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Ergonomischeres Tastaturlayout mit NEO

Neu verteilt

Mit wissenschaftlicher Akribie haben Mitglieder eines Open-Source-Projektes ein neues Tastaturlayout entwickelt, das die Handgelenke schont. Erste Hersteller bekunden bereits Interesse.

Die moderne Arbeitswelt mit ihren monotonen Bewegungsabläufen beschert uns manch hartnäckige Plage. Während eine chronische Sehnenscheidenentzündung früher vornehmlich ein Sekretärinnenleiden war, haben sich derartige Übel heute durch den PC systematisch auf einen Großteil unserer Arbeitsplätze ausgeweitet. Dabei bringen viele Benutzer ihre Symptome zunächst gar nicht mit der Computerarbeit in Zusammenhang – am wenigsten mit der Tastatur.

Vermutlich aus diesem Grund hat sich daher an deren Belegung seit 1868 nichts Wesentliches verändert, obwohl es einige sinnvolle Anläufe gab (siehe Kasten "Alternativen"). Ein deutsches Open-Source-Projekt versucht sich nun ein weiteres Mal an diesem Problem – mit guten Argumenten, rechnergestützten Statistiken und einer breiten Gruppe an Mithelfern.

Historisch gewachsen

Als der US-amerikanische Buchhalter Christopher Latham Sholes im Jahr 1868 die erste serienmäßig produzierte Schreibmaschine entwarf (Abbildung 1), ahnte er noch nicht, welch dauerhaften Einfluss er mit seiner Tastaturbelegung auf nachfolgende Generationen haben würde.

Abbildung 1: Ein Exemplar von Sholes' "Typewriter" aus der ersten Produktionsserie, dessen Tastaturbelegung uns bis heute in Grundzügen erhaltengeblieben ist. (Quelle: Wikipedia, GFD-Lizenz)

Folgte auf den früheren Modellen die Belegung noch stets dem Alphabet, hatte Sholes die häufigsten Buchstaben der englischen Sprache halbkreisförmig auf dem Tastenfeld verteilt. Die übrigen Tasten füllte er willkürlich mit den verbliebenen Buchstaben auf – blindes 10-Finger-Tippen war damals noch unbekannt. Regelmäßig auftretende Bigramme entfernte er darüberhinaus möglichst weit voneinander. Beide Maßnahmen sollten vor allem verhindern, dass sich die Hebel der Maschine beim Schreiben verhakten.

Bis heute hält sich das Gerücht, Sholes habe damals die Buchstaben der oberen Tastenreihe eigennützig so gewählt, dass sich zu Werbezwecken der Schriftzug seiner patentierten Erfindung leichter tippen ließ: Typewriter. Sholes' Tastaturbelegung bezeichnen wir heute als QWERTY (nach ihren ersten sechs Buchstaben), und die deutsche Variante, bei der von den 26 Grundbuchstaben des Alphabets lediglich Z und Y vertauscht sind, als QWERTZ.

Im Nachhinein zeigt sich Sholes' QWERTY-Belegung jedoch nicht als Glücksgriff. Deutschsprachige Tippstatistiken zeigen, dass sie beispielsweise die linke Hand stärker belastet als die rechte und die Hände viel häufiger als nötig zum Verlassen der Grundlinie zwingt (siehe Abbildung 2, nach [1], und Abbildung 3). Die Mediziner Joan Duncan und David Ferguson von der Universität Sydney kamen 1974 zu dem Ergebnis, dass die bestehende Zeichenbelegung die Arbeitsstellung beeinflusst und Symptome wie Muskelkrämpfe und -schmerzen fördert [2].

Abbildung 2: Prozentualer Anteil der Zeichen bei einem deutschen Durchschnittstext. Mit knapp 14 Prozent kommt die Leertaste am häufigsten zum Einsatz, direkt gefolgt von E. Unter sonstige fallen Ziffern oder Satzzeichen.

Alternativen

August Dvorak entwickelt in den 1930er Jahren fürs Amerikanische eine verbesserte Tastaturbelegung, wobei er die im Text erwähnten Probleme angehen wollte. Heute ist das Dvorak-Layout ISO-zertifiziert und praktisch auf jedem gängigen Betriebssystem vorhanden – es hat sich aber nicht durchgesetzt.

Die erste ergonomische Tastaturbelegung war jedoch bereits im Jahr 1907 vom Stenographen Teodor Galabov und seinen Kollegen fürs Bulgarische entwickelt worden [8]. Die kyrillische Belegung erschien 1908 zusammen mit einem kleinen Handbuch, das als erstes professionell das 10-Finger-Tippen beschrieb. Die Galabov-Tastatur ist seit 1978 offizieller nationaler Standard in Bulgarien.

Für das deutsche Tastenfeld versucht sich in den 60er Jahren Helmut Meier, ein deutscher Germanist und Statistiker, an einer besseren Belegung, nachdem er die Häufigkeiten von Buchstaben und Wörtern der deutschen Sprache eingehend quantifiziert hatte.

