Klaviatuurid ja osundseadmed Magistriseminari „Kasutajaliideste loomine“ (MTAT.05.091) ettekanne Sven Kirsimäe ([email protected]) TÜ Mat-Inf. Teaduskond

Ettekanne baasmaterjal (lk. 348-374): "Designing the User Interface. Strategies for effective human-computer interaction (4th edition)" Ben Schneidermann, Catherine Plaisant, 2005.

Kevad, 2007 Klaviatuurid ja klahvistikud

Vana hea QWERTY Arvuti klaviatuur, oma kohmakuse ja suhtelise aeglusega, on tänapäeval jätkuvalt peamiseks tekstilise andmete sisestamise vahendiks. See paljuski kritiseeritud vahend on läbi aastakümnete olnud õnnestuim loendamatute alternatiivide kõrval. Sajad miljonid inimesed kasutavad arvuti klaviatuuri oma igapäevatöös. Kuigi info sisestamise kiirus jääb algajal umbes 1 täht/sekund1 piiresse (kogenud kontoritöötajal 5 täht/sekund ehk Inglise keele korral umbes 50 sõna minutis), võib professionaali käe all info sisestamise kiiruseks olla isegi 15 täht/sekundis. Inglise keeles teeb see umbes 150 sõna minutis. Kuna leidub rohkem erinevaid sümboleid, mida klaviatuuri abil on vajalik sisestada ning ergonoomilisuse eesmärgil ei ole mõistlik klaviatuuri „hiigelsuureks“ meisterdada, siis tavaliselt kasutatakse vajadusel klahvisiku kombinatsioone erinevate väljundite tekitamiseks. Näiteks leidub võimalus eristada väljundis suur- ja väiketähti kasutades selleks lisaklahvi ajal, mil tähte sisestatakse. Antud juhul on üldlevinud Shift nupu kasutamine koos tähega selleks, et valida sisestamiseks suur täht. Selliseid spetsiaalseid klahve leidub veelgi (Ctrl, Alt, Alt Gr).

Kiiremini, kiiremini, kiiremini... Paistab, et on võimalik saavutada isegi paremaid andmete sisestamise kiiruseid luues loomulikuimaid ning disaini poolest efektiivsemaid vahendeid. Näiteks võiks andmete sisestamisel kasutada mõnele kasutajale loomulikumana tunduvat klaveri klahvistiku sarnast klaviatuuri. Antud vahend võimaldaks kasutada klahvikombinatsioone erinevate väljundite saamiseks ning nagu päris klaveri korral, oleks ka siinjuures väljund sõltuv klahvidele tekitatavast vajutussurvest. Lisaks kombinatsioonile oleme juurde tekitanud kolmanda mõõtme – klahvidele tekitatav vajutustugevus. Kindlasti oleks antud klaviatuur subjektiivselt sobilik, kuid arvatavasti paljudele mitte. Kasutamiseks vaja minevat õppimisaega on siinjuures veel keerulisem ette aimata. Küll leidub sarnaseid lahendusi juba praegugi. Filmides nähtud kohtusaalides kasutatav akord-klaviatuur (ckeyboard) klaviatuur kasutab just sellist lähenemist – tähti sisestatakse klahvikombinatsioonide abil. Vahendi eelkäija loomisaeg küündib telegraafiajastusse – 1836, Charles Wheatstone (Wheatstone, C.) ning William Fothergill Cooke (Cooke, W.) olid võtmetegelasteks ka telegraafi väljatöötamisel. Rohkem kui sajand enne tänapäeva klaviatuuri leidus vahend, mille andmesisestuskiirus võib küündida kuni 300 sõnani(!) minutis. Tänu efektiivsusele kasutatakse sarnaseid kiirkirjutusmasinaid () ka tänapäeva kohtusaalides. Selleks, et saavutada selliseid kiiruseid, peab andmesisestaja treenima mitmeid kuid ning end pidevalt vormis hoidma.

Mul on parem kui Sul Tänapäeva turumajanduses on toote väljanägemine ning pakendus justkui eraldi toode. Klaviatuuride disain (keyboardd), olles osa tootest, võib saada valiku tegemisel määravaks. Suured klaviatuurid paljude nuppudega jätavad vahendist professionaalse mulje. Tegemist on justkui äärmiselt keeruka vahendiga mida ainult tõeline oma ala meister kasutada oskab. Tulemusena võidakse ära hirmutada algajad kasutajad, kes antud tootest kiiresti mööda hiilivad. Väikesemõõtmelised klaviatuurid võivad tunduda välimuselt lihtsad, kuid võivad olla täisfunktsionaalsed klaviatuurid mobiilsetele seadmetele (mkeyboard) olles sobilikud just oma kompaktsuse tõttu. Ühekäeklahvistikud (ohkeyboard) osutuvad kasulikuks situatsioonides, kus andmete sisestamiseks on vaba ainult üks käsi.

