Un teclado de teclas o de acordes (también llamado teclado de acordes, teclado de acordes o teclado de acordes ) es un dispositivo de entrada de computadora que permite al usuario ingresar caracteres o comandos formados al presionar varias teclas juntas, como tocar un " acorde " en un piano . La gran cantidad de combinaciones disponibles a partir de un pequeño número de teclas permite ingresar texto o comandos con una mano, dejando la otra mano libre. Una ventaja secundaria es que puede integrarse en un dispositivo (como una computadora de bolsillo o un manillar de bicicleta ) que es demasiado pequeño para contener un teclado de tamaño normal.
Un teclado con acordes sin el teclado, generalmente diseñado para usarse mientras se sostiene en la mano, se llama manipulador . Douglas Engelbart introdujo el teclado con acordes como interfaz de computadora en 1968 en lo que a menudo se denomina " La madre de todas las demostraciones ".
Cada tecla está asignada a un número y luego puede asignarse a una letra o comando correspondiente. Al presionar dos o más teclas juntas, el usuario puede generar muchas combinaciones. En la asignación original de Engelbart, utilizó cinco teclas: 1, 2, 4, 8, 16. Las teclas se asignaron de la siguiente manera: a = 1, b = 2, c = 3, d = 4, y así sucesivamente. Si el usuario presionaba las teclas 1 y 2 simultáneamente y luego las soltaba, 1 y 2 se sumaban a 3, y como C es la tercera letra del alfabeto, aparecía la letra "c". A diferencia de presionar un acorde en un piano, el acorde se reconoce solo después de que se sueltan todas las teclas o botones del mouse. Desde que Engelbart introdujo el conjunto de teclas, se han desarrollado varios diseños diferentes basados en conceptos similares.
Como ejemplo básico, cada dedo podría controlar una tecla que corresponde a un bit en un byte , de modo que, utilizando siete teclas y siete dedos, se podría ingresar cualquier carácter del conjunto ASCII , siempre que el usuario pudiera recordar los códigos binarios. Debido a la pequeña cantidad de teclas requeridas, la combinación de teclas se adapta fácilmente de un entorno de escritorio a un entorno móvil.
Los dispositivos prácticos generalmente utilizan acordes más simples para caracteres comunes ( por ejemplo, Baudot ), o pueden tener formas de hacer que sea más fácil recordar los acordes ( por ejemplo, Microwriter [1] ), pero se aplican los mismos principios. Estos dispositivos portátiles se hicieron populares por primera vez con el movimiento de las computadoras portátiles en la década de 1980.
Thad Starner, del Instituto de Tecnología de Georgia, y otros han publicado numerosos estudios [2] [3] [4] que demuestran que la introducción de texto con dos manos mediante acordes es más rápida y produce menos errores que con un teclado QWERTY . En la actualidad, las máquinas de taquigrafía tienen el récord de entrada de palabras más rápida. Muchos usuarios de estenotipia pueden alcanzar las 300 palabras por minuto. Sin embargo, los taquígrafos suelen formarse durante tres años antes de alcanzar niveles profesionales de velocidad y precisión.
El primer teclado de acordes conocido formaba parte de la estación de telégrafo de "cinco agujas" , diseñada por Wheatstone y Cooke en 1836, en la que dos de las cinco agujas podían apuntar hacia la izquierda o hacia la derecha para indicar letras en una cuadrícula. Fue diseñado para ser utilizado por operadores no capacitados (que determinarían qué teclas presionar mirando la cuadrícula) y no se utilizó donde había operadores de telégrafo capacitados disponibles.
El primer uso generalizado de un teclado de acordes fue en la máquina de estenotipia que utilizaban los taquígrafos judiciales, que se inventó en 1868 y todavía se utiliza. El resultado de la estenotipia era originalmente un código fonético que debía transcribirse más tarde (normalmente por el mismo operador que produjo el resultado original), en lugar de un texto arbitrario (hoy en día es habitual utilizar software de conversión automática).
