CN104598044A - 汉语拼音键盘布局及其滑动拼音输入消歧方法与系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种汉语拼音键盘布局及其滑动拼音输入消歧方法与系统，构建的汉语拼音键盘布局由连通的声母区域和连续的单韵母区域两部分组成，能够在连续滑动情况下，从任何声母出发，不经过任何其他韵母而到达a、o、e、i、u、ü6个单韵母中的任何一个单韵母，声母区域由b、p、m、f、d、t、l、n、g、k、j、q、x、z、h、c、s、r、y、w顺序排序而成，通过声母区域的20个声母将6个单韵母包围在其中，构建的汉语拼音键盘用于显示在触控屏设备上，也可用于物理键盘的布局。构建的基于本发明所述汉语拼音键盘的滑动拼音输入消歧方法与系统可以用于触控屏设备中基于滑动的拼音输入。本发明将显著提升智能移动设备中汉语的输入性能、大大降低汉语输入的学习和记忆成本，为最终打破移动平台中文信息处理的信息录入瓶颈提供有效途径。

Description

汉语拼音键盘布局及其滑动拼音输入消歧方法与系统

技术领域

本发明涉及数据处理领域，尤其涉及汉语拼音键盘布局及其滑动拼音输入消歧方法与系统。

背景技术

由于长期养成的使用习惯，使得传统的QWERTY物理键盘布局方案近百年来难有改变，然而，随着具有全屏触控功能的智能手机、平板电脑迅速普及，物理键盘的使用习惯很难直接转移到这些以虚拟键盘为基础的智能设备中，这一方面大大增加了用户的重新学习和适应的成本，另一方面，也给我们打破低效的传统键盘布局的束缚，重新设计更加高效的智能键盘提供了良好机遇。这一机遇对于遍布全球、以汉语拼音输入方式为主的庞大中文用户群体来说尤为重要。近年来，国内多项专门针对汉语拼音输入群体的键盘设计的专利技术申请虽然借助虚拟键盘可以灵活布局的特点，提出了一些新的键盘布局方法，如申请号为200910039091.9，题为《一种可触屏的拼音输入方法》，以及申请号为201010542968.9，题为《汉语拼音滑行输入键盘动态显示系统及其显示方法》都提出了在触控屏幕下专门针对拼音输入来调整键盘布局的方法。其中前者采用复合键的方案，每个按键都代表了多个字母，当用户按下一个按键，在该按键周围动态显示该按键所代表的所有字母或者字母组合；后者则采用动态键盘布局的方式，根据用户当前按键来改变原有键盘布局，并动态呈现出新的、可组成合法拼音的字母键。

在全屏触控设备上，通过连续滑动来输入多个按键的组合也成为快速输入英文或者拼音的一种自然的方式，包括谷歌拼音输入法、以及上述申请号201010542968.9的专利申请等也都支持滑动输入方式。然而，谷歌拼音等输入方法只是基于QWERTY物理键盘布局来实现的，虽然能够很好的和英文字符输入共享键盘，但由于没有针对拼音输入进行优化，在滑动输入拼音的时候，除了滑动输入路径复杂、重码率高外，更由于不符合拼音的规律，使得在触控屏设备上输入的时候形成固定的路径记忆比较困难，学习成本过高。虽然相对于拼音输入来说，采用动态键盘布局的滑动输入滑动路径较短，重码率低，在按键上比QWERTY键盘布局要更方便一些。但是，一方面，与静态的键盘布局相比，动态的显示和隐藏大量按键将对用户使用习惯的养成造成障碍、不便于用户的学习和记忆，同样会大大增加学习成本；另一方面，动态键盘呈现的方式也很难和传统静态键盘上的26个字符直接对应，从而为字符、密码等输入带来额外的键盘切换需求；动态键盘布局同样会增加运算的复杂性，这对于智能手机等智能移动终端来说，会降低中文输入的整体性能，增加额外的设备能耗。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种汉语拼音键盘布局方法。本发明所述汉语拼音键盘布局方法是指汉语拼音所涉及到的所有26个字母在虚拟或者物理键盘上的排列顺序和排列方式，不同的键盘布局方法将大大影响键盘的学习记忆成本、键盘的易用性以及通过该键盘进行信息输入的效率。