1 andmete sisestamise kiirus, mil ühe sekundi jooksul vajutatakse klaviatuuril ühte vajalikku, kombinatsioonina või ilma, nuppu ühetähelise väljundi jaoks. Klaviatuuri klahvistiku paigutused

QWERTY 19. sajandi keskpaiku tehti kirjutusmasina väljatöötamisel sadu erinevaid disainilahendusi. Kõik nad sisaldasid endas erinevaid paberi söötmise ning käitamise, trükkimise ning klaviatuuri paigutuse ideid (). Christopher Latham Sholes-e (Sholes, C.) 1870 aastatel väljatöötatud lahendus muutus edukaimaks. Trükimasinatel oli nimelt üks probleem – trükkimise ajal kippus üsna tihedasti tekkiv kahe nupu vajutus masina kinni kiiluma muutes kogu töö ebamugavaks. Sholes-e QWERTY asetusega klahvistik (qkeyboard) tagas tihedamini kasutatavate klahvide (so. nendel olevate tähtede) suurema vahemaa klaviatuuril viies enimkasutatavad klahvid üksteisest võimalikult kaugele. Selle tulemusena suurenes sõrmede liikumise vahemaa klaviatuuril, muutes sisestamise kiiruse aeglasemaks ning seega vähenes masina kinnikiilumise tihedus. QWERTY klahvide paigutus loodi olema aeglaseks sisestamiseks, kuid jätkuvalt on see tänapäeva kinnikiilumisvabade klaviatuuride juures enimpopulaarne klahvistiku paigutus.

Dvorak'i paigutus Leidub ka teisi ideid. Kuna eelnevalt mainituna puudub tänapäeva digitaalsetel klaviatuuridel kinnikiilumise probleem, on väljatöötatud mitmeid klahvistiku paigutusi, mis tõstavad andmete sisestamise kiirust vähendades sõrmede liikumise vahemaad klaviatuuril. 1920 aastatel välja töötatud August Dvoraki (Dvorak, A.) omanimelise klahvistiku asetus (dkeyboard) toobki enimkasutatavad tähed klaviatuuri keskele sõrmede alla uuesti kokku. Kogenud kasutaja andmesisestuskiirus võib tõusta üle 200 sõna minutis, samal ajal vähendades trükkimisvigade tekket. Leidub ka Dvoraki klahvistiku paigutus ühele käele ning spetsiaalahendusi programmeerijatele. Dvoraki paigutusega klaviatuuride levik on olnud üsna visa vaatamata pühendunud jüngrite pingutustele. Väidetavalt võtab Dvoraki peale üleminek umbes nädala visa treenimist. Klahvistiku paigutuse levik aga tõestab, kui keeruline võib olla isegi teaduslikult tõestatud parema klahvistiku paigutuse peale ümberõppimine arvatavasti vaid selle tõttu, et ollakse harjunud QWERTY kasutamisega.

ABCDE paigutus Üks huvitavamaid ideid on ABCDE klahvistiku paigutus. Antud asetuse korral paigutatakse kõik tähed vasakul ülevalt paremale alla tähestikulises järjekorras klaviatuurile. Paigutuse põhiline idee seisneb selles, et klaviatuuri harva kasutavad inimesed leiaksid tähed neile tuttaval mudelil kiiresti üles. ABCDE klaviatuur on üsna vastuvõtmatu isegi vähese kogemusega QWERTY kasutajatele ning osutub peagi väga ebamugavaks. Antud lahendust kasutatakse üldkasutatavatel terminaalidel.

