CN103186242B - 中华键盘 - Google Patents

Abstract

中华键盘通过适当增加字母键的数量，把全部拼音字母的声母和单韵母都十分有规律地安排在键盘上，十分有利于拼音的输入；在此基础上，把全部复韵母和全部单笔画、双笔画都很有规律地标记在键盘上，并根据“头双笔决定按键原则”，将所有汉字部件也都十分有规律地隐形地分配在键盘上，为加快形码输入法的速度，还对少数部件作了调整后的标记，从而为以后所有中文输入法的发明和使用都提供了一个强大而方便的平台，有利于各种输入法的简单化和规范化，特别有利于形码和音形码输入法的大发展；同时保留和改进了英文输入模式，使英文的输入更便捷。

Description

中华键盘

技术领域：计算机输入设备——键盘的设计方案

背景技术：目前，我国使用的计算机键盘都是英文键盘，尽管通过它也能实现中文输入，但在使用上，不论是输入英文还是中文，都存在着不方便，因为它的字母排列既不是按英语字母表也不是按汉语拼音字母表的顺序排列。如果想按汉字字形输入中文的话，难度就更大了。因此，作为世界上人口最多的国家，作为有几千年灿烂文化的民族，没有一个很适合我国国情的计算机输入键盘，确实是一件令人遗憾的事情，既不利于弘扬中华民族的传统文化，也不利于提高国家的软实力，既不利于向世界传播中华文化，也不利于外国朋友学习和掌握汉语知识。因此，十分有必要发明一种既适合中国人使用，又适合外国人使用的计算机键盘。为此，我们发明了中华键盘。

发明内容：

一、适当增加字母键的个数：在不改变现有的英文键盘总体布局的前提下，将字母键由26个增加到30个，具体是：在第二排的L键后面增加一个字母键，在第三排的M键后面增加3个字母键，这样增加以后，每排都是10个字母键，且上下对齐，不再错开。字母键的增加和上下对齐通过适当缩短CapsLock键、Enter键和左右Shift键的按键长度来实现，对其他的按键并无影响，见图1。

二、科学安排拼音字母的位置：拼音输入法是我国目前使用的最多的一种中文输入法，因此，作为中华键盘，首先要考虑拼音输入法的方便。

1、把使用频率很高的6个单韵母a、o、e、i、u、ü依次安排在中间一排靠右边的6个字母键(即从G到L以及其后新增加的一个字母键)的左上角，这样有利于提高打字速度，见图2。

2、将23个声母b、p、m、f、d、t、n、l、g、k、h、j、q、x、zh、ch、sh、r、z、c、s、y、w依次安排在从第一排第一键到第三排倒数第二个键位的左上角(遇到前面已安排单韵母的6个键时要跳过)。为了在拼音字母模式下也能输入全英文，在第三排最后一个键位的左上角安排英文字母V，见图3。

3、将26个英语字母按英语字母表的顺序标记在拼音字母键的左下角，使英文输入更便捷，减少了熟悉键盘的过程和时间。并在拼音字母键S键的左下角标注拼音字母ü，以利于在英文输入模式下也能输入全部拼音字母，见图4。(此外，为了照顾已习惯英文键盘的人使用中华键盘，也可以让英语字母按现有的英文键盘的顺序安排，ü键上不安排英语字母，左下角也标记一个ü，这样一来，中华键盘可以有另外的版本，见图5。)

4、设置一个或一组快捷键在拼音模式和英文模式之间切换。在拼音模式下，电脑只认按键左上方的拼音字母和最后的v字母；在英文模式下，电脑只认按键左下方英文字母和拼音字母ü，这样可以做到两全其美。

至此，一个既方便拼音输入又方便英文输入的基本键盘模式就产生了。它在不影响英文输入的基础上，为广大的拼音输入法的使用者提供了极大的方便。但是，它并不是完美无缺的，因为我国还有很多人使用的不是全拼，而是双拼，更有很多人使用的不是拼音输入法而是形码输入法或音形码输入法。因此，既然号称中华键盘，就应该为所有使用中文输入法的人提供方便。为此，我们对键盘作了更进一步的设计。