本发明提供的汉语拼音键盘布局方法，构建的汉语拼音键盘布局由连通的声母区域和连续的单韵母区域两部分组成，能够在连续滑动情况下，从任何声母出发，不经过任何其他韵母而到达a、o、e、i、u、ü6个单韵母中的任何一个单韵母；所述韵母ü由字母V表示，声母区域由b、p、m、f、d、t、l、n、g、k、j、q、x、z、h、c、s、r、y、w顺序排序而成，通过声母区域的20个声母将6个单韵母包围在其中，构建的汉语拼音键盘用于显示在触控屏设备上。

作为本发明的进一步改进，构建的汉语拼音键盘布局为4行7列，第1行从左至右分别为b、p、m、f、d、t、l，第2行从左至右分别为r、s、a、v、o、n，第3行从左至右分别为y、c、i、e、u、g，第4行从左至右分别为w、h、z、x、q、j、k。

本发明还提供了一种汉语拼音键盘，该汉语拼音键盘由所述汉语拼音键盘布局方法构建而成，且该汉语拼音键盘用于显示在触控屏设备上，或者用于物理键盘的按键排列布局。

本发明还提供了一种基于本发明所述汉语拼音键盘的滑动拼音输入消歧方法，该滑动拼音输入消歧方法包括根据用户滑动轨迹解码拼音串的方法，其步骤如下：

步骤1.获取滑动路径中所划过的所有字符并按滑动顺序组合成字符串P0，如果P0是有效的拼音，则将P0作为最终拼音输出，否则，继续后续步骤；

步骤2.P0中的首字母和末尾字母必须包含在最终的拼音中；

步骤3.如果P0中首字母是“z”、“c”、“s”中的一个，紧随该字母后的连续声母字符串中包含字母“h”，则将首字母和“h”组合成卷舌声母；步骤4.如果P0是以”n”和“g”结尾，则将”n”和”g”组合成后鼻音”ng”，并包含在最终拼音中；

步骤5.除了上述步骤2-4所规定的声母区字符以外的其他声母区字符都不包含在当前用户要输入的单个汉字所对应的拼音串，并被从P0中删除，得到候选拼音串P1，如果P1是一个符合汉语拼音方案规定的汉语拼音，输出P1，否则，继续后面的步骤；

步骤6.如果P1不属于汉语拼音方案所规定的有效汉语拼音，且P1中包含多个单韵母字母，则：

步骤6.1在P1中由步骤1到步骤5规定必须包含在最终拼音中的所有字母构成集合P10，并且：

步骤6.1.1对于P1中任意一个除了P10中的字母以外的字母，如果把它按P1中的顺序加入到P10中时无法构成符合汉语拼音方案的有效拼音，且它和任何P1去除P10后余下的其他一个或多个单韵母字符按P1中的顺序组合后也不能和P10按顺序组合形成有效拼音，则从P1中删除该字母，P1中余下的字母串组成新的P1；

步骤6.1.2重复步骤6.1.1，直到P1中没有更多的字母在6.1.1中被删除，这时，将经过6.1.1步骤循环处理后的P1记为P2，如果P2是一个符合汉语拼音方案的有效拼音，则输出P2,否则，继续后续步骤；

步骤6.2如果包含在拼音滑动路径主要转折点上的单韵母包含在最终拼音中时可以在P2中找到符合步骤2-5的有效拼音，则将主要转折点上的单韵母包含在最终拼音中，并据此在P2中寻找符合汉语拼音方案的最长有效拼音，如果找到唯一最长拼音，则将其输出，这里一个字母键是滑动路径中的一个主要转折点，是指当滑动路径从该字母键之前的字母键滑出至到达该字母键的一段滑动轨迹点的平均法线方向与滑动路径从该字母键滑出至到达下一个字母键之前的这一段滑动路径上点的平均法线方向的差值的绝对值大于或等于给定的度数；

步骤7.如果经过步骤1-步骤6后得到的P2的字母子集中可以寻找到多个符合前述规则，且长度一样的拼音，记为{P21,P22,P23,…,P2N},则比较P21…P2N的标准路径，并将标准路径最长的所有拼音输出供用户选择，这里的一个拼音的标准路径是指在所述键盘布局中根据步骤1-步骤6可以无歧义的滑动输入该拼音的最短路径；

所述步骤1-步骤7中所规定的规则的优先顺序从前往后逐渐递减，即排在前面步骤中的规则的约束力大于后面步骤中规定的规则。

作为本发明的进一步改进，该滑动拼音输入消歧方法包括击键、滑动混合的方式来输入拼音串的歧义消除方法，其如下步骤：

用户通过击键输入拼音的声母，通过滑动输入拼音的韵母，将敲击得到的声母串记为P00，则P00必须按顺序包含在最终拼音中，在此前提下，对于滑动部分，应用所述步骤1到步骤7来对最终拼音进行消歧，只是在每次判别是否构成有效拼音的时候，应该首先在待判别的滑动拼音串上按顺序加上P00后再进行判别。

