CN101719022A - 用于全功能键盘的字符输入方法及其处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于全功能键盘的字符输入方法，该方法包括：响应用户对按键的点击输入，产生并记录该按键的键值和点击点的坐标；根据所述键值和所述坐标，计算所有候选按键的按键概率，并确定按键序列，其中，候选按键包括被点击按键和与被点击按键相邻的若干个字符或数字按键；查找与所述按键序列中每一键值对应的词语的词频；将按键序列中每一键值的按键概率与该键值对应词语的词频进行加权计算；对所有词语的加权计算结果进行排序，以获得候选词序列。本发明还公开了一种字符输入处理装置，该装置包括接收单元、概率计算单元、词频查询单元、加权计算单元。本发明对词语的词频进行了综合考虑，进一步提高了输入速度。

Description

用于全功能键盘的字符输入方法及其处理装置

技术领域

本发明涉及一种字符输入方法和装置，特别涉及一种用于全功能键盘的字符输入方法及其处理装置。

背景技术

随着信息技术的发展，人们越来越多地需要利用智能手持设备进行人机交互，而输入法就是解决语言输入的有效手段。全功能键盘，即QWERTY键盘，能够方便地用于键入文字、有效地提高输入速度，因而广泛地应用于各种智能手持设备。

目前，在应用于QWERTY键盘的输入法中，使用者通过QWERTY键盘向智能手持设备输入按键序列，智能手持设备通过分析输入的按键序列为用户提供一系列词作为候选词，再由用户从候选词中选择所需要的词语。然而在实际操作过程中，会存在两方面的问题：

第一，用户可能因对QWERTY键盘操作不熟练或者QWERTY键盘过小等因素的影响而产生了按键错误，而目前的输入法无法对用户的按键错误作出纠正和补偿，用户只能删除原输入字符，重新输入新的字符，降低了操作效率。

例如，QWERTY键盘中“S”键与“D”键相邻，当用户欲输入“D”键时，而实际敲击按键的位置却是“S”键，按键产生的字符则为与“S”键相关的词语，无法作为用户需要的候选字符。此时用户只能放弃此次操作，删除“S”键，并重新敲击“D”键，这样才能出现用户想输入的词语，这给用户带来极大的不便。

第二，目前的字符输入方法，在一些应用状态下，例如在汉字简拼输入状态下，无法实现字符输入错误时词汇的智能排序。

例如，在简拼状态下，用户希望输入“DF”(地方)，由于误操作，按键输入为“DD”，则显示的候选词语只有全拼声母为“DD”的词语，即使“地方”这样常用的词语也无法排列在选择栏的前列。从而使得用户的操作十分不便。

发明内容

针对目前字符输入技术的缺陷，本发明的目的是提供一种能够用于全功能键盘的字符输入方法及其处理装置，对输入的字符序列进行自动纠错，并且在纠错的同时兼顾对使用频率较高的词语的选择。

本发明提供的用于全功能键盘的字符输入方法包括以下步骤：响应用户对按键的点击输入，产生并记录该按键的键值和点击点的坐标；根据所述键值和所述坐标，计算所有候选按键的按键概率，并确定按键序列，其中，候选按键包括被点击按键和与被点击按键相邻的若干个字符或数字按键；查找与所述按键序列中每一键值对应的词语的参考信息，所述参考信息包括各键值对应的常用词语的词频和用户自定义词语的词频；将按键序列中每一键值的按键概率与该键值对应词语的词频进行加权计算；对所有词语的加权计算结果进行排序，以获得候选词序列。

优选地，利用下式，计算所有候选按键的按键概率：

$P=1-\frac{d}{D}$

其中，P表示各候选按键的按键概率；d表示点击的坐标点与该候选按键中心点的距离；当候选按键为与被点击按键相邻的按键时，D为该候选按键的中心点与被点击按键的中心点的距离；当候选按键为被点击的按键时，D表示被点击按键的边长，然后将对各候选按键求得的按键概率P排序后，得到按键序列。

优选地，计算所有候选按键的按键概率包括：以点击的坐标点为中心、预定边长的正方形来覆盖被点击按键和与被点击按键相邻的按键，将各按键被覆盖的面积与所述正方形面积的比值作为该键值的按键概率，然后将对各候选按键求得的比值排序后，得到相应的按键序列。

