女书计算机键盘布局与输入法的研究

田 微， 王江晴， 朱宗晓， 刘 赛， 程 立

(中南民族大学 计算机科学学院，湖北 武汉 430074)

1 引言

女书是瑶族妇女的传统书写符号体系，是瑶族妇女的传统文字[1]。女书给人的直观印象是一种倾斜的修长字体, 呈菱形框架。女书文字的书写格式一般是自上而下, 从右向左。用女书写成的作品形式多样，女书流传最广最兴盛的时期是在清末民初，绝大多数女书作品也是写于这个时期, 因此可以认为它们代表了百年来江永、道县妇女文学的主流。妇女们使用女书，这一时期, 这个地区用汉字写成的妇女文学廖廖无几，女书使普通农村妇女也掌握了一种文字工具。可以随时随地地记录自己的生活, 表达自己的感情, 形成了江永、道县历史上女性文学最繁荣的一个时期。直到20世纪50年代初期, 每个村庄几乎都有几名精通女书文字的妇女[2]。

女书的研究日益升温，日本、美国、意大利、加拿大等国际学人对中国女书也产生了十分浓厚的兴趣，并陆续到女书流传区从事女书文化的考察和研究[3]。但是，由于现在的女书古籍的研究和出版为手写记录，致使研究进展缓慢，出版质量也不高。为此，本文研究了女书计算机输入键盘布局的合理性，并基于此设计出了简单、易学的女书部首输入法，达到不懂女书的也能便捷地输入女书的目的。

2 女书键盘布局合理性分析

目前，计算机的文字输入方法主要有键盘输入和自动识别两种，其中，键盘输入属人工输入，自动识别属利用光电扫描和语音识别技术的计算机自动输入。两种方法均被广泛采用，各自也有不同的用途，两者都是互相不可替代的主要文字输入手段。在此，针对键盘输入方式即人工输入，对女书键盘布局合理性作以分析。

2.1 现阶段部分输入法存在的问题

输入法种类繁多，汉字、藏文、蒙文、维吾尔文等在输入法方面做过较多研究，虽然其中的部分输入法得到了广泛的应用，然而，在某些方面还存在着一定的缺陷。首先，有些输入法缺乏键盘布局的理论依据，未能满足“双手交替击键”的要求[4]；另外，有些输入法未能按照键盘布局的理论和键位方便指数布局，使得左右手负担不均衡。且超高频地使用右手食指(J键)，致使右手食指的负担过重。

2.2 女书键盘布局的理论依据

现在被大家普遍使用的英文计算机键盘仍是QWERT键盘，这种键盘是1868年由Christopher Sholes发明，其中的一个特点是，常用字母被有意地分隔开了，原因是为了避免打字机里的连动杆(Typebar)纠结在一起，后来在全世界占据了主导地位。

至今，人们也提出了多种有关键盘布局的理论思想，然而由于市场的缺陷，用户的惰性，致使这些高效率的键盘布局思想无法推广。其中，最为著名的当属德氏(Dvorak)键盘，该键盘是由美国人August Dvorak设计的，其将常用字母都归在一起，以期提高打字速度[5]。目前，世界上最快的英文打字速度也是在Dvorak键盘上创造的。根据《吉尼斯世界记录大全》，Barbara Blackburn是目前世界上最快的打字员。2005年，她在Dvorak键盘上连续打字50分钟，平均每分钟150个词，峰值速度为每分钟212个单词[6]。以此可见，Dvorak键盘的确比QWERT键盘设计的更为合理。在此，特分析Dvorak键盘的布局理论，并结合女书文字的特点，设计出一种较为科学的女书键盘。

Dvorak键盘布局理论指出：

(1) 双手交替打字，且右手和左手的负荷应该是相等的。

(2) 高频优先，最大化中间行(Home Row)的负荷，即中间行累计频率最高，其次是上面行和下面行。

(3) 两手顺序交替的频率最大化，并且相同手指的频率最小化。

上述理论，由师忠孝等人做过测试，其各键位方便指数如表1所示[5]。

表1 各键位方便指数(次/分钟)

