CN103365451B - 用于智能平台的多维增速省空间的人机交互方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种用于智能平台的多维增速省空间的人机交互方法及人机交互装置、电子装置，包括按键输入装置和用于实现鼠标功能的鼠标模拟装置，其中，所述的鼠标模拟装置所在区域与按键输入装置所在的区域内至少存在部分重合，可包括各个输入按键之间的区域，可以同一空间同时作为键盘和鼠标，并可以智能转换、识别输入操作和信息。使得输入过程中，无需在使用时频繁移动前臂，并行输入，效率提高。同时，将人机交互装置应用于电子设备，使人机交互更加便捷、有更多的显示空间或更能充分利用显示空间。

Description

用于智能平台的多维增速省空间的人机交互方法及装置

技术领域

本发明主要涉及计算机人机交互(HCI----Human Computer Interaction)领域，尤其涉及一种用于智能平台的多维增速省空间的人机交互方法及人机交互装置、电子装置。

背景技术

当今社会，计算机得到了非常广泛的应用，计算机辅助设备是不可缺少的部份，人机交互设备又是人机交互过程中重要的计算机辅助设备，如键盘、鼠标与手写板等。

现有技术的键盘有以下两种：

硬键盘，包括外接键盘，如台式机的普通外接键盘；还包括与主机一体的键盘，如笔记本电脑或掌上电脑的与主机一体的键盘；以及专用键盘，如数控设备、收银机等应用的专用键盘，等等。

软键盘，显示于屏幕上的键盘图形，可以通过鼠标或触摸的方式输入信息。软键盘作为输入装置是可以显示的软键盘，可用于便携式设备、控制台或控制面板等电子装置。

现有技术鼠标功能的实现装置有以下四种：

外接鼠标，如常用的滚轮或光电式鼠标；

外接轨迹球，类似于鼠标的一种输入设备，通过手直接拨动轨迹球来实现光标的移动，同时还可设有按键来实现与鼠标左右键相同的功能；

触摸板或触摸屏等为触摸输入或输出的装置；触控板，也称触摸板(英文，TouchPad)，如目前笔记本电脑广泛使用的设于主机键盘下方的触摸板鼠标。触摸板的使用很简单，手指触摸键盘下方的触摸板，光标会随着移动；轻敲触摸板的表面将被识别为单击或双击等对应的鼠标操作。

指点杆，英文为TrackPoint，是由IBM公司发明的，目前常见于IBM的笔记本电脑中，它有一个小按钮位于键盘的G、B、H三键之间，在空白键下方还有两个大按钮，其中小按钮能够感应手指推力的大小和方向，并由此来控制鼠标的移动轨迹，而下方的大按钮相当于标准鼠标的左右键。

现有技术的手写板有以下两种：

外接的手写板，外接于计算机，完成如汉字及图形的输入功能；

复合手写板，与触控板复合成一体，也就是在触控板上实现了手写板的输入汉字及图形的功能。

以上三种常用的人机输入装置中，键盘和鼠标在计算机中的应用组合主要分为以下几种方式，手写板可外接于主机或用触控板实现。

方式一，鼠标外接于主机

这种方式涉及台式机与笔记本电脑(一些人由于习惯的原因在笔记本电脑上也会外接鼠标使用)。

其优点是鼠标使用灵活方便，其缺点是由于鼠标独立设置，在操作时由于键盘与鼠标(或手写板)分离，需要频繁移动前臂，工作效率低，同时携带不方便。

方式二，实现鼠标功能的装置与键盘固定于主机上

这种方式就是目前笔记本电脑采用的方式，其一是在笔记本电脑的固定键盘下方设置一个触控板，其缺点是在操作时由于键盘与触控板之间有一定的距离，需要频繁移动前臂，工作效率低。其二是笔记本电脑的固定的键盘中设置指点杆，在空白键下方设置两个大按钮，其缺点是两个大按钮与键盘之间有一定的距离，需要频繁移动前臂，工作效率低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种人机交互输入输出装置、电子装置及人机交互方法，其缩小了按键输入和鼠标功能的操作区域，无需移动前臂即可实现按键输入和鼠标功能，并可以智能转换、识别输入操作和信息，工作效率高。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种人机交互装置，包括第一输入装置和第二输入装置，其特征在于，所述第二输入装置的全部或某一功能至少有部分操作区域位于所述第一输入装置的按键操作区域内；所述区域重合或区域复用是在相同时间内的区域重合或区域复用；

或者，

一种人机交互装置，其特征在于，包括：第二输入装置或其部分，以及第一输入装置或其部分，在包含所述的部分或全部的第二输入装置和所述的部分或全部的第一输入装置的区域或空间内的任意位置的任意大小的任意区域内，所述的部分或全部的第二输入装置和所述的部分或全部的第一输入装置使用相同的区域或空间，即完全或部分区域重合或区域复用，所述区域重合或区域复用是在相同时间内的区域重合或区域复用；

或者，

所述第二输入装置至少有部分操作区域位于所述除专门/仅鼠标功能或有限功能装置之外的第一输入装置的按键操作区域内，其中有限功能装置指该装置的功能是有限的或该装置的功能的个数是有限的，专门/仅鼠标功能或有限功能装置之外的第一输入装置可包括但不限于硬装置或软装置；

