Typ je sneller met een mechanisch toetsenbord?

Wat een switch eigenlijk doet

Een mechanische switch heeft een steel die omlaag beweegt in een behuizing, een veer die hem terugduwt, en een contact dat op een bepaald punt in de slag sluit. Fabrikanten publiceren de getallen die de beweging beschrijven.

De aanslagdiepte, die Cherry pre-travel noemt, is hoe ver de toets beweegt voordat hij registreert. De MX2A Red van Cherry registreert op 2,0 mm van een totale slag van 4,0 mm. De variant Speed Silver registreert op 1,2 mm van 3,4 mm. Schaarswitches, het soort in de meeste laptops, hebben meestal een totale slag van 1,0 tot 2,5 mm, en de butterflyontwerpen die sommige laptops gebruikten, gaan onder de 1 mm.

De bedieningskracht is hoe hard je moet drukken om daar te komen. Beide Cherry-switches vragen 45 cN, ongeveer 46 gramkracht. Lichtere en zwaardere veren komen vaak voor.

Het gevoel is de vorm van de krachtcurve. Lineaire switches hebben een gladde curve zonder gebeurtenis op het aanslagpunt. Tactiele switches hebben een bultje vlak voor het aanslagpunt, zodat je vinger voelt waar de toets registreert. Klikkende switches voegen een mechanisme toe dat op hetzelfde punt een hoorbare klik maakt.

Dat is de hele indeling. Al het andere is fijnafstelling: veergewicht, materiaal van de steel, smering en het profiel van de keycap erbovenop.

Waarom aanslagdiepte nauwelijks uitmaakt voor snelheid

Een typist op 80 WPM maakt ongeveer 400 aanslagen per minuut, één per 150 milliseconden. De studie van Dhakal et al. uit 2018 naar 136 miljoen toetsaanslagen van 168.960 vrijwilligers mat een gemiddelde tijd tussen toetsen van ongeveer 239 ms. Stel dat een ondiepere switch per aanslag 0,8 mm slag bespaart, ongeveer het verschil tussen die twee Cherry-switches, en stel dat een vinger die afstand aflegt met bescheiden 100 mm per seconde. Dan is dat 8 ms per aanslag, op 150 tot 239. Drie tot vijf procent, en alleen als elke aanslag het volle bedrag bespaart. Dat doet hij niet, want snelle typisten wachten niet tot een toets weer omhoog is voordat ze aan de volgende beginnen.

De timingdata van de studie maken hetzelfde punt van de andere kant. Wat snelle typisten van langzame onderscheidt, is rollover: de volgende toets indrukken voordat je de vorige loslaat. De gemiddelde rolloverratio over alle vrijwilligers was 25%, en de meeste snelle typisten rolden over bij 40 tot 70% van de aanslagen. Als er rollover was, overlapten aanslagen gemiddeld 30 ms. Dat is een eigenschap van de handen van de typist, en van het vermogen van het toetsenbord om overlappende aanslagen te registreren, niet van hoe ver de toetsen bewegen.

De enige hardware-eigenschap met een zichtbaar pad naar snelheid is dus de volgende.

Rollover, NKRO en ghosting

Een toetsenbord moet de volgende toets registreren terwijl de vorige nog ingedrukt is. Bijna alle toetsenborden doen dat voor twee toetsen. Sommige goedkope membraantoetsenborden en laptops gebruiken een toetsenmatrix die bepaalde combinaties van drie toetsen verkeerd kan lezen: een toets valt weg, of er verschijnt een spooktoets waar niets is ingedrukt, wat ghosting heet. Mechanische toetsenborden adverteren doorgaans met N-key rollover (NKRO), wat betekent dat elke toets onafhankelijk wordt gedetecteerd, of in elk geval met de zes gelijktijdige toetsen van het standaard USB-bootprotocol, wat ruim genoeg is om te typen.