优选地，所述预定边长为按键的边长。

优选地，计算所有候选按键的按键概率的方法为：根据点击点的坐标与各个候选按键中心点的距离服从正态分布，计算各个候选按键的按键概率，并将所述按键概率排序后得到按键序列。更优选地，根据正态分布以下式计算各个候选按键的按键概率：

$P=e^{-\frac{{(x-x_a)}^2+{(y-y_a)}^2}{r^2}}$

其中，P表示各候选按键的按键概率；r为设定的半径；x_a、y_a是点击点的坐标值；x、y是各候选按键的中心坐标。

优选地，加权计算为：

Aij＝Pi+Cj×N，

其中，Pi是第i个按键的按键概率，Aij为第i个键值中第j个词语的加权结果，Cj为第j个词语的词频，N为词频相对于按键概率的权重，i、j均为自然数。

优选地，所述权重N为1500-3000。

优选地，对按键序列中的所有加权计算结果从高到低进行排序，加权计算结果高的候选词排列在候选词序列的前面。

本发明还提供了一种用于全功能键盘的字符输入处理装置，所述装置包括：接收单元，用于响应于用户对按键的点击输入，产生并记录该按键的键值和点击在该按键上的坐标点；概率计算单元，用于根据所述键值和所述坐标点计算所有候选按键的按键概率，并确定按键序列其中，候选按键包括被点击按键和与被点击按键相邻的若干个字符或数字按键；词频查询单元，用于查找与所述按键序列中每一键值对应的词语的参考信息，所述参考信息包括各键值对应的常用词语的词频和用户自定义词语的词频；加权计算单元，用于将按键序列中每一键值的按键概率与该键值对应词语的词频进行加权计算；排序单元，用于对按键序列中的所有加权计算结果进行排序，以获得候选词序列。

优选地，所述概率计算单元包括：距离计算子单元，用于计算点击点的坐标与该候选按键中心点的距离，从而以下式计算所有候选按键的按键概率：

$P=1-\frac{d}{D}$

其中，P表示各候选按键的按键概率；d表示点击的坐标点与该候选按键中心点的距离；当候选按键为与被点击按键相邻的按键时，D为该候选按键的中心点与被点击按键的中心点的距离；当候选按键为被点击的按键时，D表示被点击按键的边长。

优选地，所述概率计算单元包括：覆盖面积计算子单元，以点击的坐标点为中心、预定边长的正方形为覆盖范围来覆盖被点击按键和与被点击按键相邻的按键，计算各按键被覆盖的面积；面积比值子单元，用于计算各按键被覆盖的面积与所述正方形面积的比值。

优选地，所述概率计算单元包括正态分布概率计算单元，用于以下式计算各候选按键的正态分布概率：

$P=e^{-\frac{{(x-x_a)}^2+{(y-y_a)}^2}{r^2}}$

其中，P表示各候选按键的按键概率；r为设定的半径；x_a、y_a是点击点的坐标值；x、y是各候选按键的中心坐标。

优选地，所述加权计算单元包括：词频权重子单元，用于将词频乘以权重；加权累加子单元，用于将按键概率与经词频权重子单元加权后的词频相加，从而以下式计算各键值对应词语的加权结果：

Aij＝Pi+Cj×N，

其中，Pi是第i个按键的按键概率，Aij为第i个键值中第j个词语的加权结果，Cj为第j个词语的词频，N为词频相对于按键概率的权重，i、j均为自然数。

与现有技术相比，本发明的字符输入方法及其处理装置，可以根据用户在按键上点击的具体位置计算用户输入键值的概率，在输入过程中进行自动纠错，避免了用户再次敲击按键进行手动校正，提高了用户的输入速度和效率，且对中英文输入均有良好的支持，使用户方便地进行字符录入。

而且，采用本发明的字符输入方法及其处理装置，由于对候选键值所对应词语的词频进行了综合考虑，因此，在纠错的同时，能够将对应概率较高的按键序列并且词频较高的词语排列在选择序列的前面，从而进一步提高了用户的输入速度和效率。