Klaviatuuride ergonoomilisus Klaviatuur, nagu iga töövahend, mõjutab otseselt neid kehaosasi, millega seda kasutatakse. Antud juhul – käsi ja randmeid. Käte ning randmete asetus tavalisel klaviatuuril võib mõne kasutaja jaoks tunduda ebaloomulik. Pikaajalisel klaviatuuri kasutamisel võib tekkida erinevaid füüsilisi probleeme seoses ebaloomuliku käteasetusega. Üsna tavaline on randmete tundlikkus või valulikkus pärast pikaajalist arvutiklaviatuuri kasutamist. On välja töötatud mitmeid ergonoomilisi klaviatuure (ekeyboard), millel klahvid paigutatakse loomulikuma nurga alla ning mille kasutamine võib suurendada ka andmete sisestamise kiirust. Klaviatuuri nupud Optimaalseimad 12 ruutmillimeetrised, kerge lohuga sõrmede tabamise suurendamiseks, piisavalt mugava 40-125 grammise vajutustundlikuse ning 3-5 mm vahe paigusega klaviatuuri nuppude omadused võivad saada määrava tähtsusega klaviatuuri kasutamisel. Tähtsat rolli kõige selle juures mängib ka heli mis kostab nuppude vajutamisel. Ühelt poolt on vajalik teadvustada kasutajat nupuvajutuse tekkimisest, kuid samas peab see olema piisavalt tasane, et ei häiriks kõrvalolijaid. Seega osutuvad pehmed kummist klaviatuurid pikaajalisel kasutamisel ebamugavaks, kuid on vajalikud just sellistes tingimustes, kus klaviatuuri mehhaanilist sisu on vaja väliste tingimuste (udu, vihm, ümber aetud kohvitass) eest kaitsta. Erifunktsiooni nupud (Caps Lock, Shift, Ctrl, Alt, Space, Backspace, Enter, Tab) peavad olema suuremad selleks, et kasutajal oleks neid lihtsam leida. Nupud, mis muudavad klaviatuuri nuppude vaikeväärtusi (Caps Lock suurtähtede režiimi sisselülitamiseks; Num Lock numbrilaua seadistamiseks) peavad tagama kasutajale optimaalse tagasiside antud funktsiooni kehtivusest. Tavaliselt kasutatakse selleks tulesid klaviatuuril. Eritähtsusega nupud tuleb vajadusel spetsiaalselt märgistada. QWERTY klaviatuuril tähistatakse nupud 'F' ja 'J' füüsilise markeriga (sõrmega tunnetatav väike joon või punkt), mille abil märgitakse trükkimise 10-sõrme-süsteemis nimetissõrmede asukohta. Mobiiltelefonide standardsetel numbriklaviatuuridel võib märgata keskmisel klahvil '5' samuti füüsilist markerit. Mõningatel juhtudel võib vajalikuks osutuda nuppude värvimine visuaalse eraldamise eesmärgil. Vaadake näiteks oma sülearvuti klaviatuuri erifunktsiooninuppe Pad Lock, Num Lock, Stand-by, helitugevus ja ekraani heledus. Tähtsaks osutub ka nupude paigutus klaviatuuril. Sarnaste nuppude asetus peaks olema samas piirkonnas (Print Screen, Pause/Break, Home, End, Page Up/Down). Noolenuppude paigutus T- kujuliselt on kõige ergonoomilisem just antud nuppude kolme sõrme kasutamise põhjusel. Üldiselt on nuppude omadused otseselt korrelatsioonis klaviatuuri üldomadustega. Näiteks sülearvuti väikesel klaviatuuril tuleb ohverdata nuppude paigutusmugavus ning mõningatel juhtudel ka nuppude arv - ruumi väiksuse tõttu.

Klaviatuurid ja klahvistikud pihuseadmetele Tänapäeva mobiilses maailmas soovime, et meie mobiilne kaaslane, olgu selleks siis mini- sülearvuti, pihuarvuti või telefon, oleks sama produktiivne kui kodune lauaarvuti. Hoides neis dokumente, suheldes pidevalt on-line, tekib vajadus mugavate sisetusseadmete järele. Pihuarvutite korral on levinud kaasaskantav klaviatuur (fkeyboard). Neid leidub igasuguses formaadis: kokkukäidavaid, painduvaid, lasertehnoloogial põhinevaid (klaviatuur joonistatakse kasutajale laua peale millel sõrmedega tippimine registreeritakse kui nupu vajutus) (lkeyboard). Tegelikkuses on nad üsna kohmakad. Neil puudub sarnane kasutusmugavus standardsete klaviatuuridega võrreldes, nende reageerimiskiirus on aeglasem, nuppude suurused on väiksemad ning tavaliselt on osad nupud, millega ollakse