2.3 女书字的字元拆分规则

在键盘布局时，首先要解决的一个问题就是，如何将女书字拆分成一个个的字元，并将这些字元合理地分配在25个英文字母(a～y)键位上。

在字元拆分方面，主要理论依据来源于中南民族大学的女书专家谢志民教授编著的女书字典。在女书字典中，女书字按部首归类。在此，以谢志民教授的女书字典中部首为依据，将这些部首作为字元的一部分。另外通过分析女书字的特点，总结一些特定笔画组合在女书字中出现的频率，将这些笔画组合作为字元的另一部分。

3 女书键盘布局与输入法设计

女书文字的书写格式一般是自上而下，从右向左，故按从上而下、从右至左的顺序将女书文字按字元拆分。若该字的组成少于四个字元，则只需键入实际字元；若该字的组成多于四个字元，则键入该字的第一、第二、第三和最后一个字元。女书字的字元共有132个，将字元安排在计算机键盘的25个英文字母a～y键上。

3.1 字元分布

如何将132个字元合理地分布在a～y25个英文字母键上，使得打字效率更高，是最关键的一个问题。首先，我们运用聚类统计方法，统计出每个字元的使用次数，按次数大小排列这些字元。

再者，为方便记忆，特依据每个字元的起始笔划，将字元在键盘上分布成三个区：撇区、折区和竖纳点区。其中，撇区包含以下按键：h、j、k、l、y、u、i、o、p、n、m；折区包含以下按键：g、f、d、s、a、b、v、c、x；竖纳点区包含以下按键：t、r、e、w、q。

最后，依据前述的Dvorak键盘布局理论的三大原则，将使用率最高的字元分布在中行，当然，还要考虑左右手的负荷平衡及交替频率等因素。

3.2 输入法应用举例

输入操作界面如图1所示。

图1 输入操作界面

输入女书字的操作举例如表2所示。

表2 女书文字输入例子

4 结束语

为了对本女书键盘的输入效率进行测试，特收集了几篇女书文献，并对这些文献中的部分段落进行文本输入(合计约1 000字)。

表3 本女书键盘中行字母按键次数

从表3看出(只看英文字母),中行英文字母使用占53.3%，上行占28.4%，下行占18.3%，本女书输入法的测试中，中行占60.5%，上行占30%，下行占9.5%，并特别将中行的每个英文字母按键次数除以中行字母按键平均次数，得出图1所示曲线(以同样的方法作出Dvorak键盘中行按键频率的曲线图，如图2所示)。从图中可以看出，就中行字母而言，本输入法各字母按键频率的曲线紧紧围绕Dvorak键盘中行字母按键频率的曲线，说明本输入法具有较高的使用效率。

图2 德氏键盘与本键盘中行按键频率图

本文设计和研究的女书部首输入法在国内属首创，在实用性、易学易用性、稳定性方面已得到了部分女书专家学者的认可，并且已通过了大量样本的测试，可以推广和应用。

[1] 谢志民. 论女书是瑶字不是汉字[C]//中国民族古文字研究会第七次学术研讨会论文集, 2004.

[2] 宫哲兵.女书与妇女文学[J]. 湖南大学学报(社会科学版),2000，14(1):44-46.

[3] 谢志民.女书研究的现状和存在的问题[J]. 中南民族大学学报(人文社会科学版),2003,23(4):90-92.

[4] 周克兰，吕强，张玉华，潘吉斯，钱培德.试论汉字数字输入法评价[J].中文信息学报,2007，21(1)：125-128.

[5] 卢亚军.藏文计算机通用键盘布局与输入法研究[J].中文信息学报,2006，20 (2):78-79.

[6] 才科扎西.浅谈藏文键盘布局[J].西北民族学院学报(自然科学版),1997，18 (2):57-59.