附图说明

图1是本发明用于全功能键盘的字符输入方法的流程图；

图2是本发明中点击一个按键所产生坐标点的示意图；

图3是本发明计算按键概率的第一实施例中坐标点与各候选按键中心点距离的示意图；

图4是本发明计算按键概率的第二实施例中以正方形来覆盖被点击按键和与被点击按键相邻按键的示意图；

图5是本发明计算按键概率的第三实施例中根据正态分布来计算候选按键的按键概率的示意图；

图6是本发明的字符输入方法应用于非对齐阵列键盘的实施例的示意图；

图7是本发明一种实施例的用于全功能键盘的字符输入处理装置的结构示意图。

具体实施方式

在本发明的一种实施方式中，用于全功能键盘的字符输入方法包括如下步骤：

步骤101，响应于用户对按键的点击输入，产生并记录该按键的键值和点击在该按键上的坐标点。当用户操作智能手持设备(例如具有全功能键盘的手机)时，每次对按键的点击都会产生相应的键值和点击部位在该按键上的坐标。所述键值和坐标值可以记录在智能手持设备的存储器中。

在如图2所示的一个实施例中，用户连续两次点击了QWERTY键盘“D”键的所在区域，第一次点击在“D”键的A点，第二次点击在“D”键的B点。产生并记录的信息包括：按键的键值“DD”，A点和B点在按键“D”表面的坐标。

然后，在步骤102，根据用户点击输入所产生的所述键值和所述坐标点，计算所有候选按键的按键概率，并确定按键序列。在本发明中，“按键概率”一词是指某个候选按键是用户欲输入的按键的概率。候选按键包括被点击按键和与被点击按键相邻的若干个字符或数字按键。

以下将结合几个优选实施例说明计算按键概率的方法：

在第一实施例中，首先，计算每个坐标点与对应按键的按键区域中各按键中心点的距离。利用用户点击的按键和与该按键相邻的按键的中心点，计算各中心点与用户点击的按键上的坐标点距离。在图2示出的本实施例中，如图所示的QWERTY键盘中的按键呈对齐阵列排列，与“D”键相邻的按键分别为：“W”键、“E”键、“R”键、“S”键、“F”键、“Z”键、“X”键和“C”键，共8个相邻按键。用户点击的按键“D”键和与“D”键相邻的8个按键为候选按键，取所述9个候选按键的中心点，计算各候选按键的中心点与用户点击在按键上的坐标点A的距离，如图3所示。并且，计算各按键中心点与坐标点B的距离。

对每个坐标点与各候选按键中心点的距离进行统计，根据坐标点与对应按键的按键区域中的各按键中心点的距离，计算用户欲输入的各键值对应的概率：

$P=1-\frac{d}{D}---\left(1\right)$

其中，P表示各候选按键的按键概率；d表示点击的坐标点与该候选按键中心点的距离；当候选按键为与被点击按键相邻的按键时，D为该候选按键的中心点与被点击按键的中心点的距离；当候选按键为被点击的按键时，D表示被点击按键的边长。由于D值大小固定，可以存储在智能手持设备的非易失存储器中。

将对各候选按键求得的按键概率P归一化、排序后，得到相应的按键序列。

本实施例中，对于第一次点击在“D”键上的A点，该坐标点到“D”键中心点的距离最近，故用户欲输入的按键为“D”键的概率最大；根据A点到与“D”键相邻的各相邻按键中心点的距离计算与“D”键相邻的按键为用户欲输入的按键的概率。通过距离统计，并通过式(1)计算，在该按键区域中的各按键为用户欲输入的按键的概率按从大到小的排序为：“D”：60％，“E”：14％、“S”：9％、“W”：7％、“F”：3％、“R”：2％、“X”：2％、“Z”：2％、“C”：1％。

同理，对于第二次点击在“D”键上的B点，该坐标点到“D”键中心点的距离也最近，故用户欲输入的按键为“D”键的概率也最大；根据B点到与“D”键相邻的各按键中心点的距离计算与“D”键相邻的按键为用户欲输入的按键的概率。通过距离统计并经过式(1)的计算，在该按键区域中的各按键为用户欲输入的按键的概率按从大到小的排序为：“D”：65％，“F”：11％、“X”：7％、“E”：6％、“C”：4％、“R”：3％、“S”：2％、“Z”：1％、“W”：1％。

