st-andrews.ac.uk

Originalpublikation:

Oulasvirta, A., Reichel, A., Li, W., Zhang, Y., Bachynskyi, M., Vertanen, K., Kristensson P.O.
Improving Two-Thumb Text Entry on Touchscreen Devices
Proceedings of the 2013 Annual Conference on Human factors in Computing Systems (CHI'13), ACM Press (2013), to appear
http://www.mpi-inf.mpg.de/~oantti/KALQ/
- Projekt-Webseite

Barbara Abrell | Max-Planck-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.mpi-inf.mpg.de/~oantti/KALQ/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Smart Living: VDE-Institut entwickelt Cloud-basierte interoperable Testplattform
15.02.2017 | VDE Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V.

nachricht Saarbrücker Informatiker machen „Augmented Reality“ fotorealistisch
15.02.2017 | Universität des Saarlandes

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2017

23.02.2017 | Veranstaltungen

Wie werden wir gesund alt? - Alternsforscher tagen auf interdisziplinärem Symposium in Magdeburg

23.02.2017 | Veranstaltungen

Luftfahrt der Zukunft

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Planeten außerhalb unseres Sonnensystems: Bayreuther Forscher dringen tief ins Weltall vor

23.02.2017 | Physik Astronomie

Tausende Holztäfelchen simulieren Plastikmüll

23.02.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Neuer Mechanismus der Gen-Inaktivierung könnte vor Altern und Krebs schützen

23.02.2017 | Biowissenschaften Chemie