Die NEO-Belegung

Das Projekt NEO [3] (ein rekursives Akronym für NEO Ergonomisch Optimiert) hat neben der Ergonomie noch weitere Ziele und eine wachsende Community. Die ersten Ideen und Tippversuche für NEO entwickelte Hanno Behrens im Jahr 2004. Dazu definiert er mehrere Ausgangsvoraussetzungen für seine Belegung:

  • Die häufigsten Buchstaben müssen auf der Grundlinie liegen.
  • Gängige Bigramme, also Buchstabenpaare wie en, er, ch und de sollen möglichst mit wechselnden Händen getippt werden. Bei NEO liegen daher die Vokale komplett auf der Grundreihe der linken Hand, denn Konsonanten und Vokale wechseln sich systematisch ab.
  • Bigramme, für die man die Grundlinie verlassen muss, sollen nicht von direkt benachbarten oder gar demselben Finger getätigt werden.
  • Der geschwindigkeitsrelevante Fall, bei dem ein Finger zwei unterschiedliche Tasten hintereinander drücken muss, wird als schlecht angesehen und explizit vermieden.

Abbildung 3 zeigt das klassische QWERTZ- und das NEO-Layout, wobei häufig genutzte Buchstaben verhältnismäßig größer erscheinen. Die Tastengrundfarbe soll die Qualität der Tastenerreichbarkeit verdeutlichen. Auf den dunkelgrün gefärbten Tasten mit weißer Schrift liegen die Finger in der Grundstellung. Daher ermöglichen sie eine direkte Eingabe ohne Umpositionieren.

Abbildung 3: QWERTZ (oben) und NEO im Vergleich. Die Buchstabengröße zeigt die durchschnittliche Anschlagshäufigkeit einer Taste. Dagegen symbolisiert die Tastengrundfarbe die Erreichbarkeit beim Zehn-Finger-Tippen.

Die Zeigefinger erreichen weiterhin vergleichsweise einfach die innenliegende Taste (hellgrün). Gemeinsam mit dem Mittelfinger lassen sich auch noch die direkt über und unter den Fingern befindlichen Tasten gut oder mäßig gut erreichen (gelb und orange). So erschließt sich leicht, dass das klassische Layout besonders bei [E],[N],[I] und [R] Schwächen aufweist. Bei NEO liegen diese auf den starken Tasten, während die selten gebrauchten [X],[Y] und [Q] auf schwachen Positionen stehen.

In der aktuellen Entwicklerversion NEO 2.0 haben die Entwickler neue Ebenen definiert, um die Beschränkungen des alten Tastaturlayouts aufzuheben. Während bei in den frühen Jahren des PCs mit [Alt Gr] bereits eine zweite Umschalttaste im Einsatz war, gibt es bei NEO eine dritte Umschalttaste, die Sie auf der linken Tastaturseite durch [Umschalt-feststellen] und auf der rechten durch [#] nutzen. Durch die Kombination der Umschalttasten (in Abbildung 4 weiß, gelb und braun dargestellt) erreichen Sie insgesamt sechs Ebenen.

Abbildung 4: Neben der üblichen Großschreibebene (weiß) gibt es noch die Bewegungs- und Ziffernblock-Ebene (gelb = Alt Gr) und die Programmierzeichenebene (braun) sowie die Ebene für griechische Buchstaben (blau: weiße und braune Taste) und die Ebene mathematischer Operatoren (rot: braune und gelbe Taste).

Durch die neuen Ebenen von NEO 2.0 erreichen Sie nun diese und andere sinnvolle Sonderzeichen schnell und einfach. Dazu gehören etwa nicht umbrechbare Leerzeichen, der echte Apostroph, griechische Buchstaben, Pfeile, Guillemets (»«) sowie das jüngst standardisierte große Eszett. Durch eine Kombinationstaste haben Sie außerdem die Möglichkeit, Zeichen zusammenzusetzen, die aus erkennbaren Einzelteilen bestehen. Das Zeichen æ entsteht zum Beispiel durch [Kombinationstaste]+[A]+[E].

Die deutsche QWERTZ-Belegung wirkt sich auch für Programmierer nachteilig aus. Die vorwiegend in den USA entworfenen Programmiersprachen verwenden meist Sonderzeichen, die sich auf dem deutschen Tastenfeld nur umständlich eingeben lassen (\[]{}$&). Als Konsequenz bringt die aktuelle NEO-Entwicklerversion eine Programmierebene mit, über die Sie alle gängigen Zeichen praktisch im Schreibfluss eingeben. Von den anderen neuen Ebenen profitieren besonders die Natur- und Ingenieurswissenschaften.

Welche Zeichen auf eine Tastatur gehören, diskutiert die NEO-Community auf der Mailingliste [4]. Dort berichten Interessierte auch von ihren Tipperfahrungen und Umstellungsproblemen oder machen Verbesserungsvorschläge. Laut den Nachrichten auf der Liste steht NEO 2.0 kurz vor dem Feature-Freeze.