Voor een typist is de praktische test of snelle rolls op veelvoorkomende paren ("th", "er", "in") ooit een letter laten wegvallen. Gebeurt dat, dan is dat één echte reden om het toetsenbord te vervangen: een weggevallen aanslag is een onverbeterde fout die je niet hebt gemaakt.

Rollover is om nog een reden belangrijk voor ons. Onze controles tegen valsspelen kijken naar timingkenmerken, waaronder je rolloverratio, en snelle mensen laten toetsen bijna altijd overlappen. De rollover van je toetsenbord is, op een kleine manier, bewijs dat je een mens bent. Hoe we valsspelen opsporen heeft de details.

Lineaire, tactiele of klikkende switches om te typen

Wat we gelezen hebben, en wat we zien in de statistieken per toets van de paar mensen onder ons die vaak van toetsenbord wisselen, wijst op verschillen in foutpercentage en comfort, niet in snelheid.

Tactiele switches verminderen vaak het doordrukken tot de bodem, omdat het bultje je vinger vertelt dat de toets geregistreerd is en je kunt loslaten. Over een lange sessie betekent dat minder kracht per aanslag en minder vermoeidheid. Sommigen vinden dat het bultje hun ritme onderbreekt; we kennen geen gecontroleerde data die laten zien dat een van beide groepen sneller is.

Lineaire switches voelen glad aan en hebben onder mensen die typen als sport bedrijven de reputatie de snelle keuze te zijn. Als die reputatie klopt, is het waarschijnlijk selectie: wedstrijdtypisten geven de voorkeur aan een slag zonder onderbreking, en ze zouden op allebei snel zijn.

Klikkende switches geven een onmiskenbaar signaal dat de toets geregistreerd is. Bij het leren, vooral van de cijfers en symbolen ver van de basisrij, is dat signaal nuttig, en het is het enige geval waarin we een leerling richting klikkend zouden sturen. In een gedeeld kantoor zouden we je er juist van weg sturen, om redenen die niets met typen te maken hebben.

Wat in onze ervaring het foutpercentage wel verandert, zijn het profiel en de afstand van de keycaps. Overstappen van een laptop naar een mechanisch bord met ongeveer twee keer zoveel slag en gevormde keycaps verandert een week of twee waar je vingers neerkomen. De kaart met vaakst gemiste toetsen op het resultatenscherm licht op bij de toetsen aan de rand van je bereik. Dat trekt bij. Het is ook de reden dat we zouden aanraden om in de twee weken voor een examentypetest niet van toetsenbord te wisselen.

Geluid, en waarom we het synthetiseren

Het geluid van een toetsenbord is voor mensen belangrijker dan ze toegeven, en daar hebben we onze geluidspakketten omheen gebouwd.

Het probleem dat elk typegeluid in een browser moet oplossen, is vertraging. Een geluid dat tientallen milliseconden na de toets komt, is erger dan stilte, omdat je oor een ritme hoort dat je vingers niet hebben gespeeld. De rekensom is meedogenloos: op 80 WPM komen je toetsen 150 ms na elkaar, dus een klik die 40 ms te laat is, zit al meer dan een kwart op weg naar de volgende aanslag. Een deel van de vertraging komt van de pagina, en dat kunnen wij oplossen; een deel komt van draadloze oordopjes, die hun eigen vertraging toevoegen die geen enkele website kan wegnemen. Voelen klikken te laat aan op een draadloze koptelefoon, probeer dan de luidspreker van je laptop.

Onze twaalf pakketten (soft click, thock, tactile, linear, clicky, typewriter, pop, beep, pentatonic, piano, bubbles en marimba) worden in de browser gegenereerd met de Web Audio API in plaats van afgespeeld vanaf opnamen. Er is geen audiobestand om te downloaden of te decoderen, dus de eerste aanslag nadat de pagina geladen is maakt geluid, en de duizendste ook, met dezelfde vertraging. Het geluid gaat af bij keydown, niet bij het input-event dat daarop volgt, omdat keydown het vroegste moment is waarop de browser weet dat een toets omlaag ging. In oktober hebben we de volumes opnieuw afgesteld na feedback dat de pakketten te zacht waren. Het standaardvolume komt nu overeen met een mastergain van minstens 0,45, de luidste stem van elk pakket piekt vóór de limiter op 0,6 of hoger, en unittests controleren de volumecurve en de piek van elk pakket zodat die niet kunnen verlopen.