作为本发明的进一步改进，该滑动拼音输入消歧方法包括击键、滑动混合的方式来输入拼音串的歧义消除方法，其如下步骤：

用户通过滑动输入拼音的声母，通过击键输入拼音的韵母，击键输入的韵母串记为P00，则对于滑动输入的声母部分，按照所述步骤1、步骤2、步骤3和步骤5进行消歧处理，然后对于留下的滑动输入声母串加上韵母串P00作为输入的最终拼音。

作为本发明的进一步改进，该滑动拼音输入消歧方法包括声母、韵母分别滑动输入的方式来输入拼音串的歧义消除方法，其如下步骤：

将滑动输入的声母候选拼音串、滑动输入的韵母候选拼音串分别记为P00和P01,对于P00和P01两个滑动路径分别应用所述步骤1到步骤7进行消歧处理，区别是在进行拼音有效性判别的时候，将P00和P01经过相应步骤消歧后的声母串和韵母串合并后再进行拼音有效性判别，并最终输出有效拼音。

本发明还提供了一种基于本发明所述汉语拼音键盘的滑动拼音输入消歧系统，该滑动拼音输入消歧系统包括根据用户滑动轨迹解码拼音串的模块，该模块包括：

步骤1.获取滑动路径中所划过的所有字符并按滑动顺序组合成字符串P0，如果P0是有效的拼音，则将P0作为最终拼音输出，否则，继续后续步骤；

步骤2.P0中的首字母和末尾字母必须包含在最终的拼音中；

步骤3.如果P0中首字母是“z”、“c”、“s”中的一个，紧随该字母后的连续声母字符串中包含字母“h”，则将首字母和“h”组合成卷舌声母；步骤4.如果P0是以”n”和“g”结尾，则将”n”和”g”组合成后鼻音”ng”，并包含在最终拼音中；

步骤5.除了上述步骤2-4所规定的声母区字符以外的其他声母区字符都不包含在当前用户要输入的单个汉字所对应的拼音串，并被从P0中删除，得到候选拼音串P1，如果P1是一个符合汉语拼音方案规定的汉语拼音，输出P1，否则，继续后面的步骤；

步骤6.如果P1不属于汉语拼音方案所规定的有效汉语拼音，且P1中包含多个单韵母字母，则：

步骤6.1在P1中由步骤1到步骤5规定必须包含在最终拼音中的所有字母构成集合P10，并且：

步骤6.1.1对于P1中任意一个除了P10中的字母以外的字母，如果把它按P1中的顺序加入到P10中时无法构成符合汉语拼音方案的有效拼音，且它和任何P1去除P10后余下的其他一个或多个单韵母字符按P1中的顺序组合后也不能和P10按顺序组合形成有效拼音，则从P1中删除该字母，P1中余下的字母串组成新的P1；

步骤6.1.2重复步骤6.1.1，直到P1中没有更多的字母在6.1.1中被删除，这时，将经过6.1.1步骤循环处理后的P1记为P2，如果P2是一个符合汉语拼音方案的有效拼音，则输出P2,否则，继续后续步骤；

步骤6.2如果包含在拼音滑动路径主要转折点上的单韵母包含在最终拼音中时可以在P2中找到符合步骤2-5的有效拼音，则将主要转折点上的单韵母包含在最终拼音中，并据此在P2中寻找符合汉语拼音方案的最长有效拼音，如果找到唯一最长拼音，则将其输出。这里一个字母键是滑动路径中的一个主要转折点，是指当滑动路径从该字母键之前的字母键滑出至到达该字母键的一段滑动轨迹点的平均法线方向与滑动路径从该字母键滑出至到达下一个字母键之前的这一段滑动路径上点的平均法线方向的差值的绝对值大于或等于给定的度数；

步骤7.如果经过步骤1-步骤6后得到的P2的字母子集中可以寻找到多个符合前述规则，且长度一样的拼音，记为{P21,P22,P23,…,P2N},则比较P21…P2N的标准路径，并将标准路径最长的所有拼音输出供用户选择，这里的一个拼音的标准路径是指在所述键盘布局中根据步骤1-步骤6可以无歧义的滑动输入该拼音的最短路径；