三、为双拼提供键盘标记，使全部复韵母有规律的分布在键盘上，尽量减少记忆量，使双拼的输入更方便。目前的双拼方案很多，五花八门，但记忆量都不是很少，因此严重地影响了双拼的普及。中华键盘根据多年的研究，为今后双拼输入法的发明者和使用者提供一套很有规律很少记忆的双拼方案，以方便他们借鉴和使用。当然，如果能以此为基础，将现有的各种方案统一起来，将是一件更好的事情。具体如下：

1、将18个基本复韵母ai、ei、ui、ao、ou、iu、ie、üe和er、an、en、in、un和ün、ang、eng、ing、ong按其在拼音字母表中的顺序，依次安排在从b键到ch键的16个声母键的右上角(遇到前面已安排单韵母的6个键时要跳过)，其中üe和er、un和ün共享一键。剩下的11个组合复韵母按其字母个数的多少先后安排。字母最多的四个字母的组合韵母先安排，把iong也安排在ch上，使它和ong共处一键，把iang和uang安排在紧随其后的sh键上，把三个字母的组合韵母ian、iao、uai、uan和üan按照字母排序规则，依次安排在从r到s的四个键位上，其中uan和üan共享一个s键。最后将两个字母的组合韵母ia和ua安排在y键上殿后，将uo安排在单韵母键o键上(这样不会因为分不清o和uo的发音而犯错误)，见图6。

这样有规律地把所有复韵母都标记在键盘上，十分有利于双拼的学习和掌握，有利于双拼的普及和提高，因而能极大地提高拼音输入法的速度。需要指出的是，复韵母er是一个很特殊的复韵母，它任何时候都不会和声母相拼，永远都是零声母，因此在双拼中一键输入并不一定是件好事，最好还是按e、r两键输入为好。但考虑到有的双拼方案是把它作为一键输入的，因此还是把它保留了。