或者，

一种人机交互装置，其特征在于，包括：用于实现鼠标功能的第二输入装置和第一输入装置，其中，所述的第二输入装置所在区域与第一输入装置所在的区域内至少存在部分重合，所述第一输入装置所在的区域是由一个或多个输入按键所在的区域构成，且不包括各个输入按键之间的区域；所述区域重合或区域复用是在相同时间内的区域重合或区域复用；

或者，

一种人机交互装置，其特征在于，包括：用于实现鼠标功能的触控板、触摸屏或其他的硬输入装置，和第一输入装置，其中，所述的触控板、触摸屏或其他的硬输入装置为用于通过触摸方式输入的装置，且所述触控板、触摸屏或其他的硬输入装置所在区域与第一输入装置所在的区域内至少存在部分重合，所述第一输入装置所在的区域是由一个或多个输入按键所在的区域以及各个输入按键之间的区域构成；所述区域重合或区域复用是在相同时间内的区域重合或区域复用；

或者，

一种人机交互装置，其特征在于，包括：用于实现鼠标功能的第二输入装置和软第一输入装置，其中，所述的第二输入装置所在区域与软第一输入装置所在的区域内至少存在部分重合，所述软第一输入装置所在的区域是由一个或多个输入按键所在的区域以及各个输入按键之间的区域构成；所述区域重合或区域复用是在相同时间内的区域重合或区域复用；

或者，

一种人机交互装置，其特征在于，包括：用于实现鼠标功能的第二输入装置和第一软输入装置；所述区域重合或区域复用是在相同时间内的区域重合或区域复用；

或者，

以上所述所有的第一输入装置可替换为输入装置，其中输入装置包括按键输入装置；

其中上述的在相同时间内的区域重合或区域复用是指在同一时刻的上述“在包含所述的部分或全部的第二输入装置和所述的部分或全部的第一输入装置的区域或空间内的任意位置的任意大小的任意区域内，所述的部分或全部的第二输入装置和所述的部分或全部的第一输入装置使用相同的区域或空间”，即上述的同一区域，同时实现第一输入装置和第二输入装置及其功能，使用时可以同一时间同时使用第一输入装置和第二输入装置及其功能；

所述第一输入装置包括按键输入装置，即通过对键操作来实现输入的装置，所述“键”包括以下形式中的一种或多种：键盘或控制面板上的形式的、隐形的、不可见的或可见的键、按钮、图标、菜单项、命令、命令设置、显示方式、钮或可以点击操作的命令或图示、相似于输入和/或输出装置的图形；软件实现的或者显示的键盘或控制面板上的形式的、隐形的、不可见的或可见的、隐式、显式或显示的键、按钮、图标、菜单项、命令、命令设置、显示方式、钮或可以点击操作的命令或图示、相似于输入和/或输出装置的图形；或者，

所述第二输入装置包括用于实现鼠标功能的鼠标模拟装置，所述鼠标功能包括但不限于以下功能中的一种或多种：执行、选择、拖动、显示菜单、移动光标、滚动显示屏幕，以及多维同时移动显示；

所述按键输入装置和/或鼠标模拟装置包括以下类型的输入装置或输入输出装置或其组合，或输入输出装置上实现的软装置：电子白板、白板、投影键盘装置，触摸屏、触控板、其它触摸装置、电输入装置、电磁感应装置、压力装置、红外装置、激光装置、机械装置；

所述鼠标模拟装置包括至少一个键的部分或全部表面或键间的部分或全部区域，可以位于所述按键输入装置的按键区域内的一独立区域或者一部分位于按键区域内，余下部分位于其他区域；

并且/或者，所述鼠标模拟装置与所述按键区域重叠的区域复用，至少可工作于按键输入和鼠标功能两种模式；

并且/或者，所述鼠标模拟装置至少有部分操作区域与所述的按键输入装置的按键操作区域重合或区域复用，即相同的一个区域可用作或实现不同的、任意多个装置的功能。

进一步地，上述人机交互装置还可具有以下特点：：所述按键输入装置为一键盘，所述鼠标模拟装置包括设置在所述键盘左侧或右侧的一主模拟装置，以及设置在键盘另一侧的若干按键，该若干按键可以选择包含标准指法中手指在按键后返回其上的一个或多个按键，用于实现鼠标的按键功能；或者，

所述按键输入装置为一键盘，所述鼠标模拟装置包括设置在所述键盘上的一主模拟装置，以及设置在键盘按键区域内且在所述主模拟装置外的若干按键，在该若干按键中，标准指法中左手操作的按键用于实现鼠标左键的功能，标准指法中右手操作的按键用于实现鼠标右键功能；

所述主模拟装置可以包括但不限于以下类型的输入装置或输入输出装置或其组合：电子白板、白板、投影键盘装置，触摸屏、触控板、其它触摸装置、电输入装置、电磁感应装置、压力装置、红外装置、激光装置、机械装置。

进一步地，上述人机交互装置还可具有以下特点：：所述按键输入装置为所述人机交互装置上显示的软装置，且在按键区域的表面设有按键形状的完全透明或介于完全透明和完全不透明之间的膜，该膜上设有键盘沟纹并具有触感；所述人机交互装置包括且不限于以下装置中的一种或组合：电子白板、白板、投影键盘装置，触摸屏、触控板、其它触摸装置、电输入装置、电磁感应装置、压力装置、红外装置、激光装置。