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Kommentare
Optimales Tastaturlayout
Anonym (unangemeldet), Freitag, 10. Juni 2011 19:59:48
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Neo2 ist gut zu lernen, bei den meisten Linux-Distributionen ohne Administratorechte in den DEs nutzbar, unter Windows ist die Nutzung auch denkbar einfach. Ich habe Neo2 gelernt, als ich mir das 10-Finger-Schreiben beigebracht habe (ohne Neo2 hätte ich mir dabei wohl sehr schwer getan). Das Tippen fällt mir deutlich leichter. Einzige Hürde: die TTYs sind nur schwer nutzbar, da die Installation von Neo außerhalb von X aufwändig ist.


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KDE 4 mit Fedora ist am NEO2-freundlichsten
ckpinguin (unangemeldet), Mittwoch, 17. März 2010 19:29:17
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Auch ich bin seit einem Jahr ein begeisterter NEO-Benutzer (durch das Linux-Mag darauf gestossen). Das hat zeitlich bestens gepasst, ich musste nur anfangs noch selbst ~/neo/starte_neo machen, denn ab Xorg 1.6 (oder so) war NEO2 dabei und ab KDE 4.2 auch im KDE selbst. Aber immer noch musste ich mich mit dem alten Layout anmelden. Nun seit Fedora 12 kann man im GDM schon das Layout für den Benutzer auf NEO2 stellen (vielleicht war das schon früher so, und ich habe es nicht gesehen, oder KDM benutzt?). Nun müsste es nur noch echte NEO-Tastaturen zu kaufen geben damit auch BIOS- und LUKS-Passwörter beim Booten mit NEO möglich sind.


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Mit Neo Tippt/programmiert es sich einfach flüssiger
Björn (unangemeldet), Mittwoch, 20. Mai 2009 21:19:04
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Das schöne an Neo ist, das man einfacher in den Schreibfluß reinkommt, da man nicht so viel nach diversen Zeichen suchen muß. Ich tippe jetzt seit 12 Wochen Neo und habe meine QWERTZ geschwindigkeit schon übertroffen (diese war allerdings auch nicht besonders hoch). Gerade beim Programmieren ist es deutlich einfachen die Hände einfach liegen zu lassen da \/{*}?()- einfach in der Hauptreihe sind.
Vi nutzer werden sich darüber beschweren, das „hjkl“ natürlich auseinander gerissen wurde, aber eine Wiederholung der Cursortasten und Entf, Einfg … liegen auch direkt per Modifier erreichbar.

Aber schwer war es am Anfang schon.


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Re: Mit Neo Tippt/programmiert es sich einfach flüssiger
Björn (unangemeldet), Mittwoch, 20. Mai 2009 21:20:38
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Ich hätte gerne noch die Schreibfehler beseitigt … leider geht das nicht mehr. Sorry dafür.


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Leider noch nicht perfekt - Auch die Hardware
Otto (unangemeldet), Montag, 11. Mai 2009 16:45:10
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Leider ist der Bindestrich immer noch in der Ziffernzeile. Bei meinem NEO 1.0 - Mod liegen '-' und 'ß' noch auf den alten QUERTZ-Positionen. Auf der Konsole arbeitet scheinbar keiner der Entwickler.
An der Hardware der Tastatur ist übrigens auch noch einiges wegen mechanischer Schreibmaschinen im Argen. Typematrix ist da ein interessanter Ansatz.
Aus meiner Sicht macht die Produktion einer Standard-Tastatur mit NEO Layout wenig Sinn. Wenn schon umgestellt wird, dann bitte auch die Anordnung der Tasten.


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Re: Leider noch nicht perfekt - Auch die Hardware
erik (unangemeldet), Mittwoch, 13. Mai 2009 10:06:41
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Der Bindestrich ist auf der Grundreihe! Und zwar zusammen mit anderen relevanten „Programmierzeichen“ auf der Programmierebene (auch bekannt als 3. Ebene). So lässt sich wunderbar einfach auf der Konsole „programmieren“.

Und um die Hardware kümmern sich andere Projekte. Die Neo-Belegung ist auch auf diesen verwendbar. Siehe http://wiki.neo-layout.org/wiki/Neo-Tastaturen


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Re: Leider noch nicht perfekt - Auch die Hardware
Dennis-ſ (unangemeldet), Montag, 20. Juli 2009 03:49:32
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Da irrst Du Dich, Otto – wir haben viele Programmierer und Konsolennutzer unter den Neo-Entwicklern :-).

Der normale Bindestrich liegt zwar tatsächlich neben der 0 (ß bei Qwertz), aber zusätzlich auch noch an einer sehr viel besseren Position!

Und zwar direkt auf Ebene 3, rechter Ringfinger; in Qwertz: »Capslock+l«.


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