휴대 전화 문자 입력 방식

이 문서에서는 언어별 휴대 전화의 문자 입력 방식에 대해 서술한다.

일반적 사실

휴대전화 문자 입력방식은 시스템으로서는 문자배열 문제와, 협의의 입력방식 곧 입력규칙 문제로 구분된다. 흔히 특허나 논문에서 이 두 가지를 구분하지 않고 혼동하여 문자입력방식 또는 문자배열이라고 부르는데, 이 두 가지는 상호 연관성이 있으며, 각각 그리고 체계적으로 접근하여야 한다.
한국어는 자음, 모음으로써 초성 중성 종성의 규칙적인 역할을 하여 모아쓰기를 한다. 이점이 휴대전화 문자 입력에 있어서 자음, 모음의 구분된 역할을 하게 된다. 참고로 영문자는 알파벳 순서로 배열한 것이다. 영문자는 배열에 관해서만 국제표준(E.161)이 존재하며, 입력규칙은 특정되지 않았다.

문자배열의 분류

한국어의 문자배열은 자음, 모음의 할당에 따라 1) 자음모음 분리형 2) 자음모음 교대형 3) 자음모음 혼재형이 있다. 기타의 것은 실용적으로 쓰이지 않고 많은 특허에서 여러가지가 보이고 있다.

자음모음 분리형

자음만 있는 키, 모음만 있는 키로 구성된 유형이다. 자모의 고유위치는 예컨대 1번키에 {ㄱㅋㄲ}이라면, ㄱ=1번키 1째층(레이어), ㅋ=1번키 2째층과 같이 정해진다. 다른 예로 3번키에 {ㅏㅓㅑㅕ} 등으로 할당하는 것이다. 삼성, 엘지, 팬텍 등 실용되는 대부분의 입력방식이 이에 해당한다. 삼성의 천지인 모델은 이 유형의 특이한 경우이다. 모음 대신 모음의 획인 천(ㆍ) 지(ㅡ) 인(ㅣ)을 배열하였다.

자음모음 교대형

한 키에 자음과 모음을 같이 병렬된 유형이다. 자모의 고유 위치가 정해진 것이 아니고 타건의 교대 입력에 따라 자음이기도 하고 모음이기도 한다. 예컨대 1번 키에 할당이 {ㄱ,ㅏ}을 할당한다면 ㄱ이 꼭 1번키의 1째층이라고 할 수 없고, 그저 1번키가 ㄱ이 되기도하고 ㅏ가 되기도 한다. 한돌코드가 이에 해당한다.

자음모음 혼재형

한 키에 자음 모음이 섞인 키가 있는 유형이다. 자음 모음이 섞여 있어도 자모의 고유 위치는 정해져 있다. 예컨대 1번 키의 할당이 {ㄱ ㅏ}이라면 ㄱ은 첫째 층, ㅏ는 2째 층이다. 현재 실용되는 것은 보이지 않으며, 특허 중에, 소위 3벌식의 설계에 나타나는 편이다.

초성활용형

이밖에 다른 관점의 초성활용형이 있다. 초성활용형은 10개의 숫자키에 자음 중심으로 할당한다. 대개 'ㄱㄴㄷㄹㅁㅂㅅㅇㅈㅎ'을 기본으로 배열하고 다른 자음은 그 다음 층(레이어)로 할당한다. 과거 체신부 전화기 규격집(1988.11) 으로 정해진 배열을 맥슨전자의 무선전화에 적용된 예가 있다. 김민겸한글은 초성활용형에 해당하지만 ㅎ을 모음용으로 겸하고, *, #을 모음용 및 자음변환용으로 겸하는 독특한 설계이다. 자음모음 교대형은 초성활용모드로 변환할 수 있다. 개인들이 초성활용 운동을 벌리기도 하는데, ㅎ 대신 ㅊ을 기본으로 배열하였다. 그러나 일부 학자들은 과거 체신부 전화기 규격을 따르되, 다만 0번 키에 심리학적인 정합성을 위해 ㅇ을 배열해야 하고 따라서 ㅇ과 ㅎ의 위치만 바꾸어야 한다고 주장한다. 초성 10자의 빈도 순서는 자음의 특성에서 보듯 ㅇㄴㄱㄹㅅㄷㅈㅎㅁㅂ이다.

