CN102176196B - 兼有模糊路径输入和局部键盘放大功能的触摸屏输入系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种兼有模糊路径输入和局部键盘放大功能的触摸屏输入系统，包括输入检测模块、键盘布局生成模块、键盘布局显示模块，所述输入检测模块的输出端和所述键盘布局生成模块的输入端相连接以输出拼音列表，所述键盘布局生成模块的输出端和所述键盘布局显示模块的输入端相连接以输出键盘布局信息，所述输入检测模块包括触摸单元、坐标检测单元、拼音生成单元。本发明兼有模糊路径输入和局部键盘放大功能的触摸屏输入系统，使用模糊路径识别代替精确路径识别的方案，并且使用局部键盘动态放大的方式，用户输入时更便捷，输入效率更高。

Description

兼有模糊路径输入和局部键盘放大功能的触摸屏输入系统

技术领域

本发明涉及触摸屏感应领域，具体地说，是一种兼有模糊路径输入和局部键盘放大功能的触摸屏输入系统。

背景技术

随着多媒体信息查询业务的与日俱增以及输入设备的更新换代，触摸屏作为一种操作简单、使用方便的输入设备正被越来越多的人接受。目前基于触摸感应技术的输入法根据输入方式的不同分为两类：基于手写识别的输入法和软键盘输入。这两种输入方法的输入速度都比较慢，误识率也较高，输入效率很低。

申请号为：201010300071.5的中国专利申请，提出了一种基于触摸屏的汉语拼音辅助输入系统，该专利通过汉字的有限拼音后继的特点临时改变局部的键盘布局，可以减少滑行的距离，并直观地表示出所有可能的滑行路径，最终实现在触摸屏上高效输入中文汉字。但是，该专利申请存在如下缺陷：

一、由于该专利申请使用的是一种精确路径识别的方案，该专利申请用户需要在触屏上精确地滑过所需输入汉语拼音字母的虚拟键位，而当屏幕过小或者用户处在一个动荡的环境中时，所滑过的路径很可能经过临近的键位，从而当导致输入错误的拼音。

二、用户在输入时，手指会遮挡住部分键位，导致无法看清动态键位的变化情况，使用起来很不便捷，降低了输入效率。

发明内容

本发明目的在于提供是一种兼有模糊路径输入和局部键盘放大功能的触摸屏输入系统，使用模糊路径识别代替精确路径识别的方案，并且使用局部键盘动态放大的方式，用户输入时更便捷，输入效率更高。

本发明是通过以下技术方案实现的：

兼有模糊路径输入和局部键盘放大功能的触摸屏输入系统，包括输入检测模块、键盘布局生成模块、键盘布局显示模块，所述输入检测模块的输出端和所述键盘布局生成模块的输入端相连接以输出拼音列表，所述键盘布局生成模块的输出端和所述键盘布局显示模块的输入端相连接以输出键盘布局信息。

所述输入检测模块包括触摸单元、坐标检测单元、拼音路径库、拼音生成单元，所述触摸单元获取用户按压位置的触点坐标信息、滑动的序列坐标信息并传输至所述坐标检测单元，所述坐标检测单元与所述拼音路径库相连接，所述拼音路径库内存储着所有拼音序列及字母的坐标信息，所述坐标检测单元将滑动的序列坐标信息通过计算几何学的方式，到所述拼音路径库里查找用户输入的路径与所有汉语拼音路径的几何距离，并且挑选出距离小于某一阀值的一些汉语拼音，在寻找这些距离较小的汉语拼音的路径时，也可以不遍历所有的汉语拼音，使用剪枝算法来加快程序运行速度。

需要说明的是：汉语拼音本身并没有路径，所谓的汉语拼音路径，是基于申请号为201010300071.5的中国专利申请中采用的精确路径识别设计的机制，使得每个汉语拼音对应于一条路径。拼音路径库内存储有所有汉语拼音的坐标，还存储有所有字母的坐标。拼音路径库是使用人工或程序的方式将每个拼音的路径和字母坐标存储在一个数据库中。

同时，在用户点触触摸屏或在触摸屏上移动时，触摸屏硬件将触点的电信号转换为点击的坐标值并传输给所述坐标检测单元。所述坐标检测单元根据所点击的坐标值，使用计算几何学的方式，到所述拼音路径库里查找点击的点落于哪一个虚拟键位的几何图形之中，将临近的键盘键位的图像，通过图像学的方法进行放大，通过调用操作系统或硬件的绘图指令或函数，将放大后的图像显示于计算机屏幕中。

当用户触点移动时，通过触摸屏硬件所述输入检测模块将新的坐标传送给所述坐标检测单元，所述坐标检测单元判断是否移出了虚拟键位的几何图形，如果移出，则将原有的键盘键位图像恢复到正常大小，并重新在触摸屏上显示另一个放大后的虚拟键盘图像。