进一步地，上述人机交互装置还可具有以下特点：：同时重合模式、不同时重合模式、非重合模式可以相互转换。

进一步地，上述人机交互装置还可具有以下特点：：同时重合模式、不同时重合模式、非重合模式可以相互转换时，考虑如下的参数的一个或多个参数：

同一时间的压力点的个数、某个时间段的压力点的个数，

压力点拆分的个数，压力点拆分为2个；压力点拆分为多个，

压力点的是否合并，压力点的合并个数，2个压力点的合并，多个压力点的合并；

对于装置表面上每个压力点，单个压力点压力的持续时间，以及

单个压力点的位移大小，单个压力点的位移方向，

单个压力点的移动速度，单个压力点的移动加速度，单个压力点的移动方向，

单个压力点压力的大小，单个压力点压力大小的变化量，单个压力点压力大小的变化增量，

单个压力点压力的方向，单个压力点压力的方向变化量，单个压力点压力的方向变化增量，

单个压力点压力的接触面积的大小，单个压力点压力的接触面积的大小的变化，单个压力点压力的接触面积的大小的变化增量，

单个压力点压力的接触面的形状，单个压力点压力的接触面的(不同)形状的变化，单个压力点压力的接触面的(不同)形状的变化增量；

及上述参数的变化值。

进一步地，上述人机交互装置还可具有以下特点：：根据如权利要求8所述参数及其变化量和模拟识别值，区别是输入时输入的参数，输入时输入的参数包括：是否为键盘输入、类似鼠标的操作或其他操作，类似鼠标的操作包括鼠标单击、双击、移动光标、拖动、鼠标左键操作、鼠标右键操作、执行、选择、拖动、显示菜单、滚动屏幕、多维同时移动显示、其他操作。

本发明还提供了一种电子装置，上述任一人机交互装置可包含于此电子装置。

本发明还提供了一种使用上述人机交互装置的人机交互方法，一种使用任一上述的人机交互装置的人机交互方法，其特征在于：使用时，可在同时重合模式、不同时重合模式、非重合模式可以相互转换；或者，

所述鼠标功能由设置在所述按键输入装置按键区域左侧或右侧的一主模拟装置和设置在键盘另一侧的若干按键实现，该若干按键为标准指法中手指在按键后返回其上的一个或多个按键，用于实现鼠标的按键功能；或者所述鼠标功能由部分或全部设置在所述按键输入装置按键区域内的一主模拟装置和设置在所述主模拟装置外的若干按键实现，在该若干按键中，标准指法中左/右手操作的按键用于实现鼠标左/右键的功能，标准指法中右/左手操作的按键用于实现鼠标右/左键功能。

进一步地，上述人机交互方法还可具有以下特点：：所述按键输入装置为软装置，且可根据光标或手指的移动而移动，当光标或手指从当前位置向要操作的按键方向移动时，部分或整个按键输入装置或按键输入装置中手指运动所朝向的部分相反于、相向于手指运动方向或不相同于手指运动方向，进行同时或不同时移动。

从本发明的技术方案可以看出，通过将触控板等鼠标模拟装置设于键盘的操作按键区域。在通过键盘输入时，打开鼠标模拟装置进行操作。无需在使用时频繁移动前臂，并可同时空复用、智能转换、识别，工作效率高，并且体积小携带方便。同时，将人机交互装置应用于电子装置与计算机一体化，使计算机人机交互更加便捷、有更多的显示空间或更能充分利用显示空间，使计算机、手机、PDA、PIM、家电等功能更便捷、强大的同时，体积更小，有更多的显示空间或更能充分利用显示空间，更便于携带、使用。且特别适用于笔记本和台式机等适合双手输入的装置的输入。

附图概述

图1为本发明实施例1、2所述的一种人机交互装置的结构示意图；

图2为本发明实施例1、2、5所述的一种人机交互装置的结构示意图；

图3为本发明实施例1、2、5所述的一种人机交互装置的结构示意图；

图4为本发明实施例1、2、5所述的一种人机交互装置的结构示意图；

图5为本发明实施例1、2、5所述的一种人机交互装置的结构示意图；

图6为本发明实施例6所述的一种人机交互装置的结构示意图。

本发明的较佳实施方式

为了无需移动前臂即可轻易实现键盘输入和鼠标功能，本发明的人机交互装置将按键输入装置和鼠标模拟装置的操作区域至少部分重叠，使得所有正常人(非残疾、弱智等)不用移动手臂即可完成对两者的操作。

本文中，按键输入装置可以是硬键盘、软键盘，也可以是任何通过对键操作来实现输入的装置，如控制面板。这里的“键”包括以下形式中的一种或多种：键盘或控制面板上的形式的、隐形的、不可见的或可见的键、按钮、图标、菜单项、命令、命令设置、显示方式、钮或可以点击操作的命令或图示、相似于输入和/或输出装置的图形；软件实现的或者显示的键盘或控制面板上的形式的、隐形的、不可见的或可见的、隐式、显式或显示的键、按钮、图标、菜单项、命令、命令设置、显示方式、钮或可以点击操作的命令或图示、相似于输入和/或输出装置的图形。

鼠标模拟装置(也可称为鼠标模拟装置)是泛指除鼠标外的各种用于实现鼠标功能的装置。如触摸屏、触控板、指点杆、按钮、用于实现鼠标功能的键、滚轮或其组合等等。而这里所说的“鼠标功能”指鼠标可以实现的各种功能，如执行(命令、图标)、选择(命令、图标)、拖动(命令、图标)、显示菜单、滚动显示屏幕、移动光标等，这些功能在鼠标上通常是通过移动鼠标以及对鼠标的左键、中键和右键的操作来实现的。特别地，本发明鼠标功能(也可以直接称为鼠标功能)还可以包括在已有鼠标上没有应用但可以采用鼠标实现的功能，如名称为“用于IT领域的同时多维、增速、省空间的系统显示方法”(中国发明专利申请号：200610046372.3)，“多维信息显示输出控制方法及装置及输入装置”(国际申请号：PCT/CN2007/001333)中公开的多维同时移动显示的功能。