kodustes tingimustes harjunud, puudu. Mobiiltelefonide puhul on asjaolud isegi keerulisemad – nad on veel väiksemad kui pihuarvutid ja üldiselt eeldavad kasutajad, et andmete sisestusseade on neisse juba sisse ehitatud. Tulemusena on väljatöötatud erinevaid lahendusi (mkeyboard). Üldlevinud on siiski kontekstist sõltuvad mitmefunktsionaalsed nupud – nupu abil on võimalik sisestada rohkem kui 2 erinevat tähte või sooritada erinevaid funktsioone eelmistest valikutest sõltuvalt. Standardse lahendusena on välja kujunenud nn. osundite süsteem, kus telefoni on võimalik juhtida fikseeritud nuppude abil. Nendeks on: 1. Osundseade liikumaks üles, alla, paremale ja vasakule. Kasutatakse menüüdes liikumiseks. 2. Vähemalt 2 valikunuppu. Asuvad otse ekraani all selleks, et nende tähendust oleks võimalik ekraanil näidata. Kasutatakse menüüvalikute sooritamiseks. 3. Numbriklaviatuur. Sisaldab tähtede sisestamise võimalust. Lisaks on üsna levinud ka: 1. Kolmas valikunupp hõlbustamaks erinevate valikute sooritamist. Tavaliselt toimib vajutades osundseadme peale. 2. Spetsiaalnupud – menüü kiirvalimiseks; väljumiseks hetkel olevast menüüst; sisestuse/valiku kustutamiseks. Leidub ka telefone, millel on esindatud väikesemõõtmeline peaaegu täisfunktsionaalne QWERTY klaviatuur. Nende nupud on aga tavaliselt äärmiselt väikesed ja suurte sõrmedega kasutajal võib siin probleeme tekkida. Tehniliste lahenduste puudujääkide tasandamiseks kasutatakse ka erinevaid tarkvaralisi abivahendeid. Näiteks Tegic Communication (tegic) poolt loodud nimeline ennustav andmete sisestamise programm. Programm skaneerib sisestamise ajal sõnastikku ja pakub pidevalt välja erinevaid võimalike lahendusi. Kasutaja võib nüüd hõlpsalt valida endale sobiliku vastuse või jätkata sõna koostamist. Tavaliselt sellised süsteemid õpivad kasutaja sisestustest ning on suuteliselt aja jooksul aina täpsemalt ära arvama sisestatavaid sõnu. Probleemiks võib osutuda sõnastike puudumine erinevatele keeltele. Paljud pihuseadmed on aga klahvistikud üldsegi kaotanud ning kasutavad andmete sisestamiseks virtuaal-pliiatsit ning puutepinda (milleks tavaliselt on ekraan ise). Antud lahenduse juures on võimalik rakendada ka koduses keskkonnas hõlpsasti kasutatavat arvutihiire funktsionaalsust – puutepunkt on justkui arvutihiirega kliki sooritamine. Andmete sisestamisel on võimalik kasutada virtuaalset klaviatuuri, mis kuvatakse vajadusel kasutajale. Tähed tipitakse ükshaaval klaviatuuril õigeid nuppe valides. Sisestuskiirus võib sellisel korral olla 20-30 sõna minutis. Alternatiivne meetod sarnase tehnoloogia korral on kasutada käekirja äratundmismeetodit. Tulemus on aga üldjuhul üsna halb. Pihuseadmeid kasutatakse tavaliselt sellistes situatsioonides, kus kasutaja käekiri on kõige mitteloetavam. Samuti on see ka programmile ja tihtipeale ei ole ta suuteline inimese kirjutatud sisendist aru saama ning seda tõlgendama. Sellel põhjusel on väljatöötatud kolmas variant – kasutada lihtsustatud kujuga tähestikku andmete tähthaaval sisestamiseks. Tähed koostatakse üldjuhul ühest pidevast joonest. Programm on võimeline sellised lihtsad kujundid kerge vaevaga ära tundma. Tähestikke leidub mitmeid. Üldlevinumad on Palm (palm) Graffiti (pgraffiti), mille tähestik sarnaneb vähem tegelike tähtedega; Microsoft (microsoft) operatsioonisüsteemiga pihuarvutite Block Recognizer on sarnane, kuid Letter Recognizer'i tähestik on rohkem tegelike tähtede moodi. Sarnaseid sisestusmeetodeid leidub ka sülearvutitele kus neid on võimalik kasutada kas siis arvutihiire liigutamise või virtuaalse pliitasi (stylus) abil. Igal juhul nõuavad sellised sisetamismeetodid harjutamist ning on tihtipeale üsna ebamugavad kasutamiseks.

