CN104063062A - 弦键盘 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种新的键盘实现机制——弦键盘，即把原按键看成一个区块，在区块的边上“划一下”称为拨弦，用于标识键值输入。同一区块易区分的拨弦加上按键共9个操作，在shift键辅助的情况下，可达18个。实验证明了弦键盘操作的可行性及简便性，仅需约12个键的空间就能实现计算机键盘一百多个键的全部功能，做成硬件键盘只需约普通键盘十分之一的面积。弦键盘做成硬件可以代替电脑键盘，也可以做成其他设备的遥控输入装置，做成纯软件它可作为触摸屏手机等设备的虚拟键盘。同时，本发明最大限度保持了与电脑标准键盘键值配置的统一。

Description

弦键盘

技术领域

本发明涉及一种结合拨弦与按键两种机制的键盘。

背景技术

公知的键盘使用的都是按键机制，即对一个区块进行点按操作来标识一个特定键值的输入。这种机制所需键数多，易造成键数与键盘大小的矛盾。例如，非触摸屏手机受限于操作面板尺寸，不得不将更多键值重复布置在少量键上，通过一键多按，轮询选择键值，导致操作效率低下。增加键数虽然可以提高操作效率，但将导致键的操作区块变小，牺牲手指操作的准确性，增加操作错误；如果使用专用笔规避错误，则增加了一个附件，并且双手并用，有违便利原则。同样受尺寸的限制，触摸屏手机若想实现全键盘输入的功能，必须进行多次分屏。即便如此，一屏容下26个字母，横向要安放十个键，键的大小比3X4键盘的键小了一半以上，手指操作的准确性无疑要大打折扣。普通电脑键盘体积庞大，很多场合应用不便，通常需要双手操作。另外，电脑键盘仍然对常用的大写字母和双字符键实施组合操作，操作的简便性有待改善。

以上键盘的共同特点就是均采用按键机制，若要在操作的简便性和键盘的尺寸上有所突破，必须改变这种机制。

发明内容

当前各种键盘使用的都是按键机制，按键机制中每个区块的功能较为单一，即使配合功能键通常也只能标识两个不同的键值，造成键的数量多，不利于软硬件的简化。受此限制，键盘要么尺寸较大，需要双手操作，要么需要多次模式切换，操作不便。

本发明引入拨弦机制，把原键盘中按键区块的边视为弦，在区块的边上“划一下”称为拨弦，用拨弦方式实现键值的输入。一个区块共有四条弦，两条横弦和两条竖弦，而拨一条弦又可分为两种方向：从区块内向区块外拨，从区块外向区块内拨，考虑到区块之间的相邻性，这里只考虑从区块内向区块外拨。一个区块由内向外有四种拨弦：

上横弦：从下至上↑；

下横弦：从上至下↓；

左竖弦：从右至左←；

右竖弦：从左至右→；

如果区分拨弦的斜向，每条弦又可以细分为两个斜向：

上横弦：从左下至右上从右下至左上

下横弦：从左上至右下从右上至左下

左竖弦：从右上至左下从右下至左上

右竖弦：从左上至右下从左下至右上

拨弦方式带来了极大的优点，如上所述，每个区块的拨弦操作可达8个，加上一个按键操作，对一个区块的不同操作可达9个，而这是在基本不需要扩大区块面积和功能键辅助的情况下实现的，在增加shift键辅助的情况下，可达18个。当然，若从简单的角度考虑，也可以对拨弦的操作只考虑由区块内向区块外的4个方向，辅以shift键，每个区块的不同键值也有10个。这使得弦键盘可以大大提高区块的利用效率，或者说可以大大减少操作用键的数量。弦键盘用约12个键的面积就能实现普通计算机键盘一百多个键的全部功能，仅需在按3X4排列的12个键周围，留下一个可以作为拨弦起点或终点的边框，也可称为“半键”，但弦键盘的键之间是“无缝”的，节省了一些空间。因此弦键盘只用大约经典手机键盘大小的空间，就能布局全部键值。做成硬件键盘则可以极大地减小键盘的尺寸，实现全部键值只需约普通键盘十分之一的面积。