En 1874, se diseñó el código telegráfico Baudot de cinco bits y un teclado de acordes de cinco teclas correspondiente para que el operador formara los códigos manualmente. El código está optimizado para la velocidad y el bajo desgaste: los acordes se eligieron de modo que los caracteres más comunes utilizaran los acordes más simples. Pero los operadores de telégrafos ya utilizaban máquinas de escribir con teclados QWERTY para "copiar" los mensajes recibidos, y en ese momento tenía más sentido construir una máquina de escribir que pudiera generar los códigos automáticamente, en lugar de obligarlos a aprender a utilizar un nuevo dispositivo de entrada. [ cita requerida ]
Algunas de las primeras máquinas perforadoras utilizaban un teclado con 12 teclas etiquetadas para perforar los agujeros correctos en las tarjetas de papel. Los números del 0 al 9 se representaban con un solo punzón; 26 letras se representaban con combinaciones de dos punzones y los símbolos se representaban con combinaciones de dos o tres punzones.
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El braille (un sistema de escritura para ciegos) utiliza 6 u 8 «puntos» táctiles a partir de los cuales se forman todas las letras y números. Cuando Louis Braille lo inventó, se producía con una aguja que perforaba sucesivamente todos los puntos necesarios en una hoja de cartón. En 1892, Frank Haven Hall , superintendente del Instituto de Illinois para la Educación de los Ciegos, creó el Hall Braille Writer, que era como una máquina de escribir con 6 teclas, una para cada punto en una celda braille. [6] El Perkins Brailler , fabricado por primera vez en 1951, utiliza un teclado de acordes de 6 teclas (más una barra espaciadora) para producir salida braille, y ha tenido mucho éxito como producto asequible para el mercado masivo. Braille, como Baudot, utiliza un símbolo de número y un símbolo de cambio, que puede repetirse para el bloqueo de cambio, para encajar números y mayúsculas en los 63 códigos que ofrecen 6 bits.
Después de la Segunda Guerra Mundial, con la llegada de la electrónica para leer acordes y consultar tablas de "códigos", las oficinas de clasificación postal comenzaron a investigar soluciones acordes para poder emplear a personas que no fueran mecanógrafos cualificados y costosos. En 1954 se descubrió un concepto importante: la producción acordes es más fácil de dominar cuando la producción se realiza al soltar las teclas en lugar de al presionarlas.
Los investigadores de IBM ya habían estudiado los teclados de acordes para máquinas de escribir y para la introducción de datos por ordenador en 1959, con la idea de que podrían ser más rápidos que la mecanografía al tacto si se utilizaban algunos acordes para introducir palabras completas o partes de ellas. Un diseño de 1975 realizado por Nat Rochester, miembro de IBM , tenía 14 teclas con hoyuelos en los bordes y en la parte superior, de modo que un dedo pudiera pulsar dos teclas adyacentes para obtener combinaciones adicionales. [7] [8] Sus resultados no fueron concluyentes, pero la investigación continuó al menos hasta 1978.
Doug Engelbart comenzó a experimentar con conjuntos de teclas para usar con el mouse a mediados de la década de 1960. [9] En una famosa demostración de 1968 , [10] Engelbart presentó una interfaz humana de computadora que incluía el teclado QWERTY , un mouse de tres botones y un conjunto de teclas de cinco. Engelbart usó el conjunto de teclas con su mano izquierda y el mouse con su derecha para escribir texto e ingresar comandos. Los botones del mouse marcaban selecciones y confirmaban o cancelaban comandos.
Los usuarios del Centro de Investigación de Aumento de Engelbart en el SRI se volvieron expertos en el uso del ratón y el teclado. En la década de 1970, la financiación que el grupo de Engelbart recibía de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada (ARPA) se redujo y muchos miembros clave del equipo de Engelbart fueron a trabajar para Xerox PARC , donde continuaron experimentando con el ratón y el teclado. Los juegos de acordes de teclas se utilizaron en Xerox PARC a principios de la década de 1980, junto con ratones y GUI en las estaciones de trabajo Xerox Star y Alto. Se incorporó una versión de un botón del ratón en el Apple Macintosh, pero Steve Jobs decidió no incorporar el juego de teclas con acordes.