可以得出，用户欲输入的键值有可能为：“DD”、“DF”、“DE”、“WE”......等，由于用户的两次点击“D”键相互独立，根据概率计算，经归一化后得到用户欲输入的各键值对应的概率，按概率大小将各键值依次排列：“DD”：39％、“DE”：3.6％、“DF”：6.6％......“CW”：0.01％，得到按键序列：“DD”、“DE”、“DF”......“CW”。在如图4所示的第二实施例中，计算所述按键序列中各键值的按键概率包括：以点击的坐标点为中心、设定值为边长的正方形来覆盖被点击按键和与被点击按键相邻的按键，将各键被覆盖的面积与所述的正方形面积的比值作为各键值的按键概率。用户点击在按键“D”上的A点，图中QWERTY键盘的按键呈对齐阵列排列，与“D”键相邻的按键分别为：“W”键、“E”键、“R”键、“S”键、“F”键、“Z”键、“X”键和“C”键，共8个相邻按键。但以点击的坐标点为中心、以按键边长为边长的正方形进行覆盖，只有四个按键被覆盖：“W”键、“E”键、“S”键“D”键。为计算方便，假定按键边长为10，覆盖在按键“D”、“E”、“W”、“S”上的长宽分别为8，7；8，3；3，2；7，2。因此，覆盖在按键“D”，“E”，“S”，“W”上的面积分别为：

S_D＝7×8＝56

S_E＝3×8＝24

S_W＝3×2＝6

S_S＝2×7＝14

而覆盖形状的面积为：Ssum＝10×10＝100

因此，各相邻键的概率为：

P_D＝S_D/Ssum＝56/100＝0.56

P_E＝S_E/Ssum＝24/100＝0.24

P_W＝S_W/Ssum＝6/100＝0.06

P_S＝S_S/Ssum＝14/100＝0.14

同理，计算以坐标点B为中心，以10为边长的正方形覆盖在“D”，“F”，“X”，“C”上的面积分别为：

S_D＝9×8＝72

S_F＝9×2＝18

S_X＝8×1＝8

S_C＝2×1＝2

而覆盖形状的面积为：Ssum＝10×10＝100

因此，各相邻键的概率为：

P_D＝S_D/Ssum＝72/100＝0.72

P_F＝S_F/Ssum＝18/100＝0.18

P_X＝S_X/Ssum＝8/100＝0.08

P_C＝S_C/Ssum＝2/100＝0.02

两次点击相互独立，因此，按概率大小将各键值依次排列：“DD”：40％、“ED”：17％、......“SC”：0.028％。得到相应的按键序列：“DD”；“ED”；“SC”......

用正方形作为覆盖形状，较之其他形状，计算更加方便和快捷，便于快速产生计算结果。因为按键通常为正方形或矩形，以正方形进行覆盖，相交的正方形或长方形面积的计算十分简便。而如果用其他形状，例如圆形覆盖，需要计算相交的扇形的面积，计算更复杂，需要消耗更多的软、硬件计算资源。

在第三实施例中，根据点击点的坐标与各个候选按键中心点的距离服从正态分布，计算出每个候选按键的按键概率。具体地：

如图5所示，设按键的边长为a(a＝10)，分布的半径为r(设r＝5，r为按键边长的一半)，D、E、S、W的坐标分别为(15，15)、(15，5)、(5，15)、(5，5)，点击点a的坐标为(13，12)，则周围键的概率为：

$P_w=e^{-\frac{{(x_w-x_a)}^2+{(y_w-y_a)}^2}{r^2}}=e^{-\frac{{(5-13)}^2+{(5-12)}^2}{5^2}}=e^{-\frac{113}{25}}=0.011$

$P_D=e^{-\frac{{(x_D-x_a)}^2+{(y_D-y_a)}^2}{r^2}}=e^{-\frac{{(5-13)}^2+{(15-12)}^2}{5^2}}=e^{-\frac{13}{25}}=0.595$

$P_E=e^{-\frac{{(x_E-x_a)}^2+{(y_E-y_a)}^2}{r^2}}=e^{-\frac{{(15-13)}^2+{(5-12)}^2}{5^2}}=e^{-\frac{53}{25}}=0.12$

$P_S=e^{-\frac{{(x_S-x_a)}^2+{(y_S-y_a)}^2}{r^2}}=e^{-\frac{{(5-13)}^2+{(15-12)}^2}{5^2}}=e^{-\frac{73}{25}}=0.054$