Osundseadmed

Miks mulle klaviatuur Paljudel juhtudel on visuaalse kasutajaliidesega suhtlemisel piisav rakendada ainult „osuta ja vali“ juhtimist. Sellise kasutajaliidese riistvaraline lahendus võib olla äärmiselt lihtne nii tehnoloogiliselt kui ka kasutamise poolelt ning tulemusena: ● puudub kasutajal vajadus õppida uusi käske tundmatu süsteemiga suhtlemisel. ● väheneb keerukate sisetamisvahendide (ka. klaviatuur) kasutamisel tekkivate tüpograafiliste vigade hulk. ● suureneb kasutaja tähelepanu esmasele interaktsiooniseadmele – kuvarile. Sellised osundseadmed osutuvad samuti vajalikeks kui on tegemist väikesemõõtmeliste vahenditega (pihuseadmed ja neis kasutatavad virtuaal-pliiatsid) või suurte ekraanidega, kus üldlevinud klaviatuuri kasutamine on ebapraktiline. Osundseadmete sobilikus Leidub hulk interaktsioone kasutajaliidesega, mille juures osundseadmete kasutamine on eelistatud: 1. Valiku tegemisel (Select) - kasutaja peab valima ette antud hulgast sobiva (valikmenüüd, märkeruudud, objekti näit. faili või kataloogi valik). 2. Asukoha määramisel (Position) – kasutaja määrab asukoha (vajadusel mitmemõõtmelises ruumis) näiteks joonistuse tegemisel, uue objekti asukoha määramisel. 3. Orientatsiooni määramisel (Orient) – kasutaja määrab suuna (vajadusel mitmemõõtmelises ruumis), mis määrab näiteks objekti suuna selle liikumiseks, pööramiseks vms. 4. Teekonna määramisel (Path) – hulk asukoha ning orientatsiooni operatsioone määramaks näiteks mõne objekti liikumistee joonistusprogrammis. 5. Nummerdamine (Quantity) – objektile numbrilise väärtuse lisamine näiteks objekti kiiruse määramisel. Numbri määramine on tavaliselt ühemõõtmeline – suuremaks, väiksemaks. 6. Tekst (Text) – kasutajad sisestavad, liigutavad ja muudavad teksti kahemõõtmelises (x, y) ruumis. Asukoha määramisel näidatakse teksti sisestamise, eemaldamise või muutmise koht. Lisamine toimub riistvaraliste (klaviatuur) või tarkvaraliste (virtuaalne klaviatuur ekraanil) lisavahendite abil. Kõik need interaktsioonid on võimalik sooritada klaviatuuri abil. Minevikus see niiviisi oligi. Osundseadmete funktsionaalsuse suurenedes on see aga aja jooksul suuresti vähenenud ning neid võib jaotada: 1. vahetu kontrolliga – kasutatakse otseselt interaktsiooniseadmel. 2. kaudse kontrolliga – seade ei ole otseselt kasutatav interaktsiooniseadmel.