弦键盘比电脑键盘操作次数更少，字符键实现一字符一操作，而电脑键盘的大写字母和双字符需要借助shift键。在简化操作的同时，弦键盘最大限度保持了与电脑标准键盘键值配置的统一。

弦键盘可以做成硬件代替电脑键盘，可以做成其他设备的遥控输入装置，可以和鼠标整合，可以做成纯软件作为触摸屏手机等设备的软键盘。

附图说明

图1显示为弦键盘示意图

●数字用蓝色标识符，结构和电脑数字小键盘一致，和3×4手机键盘相似。

●字母用黑色标识符，结构和电脑键盘一致。

●控制键功能键用红色标识符，标号键符用绿色标识符。

●为手机准备的键在右上角两个方格： Ω 分别表示接打，挂断，短信，电话薄，

≡Θ则分别表示主页，常用程序，快捷菜单，微软徽标，△分别表示PageUp，Home，End，PageDown，表示Enter。

具体实施方式

本发明实现方式举例如下：

本实例采用一个按钮作为整个弦键盘的操作区域。

本实例用一个按钮(1)作为整个弦键盘，将这个弦键盘分成3×4方格(2)布局，按钮(1)的每对MouseDown、MouseUp事件生成一个键值。把按钮(1)的Picture属性设置为如操作界面(3)所示的图，操作界面(3)的方格(2)的大小和位置，各弦标识符与键值的对应等由下面算法确定。

键盘扫描向量与键值的映射：

设弦键盘按钮(1)宽为WIDTH，高为HEIGHT，留下横边框(4)、竖边框(5)，并按如图1分成3×4键盘格局。设竖边框(4)宽为WIDTH0，横边框(5)宽为HEIGHT0。

五条竖线(6)为

X(i)＝WIDTH0+(i-1)*(WIDTH-2*WIDTH0)/4i＝1，2，…，5

这五条竖线(6)将操作区域分成6个纵向分块，最左一个编号为0，最右一个编号为5，下面的程序实现，将分别用x1，x2两个变量记录鼠标事件触发位置所在纵向分块的起止编号。

四条横线(7)为

Y(j)＝HEIGHT0+(j-1)*(HEIGHT-2*HEIGHT0)/3j＝1，2，…，4

这四条横线(5)将操作区域分成5个横向分块，最上一个编号为0，最下一个编号为4，下面的程序实现，将分别用y1，y2两个变量记录鼠标事件触发位置所在横向分块的起止编号。

这九根线构成3X4方格(2)布局，(x1，y1)，(x2，y2)分别表示鼠标箭头起点和终点所在的方格(2)，横边框(4)竖边框(5)仅用坐标表示其鼠标事件触发位置。

鼠标触发事件起点和终点组成的扫描向量(x1，y1，x2，y2)，确定所拨的弦和拨弦方向，或确定所按的键值。在拨同一弦时，若同一个方向又分两个斜向，则需要再增加一个斜向变量lk，即用五维扫描向量(x1，y1，x2，y2，lk)映射输入的键值。lk的斜向从起点和终点的原始坐标(xx，yy)，(X，Y)得到，斜向信息记录在lk(6)数组中。

下面实例中考虑了斜向拨弦，拨弦规则如下：

四标识符弦，如斜向拨弦时，表示输入‘F4’，表示输入‘F2’，表示输入 ‘F3’，表示输入‘F1’。

三标识符弦，如斜向拨弦时，表示输入‘M’，表示输入‘m’，表示输入‘<’， 表示输入‘，’。

二标识符弦，横弦如斜向拨弦时，表示输入‘Alt’，也表示输入‘Ctrl’，表示输入‘Alt’+‘Shift’，表示输入‘Ctrl’+‘Shift’。

竖弦如A|S，斜向拨弦时，表示输入‘A’，也表示输入‘a’，表示输入‘S’，表示输入‘s’。

程序实现：

。

Claims (2)

1.一种弦键盘，其特征在于：改以往键盘的传统按键机制为对区块的边进行操作的拨弦机制，拨弦机制也可与按键机制结合。

2.采用如1所述的拨弦机制设计的键盘，其布局特征是：实现了普通计算机键盘的一百多个键的键值；保持了数字键与普通计算机键盘小键盘相同的布局特征；保持了字母键与普通计算机键盘相似的布局特征。