在此，为方便说明，只考虑这四个按键的按键概率(其余按键的概率太小，忽略不计)，则归一化后的概率为：

$P_{\mathrm{ND}}=\frac{P_D}{P_D+P_E+P_S+P_W}=\frac{0.595}{0.78}=0.763$

$P_{\mathrm{NE}}=\frac{P_E}{P_D+P_E+P_S+P_W}=\frac{0.12}{0.78}=0.154$

$P_{\mathrm{NS}}=\frac{P_S}{P_D+P_E+P_S+P_W}=\frac{0.054}{0.78}=0.069$

$P_{\mathrm{NW}}=\frac{P_W}{P_D+P_E+P_S+P_W}=\frac{0.011}{0.78}=0.014$

从概率的计算公式可以看出，利用正态分布计算按键概率与第一实施例中利用按键距离计算概率有一定的关联性，但两者存在一定的区别，利用正态分布计算按键概率在短距离计算的时候区分度更明显。

在步骤103，查找与所述按键序列中每一键值对应的词语的参考信息。得到按键序列后，根据按键序列中的各键值分别查找这些键值对应的词语，并且查找每个词语的词频。所述参考信息包括各键值对应的常用词语的词频和用户自定义词语的词频。所述自定义词语为用户根据使用习惯定义的词语，如姓名、地区名等。所述词语与参考信息均存储在智能手持设备的字库和相关数据库中。所述词频是指该词语在日常语言中使用的频率，是基于对大量文本统计得出的结果，词频数据可以根据用户的使用习惯变化进行调整和更新。

在步骤104，将按键序列中每一键值的按键概率与该键值对应词语的词频进行加权计算。在本发明的实施例中，所述加权计算的过程为：

Aij＝Pi+Cj×N    (2)

其中，Pi是第i个按键的按键概率，Aij为第i个键值中第j个词语的加权结果，Cj为第j个词语的词频，N为词频相对于按键概率的权重，i、j均为自然数。

经过大量的试验得出，在字符输入过程中，综合考虑按键概率和词频，词频所占的权重更大。因此在权重设置时，词频对应的权重值更高。在几万词的统计词库中，一个词出现的正常词频通常0.001％到1％之间，因此，优选地，按键概率与词频的权重比为1∶1500-1∶3000。

例如，在描述步骤102的第一实施例中，以键值“DD”和键值“DF”为例，如上所述，用户欲输入的键值“DD”的概率39％，“DF”的概率为6.6％。键值“DD”对应的候选词和词频分别为：“得到”(词频0.018％)、“到底”(词频0.015％)、“单独”(词频0.013％)等，键值“DF”对应的候选词和词频分别为：“地方”(词频0.030％)、“答复”(词频0.010％)、“大方”(词频0.05％)等。在本实施例中，用户欲输入的键值对应的概率与该键值对应的词语中词频的权重比为1∶3000，将按键序列中每一键值的按键概率与该键值对应词语的词频按照式(2)进行加权计算：

“得到”：A₁₁＝39％+0.018％×3000＝0.93

“到底”：A₁₂＝39％+0.015％×3000＝0.84

“单独”：A₁₃＝39％+0.013％×3000＝0.78

“地方”：A₂₁＝6.6％+0.030％×3000＝0.966

“答复”：A₂₂＝6.6％+0.010％×3000＝0.366

“大方”：A₂₃＝6.6％+0.05％×3000＝0.216

……

在步骤105，对按键序列中的所有加权计算结果进行排序，以获得候选词序列。以上述步骤104中的加权计算结果为例，按数值从大到小排序后，得到的候选词序列为：“地方”、“得到”、“到底”、“单独”、“答复”、“大方”......

可以看出，用户欲输入的键值“DD”的概率虽然比键值“DF”高，但由于键值“DF”对应的候选词中“地方”的词频较高，经加权计算后，“地方”在候选词序列的位置比键值“DD”对应的候选词“得到”、“到底”、“单独”的位置靠前。也就是说，虽然用户实际输入的键值为“DD”，但由于词频等参考信息和用户欲输入的键值的概率权重较大，经加权计算后，产生的候选词序列中键值“DF”对应的候选词“地方”在候选词序列中的位置比键值“DD”对应的其他候选词在候选词序列中的位置靠前。这样，就使得词频更高的词语有可能排在候选词语序列的前面，使用户的输入更加方便。

上述实施例描述了在按键为非对齐阵列排列的QWERTY键盘上进行中文输入情况。如图6所示，在本发明的另一个实施例中，用户欲输入“lucky”这个英文单词，用户所使用的键盘是按键为非对齐阵列排列的QWERTY键盘。用户在用QWERTY键盘输入字符的过程中，输入“l”、“u”、和“c”后，输入到“k”键时，由于键盘面积有限，操作产生了偏差，点击在“m”键上。此时，首先，响应于用户对按键的点击输入，产生并记录该按键的键值和点击在该按键上的坐标点。即，记录“m”键上的点击形成的点C的坐标和键值“m”。

