Max-Planck-Institut Neues Tastatur-Layout für Touchscreen-Geräte

Die KALQ-Tastatur
Die KALQ-Tastatur

Ein neues Tastatur-Layout für Geräte mit Touchscreen-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.

Mit Hilfe 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 Tablet-PC mit QWERTY-Layout.

Auf heutigen Smartphones und Tablet-PCs zu schreiben, dauert länger als nötig. Denn die Tasten sind auf Geräten mit Touchscreen-Bildschirmen genauso wie auf einer klassischen Schreibmaschine angeordnet. Dieses QWERTY-Layout ist natürlich nicht an die Zwei-Daumen-Eingabe angepasst, die sich ergonomisch massiv vom 10-Finger-System auf einer separaten Computer-Tastatur unterscheidet. Nun haben die Forscher des Max-Planck-Instituts für Informatik das Tastatur-Layout gemeinsam mit Kollegen von den Universitäten St. Andrews und Montana Tech erheblich 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, etwa durch das Vertauschen oder Verschieben einiger Tasten, keinen großen Gewinn brächten. 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 spezielles Tastatur-Layout 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«, sagt Antti Oulasvirta. »Außerdem wollen wir häufig genutzte Buchstaben zentral und nahe beieinander anordnen. 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 den Forschern zufolge 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 mobiler Computer an eine suboptimale Schnittstelle. Bevor die Nutzer aber QWERTY den Rücken kehren, wollen 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 den Forschern zufolge bis zu 37 Wörter je Minute eingeben - das beste bisher erreichte Ergebnis für Zwei-Daumen-Eingabe auf Touchscreen-Bildschirmen.

KALQ steht als freie App für Android-Smartphones zur Verfügung. Weitere Informationen und Videos sind auf der Projekt-Webseite http://www.mpi-inf.mpg.de/~oantti/KALQ/ verfügbar.