四、为形码和音形码提供键盘标记和隐形标记，使形码或音形码的输入更方便。

目前，形码和音形码的输入方法更是五花八门，方案极多，但学习难度一般都较大，容易学的输入速度又很慢。这与目前使用的纯英文键盘有一定关系。因为键盘上没有任何汉字的笔画和部件(也叫字根)的标记，很多笔画和部件与字母键的对应关系只有靠死记硬背来掌握，因此相对来说，形码和音形码的学习难度就较大，使人“望而生畏”，宁可去学输入速度相对较慢但很好掌握的拼音输入法，也不愿意去学输入速度很快但很难掌握的形码或音形码输入法。有没有可能在键盘上作简单的标记，就能为各种形码或音形码输入法提供一个广阔的基础呢？我们认为是有可能的。因为任何与形码有关的输入法都是通过部件或笔画输入的。而部件和笔画都是有规律的。根据国家颁布的《GB13000.1字符集汉字字序(笔画序)规范》，将所有的汉字笔画简单地归纳为横一竖丨撇丿点丶折乛5种，用数字表示就是1、2、3、4、5。其中提笔归于横，捺笔归于点，除了向左的竖钩亅归于竖外，其他任何带转折的笔画都归于折。据此，我们可以把这五种基本单笔画按顺序标记在从c到v的五个键上，这五个键也称为单笔画区，见图7。但是，完全按单笔画输入汉字肯定是很慢的。因此有人发明了双笔输入汉字的方法，即一键同时输入两个汉字笔画，这是一个很大的进步。由于基本的单笔画只有五种，所以双笔画最多也只有25种，见图8。用数字表示就是图9的形式。至于这25种双笔画在键盘上的安排，不同的输入法有不同的安排。我们采用一种最简单最好记的方法把它们依次标记在从b键到z键的25个键的中间位置上(遇到前面已安排单韵母的6个键时不跳过)，见图10。由图10可见，这25个键位其实可以有规律的分为5个区，即横区(B～D，其特点是双笔画的第一笔都是横)、竖区(T～K，其特点是双笔画的第一笔都是竖)、撇区(H～A，其特点是双笔画的第一笔都是撇)、点区(其特点是双笔画的第一笔都是点)、折区(Zh～Z，其特点是双笔画的第一笔都是折)，每个区又有5个键位，从左到右，依次有规律地为横位竖位撇位点位折位。25种双笔画和25个键位的具体对应关系是：双笔画的第一笔决定了它在键盘上的哪个区，第二笔决定了它在该区的哪个位。这样，25种双笔画和25个字母键的对应关系就十分有规律地确定了，根本用不着死记硬背。有了单笔画和双笔画在键盘上的标记以后，各种只与笔画有关的输入法就很方便了。但是，除了笔画以外，还有很多形码输入法还采用部件输入，根据国家颁布的《现代常用字部件及部件名称规范》，规范的部件就多达512个，要把这么多的部件都标记在键盘上是一件不现实的事情，也是意义不大的事情，因为就是真的标记上去了也不好记忆和掌握。难道中华键盘对部件的输入就无能为力了吗？不，绝对不是无能为力，而是大有可为。因为任何部件都是由单笔或两个以上的笔画构成的，如果是单笔画部件，完全可以通过键盘上的单笔画标记键来输入，如果是两个以上的笔画构成的部件，就牵住该部件“头双笔”(第一笔和第二笔)这个“牛鼻子”，即抓住“头双笔”这个关键点，然后通过与之相对应的双笔画标记键来输入。也就是说，对于任何两个以上笔画构成的部件来说，该部件归属于哪个按键，完全由它的“头双笔”决定，它的“头双笔”是哪两个笔画，就按与之对应的双笔画标记键输入，即“头双笔”的第一笔决定了它在键盘上的哪个区，第二笔决定了它在该区的哪个位，这就叫做部件的“头双笔决定按键原则”。例如，“白”部件的头双笔为丿丨，那么就归属于撇区的竖位，按拼音字母键j键输入；“马”部件的头双笔为乛乛，那么就归于折区的折位，按拼音字母键z键输入；“少”部件的头双笔为竖撇，那么就归属于竖区的撇位，按拼音字母键l键输入。其它的部件归属于哪个键以此类推，不说自明。由此我们也可以看出，按“头双笔决定按键原则”分配的部件都是“隐形部件”，尽管键盘上没有把它们直接标记出来，但使用者只要掌握了“头双笔决定按键原则”就能迅速知道它们属于哪个按键，能做到名符其实的“得心应手”和了然于胸。这就叫做键上无部件，心中有部件。这样一来，所有的单笔画、双笔画和部件都与键盘上的字母键有了简单、明确、一目了然的对应关系，从而为各种形码输入法从笔画到部件都提供了良好的基础和平台。通过此平台，无论是形码输入法的发明者还是使用者，都再也不会感到形码输入是一件很难的事情，能做到简单易学，不再死记硬背，这十分有利于形码和音形码输入法的普及、推广和提高，有利于弘扬中华民族的汉字文化，使古老的汉字文化也能在计算机领域弘扬自己的输入特色，永远不会走向衰落。

完全遵循“头双笔决定按键原则”，对隐形部件不作任何调整，就能创作出相当令人满意的形码输入法，完全能够满足一般打字的需要，其输入速度不会慢于拼音输入法。但是，对于一些想追求极快打字速度的发明者和使用者来说，完全遵循“头双笔决定按键原则”还略显不足，因为完全按“头双笔决定按键原则”来输入部件，部件在键盘上的分布不是很均匀的。有的按键上部件较多，有的按键上部件较少。部件较多的按键上就容易产生重码，部件较少的按键使用率就较低，不利于整体输入速度的提高。因此如果想追求更快的打字速度，就应该“杀富济贫”，将多部件键位上的一部分部件，向少部件的键位转移，这也叫“调频”。调频的方法可以各种各样，但共同应该遵循的三项基本原则是：(1)调频结果尽量做到部件在键盘上的均匀分布，这种均匀分布绝不是只看部件的个数，更重要的是看部件的构字和构词能力的均匀分配；(2)调频结果尽量让用户好学习好掌握；(3)当以上两项原则发生矛盾时，应该搞折中，取其平衡点，不要太偏重某一原则。如果太追求第一项原则的话，就有可能调频太多，而调频太多就会大大增加记忆量，加大学习难度，“吓走”很多可能的用户，另一方面，调频太多本身也不一定是一件十分有意义的事情；如果太追求用户好学好用，就有可能使调频不到位，力度不够，影响输入速度。因此根据这三项基本原则，再参照国家颁布的《现代常用字部件及部件名称规范》中所统计的部件构字能力，再结合我们多年的编码实践，我们斗胆对某些隐形部件作了我们认为合理的初步调频，以方便追求高速打字输入法的发明者和使用者试用，以求今后能得到一个更合理更科学的调频结果。如果能以此为基础，把全部的形码都统一起来，做到形码输入的科学化和规范化，也将是一件功德圆满的事情。具体如下：

