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研究生:徐湘綾
研究生(外文):Hsiang- Ling Hsu
論文名稱:微行程薄膜式鍵盤之設計要素研究
論文名稱(外文):A Study on Design Factors of Skinny Keyboard
指導教授:吳志富吳志富引用關係
指導教授(外文):Chih-Fu Wu
口試委員:吳志富
口試委員(外文):Chih-Fu Wu
口試日期:2013-07-25
學位類別:碩士
校院名稱:大同大學
系所名稱:工業設計學系(所)
學門:設計學門
學類:產品設計學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2013
畢業學年度:101
語文別:中文
論文頁數:148
中文關鍵詞:微行程薄膜式鍵盤外接式鍵盤平板電腦部分因子實驗設計
外文關鍵詞:Skinny KeyboardPortable Station KeyboardTabletFractional Factorial Design
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現今平板電腦的功用並不只在於單方面的接收資訊,也常使用於收發電子郵件及發佈訊息等文字輸入的功能。雖然市面上已出現擁有外接式微行程薄膜式鍵盤的平板電腦,但仍存在輸入回饋感及舒適度感覺不佳的問題。本研究針對影響微行程薄膜式鍵盤設計要素進行研究,藉由改善觸覺回饋提升使用者在使用薄膜式鍵盤輸入時回饋感。鍵盤控制變因為按鍵之形狀(圓形、方形及L型)、按鍵厚度(平面、3mm及6mm)和按壓荷重( 35±10g、60±10g、85±10g)等個三因子。受測者將依打字速度30字/分鐘為界線分為兩群受測者,進行英文打字輸入任務。本次實驗由於控制變因及其水準較多,考慮受測時間及計測模型製作,因此採用部分因子實驗設計進行實驗規劃。評估效標則採用客觀評量(錯字數、花費時間)、主觀評量問卷及心智負荷問卷進行分析。計測結果使用MANOVA分析其顯著性,並採用田口法之S/N信噪比來分析每個因子的最佳水準。結果顯示,打字速度慢之受測族群主要為視覺回饋辨識按鍵,計測結果沒有一致趨勢。打字速度快之受測者族群則結果有明顯一致性,整體結果得出客觀評估為L型、厚度3mm、荷重60±10g;主觀評估為L型、厚度3mm、荷重35±10g等兩種績效度及滿意度較高鍵盤。學習曲線結果也呈現兩種鍵盤皆能追上實體鍵盤的輸入績效,而本研究成果將對薄膜式鍵盤設計發展有所幫助。
The function of today’s tablet is not only to receive information, but also to send out information by inputting texts that are seen in emails and messages. Although tablets with external skinny keyboard exist in the market, these keyboards usually have poor inputting feedback and are uncomfortable to use. This research is aimed to study the design factors that are involed when designing the skinny keyboards, and to explore how inputting feedback can be enhanced by improving the haptic feedback on skinny keyboards. The variables of keyboard controlling are the shape of the buttons (round, square and L shape), the thickness of the buttons (plane, 3mm and 6mm), and the load forces (35±10g, 60±10g, 85±10g). The research participants were asked to conduct the task of English typing. They were divided into two groups based on if they could type more than 30 words/min in English. Owing to more control variables and levels, and considering the experiment time and the experimental prototype, the fractional factorial design is adopted to proceed the experiments design. And the evaluative criterion is adopting objective evaluation (wrong words, spent time), subjective questionnaire and the NASA-TLX to proceed the analysis. The measurement result uses MANOVA to analyze its significance, and adopts the Taguchi Method’s S/N signal to noise ratio to analyze every factor’s optimum standard. The result shows that, the slower typing speed subject group is mainly the visual feedback button, and no consistent trend in measurement result. The faster typing speed subject group has obvious consistency. The overall results obtain an objective assessment: L shape, 3mm thick, key load 60±10g, and a subjective assessment: L shape, 3mm thick, 35±10g, two kinds of performance degree and higher satisfaction keyboard. The learning curve also shows that both keyboards can overtake the input performance of physical keyboard. The result of this research will be helpful for the development of skinny keyboard design.
目錄
誌謝 i
摘要 ii
Abstract iii
表目錄 vii
圖目錄 x
第一章、緒論 1
1.1研究背景與動機 1
1.2 研究目的 4
1.3 研究範圍與限制 5
1.4研究架構 6
第二章、文獻探討與現況調查 8
2.1平板電腦 8
2.1.1平板電腦介紹與發展 8
2.1.2平板電腦使用族群及情境調查 13
2.2電腦鍵盤 15
2.2.1電腦鍵盤之尺寸 16
2.2.1電腦鍵盤之人因工學需求 17
2.3 觸控螢幕鍵盤 19
2.4微行程薄膜式鍵盤 21
2.5觸覺形狀辨識 23
2.6部分因子實驗設計 27
2.6.1直交表 28
2.6.2田口品質工程法 28
2.7小結 29
第三章、研究方法 30
3.1研究步驟 30
3.2實驗樣本設定 33
3.3實驗器材與環境 36
3.4受測者限制 41
3.5任務設定 42
3.7評估效標 45
3.8學習曲線觀測與訪談 46
第四章 研究結果分析與討論 47
4.1受測者資料 47
4.2客觀評量分析與討論 48
4.2.1打字速度快之受測者 48
4.2.2打字速度慢之受測者 55
4.3主觀評量分析與討論 62
4.3.1打字速度快之受測者 63
4.3.2打字速度慢之受測者 72
4.4 NASA-TLX心智負荷評量表分析與討論 79
4.4.1打字速度快之受測者 79
4.4.2打字速度慢之受測者 88
4.5 最佳組合鍵盤 96
4.6學習曲線觀測與訪談 98
第五章 結論與建議 105
5.1結論 105
5.2建議 107
參考文獻 108
國內文獻 108
國外文獻 110
附錄問卷 113
國內文獻

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