Vahetu kontrolliga osundseadmed Valguspliiats (lpen) oli üks esimesi vahetu kontrolli osundseadmeid. Ta oli üsna kohmakas, ebatäpne, väsitas kätt ning piisavalt kergesti purunev. Puutetundliku ekraani (tscreen) leiutamine välistas mitmed sellised probleemid tänu spetsiaalse vahendi, nagu seda oli valguspliiats, puudumise tõttu. Aja möödudes on puuteekraanid muutunud palju tundlikumaks ning ei reageeri koheselt igale puudutusele, olles palju täpsemad kasutajalt sisestuste saamisel. Samuti tõusis tehnoloogia arenedes ka selliste vahendite resolutsioon muutes ekraani pildi kordi paremaks. Tulemusena näeme puuteekraanidega varustatud üldkasutatavaid terminale peaaegu igas valdkonnas. Paljudel neis puudub klaviatuur üldsegi. Rakendus on disainitud töötama just vahetu kontrolliga osundseadme (so. puuteekraan) abil. Kasu on siinjuures mõlemapoolne: kasutajal on vahendi kasutamiseks kuluv õppimisaeg minimaalne; vahendi hooldajal on kulud minimaalsed tänu puuduvatele liikuvelementidele (klaviatuuri nupud kuluvad ju lõpuks lihtsalt ära). Vahetu kontrolliga osundseadmete kasutamine on levinud ka mobiilsetele pihuseadmetele ning sülearvutitele. Küll kasutatakse siinjuures abivahendina virtuaal-pliiatsit. Selliste seadmete puhul saab lahenduse eeliseks kasutajaliidese mugavuse suurendamine ning/või ekraani väiksus. Klaviatuuri puudumisel on see hetkel ainuvõimalik korrektseim ja lihtsaim andmete sisestamise meetod. Antud situatsioon on väljakutseks ka tarkvara arendajatele. Nende toode peab olema kasutatav ka võimalikult lihtsate osundseadmete abil. Kaudse kontrolliga osundseadmed Kaudse kontrolliga osundseadmete esmaseks eeliseks on nende kasutusmugavus ja täpsus vahetu kontrolliga osundseadmete ees. Nende kasutamine ei vaja kä(t)e ebaloomulikku asendid, kuid nõuavad kasutajalt suuremat koordinatsioonivõimet ning täpsust. Kõige levinum kaudse kontrolli osundseade on arvutihiir (cmouse): ● ta on odav ning universaalne. ● käe asend on mugav ning ergonoomilselt samal tasemel klaviatuuriga. ● tema täpsus on piisav. Negatiivse poolena on siiski tegemist eraldi riistvaraga mis võtab ruumi nii transportimisel kui ka kasutamisel; kasutaja peab arvutihiire kasutamiseks eemalduma käe klaviatuurilt; kommunikatsiooni juhe võib olla ebamugav takistus. Arvutihiired võivad erinevates keskkondades reageerida erinevalt - nupuvajutuse reaktsiooniaeg; kursori liikumise kiirus ja kiirendus; füüsilised omadused nagu kaal. Kõik need omadused sõltuvad nii tehnoloogia riist- kui ka tarkvarast, ning võivad kasutajale ebamugavusi tekitada. Tänapäeval leidub küll erinevaid lahendusi eelnimetatud probleemide maandamiseks, kuid igal neist leidub oma negatiivne külg. Küll pole siiani leiutatud paremat ja lihtsamat kaudse kontrolliga osundseadet. Trakcball-i (tball) kasutamine vähendab seadmele vajalikku pinnalaotust. Tegemist on 1-15 cm diameetrise keraga, mille pöörlemise tulemusena liigutatakse kursorit. Sellised seadmed leiavad kasutust olukordades mille osundseade peab olema fikseeritud asendis – lennujaamade radarsüsteemides, erinevates üldkasutatavates terminaalides. Joystick-u (jtick) kasutamine on vajalik kui on tegemist täpsust nõudva objekti järgimisega. Võrreldes arvutihiirega on siinjuures mugav just võimalus liikuda suure distantsi võrra, tehes samas füüsiliselt väiksema liigutuse. Selleks, et liigutada kursorit arvutihiirega ekraani ühest otsast teise, tuleb hiirt laua peal konfiguratsioonist sõltuvalt vahel üsna palju liigutada. Joystick-u puhul piisab vaid kalde suurendamisest antud suunas. Siit tuleneb ka tema miinus – täpsuse puudumine arvutihiire ees. Liikuva kursori peatamise hetke on keerulisem tabada. Tänapäeval kasutatakse joystick-uid meelelahutuses erinevate mängude juures ning tööstuses ja meditsiinis spetsiifiliste vahendide kontrollimisel. Joystick on eelkäijaks täna päeva sülearvutitel levinud trackpoint-ile (tpoint) ehk miniatuursele joystikule. Vahendi eesmärgiks ei ole mängude mängimise soodustamine sülearvutil vaid tegemist on osundseadmega, mis võimaldab kiiresti kätt klaviatuurilt eemaldamata kasutada osundseadet juhul, kui programmi kasutuskontekst seda nõuab. Näiteks tekstiredaktorite juures teksti või menüüde valikul. Seadmele vajutamine toimib ka kui valik antud objektil. Levinud on ka touchpad (tpad). Tegemist on puutepinnaga, millel liikumine muudab kursori asukohta. Samuti puudub vajadus käsi klaviatuurilt ebamugavalt kaugele liigutada. Trackpoint-i ning touchpad-i kasutusmugavus on suuresti subjektiivne. Nende otsene eelis on eemaldada välise arvutihiire, kui lisaseadme, kasutamise vajadus sülearvutite puhul. Leidub ka sülearvuteid, millele on lisatud trackball. Aeg on aga selle vahendi trackpoint-i vastu väljavahetatnud ning tavaliselt osutub siiski arvutihiire kaasaskandmine mugavaimaks lahenduseks. Üks huvitavamaid vahendeid on nn. graafiline pind (gtablet). Tegemist on puutetundliku lameda pinnaga, mida kasutatakse spetsiaalse virtuaal-pliiatsiga. Lahendus on kasutajale füüsiliselt ehk kõige tuttavam – me kõik oleme pliiatsit käes hoidnud ja sellega kirjutanud. Sarnaselt pliiatsi kasutamisele toimib ka graafiline pind. Kasutust leivad sellised vahendid siiski vaid spetsiifilistes valdkondades nagu disain, graafika, meditsiin. Osundseadmete võrdlus Uuringud (ning samuti ka levik) on näidanud, et arvutihiir on hetkel kõige optimaalsem osundseade tavakasutajale. Valguspliiats on oma kasutuskiiruselt kõige efektiivsem, kuid tegemist on suhteliselt ebatäpse seadmega. Trackball-i kasutamine võib osutuda keeruliseks seoses võimalike värinatega sõrmedes nende liigutamisel ning on sarnane touchpad-i vigadega. Erinevus sõltub ka kasutuskontekstist. Veebilehekülgedel liikumine eeldab kasutajal palju valiku tegemisi (klikkimine lingil) ning kiiret liikumist üle teksti (erinevatel seadmetel realiseeritav erinevalt näit. arvutihiire rulliku abil); arvutimängude mängimisel võib vajalikuks osutuda rohkemate käskude andmise võimalus kui seda arvutihiir võimaldab. Samuti osutub mõningatel juhtudel klaviatuuri noolte ning spetsiaalsete nuppude (Home, End, Ctrl, Shift, Page Up/Down) kasutus efektiivsemaks harjumuspärase arvutihiire ees – näit. osaliselt tekstitöötluses; vormide täitmisel. Joystick-u ning trackball-i kasutus osutub sobivaks inimestele kellel on koordinatsiooniprobleeme. Seadmete kasutamisel jääb käsi fikseeritud asendisse. Tänu kasutamiseks vajaliku pinnalaotuse väiksusele on võimalik neid seadistada näiteks ratastoolidele. Puutetundlike ekraanide või pindade kasutus koos lisanduva häällugemisega võimaldab neid rakendada ka nägemisevaegustega inimestel. Üldjuhul puudub universaalne osundseade, mis sobiks kõikidele kasutajagruppidele. Rakendusest tulenevalt on võimalik leida lahendus, mida on hea, mugav ning lihtne kasutada, kuid alati leidub mõni kasutaja, kelle jaoks on see mõnes aspektis mittesobilik.