1、把p键上的木部件转移到s键上，土部件转移到v键上，艹部件转移到f键上，扌部件转移到d键上，简记为“木思(s)土味(v)草爱湖(f)，提手指向得(d)月楼”。

2、把k键上的目部件转移到同区的t键上，日部件转移到同区的n键上，口部件转移到同区的l键上，贝部件转移到同区的g键上，简记为“目日口贝依次坐”。

3、把h键上的钅部件转移到c键上；把a键上的月部件转移到w键上；把u键上的氵部件转移到y部件上；把o键上的亠部件转移到e键上。简记为“金词(c)月舞(w)水依依(y)，高帽(亠)戴在鹅(e)上头”。

4、考虑到月部件和青字底“冃”人们很难分清，就把k键上的青字底和月部件放在一起；考虑到两点水、三点水都与水有关，就把o键上的两点水和

三点水放在一起。

至此，调频全部结束。经过调频转移后的部件都标记在键位上，没有标记的部件都遵循“头双笔决定按键原则”，仍为隐形部件，见图11。在图11上我们还会惊奇地发现，被转移到单笔画区的5个部件，依次排成了金(金字旁)、木、水(两点水和三点水)、月(含冃)、土，这又十分有助于记忆。因此，全部调频结果只用朗朗上口的六句打油诗就能概括：

木思土味草爱湖，提手指向得月楼

金词月舞水依依，高帽戴在鹅上头

目日口贝依次坐，金木水月土殿后

掌握了这六句打油诗的含义(即部件的转移规律)以后，再加上前面标记的单、双笔画和和没有标记的隐形部件，就能创造出输入速度极快的形码或音形码输入法，使中华汉字在计算机输入速度方面能取得巨大的优势，做到“鹤立鸡群”，“舍我其谁”。当然，我们的这种调频也不一定是最完美的，还有待进一步探讨，因为输入法从来就没有最好，只有更好。

另外，由于所有的单笔画、双笔画和部件都可以用数字1、2、3、4、5来表示，因此依据中华键盘平台创建的各种形码输入法都可以很方便地转换成数字输入，有利于实现数字小键盘和手机的输入。任何拼音输入法和音形码输入法也可以通过此平台实现数字输入。因为键盘上所有的单笔画和双笔画都可以很方便地转换成数字表示，那么所有的拼音字母都能在键盘上找到与之相对应的数字键。然后用数字代替拼音字母进行编码，就能实现拼音的数字化输入。

总之，中华键盘具有重大的社会意义和经济效益，希望能引起有识之士的高度重视，让我们共同把中华键盘推向全国，推向世界。

附图说明：

图1显示了中华键盘适当增加字母键的总体布局。

图2显示了6个单韵母在键盘上的安排。

图3显示了全部声母在键盘上的安排和英文字母V的位置。

图4显示了26个英语字母按英语字母表顺序在键盘上的安排，Z后是ü。

图5显示了把英文字母按现有顺序安排在左下角，ü键左下角再标注ü。

图6显示了全部复韵母在键盘上有规律的分布

图7显示了把5种基本单笔画按顺序标记在从c到v的五个键上。

图8显示了25种双笔画。

图9显示了25种双笔画的数字表示形式。

图10显示了25种双笔画十分有规律地标记在键盘上。

图11显示了调频后标记在键盘上的部件。

具体实施方式：

一、根据以上方案制作出中华键盘。键盘的制作是不难的，任何键盘生产厂家在原有的键盘制作的基础上，通过增加按键数和与之相连的信息交换通路及电路联系，都能很容易地制作出中华键盘。

二、光制作出中华键盘还远远不够，还需要电脑通过usb接口认识和接纳中华键盘，并听从中华键盘的指令并作出正确的反应。这就需要专门为中华键盘编写一套驱动程序。而这对于懂接口技术的电脑程序员来说，也不是一件很难的事情。

