一 引言

1.1 前言

有人說，是懶人和瘋人改變了世界——懶人為技術的改進提出需求，瘋人則去大膽的創意和實現。在我們的生活中，汽車、計算機都是典型的例子。我們在日常生活里大多數人習以為常的鍵盤鼠標觸摸板中，尋找到一個可以“偷懶”的辦法，于是一個瘋狂的懶人鍵盤——LazyBoard誕生了。

1.2 項目背景

鼠標和鍵盤是計算機上最常用也最重要的輸入設備，二者分別承擔著字符輸入和指針控制的功能，如果仔細分析，會發現這兩種輸入設備在使用中有著巨大的差別。人們在使用鍵盤時主要運用手指敲擊，移動區域則依靠手指屈伸，手腕及手臂的運動幅度很小，且對大拇指的使用有限；而使用鼠標的時候，移動主要依靠手腕及手臂運動，手指則主要負責點擊按鍵或前后滾動滾輪。可以看到，使用兩種輸入設備時運用的上肢肌肉群及肌肉運動模式其實相差很大。另一方面，在進行諸如網頁瀏覽、即時通信、軟件辦公以及代碼開發等行為時，一只手常需要在二者間來回移動切換（圖1.1），這就造成了我們在使用鼠標及鍵盤的過程中手的運動缺乏連貫性，大大降低了鍵盤輸入或鼠標移動的效率甚至節奏感，也使得同時使用二者顯得麻煩。

鼠標與鍵盤使用中手的切換

特別是對于便攜式電腦的使用者來說，瀏覽網頁、即時通信以及軟件辦公本就是最主要最常用的功能，但在車廂、機艙、野外等特殊的使用環境中，使用鼠標不僅意味著用戶要額外攜帶一個外接設備，還需要為其開辟一塊高度與面積合適的使用空間，這就使得鍵盤鼠標間的切換更加局促而惹人厭煩。

1.3 目前已經成熟的解決方案調研

由于前節所述的一些問題和用戶需求，人們在輸入設備的簡化上進行了多方面的嘗試。一種是尺寸外形上的優化，比如迷你鼠標［1］（圖1.2左）、利用攝像頭分析手指動作的“鼠標”［2］，但是這種方法在鼠標鍵盤的運動模式及移動切換上并無實質性的改進。第二種方法則是嘗試將鼠標與鍵盤融為一體，最具代表性的就是觸摸屏、觸摸板與“小紅點”。觸摸屏的指針控制方便且有效縮小了面積，但是始終難以像鍵盤一樣保證文本的輸入效率；觸摸板是目前大多數便攜式電腦的標配，它在一定程度上改善了鼠標鍵盤間來回移動的問題，并在滾輪鼠標基礎上增加了多點觸控縮放功能，但是觸摸板一方面增大了面板的面積，另一方面盡管其被放置在空格鍵下方，但單靠大拇指操縱并不現實，這也意味著運動模式及移動切換的問題仍然存在；Thinkpad的“小紅點”設計解決了運動范圍及移動切換的問題，也有助于縮小面板，但是其運用卻相當依賴力道或“手感”，并非所有人都能靈活操縱，且其不具備滾輪和縮放功能，這也是為什么大多Thinkpad的“小紅點”電腦仍然會配有觸摸板。

從改善輸入模式與縮小設備尺寸來看，將指針設備（鼠標）與字符設備（鍵盤）融合顯然是一個更好的選擇，但是可否尋求一種更為舒適和便捷的輸入手段呢？有人設計了將軌跡球嵌入的一體式鍵盤（圖1.2右），軌跡球操作起來簡單靈活，但是較大的球徑使其變成了觸摸板的另一種形式，同時卻失掉了滾輪及多點觸控功能［3］。

左：迷你鼠標；右：軌跡球鍵盤