然后，根据用户点击输入所产生的所述键值和所述坐标点，计算所有候选按键的概率，并确定按键序列。

本实施例中，QWERTY键盘中的按键非对齐阵列排列，如图6所示的QWERTY键盘，与“m”键相邻的按键分别为：“n”键、“j”键、“k”键和“，”键，共4个。由于候选按键的键值应为字母，故不计算候选按键为“，”键的概率。

然后，根据每个坐标点与对应按键的按键区域中各按键中心点的距离，计算候选按键为用户欲点击按键的概率。具体地，分别计算C点与“n”键、“j”键、“k”键和“m”键中心点的距离d1、d2、d3和d4。在本实施例中，分别为：62px，42px，31.5px和12.8px。

计算用户欲输入的各键值对应的概率时，根据坐标点与对应按键的按键区域中的各按键中心点的距离进行计算：

$P=1-\frac{d}{D}$

其中，P表示各候选按键的按键概率；d表示点击的坐标点与该候选按键中心点的距离；当候选按键为与被点击按键相邻的按键时，D为该候选按键的中心点与被点击按键的中心点的距离；当候选按键为被点击的按键时，D表示被点击按键的边长。由于D值大小固定，可以存储在智能手持设备的非易失存储器中。

将对各候选按键求得的按键概率P归一化、排序后，相应地也就得到了按键序列。

本实施例中，从内存中分别调用“m”键中心点到“n”键、“j”键、“k”键中心点的距离，分别为：64px，45px，45px，“m”键的边长为：32px。

根据公式计算，得到对应的按键概率，“n”键：3％，“j”键：7％，“k”键：30％，“m”键：60％。

同理，用户输入“l”、“u”、“c”和“y”的时候，也有相同的处理过程，本实施例中，用户输入按键为“l”、“u”、“c”、“m”、“y”。相应地，各键值如表1所示：

表1

则用户欲输入的各按键的序列为：“lucky”、“lucmy”、“picky”、“pucmy”、“lucmg”、“lufmy”等，由于用户的五次点击按键相互独立，根据概率计算，归一化后得到用户欲输入的各键值对应的概率，并按概率大小将各键值依次排列：“lucky”：0.0819、“lucmg”：0.01092、“lucmy”：0.1638、“pucmy”：0.0378、“picky”：0.00142、“lufmy”：0.0234、......、“oivjt”：1.575×10e-6，则得到按键序列：“lucmy”、“lucky”、“pucmy”、“lucmg”、“lufmy”、“picky”、......、“oivjt”。其中，“lucmy”为键值序列，与用户点击按键的键值相同。“lucky”、“lucmg”、“pucmy”、“picky”、“lufmy”、......、“oivjt”为误操作序列，与用户点击按键的键值不同，由用户可能产生的误操作生成，表示用户可能想要输入的键值。

然后，查找与所述按键序列中每一键值对应的词语的词频。根据按键序列中的各键值在智能手持设备存储的字库中分别查找这些键值对应的词语，参考信息包括各键值对应词语的词频和各键值对应词语的自定义信息。

将按键序列中每一键值的按键概率与该键值对应词语的词频进行加权计算：

在本实施例中，从字典中查找到相应的“lucky”和“picky”，自定义信息为用户自定义的词语“lufmy”。优选地，其余词语为无意义的键值序列，删除这些无意义键值序列并释放智能手持设备中相应的内存空间。

序列“lucky”、“picky”和“lufmy”对应的词频分别为“0.0095％”、“0.00056％”和“0.01033％”，用户欲输入的键值对应的概率与该键值对应的词语中词频的权重比为1∶1500，则对各词语的加权计算结果为：

“lucky”：0.0819+0.0095％×1500＝0.18345

“picky”：0.00142+0.00056％×1500＝0.00981

“lufmy”：0.0234+0.01033％×1500＝0.16665

对按键序列中的所有加权计算结果进行排序，以获得候选词序列。在本实施例中，按计算结果从大到小排序的候选词序列为：“lucky”、“lufmy”、“picky”。

虽然用户欲输入的键值“lufmy”在词典中没有找到，但与“lucmg”、“pucmy”不同，“lufmy”为自定义词语，故未被删除，经过加权计算后，其位置甚至比按键概率较高的序列“picky”在候选词序列中的位置更靠前。