A principios de los años 1980, los laboratorios de investigación de Philips en Redhill, Surrey, realizaron un breve estudio [ cita requerida ] sobre teclados pequeños y económicos para introducir texto en un teléfono. Una solución utilizaba una cuadrícula de teclas hexagonales con símbolos inscritos en hoyuelos en las teclas que estaban en el centro de una tecla, a lo largo del límite de dos teclas o en la unión de tres teclas. Al presionar uno de los hoyuelos, se presionaban uno, dos o tres de los botones hexagonales al mismo tiempo, formando un acorde que sería exclusivo de ese símbolo. Con esta disposición, se podía instalar un teclado de nueve botones con tres filas de tres botones hexagonales en un teléfono y se podían producir hasta 33 símbolos diferentes. Al elegir teclas muy separadas, se podía utilizar un hoyuelo como tecla de "mayúsculas" para permitir que se produjeran tanto letras como números. Con once teclas en una disposición 3/4/4, se podían organizar 43 símbolos, lo que permitía representar texto en minúsculas, números y una cantidad modesta de símbolos de puntuación, junto con una función "shift" para acceder a letras mayúsculas. Si bien esto tenía la ventaja de que podía ser utilizado por usuarios no entrenados mediante la función " hunt and peck " y requería un interruptor de tecla menos que un teclado convencional de 12 botones, tenía la desventaja de que algunos símbolos requerían tres veces más fuerza para presionarlos que otros, lo que dificultaba alcanzar cierta velocidad con el dispositivo. Esa solución aún está vigente y fue propuesta por Fastap y Unitap, entre otros, y se produjo y promovió un teléfono comercial en Canadá durante 2006. [ cita requerida ]
Históricamente, los teclados Baudot y Braille estaban estandarizados hasta cierto punto, pero no pueden reproducir el conjunto completo de caracteres de un teclado moderno. El Braille es el que más se acerca, ya que se ha ampliado a ocho bits.
El único estándar moderno propuesto, GKOS (o Global Keyboard Open Standard) [11], puede soportar la mayoría de los caracteres y funciones que se encuentran en un teclado de computadora, pero ha tenido poco desarrollo comercial. Sin embargo, hay una aplicación de teclado GKOS disponible para iPhone desde el 8 de mayo de 2010, para Android desde el 3 de octubre de 2010 y para MeeGo Harmattan desde el 27 de octubre de 2011.
Las máquinas de estenotipia , que a veces utilizan los taquígrafos judiciales , utilizan un teclado de acordes para representar sonidos: en el teclado estándar, el Urepresenta el sonido y la palabra "tú", y el trígrafo de tres teclas KATrepresenta el sonido y la palabra "gato". El teclado de estenotipia está ordenado explícitamente: en KAT, K, a la izquierda, está el sonido inicial. P, S, y T, que son sonidos iniciales comunes y también sonidos finales comunes, están disponibles en ambos lados del teclado: POPes un acorde de 3 teclas, que utiliza ambas Pteclas. [12]
Hay disponibles varios diseños de manipuladores y conjuntos de teclas de código abierto , como el pickey, [13] un dispositivo PS/2 basado en el microcontrolador PIC ; el spiffchorder, [14] un dispositivo USB basado en la familia de microcontroladores Atmel AVR ; el FeatherChorder, [15] un manipulador BLE basado en el Adafruit Feather, una placa todo en uno que incorpora un microcontrolador compatible con Arduino ; y el controlador de teclado GKOS para Linux [16] así como la biblioteca Gkos para la placa de código abierto Atmel/ Arduino [17] .
Plover [18] es un programa gratuito, de código abierto y multiplataforma cuyo objetivo es acercar la tecnología taquigráfica en tiempo real no solo a los taquígrafos, sino también a los aficionados que utilicen desde máquinas de taquigrafía profesionales hasta teclados para juegos NKRO de bajo costo . Está disponible para Linux , Windows y macOS .
Joy2chord es un controlador de teclado con acordes para Linux. Con un archivo de configuración, cualquier joystick o gamepad se puede convertir en un teclado con acordes. Esta filosofía de diseño se decidió para reducir el costo de construcción de dispositivos y, a su vez, reducir la barrera de entrada para familiarizarse con los teclados con acordes. Las teclas macro y los modos múltiples también se implementan fácilmente con un controlador de espacio de usuario. [19]
Un ejemplo de teclado arónico minimalista es el teclado Half-Qwerty de Edgar Matias descrito en la patente US 5288158 alrededor de 1992 que produce las letras de la mitad faltante cuando el usuario presiona simultáneamente la barra espaciadora junto con la tecla de espejo. INTERCHI '93 publicó un estudio de Matias, MacKenzie y Buxton que muestra que las personas que ya han aprendido a escribir a máquina pueden recuperar rápidamente entre el 50 y el 70% de su velocidad de escritura con dos manos. [20] La pérdida contribuye a la discusión sobre la velocidad anterior. Se implementa en dos teléfonos móviles populares, cada uno provisto de desambiguación de software, que permite a los usuarios evitar el uso de la barra espaciadora.