上述按键输入装置和鼠标模拟装置可以是硬装置，也可以是软装置。且可以使用各种类型的输入装置或输入输出装置来实现，如可以是电子白板、白板、投影键盘装置，触摸屏、触摸板和其它的触摸输入装置、电输入装置、电磁感应装置、压力装置、红外装置、激光装置、机械装置。在这些输入装置中，有些手指离开输入装置一定的距离也可操作该输入装置。以下实施例中仅以其中的部分类型来进行说明。

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明：

实施例1

本实施例的人机交互装置的按键输入装置为硬键盘1，鼠标模拟装置由硬触控板20构成，其结构如图1所示，硬触控板20包括至少一个操作按键的部分或全部表面。图1中硬触控板20包括操作按键U、I、H、K、N与M的部分表面以及操作按键J的全部表面，占用了硬键盘1的操作按键区域内的一个独立区域。该区域包括一个或多个操作按键的部分或全部表面，甚至将硬键盘的操作按键区域全部设置为硬触控板。硬触控板20可以划分为多个小块硬触控板，如按照正常键位的边界来划分。每个小块硬触控板的结构与工作原理均相当于现有技术的一块硬触控板，将其组合起来实现一个完整的硬触控板。小块硬触控板块也可为显示的按键块状的小显示块或小触摸屏(每个显示块为一个小显示屏或小触摸屏)，且该小块触控板或小触摸屏具有可在垂直方向上伸缩或运动的弹性机构，可以按下，有较好的手感。

鼠标功能可以分为两类，一类是移动功能，用于将光标运动到目标位置；一类是按键功能(将中间的滚轮视为中键)，用于实现确认、选中、执行(双击)、拖动、弹出菜单、滚屏等多种操作。现有硬触控板可以实现移动功能和部分按键操作如左键单击、双击、拖动的功能。一些按键功能则通过硬触控板下方的按钮来实现的。本实施例通过对硬触控板的操作就可实现所有鼠标功能，且不移动手臂。

由于键盘和硬触控板有重叠部分，需要切换该部分的工作模式。即在通过键盘输入的过程中，打开设于键盘的操作按键区域内的硬触控板，进行硬触控板操作。当然，在完成一组硬触控板操作后还应该可以关闭硬触控板。

为了便于操作，需要在键盘中设置控制开关来打开或关闭鼠标功能即硬触控板的功能。对于本实施例来说，可以通过至少一组组合键来实现控制开关的功能，可设定任意的组合键(如Ctrl+L)，通过按下此组合键来打开或关闭硬触控板。也可以通过硬触控板上的自定义操作方式不定期实现控制开关的功能。所述自定义操作方式可以是以下方式中的一种或多种：A，手指在硬触控板内的移动距离达到或超过设定值；B，手指在硬触控板内的移动速率达到或超过设定值；如0.5秒划“√”或“x”长度超过5cm；C，手指在硬触控板内的移动轨迹符合设定的形状，例如：“∨”“√”“x”“X”；D，可用单击或双击定点、某个区域、某个区域(如键格)的顶点。

本实施例对在硬触控板上的操作进行了拓展，通过以下方式实现所有的鼠标功能：

在硬触控板开启后，若之前无滑动也无点击，则为第一次点击，视为点击鼠标的左键，第一次滑动为控制光标移动。点击时，若之前最后一次操作为点击或滑动(也称为划动)，则若点击在该最后一次点击的点或该最后一次划动的终点的左侧，视为点击鼠标左键并继续保持点击的功能，或者视为设置的其他功能；若点击在该最后一次点击的点或该最后一次划动的终点的右侧，视为点击鼠标右键；若在该最后一次点击的点或该最后一次划动的终点为中心的半径8mm(或其它设置的值M)的圆内开始滑动或划动，则将其后的滑动或划动均视为拖动，直到有点击为止；划动时，若最后一次操作为划动，在离该最后一次划动的线的距离小于8mm(或其它设置的值N)的区域内且在该划动的终点为中心的半径8mm(或其它设置的值M)的圆之外，视为操作鼠标中键(如滚屏功能)。

又如，触摸屏或触摸板实现的软键盘，点触、敲击表示输入相应某种符号、文字、图像、图形、执行某种命令\某键所表示的功能等，滑动用作鼠标或多维同动功能；滑动超过5mm时，启动触摸屏的鼠标模拟装置，如图1中的20，当有点触输入字符等敲击时，关闭触摸屏，进行键盘操作。

实施例2

一种人机交互装置，包括：第二输入装置或其部分，以及第一输入装置或其部分，在包含所述的部分或全部的第二输入装置和所述的部分或全部的第一输入装置的区域或空间内的任意位置的任意大小的任意区域内，所述的部分或全部的第二输入装置和所述的部分或全部的第一输入装置使用相同的区域或空间(如投影键盘、投影鼠标与手势识别等)，即完全或部分区域重合或区域复用，所述区域重合或区域复用是在相同时间内的区域重合或区域复用；可包括各个输入按键之间的区域(或者也可不包括各个输入按键之间的区域)。同一区域，同时实现第一输入装置和第二输入装置及其功能，使用时可以同一时间同时使用第一输入装置和第二输入装置及其功能，且互相补充、互不影响。