Fitts-i seadus Objekti valiku tõenäosusmudeli olemasolu võimaldaks programmidel paigutada ning suurendada objekte vastavalt nende valiku tõenäosusele ning luua optimaalsemaid osundseadmeid selliste interaktsiooniliideste kasutamiseks. Paul Fitts (Fitts, P.) töötas 1954 aastal välja just sellise mudeli – Fittsi seadus (fittsl). Ta märkas, et käe liikumise aeg (objekti valikuks kuluv aeg) on sõltuv vahemaast 2 objekti vahel ning valitava objekti suurusest. Vahemaa kahekordistamisel suurenes ka aeg objekti valikuks, kuid mitte kahekordselt; suurendades valitavat objekti vähenes aeg selleni jõudmiseks. Aeg, mis kulus liigutamise alustamiseks ja lõpetamiseks, olid konstandid. Tulemusena leidis Fitts, et liikumisaeg (T), mingi osundseadme abil, avaldub:

, kus: ● a on liigutamise alustamiseks ja lõpetamiseks kuluv aeg antud osundseadmel. Sõltuvad osundseadme omadustest. ● b on seadme enda liikumiskiirus. ● D on vahemaa alguspunkti ning lõpp-punkti tsentri vahel. ● W on lõpp-punkti laius arvutatuna liikumise suuna teljel. Tulemus leitakse millisekundites ning mudelit peetakse üpris täpseks. Sellisel põhjusel on seda ka jätkuvalt kasutatud erinevate kasutajaliideste disainimisel ning kõik mudeli variatsioonid baseeruvad Fitts-i seadusel. Lahendamata jääb siiski probleem: millised peaksid olema osundseadmed, mille a ja b oleksid võimalikult väikesed selleks, et objekti valikuks kuluv aeg oleks võimalikult lühike. D ja W on võimalik siinjuures lahendada programmselt.