제자리타 방식(multi-tap)

한 키의 여러 층에 할당된 자모를 제 자z리에서 연속으로 눌러 구현하는 방식이다. 예를 들어 {ㄱㅋㄲ}이n면 ㄱ은 1회, ㅋ은 제자리에서 2회, ㄲ은 제자리에서 3회이다. 4회째는 다시 ㄱ으로 순환된다. 가장 일반적인 입력방식으로 국제적으로 제자리타 방식이 일반이다. 이 경우 할당한 '자모'끼리(한국어의 경우 '국가'처럼 받침-초성 간에서만 발생한다) 연접시 의도하지 않는 글자로 바뀌는 현상이 발생하므로 연접현상 회피를 위한 구분자(delimitor) 신호를 넣는 것은 필수적이다. 구분은 12키 밖의 방향키를 사용하여 커서이동하기도 하고, 12키 내의 키 하나를, 예컨대 #이나 *를 기능키로 사용할 수도 있다.

변환 방식

한 키에 할당된 자모의 1째의 것만 그 키로 입력하고 2째층부터는 변환키를 눌러서 구현하는 방식이다. 예를 들어 1={ㄱㅋㄲ}이면 ㄱ은 1번키로, ㅋ은 ㄱ+*키와 같은 예이다. 따라서 변환용 기능키 1개는 필수이다. '가획' 또는 '쌍자음' 기능키는 이 방식의 특별한 예이다.

교대 방식

배열의 자음모음교대형에 해당되며 예컨대 1={ㄱㅏ}이라면 처음 타건은 ㄱ, 그다음 타건은 ㅏ, 그다음 타건은 받침 ㄱ이다. 이 방식은 변환방식이 필수로 포함되는데, 예를 들어 ㅋ을 입력하기 위해서 ㄱ+변환키, ㅐ를 입력하기 위해서 ㅏ+변환키처럼 하는 식이다. 모음 다음에 받침이 오는 경우와 다음 초성이 오는 경우가 있으므로, 이 방식은 항상 음절 완성 후 마침의 신호를 입력해야 한다. 즉 '마침키'를 눌러서, 다음 음절로 커서 이동을 해야 한다. 예를 들어 '우리=ㅇ+ㅜ+마침키+ㄹ+ㅣ'와 같다. 따라서 '변환키', '마침키'의 기능키 2개가 필수이다.

단어입력 방식

예측(predictive)방식이라고도 부른다. 제자리타 방식의 연접현상이나 변환 방식의 키 이동이 늘어나는 것을 피할 수 있는 방식이다. 단어입력 방식은 해당 글자가 속하는 키를 한 번만 눌러 주면 단어 데이터베이스에 있는 단어를 바탕으로 현재 들어온 키 입력에 맞는 단어를 출력한다. 예를 들어 1={ㄱㅋㄲ}, 2={ㅗㅜ}, 3={ㅣ]로 배열하였다면, 12를 치면 '코'를 출력한다. '고, 구, 쿠, 꼬, 꾸'보다 '코'가 가장 가능성이 높은 단어이기 때문이다. 그러나 121을 치면 '코'와 관계없이 '국', 1213을 치면 '국'과 관계없이 '고기'를 출력한다. 그 숫자열에 해당하는 단어가 여럿일 경우 변환키를 눌러 원하는 단어가 나올 때까지 변환할 수 있다. 예를 들어 1213=고기/구기/쿠키/... 와 같이 빈도가 높은 것부터 나타난다.
하지만 현재 입력하고 있는 단어 문자열이 수시로 바뀌기 때문에 인식과 구현이 불일치하여 헷갈리게 하는 경우가 발생한다. 또 단어 데이터베이스를 구비해야 되고, 데이터베이스에 없는 고유명사라든지, 속어(예, ~하셈), 축약어(예, 문방위), 단어를 붙여쓰는 경우(예, '없는문자등의') 등은 원하는 문자가 없으므로 각각의 자모를 입력해야 하는 일이 불가피하다.
한편 초,중,종성의 자모들을 사용하는 것보다 초성들 만을 사용한 단어입력방식(예를 들어 ㅇㄹ=우리/오리..., ㄱㄱ=국가/국기/곶감...)이 더 적중율이 더 높다는 주장도 있다. 한국어에서 적합하다고 주장된다.
휴대폰 제조사별 입력방식은 이상의 입력방식에서 단 1가지만 사용하지 않고 섞여 있기도 한다. 엘지 모델의 경우, 자음은 변환방식, 모음은 제자리타 및 변환방식을 사용한다.