在下述各方案中，在同一个区域上可以同时用作/显示不同的输入装置或在不同时间用作/显示不同的输入装置的方法文中称为区域重合或区域复用，相应的区域重合或区域复用包括：1、在相同时间内的区域重合或区域复用，例如同一区域同一时间包含按键输入装置或软按键输入装置，以及鼠标模拟装置等实现相应的区域重合或区域复用；2、在不同时间内的区域重合或区域复用，即同一区域不同时间按键输入装置或软按键输入装置，以及鼠标模拟装置等实现相应的区域重合或区域复用，例如，第2种情况下即不同时间内的区域重合或区域复用，如在实施例1中，在第一时间段内为按键输入装置或软按键输入装置，在第二时间段内为鼠标模拟装置，并可以由相应的控制方式控制按键输入装置或软按键输入装置与鼠标模拟装置之间的切换。其中，按键输入装置或软按键输入装置与鼠标模拟装置之间的切换区域可以为在按键输入装置或软按键输入装置键盘区域中，或者，在离键盘中的空格按键5厘米内的区域，或者，其他基于键盘确定的预定切换区域。

又例如在键盘、鼠标2种装置重合区域同时使用键盘、鼠标及其功能。如同一输入装置使用同一区域来实现按键输入功能和鼠标功能(或其它功能组合)的情况，如实施例1、2中的同时作为按键和触控板的块形触控板，文中称为同一输入装置的不同功能的区域重合或区域复用，即本实施例发明的装置，类似于第1种情况即不同时间内的区域重合或区域复用。

第1种情况下即不同时间内的区域重合或区域复用，上述谈到“同一个区域上可以同时用作/显示不同的输入装置”，例如，其中同一个区域上可以同时用作不同的输入装置，即是说相同区域相同时间内同时使用不同的输入装置\使用不同的输入装置的功能，可以将同时区域重合模式、不同时区域重合模式、重合模式、非重合模式组合起来，使同时区域重合模式、不同时区域重合模式、重合模式、非重合模式可以相互转换、优势互补，使输入更快、更方便。

第1种情况下即不同时间内的区域重合或区域复用，可以用触摸屏、触摸板、投影键盘等硬件，如图1、图2在触摸屏上显示的软键盘，同一个区域在同一时刻既是按键输入装置，又是鼠标模拟装置，必然可以提高输入速度，即在相同时间内的区域重合或区域复用，如：按键的同时滑动(或划动)来控制光标，同时实现相当于滑动鼠标来控制光标的操作，节约了时间、增加了速度；在滑动(或划动)来控制光标(即实现相当于滑动鼠标来控制光标的操作)的同时，可以按键，减少了手的运动，并且能够带来方便。

再例如，同一个区域在相同时间内的区域重合或区域复用的情况下，在某一\几个键上同时实现鼠标的功能，也可以达到节约时间、增加速度，不用移动前臂的目的：如在按F键的同时滑动(或划动)来控制光标(即实现相当于滑动鼠标来控制光标的操作)的鼠标功能实现控制光标在整个荧屏大范围的快速移动(粗略定位光标位置)，而按J键的同时滑动(或划动)来控制光标(即实现相当于滑动鼠标来控制光标的操作)的鼠标功能实现控制光标在“F键上的同时鼠标功能实现控制光标的移动”的相应位置的某个区域内(如5厘米内)的精确移动(精确定位光标位置)。

按键的同时，就可以做点击鼠标左键、中键、右键。例如，在鼠标键盘复合区域，左手按键输入的同时，右手单击键间表示鼠标左键的功能，双击表示右键的功能；节约时间，提高速度，更加便捷。因此解决了速度慢、低效率和欠便捷的问题。

同时重合模式、不同时重合模式、重合模式、非重合模式可以相互转换、补充，可以更加省时空(即加快速度、节约空间)。在上述光标到指定位置后，设定A+S键同时按为选中光标指定文字，K+L键同时按为打开下拉菜单，光标就可以选其中的复制\粘贴等……，完成后，某些键自动返回非同时(\非重合)模式。

并有意想不到的效果。例如，在软键盘与触摸板区域重合时，使用同时重合区域同一时间重合模式进行输入字母，输入字母的同时进行滑动来移动光标(节约了时间，增加了速度)----若这时设置了当手指滑动移开某个键格(例如F键格)时，进入不同时区域重合模式，手指的移动只是用来移动光标(即仅作为触摸板用，这样就不会产生误操作，且触摸板显示为半透明并有边界)，当手指超过触摸板的边界时，作为非重合模式时的软键盘使用(即仅作为软键盘用，这样就不会产生误操作)，输入一次(或按某个设定的组合键)后，可以设置成自动恢复同时区域重合模式。以上并非最佳的实例，本领域的技术人员可以将同时区域重合模式、不同时区域重合模式、重合模式、非重合模式更好地组合起来。还可以设计得更符合人们的习惯，这样输入就更快、更方便、更自然，同时也节约了输入装置占用的区域和空间\减少了输入装置区域和空间，从而可以减少输入装置的体积，便于携带，关掉软键盘\触控板还可以增大显示面积，等等。