Los manipuladores "multiambic" para usar con computadoras portátiles se inventaron en Canadá en la década de 1970. Los manipuladores multiambic son similares a los teclados de acordes pero sin el teclado, en el sentido de que las teclas están agrupadas en un conjunto para ser sostenidos con la mano, en lugar de estar apoyados sobre una superficie plana.
Los teclados con acordes también se utilizan como dispositivos de entrada portátiles, pero a dos manos, para personas con discapacidad visual (ya sea combinados con una pantalla braille actualizable o con síntesis vocal). Estos teclados utilizan un mínimo de siete teclas, donde cada tecla corresponde a un punto braille individual , excepto una tecla que se utiliza como barra espaciadora. En algunas aplicaciones, la barra espaciadora se utiliza para producir acordes adicionales que permiten al usuario emitir comandos de edición, como mover el cursor o eliminar palabras. Tenga en cuenta que el número de puntos utilizados en la computación braille no es 6, sino 8, ya que esto permite al usuario, entre otras cosas, distinguir entre letras minúsculas y mayúsculas, así como identificar la posición del cursor. Como resultado, la mayoría de los teclados con acordes más nuevos para la entrada braille incluyen al menos nueve teclas.
Los teclados de acordes con pantalla táctil están disponibles para los usuarios de teléfonos inteligentes como una forma opcional de ingresar texto. Como el número de teclas es bajo, las áreas de los botones se pueden agrandar y hacer más fácil presionarlas en la pantalla pequeña. Las letras más comunes no requieren necesariamente acordes, como es el caso de los diseños de teclado optimizados de GKOS (aplicación de Android), donde los doce caracteres más frecuentes solo requieren teclas individuales.
La empresa CharaChorder vende dispositivos de entrada por acordes. Su primer dispositivo disponible comercialmente es el CharaChorder One, que presenta un diseño dividido en el que cada uno tiene acceso a 9 interruptores que se pueden mover en cinco direcciones (arriba, abajo, izquierda, derecha y presionado) a diferencia de los teclados típicos. Este dispositivo permite tanto la entrada por acordes como la entrada de caracteres tradicionales. El conjunto de palabras que se pueden escribir por acordes puede ser cambiado dinámicamente por el usuario en tiempo real, pero por defecto incluye las 300 palabras más comunes en el idioma inglés. Esta característica de entrada por acordes permite velocidades de escritura potencialmente extremadamente rápidas, tanto que el fundador de la empresa ha sido expulsado de las competiciones de mecanografía en línea. [21] Además, crearon el Charachorder Lite con un diseño de teclado más tradicional. El fabricante afirmó que los usuarios del Charachorder One pueden alcanzar velocidades de 300 palabras por minuto, mientras que los usuarios del Charachorder Lite pueden alcanzar 250 palabras por minuto. [22]
El WriteHander, un teclado de acordes de 12 teclas de NewO Company, apareció en los números de 1978 de ROM Magazine, una de las primeras revistas sobre aplicaciones de microcomputadoras.
Otro modelo comercial temprano fue el Microwriter de seis botones , diseñado por Cy Endfield y Chris Rainey, y vendido por primera vez en 1980. Microwriting es un sistema de codificación de acordes basado en un conjunto de reglas mnemotécnicas. Fue diseñado solo para diestros.
En 1982, Ergoplic Kebords Ltd, una start-up israelí fundada por un investigador israelí con una amplia experiencia en el diseño de interfaces hombre-máquina, presentó el teclado de ocho teclas Octima. El teclado tenía ocho teclas, una para cada dedo, y tres teclas adicionales que permitían la producción de números, puntuaciones y funciones de control. El teclado era totalmente compatible con los teclados IBM PC y AT y también tenía una versión para Apple IIe . Sus combinaciones de teclas se basaban en un sistema mnemotécnico que permitía un aprendizaje rápido y sencillo de la mecanografía táctil. En pocas horas, el usuario podía alcanzar una velocidad de mecanografía similar a la velocidad de escritura a mano. El diseño único también aliviaba la tensión en las manos (síndrome del túnel carpiano) y permitía sesiones de mecanografía más prolongadas que los teclados tradicionales. Era multilingüe y admitía inglés, alemán, francés y hebreo.
BAT es un dispositivo de 7 teclas del tamaño de la mano de Infogrip que se comercializa desde 1985. Dispone de una tecla para cada dedo y tres para el pulgar. Está pensado para la mano que no sujeta el ratón, siguiendo exactamente la idea de Engelbart.