三、中华键盘方案也适合笔记本电脑，需要笔记本电脑的厂家在生产笔记本电脑的时候就对键盘按中华键盘的设计方案进行改造，然后修改电脑主板上只读存储器ROM中存储的输入/输出系统软件BIOS软件，特别是修改其中的键盘I/O驱动子程序，使电脑的中央处理器CPU能正确接收、识别和处理中华键盘输入的各种信息，并作出正确反应。

Claims (1)

1.一种计算机键盘，其特征在于：(1)适当增加了字母键的数量，即在不改变现有的英文键盘总体布局的前提下，将字母键由26个增加到30个，具体是第二排增加一个字母键，第三排增加3个字母键，字母键的增加和上下对齐通过适当缩短CapsLock键、Enter键和左右Shift键的按键长度来实现；(2)把全部拼音字母的声母和单韵母都十分有规律地安排在了键盘上，即把使用频率很高的6个单韵母a、o、e、i、u、ü依次安排在中间一排靠右边的6个字母键的左上角，将23个声母b、p、m、f、d、t、n、l、g、k、h、j、q、x、zh、ch、sh、r、z、c、s、y、w依次安排在从第一排第一键到第三排倒数第二键的左上角，遇到前面已安排单韵母的6个键时要跳过，并在第三排最后一个键位的左上角安排英文字母V；(3)把全部复韵母、单笔画、双笔画很有规律地标记在键盘上，即将18个基本复韵母ai、ei、ui、ao、ou、iu、ie、üe和er、an、en、in、un和ün、ang、eng、ing、ong按其在拼音字母表中的顺序，依次安排在从b键到ch键16个声母键的右上角，遇到前面已安排单韵母的6个键时要跳过，其中üe和er、un和ün共享一键，剩下的11个组合复韵母按其字母个数的多少先后安排，把iong也安排在ch上，使它和ong共处一键，把iang和uang安排在紧随其后的sh键上，把三个字母的组合韵母ian、iao、uai、uan和üan按照字母排序规则，依次安排在从r到s的四个键位上，其中uan和üan共享一个s键，最后将两个字母的组合韵母ia和ua安排在y键上，将uo安排在单韵母键o键上；把汉字的五种基本单笔画横一竖丨撇丿点丶折乛按顺序标记在从c到v的五个键上；把25种双笔画依次有规律地标记在从b键到z键的25个键上；(4)根据“头双笔决定按键原则”，将所有两笔以上汉字部件十分有规律地隐形地分配在键盘上，即两笔以上的汉字部件归属于哪个按键，完全由它的“头双笔”决定，它的“头双笔”是哪两个笔画，就按与之对应的双笔画标记键输入，即“头双笔”的第一笔决定了它在键盘上的哪个区，第二笔决定了它在该区的哪个位；(5)对少数部件作了调整后的标记，即把p键上的木部件转移到s键上，土部件转移到v键上，艹部件转移到f键上，扌部件转移到d键上；把k键上的目部件转移到t键，日部件转移到n键，口部件转移到l键，贝部件转移到g键；把h键上的钅部件转移到c键上；把a键上的月部件转移到w键上；把u键上的氵部件转移到y部件上；把o键上的亠部件转移到e键上；考虑到月部件和青字底“冃”人们很难分清，就把k键上青字底和月部件放在一起；考虑到两点水、三点水都与水有关，就把o键上的两点水和三点水放在一起，调整后的部件全部标记在键盘上；(6)保留和改进了英文输入模式，即将26个英语字母按英语字母表的顺序标记在拼音字母键的左下角，并在拼音字母键S键的左下角标注拼音字母ü，以利于在英文输入模式下也能输入全部拼音字母，此外，为了照顾已习惯英文键盘的人使用中华键盘，也可以让英语字母按现有的英文键盘的顺序安排，ü键上不安排英语字母，左下角也标记一个ü，这将是另一版本的中华键盘；通过以上6大特征，为以后所有中文输入法的发明和使用都提供了一个强大而方便的键盘平台，有利于各种输入法的简单化和规范化，特别有利于形码和音形码输入法的大发展；同时也有利于拼音和英语的初学者快速找到字母键的位置，使拼音和英文的输入更便捷。