スマートフォンでのキーボード設計評価の評価方法とツールキット

このオープンソースのプロトコルとツールキットは、初心者がキーボード設計の研究を開始し、ユーザーエクスペリエンスを最適化し、企業の入力方法の収益を向上させるように促すことができます。このプロトコルは、スマートフォンでキーボードの設計をより正確に評価するための体系的な方法を提供します。このプロトコルには、広く受け入れられているさまざまな指標と新しい特別な指標が関係しています。

初心者の研究者は、適切な評価指標の選択や実験的なプログラミングについて混乱するかもしれません。主観的な指標、客観的な指標、および参照するPythonスクリプトを提供します。手順を実演するのは、私の研究室の学生であるYincheng WangとKe Wangです。

まず、実験手順に関する参加者への同意書、実験手順タスクを含む参加者の参加の裁量、および精神的または肉体的な怪我に遭遇するかどうかについて、参加者に読んでください。参加者が参加に同意した場合は、インフォームドコンセントフォームに署名してもらいます。すべての参加者の手のサイズを測定して、手のサイズの違いの影響を排除し、将来の研究に再現性のあるデータを提供します。

参加者の年齢、性別、正確な入力経験、職業などの人口統計データを収集します。すべてのデバイスを消毒し、デバイスに触れる参加者の体の部分を清掃します。参加者に手洗いとスマートフォンの画面掃除を依頼します。

参加者に、携帯型のワイヤレス生理検出器またはモーションキャプチャシステムを着用してもらいます。次に、ポータブルワイヤレス生理学的検出リストバンドを利き手ではない手に装着して、ノイズ干渉なしにガルバニック皮膚反応と心拍数を記録するように依頼します。体と指の動きを正確に収集するには、モーションキャプチャシステムのパッシブマーカーを指の爪、指の近位指骨、C3からC5までの頸椎、および腕に配置します。

ワイヤレス電極を腕と前腕の皮膚に貼り付けて、筋電図活動を検出します。次に、すべてのデバイスを調整します。参加者にトレーニングタスクを完了させます。トレーニングタスクは、入力タスクとキーボードへの習熟度を向上させるために使用されます。

150秒以内に精度が80%以上に達した参加者のみが正式な試験に参加できます。参加者に、テキスト原稿に記載されているすべての実験条件下で正式な試行を完了させ、入力タスクをランダムまたはバランスの取れた順序で完了させます。各ペア、単語、または文は試行を表し、異なる実験計画は異なる実験条件を生成します。

各条件の後、参加者にすべてのアンケートにランダムに回答してもらい、主観的なフィードバックを得ます。そして、1分間休ませてください。金銭的または物質的な報酬で参加者に感謝の意を表します。

この研究は、ボタンのサイズが異なる湾曲したQWERTYと従来のQWERTYの2つのキーボードレイアウトを評価するために使用されました。ここでは、入力パフォーマンス、主観的なフィードバック、および各ボタンの適合楕円の統計分析を示します。ボタン サイズが小さい 2 つのキー間の移行時間は、湾曲した QWERTY のボタン サイズが大きいキー間の移行時間よりも大幅に長かった。

従来のQWERTYのワードエラー率は、湾曲したQWERTYのそれよりも大幅に低かった。キーボードレイアウトの主な効果は、「使用する意図」と主観的な作業負荷において重要であり、参加者は従来のQWERTYと比較して主観的な作業負荷が少なく、湾曲したQWERTYを使用する可能性が高いことを示しています。ここでは、主観的なワークロードの 6 つの側面を示します。

適合楕円の領域では、キーボード レイアウトとボタン サイズの間の相互作用が重要であり、小さいボタン サイズと大きいボタン サイズの両方で、従来の QWERTY の領域が湾曲した QWERTY の領域よりも大きいことを示しています。どちらのキーボードレイアウトでも、小さいボタンの領域は大きいボタンの領域よりも小さくなります。適合する楕円のオフセットでは、キーボード レイアウトとボタン サイズの間の相互作用は、Y 方向のオフセットでのみ重要です。

湾曲したQWERTYでは、小さいボタンのY方向のオフセットは大きいボタンのオフセットよりも大幅に短くなっています。実験の前に、画面と参加者の手を清潔に保つことを忘れないでください。トレーニングタスクとバランスの取れた実験条件は、練習効果やその他の交絡因子を回避するのに役立ちます。

このプロトコルは、ウェアラブルスマートウォッチ、タブレットPC、およびバーチャルリアリティデバイスなどの他のスマートデバイスのタッチスクリーンにおけるキーボード設計の評価に採用することができる。