모음의 특성

휴대전화 문자판의 모음의 설계에 한국어의 모음 특성이 중요하다. 현대 한국어의 모음은 표기에 있어서 매우 규칙적 형태만 허용되도록 발전되었다. 영어에서는 aa가 있으나 한국어는 ㅏㅏ, ㅜㅏ 와 같은 조합은 존재하지 않는다. 따라서 입력방식에서 모음은 연접회피나 변환의 문제를 일으키지 않는다.
문자판의 모음은 자모순서, 입력순서와 빈도가 중요하다. 입력의 순서는 사전의 순서와 다르다. 사전은 ㅏㅑㅓㅕㅗㅛㅜㅠㅡㅣ 순이지만, 빈도는 ㅏㅣㅡㅓㅗㅜㅕㅛㅑㅠ 순이며, ㅏ,ㅣ,ㅡ의 순으로 이들이 약 50%를 차지하며, 모음의 입력순차(sequence)는 ㅗ/ㅜ+ㅏ/ㅓ+ㅣ의 순, 예를 들어 ㅐ=ㅏ+ㅣ, ㅘ=ㅗ+ㅏ, ㅙ=ㅗ+ㅏ+ㅣ, ㅚ=ㅗ+ㅣ이 다른 순차보다 많다. 표준 한글 자판의 모음 위치는 이점이 반영되었다. 휴대 전화 자판에서는 인위적인 배치로 효율을 높일 수 있으나, 자모순서 배열이 사용자 인터페이스 면에서 더 유리하다는 논리도 있다.

자음의 특성

자음은 모든 모델들이 19자를 사용한다. 자음의 빈도는 ㅇㄴㄱㄹㅅㄷㅈㅎㅁㅂㅆㅊㅌㅍㄲㄸㅋㅉㅃ 순이지만, 실제로는 빈도 뿐만 아니라 평음-격음-경음의 자음 체계를 고려하고 있다.
현대 한국어는 초성에서 쌍자음 외의 겹자음, 예컨대 'ㅄ'과 같은 것이 사용되지 않는다. 그러므로 자모교대형 외에는 받침과 초성 사이의 음절마침 신호를 꼬박꼬박 넣을 필요가 없다.
자모의 빈도 뿐 아니라, 자모 간의 연접율도 중요한 특성이다.

숫자키 외의 사용과 특수부호 문제

실용 중인 국내의 모델 중에는 숫자키 내에서 자모를 배열한 것이 있고, *와 #키를 사용하는 것도 있다. 한국어 자모를 숫자키에 한정하면, 기능키를 감안하여도 여분의 키가 남을 수 있다. 특수문자를 키에 할당할 필요가 있느냐는 논란거리이며, 미국은 상용 모델에 따라 1번키 또는 #키를(어떤 것은 0번에 공백 배열), 일본의 경우 #키를 특수문자용으로 사용한다. 문자생활에서는 빈칸의 수요가 높으며, 한국어의 어문에는 평서문과 의문문의 차이를 구분하기 위해 '물음표'가 사용된다. IDN(다국어도메인)이 수 년내에 시행예정이므로 @표의 수요가 높아질 것이 예상된다.
미국의 휴대폰에 2~9번에만 알파벳이 배열된 것을 보고 한국어 자모도 이에 따라야 한다는 생각은 오류이다. 흔히 E.161이라고 알려진 것은 ITU-T 권고안 E.161을 말하는데 국제표준 ISO/IEC 9995-8인 것은 사실이다. 이것은 영어 또는 유럽어 용의 기본으로 영문알파벳은 그렇게 하는 것이 표준이란 뜻이다. 0, 1은 단지 없음(none)으로 되었을 뿐이다. 옛 모델에는 1번키에 Q, Z를 배열하기도 하였다. 유럽 각국의 글자 배열은 국가별로 약간씩 다르다.

1-2-3형과 7-8-9형

12키의 맨 윗줄이 1-2-3인 것과 7-8-9인 것이 있다. 보편적인 것은 1-2-3형이지만, 7-8-9형과의 매칭도 고려해야 한다. 이 경우 그 위치가 변하지 않는 키는 4, 5, 6번 키이다.