De pakketten "thock" en "clicky" zijn gemodelleerd naar wat mensen beschrijven als ze het over switches hebben: een lage, gedempte klop voor de eerste en een scherpere klik met een hoge component voor de tweede. Het zijn benaderingen. Een gesynthetiseerde klik zal nooit klinken als een gesmeerde lineaire switch op een messing plaat. De pakketten zijn er voor laptops en voor mensen die de feedback willen zonder de hardware.

Het foutgeluid staat los daarvan, en wij zouden het tijdens het leren aan laten: een gedempte lage toon met een korte ruisklop, bewust dof zodat een reeks fouten geen sirene wordt.

Wat typesnelheid echt verandert

Dit is de volgorde waarin we de dingen zouden rangschikken.

• Oefenen op je zwakke letterparen. In de data van 2018 hing de snelheid waarmee een typist bij afwisselende paren van hand wisselde samen met de snelheid, met r = -0,72. Geen toetsenbord verandert dat. Het oefenplan wel.
• Nauwkeurigheid. Netto WPM telt alleen foutloze woorden, en elke verbetering kost een backspace en een pauze. Het artikel over nauwkeurigheid heeft de rekensom.
• Vingerzetting. Een vingerverdeling die op 40 WPM werkte en je op 60 laat steken, komt vaker voor dan welke hardwarebeperking ook. De statistieken per toets laten het zien als één toets met een veel langere tussentijd dan de toetsen ernaast.
• Rollover. Laat je toetsenbord toetsen wegvallen bij snelle rolls, vervang het dan. Anders is het prima.
• Al het andere aan het toetsenbord: switchtype, aanslagdiepte, keycapmateriaal, behuizing. Comfort, gevoel, geluid. Geen snelheid.

Daarom zouden we de laptoptypist met 65 WPM zeggen: koop een toetsenbord als je er een wilt, en verwacht dat het getal verandert door wat je erop doet.

Wat zijn de beste switches om te typen?

Voor een eerste mechanisch toetsenbord: een tenkeyless- of 75%-bord met een goed aangeschreven tactiele of lineaire switch op een lichte tot middelzware veer, van een maker die aanslagspecificaties publiceert en NKRO ondersteunt. Probeer switches uit voordat je koopt als dat kan. Het verschil tussen "ik vind tactiel fijn" en "ik haat tactiel" is een minuut met een switchtester, en niemand kan het voor je voorspellen. Schrijf je code, overweeg dan een gesplitst of compact bord met een symboollaag; dat is meer winst in indeling dan in switch, en ons artikel over blind typen voor programmeurs behandelt het.

Wil je niets uitgeven, zet dan hier het pakket "tactile" aan, zet het foutgeluid aan en doe een typtest. De feedback is het grootste deel van wat het toetsenbord je zou geven, en het toetsenbord dat je hebt kan vrijwel zeker al overweg met rollover. Typ snel "the the the" en controleer het.

Veelgestelde vragen

Verbeteren mechanische toetsenborden de typnauwkeurigheid?

Een beetje, mogelijk, vooral door duidelijkere feedback en minder vermoeidheid bij lange sessies. Reken op een week of twee met extra fouten terwijl je vingers wennen aan de nieuwe slag en vorm van de keycaps.

Is een lager aanslagpunt sneller?

Hooguit een paar milliseconden per aanslag, tegenover een gemiddelde tijd tussen toetsen van ongeveer 239 ms. Rollovertechniek maakt veel meer uit.