实施例3

同时重合模式、不同时重合模式、非重合模式可以相互转换时，考虑如下的参数之一个或多个参数：

同一时间的压力点的个数、某个时间段的压力点的个数，

压力点拆分的个数，压力点拆分为2个；压力点拆分为多个，

压力点的是否合并，压力点的合并个数，2个压力点的合并，多个压力点的合并；

对于装置表面上每个压力点，单个压力点压力的持续时间，以及

单个压力点的位移大小，单个压力点的位移方向，

单个压力点的移动速度，单个压力点的移动加速度，单个压力点的移动方向，

单个压力点压力的大小，单个压力点压力大小的变化量，单个压力点压力大小的变化增量，

单个压力点压力的方向，单个压力点压力的方向变化量，单个压力点压力的方向变化增量，

单个压力点压力的接触面积的大小，单个压力点压力的接触面积的大小的变化，单个压力点压力的接触面积的大小的变化增量，

单个压力点压力的接触面的形状，单个压力点压力的接触面的(不同)形状的变化，单个压力点压力的接触面的(不同)形状的变化增量；

及上述参数的变化值。

用以上的参数，来判断同时重合模式、不同时重合模式、非重合模式是否转换。

用以上的参数，来判断是何种操作，根据参数及其变化量和模拟识别值，区别是输入时输入的参数，输入时输入的参数包括：是否为键盘输入、类似鼠标的操作或其他操作，类似鼠标的操作包括鼠标单击、双击、移动光标、拖动、鼠标左键操作、鼠标右键操作、执行、选择、拖动、显示菜单、滚动屏幕、多维同时移动显示、其他操作等。

实施例4

任意两个按键之间的部分可以为触摸板或触摸屏，(软)按键输入装置所在区域包括了各个输入按键之间的区域，而且输入按键之间的区域能实现鼠标的左右键的单击、双击功能，与鼠标功能装置重合的话，将可以保证滑动操作的连续性和不间断性；可以在移动光标时，保证手指的滑动操作的平滑性、连续性和不间断性，使用起来更加便捷、平滑、平稳、精确，手感好。

又例如，在左手下的装置左半部单击两个按键之间实现相当于鼠标的左键的单击的功能，双击实现相当于鼠标的左键的双击输入，从左手下的装置左半部的两个按键之间开始的划动(可经过按键，可终止在两个按键之间或按键上)实现拖动的功能；在右手下的装置右半部单击两个按键之间实现相当于鼠标的右键的功能(如弹出菜单等)，从右手下的装置右半部的两个按键之间开始的划动(可经过按键，可终止在两个按键之间或按键上)实现滚动的功能。

使用时，在键盘、鼠标装置相同时间(即相同时刻)装置复用或重合(或装置的功能复用或重合)的区域上，在按键上或按键间，根据压力点的位移、压力的强弱(大小、速度、加速度)、持续时间、接触面积的大小和形状等(模拟)识别的参数，区分是键入按键、单双击、划动移动鼠标等，这样不仅可以避免产生误操作，节约同时重用复用的空间，而且加快输入的速度，给用户带来方便和使用的乐趣。

实施例5

鼠标模拟装置由设置在所述按键输入装置或软按键输入装置的按键区域左侧或右侧的一输入装置和设置在键盘另一侧的若干按键实现；或者，所述按键输入装置为一键盘，所述鼠标模拟装置包括设置在所述键盘上的一主模拟装置，以及设置在键盘按键区域内且在所述主模拟装置外的若干按键，在该若干按键中，标准指法中左手操作的按键用于实现鼠标左键的功能，标准指法中右手操作的按键用于实现鼠标右键功能。

将鼠标模拟装置分设在按键区域两侧，实现鼠标现有所有功能时可以两手的同时进行操作，可以提高工作效率，避免频繁移动前臂，可以实现不用移动前臂；可以实现现有鼠标的全部功能及其他更多的功能，功能更强大。

由于将鼠标模拟装置分设在按键区域两侧，可以划分鼠标的功能，如移动光标设在右侧，左中右键及其他功能放在左侧，这样鼠标功能的移动光标和左右键功能的实现不会相互干扰，这样就可以用右手、左手分别同时操作，可以实现现有鼠标的全部功能及其他更多的功能，功能更强大，并且，提高工作效率、输入速度，更加方便；可以既方便用户，也不需要用户改变原先的操作习惯。

例如：在触摸屏电脑上安装上我的软件，在显示器上就可以出现软鼠标和软键盘。这种软鼠标和键盘的大小和实际的键盘鼠标相近，即便手指较粗，也可以很方便地操作。考虑到充分利用显示屏及操作的方便，软鼠标和软键盘同时出现(也可以不同时出现，通过切换按钮，实现相互之间的切换或者两者都隐藏)。

在软键盘出现的时候，电脑浏览的窗口自动往上缩，用户可以直接在软键盘上输入文字。让使用者感觉更加直观和亲切。CAPSLOCK键也能使那些本身代表多个符号的键分别显示某一个符号，比如数字1的键，本身还代表叹号，我们只要按CAPSLOCK就能分别显示数字1或者叹号。还可以显示不同的软键盘，这样，哪种符号或命令的键用的频率高，就在相应的键上显示该符号或命令，从而使输入更快，更加个性化。下图表示的是软键盘处理软件的键盘操作界面。与常用键盘不同的是，软键盘处理软件的键盘操作界面上多了一个Mode按键，主要是用于键盘操作界面和触摸操作界面间的切换。图2为交互计算电脑触摸键盘操作界面。