所述键盘布局生成模块包括布局控制单元、布局库，所述布局控制单元与所述输入检测模块的拼音生成单元相连接，并接收拼音序列信息并输出检索请求至所述布局库，该布局库将检索请求对应的拼音序列返回至所述布局控制单元，所述布局库与所述输入检测模块的坐标检测单元相连接，并接收触点字母信息并输出局部键位信息至所述布局控制单元。

需要说明的是：所述触点的坐标随着用户触点的移动不断在变化，所以就不断地有新的触点坐标由触摸单元传送至坐标检测单元，坐标检测单元也就不断地在拼音路径库内查找与触点坐标几何距离最近的字母坐标，并判断触点落于哪一个虚拟键位的几何图形之中，并将该字母及周围的键位信息传至布局库。

所述坐标检测单元一路连接所述拼音生成单元，并输出与用户滑动的序列坐标几何距离最近的那个拼音序列信息，所述拼音生成单元连接所述键盘布局生成模块，所述坐标检测单元另一路连接所述布局库，并输出与用户触点坐标几何距离最近的那个字母信息，所述布局库连接所述布局控制单元。

所述键盘布局显示模块包括虚拟键盘显示单元、提示显示单元，所述虚拟键盘显示单元与所述键盘布局生成模块的布局控制单元相连接，并接收键盘布局序列信息、局部键位信息并显示更新后的键盘布局，所述提示显示单元与所述键盘布局生成模块的布局控制单元相连接，并接收后继键盘布局序列信息，显示用户按压位置的坐标信息对应的后继输入提示。

本发明涉及的是触摸屏汉语拼音的输入系统，但本发明的技术构思及技术原理完全可以用来设计世界上除汉语以外的其他语言的在触摸屏上的输入系统，这些都属于本发明创造应用范围的进一步扩大。

本发明的工作原理：针对现有触摸屏中存在的问题，本发明提出使用模糊路径识别代替精确路径识别的方案，当用户使用滑行的手势滑过一条路径后，触摸屏硬件将接收到用户所输入的一系列坐标点，并将其传送给坐标检测单元。坐标检测单元通过计算几何学的方式，计算出用户输入的路径与所有汉语拼音路径的几何距离，并且挑选出距离小于某一阀值的一些汉语拼音列表。将这些汉语拼音路径中，距离最小的路径所对应的拼音，作为用户所输入的汉语拼音。其他路径所对应的汉语拼音，列入候选拼音列表，并显示在触摸屏上，供用户可能的选择。

本发明使用局部键盘动态放大的方式。当用户点触在某一键位时，该键位周围的键位会进行放大显示。当用户手指移到其他键位上时，原本放大显示的键位会恢复常态，新点触的键位周围的键位进行放大显示，不断重复。

有益效果：本发明兼有模糊路径输入和局部键盘放大功能的触摸屏输入系统，使用模糊路径识别代替精确路径识别的方案，并且使用局部键盘动态放大的方式，用户输入时更便捷，输入效率更高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明一个实施例的结构示意图。

图2为本发明一个实施例的结构示意图。

图3为本发明一个实施例的示意图。

图4为本发明一个实施例的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例：

如图1和图2所示，图中包括输入检测模块、键盘布局生成模块、键盘布局显示模块，输入检测模块的输出端和所述键盘布局生成模块的输入端相连接以输出拼音列表，键盘布局生成模块的输出端和键盘布局显示模块的输入端相连接以输出键盘布局信息。输入检测模块包括触摸单元、坐标检测单元、拼音路径库、拼音生成单元。触摸单元获取用户按压位置的触点坐标信息、滑动的序列坐标信息并传输至坐标检测单元，坐标检测单元与拼音路径库相连接，拼音路径库内存储着所有拼音序列及字母的坐标信息。

坐标检测单元将滑动的序列坐标信息通过计算几何学的方式，到所述拼音路径库里查找用户输入的路径与所有汉语拼音路径的几何距离，并且挑选出距离小于某一阀值的一些汉语拼音，在寻找这些距离较小的汉语拼音的路径时，也可以不遍历所有的汉语拼音，使用剪枝算法来加快程序运行速度。

同时，在用户点触触摸屏或在触摸屏上移动时，触摸屏硬件将触点的电信号转换为点击的坐标值并传输给所述坐标检测单元。所述坐标检测单元根据所点击的坐标值，使用计算几何学的方式，到所述拼音路径库里查找点击的点落于哪一个虚拟键位的几何图形之中，将临近的键盘键位的图像，通过图像学的方法进行放大，通过调用操作系统或硬件的绘图指令或函数，将放大后的图像显示于计算机屏幕中。

当用户触点移动时，通过触摸屏硬件所述输入检测模块将新的坐标传送给坐标检测单元，坐标检测单元判断是否移出了虚拟键位的几何图形，如果移出，则将原有的键盘键位图像恢复到正常大小，并重新在触摸屏上显示另一个放大后的虚拟键盘图像。