相应地，本发明还提供了一种用于全功能键盘的字符输入处理装置600。如图7所示，所述装置包括：接收单元601、概率计算单元602、词频查询单元603、加权计算单元604和排序单元605。

接收单元601用于响应于用户对按键的点击输入，产生并记录该按键的键值和点击在该按键上的坐标点。所述键值和坐标点的坐标值可以存储在接收单元601中。接收单元601将所述键值和坐标值发送到概率计算单元602，以便概率计算单元602根据所述键值和坐标值计算按键概率。

概率计算单元602用于根据用户点击输入所产生的所述键值和所述坐标点，计算所有候选按键的概率，并确定按键序列。在本发明中，概率计算单元602可以由三种算法实现，第一种算法是通过计算每个坐标点与各候选按键中心点的距离来计算候选按键的按键概率。在第一种算法中，可以根据下式计算按键概率：

$P=1-\frac{d}{D}$

其中，P表示各候选按键的按键概率；d表示点击的坐标点与该候选按键中心点的距离；当候选按键为与被点击按键相邻的按键时，D为该候选按键的中心点与被点击按键的中心点的距离；当候选按键为被点击的按键时，D表示被点击按键的边长。优选地，所述概率计算单元包括距离计算子单元。所述距离计算子单元用于计算点击的坐标点与该候选按键中心点的距离d，并利用上式计算出所有候选按键的按键概率P。

第二种算法是通过下列方案计算按键概率：以点击的坐标点为中心、设定值为边长的正方形来覆盖被点击按键和与被点击按键相邻的按键，将各键被覆盖的面积与所述的正方形面积的比值作为各键值的按键概率。优选地，所述概率计算单元包括覆盖面积计算子单元和面积比值子单元。所述覆盖面积计算子单元以点击的坐标点为中心、预定边长的正方形为覆盖范围来覆盖被点击按键和与被点击按键相邻的按键，并且计算各按键被覆盖的面积。面积比值子单元计算各按键被覆盖的面积与所述正方形面积的比值。

第三种算法是根据点击点的坐标与各个候选按键中心点的距离服从正态分布，计算出每个候选按键的按键概率。利用正态分布概率计算单元以下式计算所有候选按键的按键概率：

$P=e^{-\frac{{(x-x_a)}^2+{(y-y_a)}^2}{r^2}}$

其中，P表示各候选按键的按键概率；r为设定的半径；xa、ya是点击点的坐标值；x、y是各候选按键的中心坐标。

词频查询单元603用于查找与所述按键序列中每一键值对应的词语的词频。词频查询单元603在智能手持设备中的字库以及相关数据库中进行检索。词频查询单元603根据按键序列中的各键值分别查找这些键值对应的词语，并且查找每个词语的词频。所述词频包括各键值对应的常用词语的词频和用户自定义词语的词频。

加权计算单元604用于将按键序列中每一键值的按键概率与该键值对应词语的词频进行加权计算。在本发明的加权计算算法中，所述加权计算过程包括：

Aij＝Pi+Cj×N

其中，Aij为第i个键值中第j个词语的加权结果，Cj为第j个词语的词频，N为词频相对于按键概率的权重，i、j均为自然数。优选地，词频相对于按键概率的权重为1500-3000。优选地，所述加权计算单元包括词频权重子单元和加权累加子单元。所述词频权重子单元将词频乘以权重，计算Cj×N。而加权累加子单元将按键概率与经词频权重子单元加权后的词频相加，即，Pi+Cj×N。从而得出各键值对应词语的加权结果。

排序单元605用于对按键序列中的所有加权计算结果进行排序，以获得候选词序列。优选地，将加权结果从大到小排序，加权结果更大的词语排在候选词序列的前面。

尽管本发明是通过上述的优选实施方式进行描述的，但是其实现形式并不局限于上述的实施方式。应该认识到：在不脱离本发明主旨的情况下，本领域技术人员可以对本发明做出不同的变化和修改。

Claims (14)

1.一种用于全功能键盘的字符输入方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

a.响应用户对按键的点击输入，产生并记录该按键的键值和点击点的坐标；

b.根据所述键值和所述坐标，计算所有候选按键的按键概率，并确定按键序列，其中，候选按键包括被点击按键和与被点击按键相邻的若干个字符或数字按键；

c.查找与所述按键序列中每一键值对应的词语的参考信息，所述参考信息包括各键值对应的常用词语的词频和用户自定义词语的词频；

d.将按键序列中每一键值的按键概率与该键值对应词语的词频进行加权计算；

e.对所有词语的加权计算结果进行排序，以获得候选词序列。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤b中利用下式计算所有候选按键的按键概率：