软键盘处理软件的鼠标操作界面，包括了触摸区、Left键、Middle键、Right键、Mode键、Cursor键和快捷键操作键。软鼠标可以实现所有现有鼠标的功能，还能实现其他的更多的便捷功能，其使用方式见图3：在屏幕的左下部分，显示出一个左键右键和中键(滚屏键)---相当于鼠标的左键、右键和中键的功能，在右下侧显示一个矩形的触摸板，这个矩形和上面剩下的浏览窗口是相似的，形成一种对应关系，用户的手指在这个触摸板上的移动和点击就对应到了上面的窗口上。即将原来我们用右手操作鼠标的动作分解成两组，移动鼠标的光标的动作现在转化成我们用右手指在触摸板上实现，指头点击鼠标左右键和中键的动作，转化成用左手的4个指来操作这个软鼠标的三个键。

鼠标移动功能：鼠标移动功能需要完成鼠标的位置移动，即采用光标或鼠标图形的形式以方便用户知道鼠标的移动轨迹和位置。在移动的过程中，还可以根据选中的软件，自动实现图标的切换。

鼠标左键功能：鼠标左键功能包括左键单击、左键双击和左键拖动。左键单击表示确定，左键双击表示打开，左键拖动表示图标的拖曳。

鼠标右键功能：鼠标右键功能包括右键单击和右键拖动。右键单击表示操作键，右键拖动表示图标的拖曳和复制。图4为最大模式二实现键盘功能的界面截图。图5表示的是最大模式二实现同时实现键盘鼠标功能的界面截图。

左边的Mouse Middle实现中键的功能，中间的Mouse Right实现右键的功能，右边的触摸板实现光标移动和左键点击功能。

实施例6

所述按键输入装置为软装置，且可根据光标或手指的移动而移动，当光标或手指从当前位置向要操作的按键方向移动时，部分或整个按键输入装置或按键输入装置中手指运动所朝向的部分，可以变形(变大或变小，变宽或变窄等)，或相反于、相向于手指运动方向或不相同于手指运动方向，进行同时或不同时移动。输入装置随光标或手指的运动而相对运动，这样操作更便捷，减少手臂的移动；且可以用在较小的屏幕上，通常只显示键盘的最常用的一部分(见图6)，其余的部分需要时，可以自动随手的移动显示出来。

Claims (6)

1.一种人机交互装置，包括第一输入装置和第二输入装置，其特征在于，所述第二输入装置的全部或某一功能至少有部分操作区域位于所述第一输入装置的按键操作区域内；区域重合或区域复用是在相同时间内的区域重合或区域复用；

或者，

一种人机交互装置，其特征在于，包括：第二输入装置或其部分，以及第一输入装置或其部分，在包含所述的部分或全部的第二输入装置和所述的部分或全部的第一输入装置的区域或空间内的任意位置的任意大小的任意区域内，所述的部分或全部的第二输入装置和所述的部分或全部的第一输入装置使用相同的区域或空间，即完全或部分区域重合或区域复用，所述区域重合或区域复用是在相同时间内的区域重合或区域复用；

或者，

所述第二输入装置至少有部分操作区域位于所述除专门装置之外的第一输入装置的按键操作区域内，专门装置之外的第一输入装置可包括但不限于硬装置或软装置；

或者，

所述第二输入装置至少有部分操作区域位于所述除仅鼠标功能装置之外的第一输入装置的按键操作区域内，仅鼠标功能装置之外的第一输入装置可包括但不限于硬装置或软装置；

或者，

所述第二输入装置至少有部分操作区域位于所述除有限功能装置之外的第一输入装置的按键操作区域内，其中有限功能装置指该装置的功能是有限的或该装置的功能的个数是有限的，有限功能装置之外的第一输入装置可包括但不限于硬装置或软装置；

或者，

一种人机交互装置，其特征在于，包括：用于实现鼠标功能的第二输入装置和第一输入装置，其中，所述的第二输入装置所在区域与第一输入装置所在的区域内至少存在部分重合，所述第一输入装置所在的区域是由一个或多个输入按键所在的区域构成，且不包括各个输入按键之间的区域；所述区域重合或区域复用是在相同时间内的区域重合或区域复用；

或者，

一种人机交互装置，其特征在于，包括：用于实现鼠标功能的触控板、触摸屏或其他的硬输入装置，和第一输入装置，其中，所述的触控板、触摸屏或其他的硬输入装置为用于通过触摸方式输入的装置，且所述触控板、触摸屏或其他的硬输入装置所在区域与第一输入装置所在的区域内至少存在部分重合，所述第一输入装置所在的区域是由一个或多个输入按键所在的区域以及各个输入按键之间的区域构成；所述区域重合或区域复用是在相同时间内的区域重合或区域复用；

或者，

一种人机交互装置，其特征在于，包括：用于实现鼠标功能的第二输入装置和软第一输入装置，其中，所述的第二输入装置所在区域与软第一输入装置所在的区域内至少存在部分重合，所述软第一输入装置所在的区域是由一个或多个输入按键所在的区域以及各个输入按键之间的区域构成；所述区域重合或区域复用是在相同时间内的区域重合或区域复用；

或者，

一种人机交互装置，其特征在于，包括：用于实现鼠标功能的第二输入装置和第一软输入装置；所述区域重合或区域复用是在相同时间内的区域重合或区域复用；

以上所述所有的第一输入装置可替换为输入装置，其中输入装置包括按键输入装置；其中上述的在相同时间内的区域重合或区域复用是指在同一时刻的上述“在包含所述的部分或全部的第二输入装置和所述的部分或全部的第一输入装置的区域或空间内的任意位置的任意大小的任意区域内，所述的部分或全部的第二输入装置和所述的部分或全部的第一输入装置使用相同的区域或空间”，即上述的同一区域，同时实现第一输入装置和第二输入装置及其功能，使用时可以同一时间同时使用第一输入装置和第二输入装置及其功能；