键盘布局生成模块包括布局控制单元、布局库，布局控制单元与输入检测模块的拼音生成单元相连接，并接收拼音序列信息并输出检索请求至所述布局库，该布局库将检索请求对应的拼音序列返回至布局控制单元，布局库与输入检测模块的坐标检测单元相连接，并接收触点字母信息并输出局部键位信息至所述布局控制单元。

标检测单元一路连接所述拼音生成单元，并输出与用户滑动的序列坐标几何距离最近的那个拼音序列信息，拼音生成单元连接所述键盘布局生成模块，坐标检测单元另一路连接所述布局库，并输出与用户触点坐标几何距离最近的那个字母信息，布局库连接所述布局控制单元。

键盘布局显示模块包括虚拟键盘显示单元、提示显示单元，虚拟键盘显示单元与键盘布局生成模块的布局控制单元相连接，并接收键盘布局序列信息、局部键位信息并显示更新后的键盘布局，提示显示单元与键盘布局生成模块的布局控制单元相连接，并接收后继键盘布局序列信息，显示用户按压位置的坐标信息对应的后继输入提示。

如图3所示，图中折线代表现有技术中汉字输入方法，所生成的“shang”拼音的滑行路径，不能出现偏差，不然将导致输入错误；图中曲线为本发明中用户输入“shang”的路径，虽然用户无意中滑过了字母“u”而没有滑过“h”，但是由于该路径几何距离接近于“shang”的标准路径，为小于某一阀值的汉语拼音，因此仍能够被系统识别为“shang”。

如图4所示，图中为对点触字母“s”周围的字母局部键盘动态放大的虚拟键盘。当用户点触在某一键位时，该键位周围的键位会进行放大显示。当用户手指移到其他键位上时，原本放大显示的键位会恢复常态，新点触的键位周围的键位进行放大显示。具体方式如下：

(a)、用户点触触摸屏或在触摸屏上移动时，触摸屏硬件将点触的电信号转换为点触的坐标值并传输给坐标检测单元。坐标检测单元根据所点击的坐标值，使用计算几何学的方法判断点击的点落于哪一个虚拟键位的几何图形之中；

(b)、将临近的键盘键位的图像，通过图像学的方法进行放大。通过调用操作系统或硬件的绘图指令或函数，将放大后的图像显示于计算机屏幕中；

(c)、当用户触点移动时，触摸屏硬件将新的坐标传送给坐标检测单元。坐标检测单元判断是否移出了虚拟键位的几何图形，如果移出，则将原有的键盘键位图像恢复到正常大小，并重新在触摸屏上显示。

(d)、不断重复a-c这三个过程。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (1)

1.兼有模糊路径输入和局部键盘放大功能的触摸屏输入系统，包括输入检测模块、键盘布局生成模块、键盘布局显示模块，所述输入检测模块的输出端和所述键盘布局生成模块的输入端相连接以输出拼音列表，所述键盘布局生成模块的输出端和所述键盘布局显示模块的输入端相连接以输出键盘布局信息，其特征在于，所述输入检测模块包括触摸单元、坐标检测单元、拼音路径库、拼音生成单元，所述触摸单元获取用户按压位置的触点坐标信息、滑动的序列坐标信息并传输至所述坐标检测单元，所述坐标检测单元与所述拼音路径库相连接，所述坐标检测单元根据滑动的序列坐标信息及触点坐标信息到所述拼音路径库里查找与用户滑动的序列坐标几何距离最小的路径所对应拼音序列信息和与用户触点坐标几何距离最近的对应字母信息，并将距离小于某一阈值的其他路径所对应的汉语榜单列入候选拼音列表，并显示在触摸屏上，供用户可能的选择，当用户点触在某一键位时，所述坐标检测单元将该键位周围的键位进行放大显示，当用户手指移到其它键位时，所述坐标检测单元将原本放大显示的键位恢复常态，并将新点触的键位周围的键位进行放大显示，不断重复，所述坐标检测单元连接所述拼音生成单元，并输出所述与用户滑动的序列坐标几何距离最小的路径所对应拼音序列信息，所述拼音生成单元连接所述键盘布局生成模块，

其中，所述键盘布局生成模块包括布局控制单元、布局库，所述布局控制单元与所述输入检测模块的拼音生成单元相连接，并接收拼音序列信息并输出检索请求至所述布局库，该布局库将检索请求对应的拼音序列返回至所述布局控制单元；

所述布局库与所述输入检测模块的坐标检测单元相连接，并接收所述与用户触点坐标几何距离最近的对应字母信息并输出局部键位信息至所述布局控制单元；

所述键盘布局显示模块包括虚拟键盘显示单元、提示显示单元，所述虚拟键盘显示单元与所述键盘布局生成模块的布局控制单元相连接，并接收键盘布局序列信息、局部键位信息并显示更新后的键盘布局，所述提示显示单元与所述键盘布局生成模块的布局控制单元相连接，并接收后继键盘布局序列信息，显示用户按压位置的坐标信息对应的后继输入提示。

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