Arvutihiir ei sobi Osundseadmete populaarsuse kasv on loonud lugematul hulgal erinevaid lahendusi, nii disaini kui ka funktsionaalsuse aspektist. Spetsiifilised osundseadmed lubavad erinevate ülesannete lahendamise produktiivsuse tõusu lisades seadmele täpsust, kasutusmugavust ning otsest tagasiside võimalust selle kasutamisel. Kui kasutaja käed on kinni klaviatuuril, siis võib olla on võimalik kasutada ära jalgu. Näiteks on jalgade osundseadmed kasutuses muusikutel, hambaarstidel, autojuhtidel. Jalahiire (fmouse) testimisel leiti see olevat 2 korda aeglasem kui kätega juhitav arvutihiir. Vaatamata sellele võib tulevikus olla ruumi ka jalahiirele. Silmadega kontrolli seadme abil jälgitakse silmade liikumist objektide suhtes. Peatumine objektil teatud aja jooksul võidakse registreerida kui valiku tegemist. Vahend võib olla suhteliselt suure veaga, kuid mõnel juhul on see ainuvõimalikuks osundseadmeks. 3D rakenduste levikuga tekib vajadus kontrollida rohkem dimensioone kui seda pakub tavaline arvutihiir. Logitech SpaceNavigator (lspacenav) annab võimaluse liikuda ja liigutada objekti kolmedimensionaalses ruumis, lisades sellele erinevaid funktsioone nagu valimine, suurendamine, vähendamine, kiiruse muutmine, jne. Graafilise pinna lisamisega võib tegemist olla iga arvutigraafiku või mänguri unistusega. Esimene virtuaalkinnas (vglove) tekkis 1980-ndate lõpul. Seade muutus koheselt huvitavaks teaduslikule auditoorimile erinevate virtuaal-reaalsuse (vreality) rakenduste väljatöötamisel. Arvati, et vahend saab olema populaarne ka arvutimängurite hulgas, kuid tänaseni pole see nii olnud ja on vaid väheste entusiastide pärusmaaks. Lisades seadmele kinda jälgimise funktsionaalsuse, oleme saanud vahendi objektide manipuleerimiseks virtuaalses 3D ruumis. Problemaatiliseks osutub siinjuures programmide tarkvaraline tugi ning seadmete hind. Osundseadmed annavad objektile sisendi. Mõningatel juhtudel on vajalik ka väljundi saamine otse osundseadmelt - näiteks sisendi aktsepteerimisel. Tagasiside tehnoloogia (haptic) on väga levinud erinevatel mängukonsoolide osundseadmetel tekitades mõningast reaalsuse tunnetust mängijal – vibreerivad hiired ja puldid; vastujõudu tekitavad joystick-ud, roolid ja pedaalid. Tavakasutajale tekitab üldjuhul selline tagasiside rohkem ebamugavust. Kujutage ette kui arvutihiir hakkab teile vastu kui kursor juhuslikult ekraani serva jõuab. Piisav on heliline tagasiside erinevatel (menüü) valikutel. Leidub keskkondasid, kus on vajalik täieliku tagasisidet – erinevad simulaatorid mis lubavad õppuril teha vigu ilma suuremate kuludeta või ohuta inimelule. Näitena võib tuua lennuki simulaatorid sõjatööstuses ning kirurgilise operatsiooni simulaatorid meditsiinis. Sellise tehnoloogia juures räägitakse juba täielikust virtuaalreaalsusest, kus osundseadmeteks on reaalsed seadmed aga tegevus toimub väljamõeldud mittetegelikus maailmas. Mobiilseid seadmeid võib samuti rakendada kui sisendseadmeid. Inimese liikumisest sõltuvalt võib temaga kaasas olev mobiilne seade avada uksi, tagada valgustuse ja temperatuuri ruumis, logida arvutisse millesse on kõik tema vajalikud dokumendid juba laetud jne. Tulevikus võiks näiteks mobiiltelefon olla universaalseks suhtlus- või kontrollvahendiks – autode avamine ja käivitamine, pileti- ja pangaautomaatide kasutamine. Juba praegu leidub lahendusi, kus spetsiaalse kaardi või mobiiltelefoni abil on võimalik oma arve maksta vaid puudutades vastavat seadet. Küll võivad sellised lahendused olla mõnele kasutajale ebamugavad kuna vähendavad kasutaja privaatsust, sest kasutaja asukohta on võimalik teatud piirkonnas pidevalt jälgida. Vajadusel võib igaüks endale sobiva osundseadme ise valmis meisterdada kasutades erinevaid andureid ja lüliteid. Selleks, et see aga õnnestuks peaks sellel olema järgmised omadused: ● Kiire ja täpne. ● Sobilik vastavast kasutuskeskkonnas (mängud, tekstisisestus, juhtimine). ● Optimaalne suurus ja kaal. ● Suhteliselt lihtne kasutus õppimiskurvi vähendamiseks. ● Odav ja kvaliteetne. Nendest punktidest on näha, miks tavaline arvutihiir on jätkuvalt kõige levinum osundseade. Viiteid ckeyboard http://en.wikipedia.org/wiki/Chord_keyset 16.04.07 cmouse Mouse (computing) http://en.wikipedia.org/wiki/Computer_mouse 16.04.07 Cooke, W. William Fothergill Cooke http://en.wikipedia.org/wiki/William_Fothergill_Cooke 16.04.07 Dvorak, A. August Dvorak http://en.wikipedia.org/wiki/August_Dvorak 16.04.07 dkeyboard Dvorak Simplified Keyboard http://en.wikipedia.org/wiki/Dvorak_Simplified_Keyboard ekeyboard Microsoft Natural keyboard http://en.wikipedia.org/wiki/Microsoft_Natural_keyboard 16.04.07 Fitts, P. Paul Fitts http://en.wikipedia.org/wiki/Paul_Fitts 16.04.07 fittsl Fitts' law http://en.wikipedia.org/wiki/Fitts'_law fkeyboard Folding Keyboards http://www.mobiletechreview.com/tips/keyboards.htm 16.04.07 fmouse Footmouse http://en.wikipedia.org/wiki/Footmouse 16.04.07 gtablet Graphics tablet http://en.wikipedia.org/wiki/Digitizing_tablet 16.04.07 haptic Haptic http://en.wikipedia.org/wiki/Haptic 16.04.07 jtick Joystick http://en.wikipedia.org/wiki/Joystick 16.04.07 keyboardd An introduction to keyboard design theory: What goes where? http://scripts.sil.org/cms/scripts/page.php?site_id=nrsi&item_id=KeybrdDesign 16.04.07 lkeyboard Bluetooth Laser Virtual Keyboard http://www.thinkgeek.com/computing/input/8193/ 16.04.07 lpen Light pen http://en.wikipedia.org/wiki/Lightpen 16.04.07 lspacenav 3Dconnexion's SpaceNavigator http://www.3dconnexion.com/ 16.04.07 microsoft Microsoft Corporation http://www.microsoft.com 16.07.04 mkeyboard Image Gallery: Mobile device keyboards http://content.techrepublic.com.com/2346-10877_11-55321.html 16.04.07 Global Sources - Mobile Keypad Manufacturers & Suppliers http://www.globalsources.com/manufacturers/Mobile-Keypad.html16.04.07 ohkeyboard Handykey Corporation http://www.handykey.com/ 16.04.07 FrogPad http://www.frogpad.com/ 16.04.07 palm Palm http://www.palm.com/ 16.04.07 pgraffiti Graffiti (Palm OS) http://en.wikipedia.org/wiki/Graffiti_(Palm_OS) 16.04.07 qkeyboard QWERTY http://en.wikipedia.org/wiki/QWERTY 16.04.07 stenotype Stenotype http://en.wikipedia.org/wiki/Stenotype 16.04.07 Sholes, C. Christopher Sholes http://en.wikipedia.org/wiki/Christopher_Sholes 16.04.07 stylus Stylus http://en.wikipedia.org/wiki/Stylus 16.04.07 tball Trackball http://en.wikipedia.org/wiki/Trackball 16.04.07 tegic Tegic Communications http://www.tegic.com/ 16.04.07 tpad Touchpad http://en.wikipedia.org/wiki/Touchpad 16.04.07 tpoint Trackpoint http://de.wikipedia.org/wiki/Trackpoint 16.04.07 tscreen Touchscreen http://en.wikipedia.org/wiki/Touchscreen 16.07.04 typewriter Typewriter http://en.wikipedia.org/wiki/Typewriter 16.04.07 vglove Wired glove http://en.wikipedia.org/wiki/Wired_glove 16.04.07 vreality Virtual reality http://en.wikipedia.org/wiki/Virtual_reality 16.04.07 Wheatstone, C. Charles Wheatstone http://en.wikipedia.org/wiki/Charles_Wheatstone 16.04.07