$P=1-\frac{d}{D}$

其中，P表示各候选按键的按键概率；d表示点击的坐标点与该候选按键中心点的距离；当候选按键为与被点击按键相邻的按键时，D为该候选按键的中心点与被点击按键的中心点的距离；当候选按键为被点击的按键时，D表示被点击按键的边长，然后将对各候选按键求得的按键概率P排序后，得到按键序列。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤b中，计算所有候选按键的按键概率的方法为：以点击的坐标点为中心、预定边长的正方形为覆盖范围来覆盖被点击按键和与被点击按键相邻的按键，将各候选按键被覆盖的面积与所述正方形面积的比值作为该候选按键的按键概率，然后将对各候选按键求得的比值排序后，得到相应的按键序列。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预定边长为按键的边长。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤b中，计算所有候选按键的按键概率的方法为：根据点击点的坐标与各个候选按键中心点的距离服从正态分布，计算各个候选按键的按键概率，并将所述按键概率排序后得到按键序列。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据下式计算各个候选按键的按键概率：

$P=e^{-\frac{{(x-x_a)}^2+{(y-y_a)}^2}{r^2}}$

其中，P表示各候选按键的按键概率；r为设定的半径；x_a、y_a是点击点的坐标值；x、y是各候选按键的中心坐标。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤d中加权计算公式为：

Aij＝Pi+Cj×N，

其中，Pi是第i个按键的按键概率，Aij为第i个键值中第j个词语的加权结果，Cj为第j个词语的词频，N为词频相对于按键概率的权重，i、j均为自然数。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述权重N为1500-3000。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤e包括：对按键序列中的所有加权计算结果从高到低进行排序，加权计算结果高的候选词排列在候选词序列的前面。

10.一种用于全功能键盘的字符输入处理装置，其特征在于，所述装置包括：

接收单元，用于响应于用户对按键的点击输入，产生并记录该按键的键值和点击在该按键上的坐标点；

概率计算单元，用于根据所述键值和所述坐标点计算所有候选按键的按键概率，并确定按键序列，其中，候选按键包括被点击按键和与被点击按键相邻的若干个字符或数字按键；

词频查询单元，用于查找与所述按键序列中每一键值对应的词语的参考信息，所述参考信息包括各键值对应的常用词语的词频和用户自定义词语的词频；

加权计算单元，用于将按键序列中每一键值的按键概率与该键值对应词语的词频进行加权计算；

排序单元，用于对按键序列中的所有加权计算结果进行排序，以获得候选词序列。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述概率计算单元包括：距离计算子单元，用于计算点击点的坐标与该候选按键中心点的距离，从而以下式计算所有候选按键的按键概率：

$P=1-\frac{d}{D}$

其中，P表示各候选按键的按键概率；d表示点击的坐标点与该候选按键中心点的距离；当候选按键为与被点击按键相邻的按键时，D为该候选按键的中心点与被点击按键的中心点的距离；当候选按键为被点击的按键时，D表示被点击按键的边长。

12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述概率计算单元包括：

覆盖面积计算子单元，以点击的坐标点为中心、预定边长的正方形为覆盖范围来覆盖被点击按键和与被点击按键相邻的按键，计算各按键被覆盖的面积；

面积比值子单元，用于计算各按键被覆盖的面积与所述的正方形面积的比值。

13.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述概率计算单元包括正态分布概率计算单元，用于以下式计算各候选按键的正态分布概率：

$P=e^{-\frac{{(x-x_a)}^2+{(y-y_a)}^2}{r^2}}$

其中，P表示各候选按键的按键概率；r为设定的半径；x_a、y_a是点击点的坐标值；x、y是各候选按键的中心坐标。

14.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述加权计算单元包括：

词频权重子单元，用于将词频乘以权重；

加权累加子单元，用于将按键概率与经词频权重子单元加权后的词频相加，从而以下式计算各键值对应词语的加权结果：

Aij＝Pi+Cj×N，

其中，Pi是第i个按键的按键概率，Aij为第i个键值中第j个词语的加权结果，Cj为第j个词语的词频，N为词频相对于按键概率的权重，i、j均为自然数。

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