훈민정음 제자원리와 휴대전화 문자입력방식

훈민정음의 제자원리는 모음의 경우 천지인, 자음의 경우 조음기관의 모양에 따른 아설순치후 5 글자에 가획원리로 구성되며 오행설과도 결부된다. 삼성이나 엘지는 제자 원리를 부분적으로 적용하였다. 그러나 빈도 균형(엔트로피론)과 인간공학적 미세동작을 고려하지 않고 제자원리를 적용하는 것은 과학적 공학적 설계가 아니라는 주장이 다수이다. 예컨대 'ㅅ ㅈ ㅊ ㅆ ㅉ' 을 한 키에 할당하는 것은 깊이가 너무 크다는 주장이 있다.
훈민정음 제자원리에 관하여, 대표적인 제조사들의 입력방식이 훈민정음 제자원리를 기반으로 한 학술논문 발표의 공지 내용과 같다는 요지의 특허무효분쟁이 진행되고 있다.
참고로, 문자입력에 관해 400여 가지가 넘는 수많은 특허와, 그리고 특허 관련 분쟁이 있어 왔으며, 자신의 방식이 최상이라는 주장을 하고 있다. 휴대전화 제조사들은 약간씩의 장점은 있을지 몰라도, 굳이 자신들의 익숙한 방식을 바꿀 계획은 없다고 말한다.

성능지표

성능지표는 정량지표와 정성지표 그리고 실험지표가 있을 수 있다. 성능지표는 이해관계자에 따라 논란이 많은 것이 사실이다. 제자리타 1회와 이동타 1회의 비중 차이, 운지거리의 차이, 음절마침 등 부가키 횟수의 반영 여부에 따라 평가 결과의 차이를 보여준다. 현재 지식경제부 기술표준원의 기술위원회에서 표준화를 추진하기 위해 성능지표를 개발하고 있다.
한편 실험지표는 단위시간당 입력 글자수와 학습률이 대표적이다. 오타의 경우 1글자 당 일정 수를 타수에서 감한다. 실험실증은 하드웨어, 시뮬레이터의 공정성과 실험자의 무오염성이 중요 요소이다.

고어 문자

고어 입력은 단순히 4 개의 옛글자를 추가로 되는 문제가 아니다. 고어에는 현대 한국어의 표기 규칙과 달리 다양한 모음의 조합, 초성 겹자음의 사용, 제한된 공간으로 인터페이스 설계가 복잡해진다.

표준화 문제와 중국의 조선어공정

기술표준원에서 2009년부터 휴대전화 한글문자배열의 표준화를 진행하여 2011년 표준이 제정되었다. 중국은 자국의 공용어의 하나인 조선어(한국어를 말함)의 키보드, 휴대전화자판, 폰트, 코드 등에 대한 표준화를 추진하고 있다. 한국에서는 중국의 표준화 결과로 ISO 표준이 정해지고 한국이 이를 따라야 하지 않는가 하고 우려하고 있으나 중국조선어신식학회(신식[信息]은 정보에 해당하는 중국어)에서는 이는 기우이며 남북의 의견을 충분히 청취할 것이라고 하였다.

ABC 입력 모드

2를 한 번 누르면 A가 나오고, 두 번 누르면 B가 나오고, 세 번 누르면 C가 나오며, 네 번 누르면 2가 나오고 다섯 번 누르면 다시 A로 되돌아가는 식이다. (A → B → C → 2 → A → ···) 1초 이상 반응이 없으면 다음 입력을 받기 위해 조합이 중단된다. 즉 제자리타법이며 영어로 multi-tap이라고 부른다.
이 방법은 구현하기는 편리하지만 문자 입력이 성가시다는 단점이 있다.

QWERTY 키패드

사이드킥(sidekick)과 같이 QWERTY 키패드를 가진 휴대전화의 경우, QWERTY 자판과 같은 형태의 키패드를 가지고 있어 ABC나 WORD 입력 모드와 같은 입력 모드가 필요 없다. 컴퓨터 QWERTY 자판을 치듯이 자연스럽게 입력할 수 있기 때문이다. 하지만 글쇠 크기가 작아 손가락이 큰 사람은 키를 누르기 어렵다는 단점이 있다. Shift 키로 대문자를 입력하며, Symbols 키로 기호를 입력할 수 있다. 스마트폰 시대가 도래하여 스마트폰에는 12자판 뿐 아니라 쿼티 자판도 수록하였다. 휴대전화의 쿼티자판은 단순히 컴퓨터 쿼티자판을 옮기는 것 이상의 어려운 문제이다. 휴대전화는 자판이 작고 손으로 잡아야 되므로 손가락의 자유도가 제한적이기 때문이다. 미국인들은 ABC나 WORD 방식들을 성가시게 생각하기 때문에 자판이 작아도 쿼티 자판을 선호한다고 한다.

유럽의 언어

영문 키패드에 ü, é, å, ä, ö, €, @ 등이 수록된 변형이 쓰인다.

중국어

중국 휴대전화는 영문자판을 한어병음(영어 알파벳으로서 발음부호로 사용하는 것)의 알파벳으로 사용하여 word 방식(T-9)으로 입력한다.