所述第一输入装置包括按键输入装置，即通过对键操作来实现输入的装置，所述“键”包括以下形式中的一种或多种：键盘或控制面板上的形式的、隐形的、不可见的或可见的键、图标、菜单项、命令、命令设置、显示方式、钮或可以点击操作的命令或图示、相似于输入和/或输出装置的图形；软件实现的或者显示的键盘或控制面板上的形式的、隐形的、不可见的或可见的、隐式、显式或显示的键、图标、菜单项、命令、命令设置、显示方式、钮或可以点击操作的命令或图示、相似于输入和/或输出装置的图形；

或者，

以上所述第二输入装置包括用于实现鼠标功能的鼠标模拟装置，所述鼠标功能包括但不限于以下功能中的一种或多种：执行、选择、拖动、显示菜单、移动光标、滚动显示屏幕，以及多维同时移动显示；

所述按键输入装置和/或鼠标模拟装置包括以下类型的输入装置或输入输出装置或其组合，或输入输出装置上实现的软装置：白板、投影键盘装置，触摸屏、触控板、电输入装置、电磁感应装置、压力装置、红外装置、激光装置、机械装置；

所述鼠标模拟装置包括至少一个键的部分或全部表面或键间的部分或全部区域，可以位于所述按键输入装置的按键区域内的一独立区域或者一部分位于按键区域内，余下部分位于其他区域；

并且/或者，上两个自然段所述鼠标模拟装置与上个自然段所述按键区域重叠的区域复用，至少可工作于按键输入和鼠标功能两种模式；

并且/或者，上三个自然段所述鼠标模拟装置至少有部分操作区域与以上所述的按键输入装置的按键操作区域重合或区域复用，即相同的一个区域可用作或实现不同的、任意多个装置的功能；

同时重合模式、不同时重合模式、非重合模式可以相互转换；并按以下步骤：

a.同时重合模式、不同时重合模式、非重合模式可以相互转换时，至少考虑如下的一个或多个参数：

同一时间的触控点的个数，

触控点拆分，

触控点是否合并；

b.根据上述参数或其变化量或模拟识别值，区别是否为输入时输入的参数，输入时输入的参数包括下面之一：是否为键盘输入、类似鼠标的操作或其他操作，类似鼠标的操作包括鼠标单击、双击、移动光标、拖动、鼠标左键操作、鼠标右键操作、执行、选择、显示菜单、滚动屏幕、多维同时移动显示；

c.识别参数。

2.如权利要求1所述的人机交互装置，其特征在于：所述按键输入装置为一键盘，所述鼠标模拟装置包括设置在所述键盘左侧或右侧的一主模拟装置，以及设置在键盘另一侧的若干按键，该若干按键可以选择包含标准指法中手指在按键后返回其上的一个或多个按键，用于实现鼠标的按键功能；或者，

所述按键输入装置为一键盘，所述鼠标模拟装置包括设置在所述键盘上的一主模拟装置，以及设置在键盘按键区域内且在所述主模拟装置外的若干按键，在该若干按键中，标准指法中左手操作的按键用于实现鼠标左键的功能，标准指法中右手操作的按键用于实现鼠标右键功能；

上两个自然段所述主模拟装置可以包括但不限于以下类型的输入装置或输入输出装置或其组合：白板、投影键盘装置，触摸屏、触控板、电输入装置、电磁感应装置、压力装置、红外装置、激光装置、机械装置。

3.如权利要求1或2所述的人机交互装置，其特征在于：所述按键输入装置为所述人机交互装置上显示的软装置，且在按键区域的表面设有按键形状的完全透明或介于完全透明和完全不透明之间的膜，该膜上设有键盘沟纹并具有触感；所述人机交互装置包括且不限于以下装置中的一种或组合：白板、投影键盘装置，触摸屏、触控板、电输入装置、电磁感应装置、压力装置、红外装置、激光装置。

4.一种电子装置，其特征在于，包括如权利要求1～3中任一权利要求所述的人机交互装置。

5.一种使用如权利要求1～4中任一权利要求所述的人机交互装置的人机交互方法，其特征在于：使用时，可在同时重合模式、不同时重合模式、非重合模式可以相互转换；

或者，

所述鼠标功能由设置在所述按键输入装置按键区域左侧或右侧的一主模拟装置和设置在键盘另一侧的若干按键实现，该若干按键为标准指法中手指在按键后返回其上的一个或多个按键，用于实现鼠标的按键功能；

或者所述鼠标功能由部分或全部设置在所述按键输入装置按键区域内的一主模拟装置和设置在所述主模拟装置外的若干按键实现，在该若干按键中，标准指法中左/右手操作的按键用于实现鼠标左/右键的功能，标准指法中右/左手操作的按键用于实现鼠标右/左键功能。

6.如权利要求5所述的人机交互方法，其特征在于：所述按键输入装置为软装置，且可根据光标或手指的移动而移动，当光标或手指从当前位置向要操作的按键方向移动时，部分或整个按键输入装置或按键输入装置中手指运动所朝向的部分相反于、相向于手指运动方向或不相同于手指运动方向，进行同时或不同时移动。