所述步骤1-步骤7中所规定的规则的优先顺序从前往后逐渐递减，即排在前面步骤中的规则的约束力大于后面步骤中规定的规则。

作为本发明的进一步改进，该滑动拼音输入消歧系统包括击键、滑动混合的方式来输入拼音串的歧义消除模块，该模块包括：

用户通过击键输入拼音的声母，通过滑动输入拼音的韵母，将敲击得到的声母串记为P00，则P00必须按顺序包含在最终拼音中，在此前提下，对于滑动部分，应用所述步骤1到步骤7来对最终拼音进行消歧，只是在每次判别是否构成有效拼音的时候，应该首先在待判别的滑动拼音串上按顺序加上P00后在进行判别。

作为本发明的进一步改进，该滑动拼音输入消歧系统包括击键、滑动混合的方式来输入拼音串的歧义消除模块，该模块包括：

用户通过滑动输入拼音的声母，通过击键输入拼音的韵母，击键输入的韵母串记为P00，则对于滑动输入的声母部分，按照所述步骤1、步骤2、步骤3和步骤5进行消歧处理，然后对于留下的滑动输入声母串加上韵母串P00作为输入的最终拼音。

本发明的有益效果是：在具备触控功能的设备上，基于汉语拼音的特点、仅借助26个英文字母提供一种全新的静态键盘布局，以突破传统物理键盘低效、难记的局限。借助该键盘布局既能够通过在键盘上击键的方式来更容易的输入汉语拼音或者任何英文字符串，同时，更能提供基于所述键盘布局的高效无调汉语拼音滑动输入方法，该输入方法能够在没有任何上下文的情况下，仅仅通过用户在所提供的静态键盘布局中的滑动路径的分析，来大大降低无调拼音输入的重码率。本发明将显著提升智能移动设备中汉语的输入性能、并大大降低汉语输入的学习和记忆成本，为最终解决移动平台中文信息处理的信息录入瓶颈提供有效途径。

附图说明

图1是本发明的汉语拼音键盘布局图。

图2是本发明基于静态键盘布局的汉语拼音滑动输入路径中候选拼音串获取示例图。

图3是本发明汉语拼音滑动路径消歧步骤2到步骤5的应用效果示例图。

图4是本发明汉语拼音滑动路径消歧步骤6应用效果示例图。

图5是本发明汉语拼音滑动路径消歧步骤7应用效果示例图。

图6是本发明应用汉语拼音滑动路径消歧规则进行消歧的具体实施流程图。

图7是本发明击键、滑动混合输入时输入拼音时的拼音消歧实例图。

图8是本发分步滑动输入拼音时的输入实例图。

具体实施方式

如图1所示，本发明公开了一种汉语拼音键盘布局方法，构建的汉语拼音键盘布局由连通的声母区域和连续的单韵母区域两部分组成，能够在连续滑动情况下，从任何声母出发，不经过任何其他韵母而到达a、o、e、i、u、ü6个单韵母中的任何一个单韵母；所述韵母ü由字母V表示，声母区域由b、p、m、f、d、t、l、n、g、k、j、q、x、z、h、c、s、r、y、w顺序排序而成，通过声母区域的20个声母将6个单韵母包围在其中，构建的汉语拼音键盘用于显示在触控屏设备上。

作为本发明的一个实施例，构建的汉语拼音键盘布局为4行7列，第1行从左至右分别为b、p、m、f、d、t、l，第2行从左至右分别为r、s、a、v、o、n，第3行从左至右分别为y、c、i、e、u、g，第4行从左至右分别为w、h、z、x、q、j、k。

本发明还公开了一种汉语拼音键盘，该汉语拼音键盘由汉语拼音键盘布局方法构建而成，且该汉语拼音键盘用于显示在触控屏设备上，也可用于物理键盘的字母键布局。

由于现有输入技术已经能够非常高效的从一个拼音所有音调所对应的汉字中准确选择出正确的汉字，所以大部分拼音输入方法都不再需要用户输入拼音串所对应的音调，因此，如无特别说明，本发明中所说的汉语拼音输入都是指不考虑拼音音调的输入方式。

本发明提出了一种全新的、完全基于汉语拼音特点、同时仅仅借助26个英文字母的静态键盘布局方法，以及基于该布局的汉语拼音滑动输入方法，以突破传统物理键盘局限，显著提升汉语的输入性能、降低输入法学习成本。

该拼音键盘布局中字母”h”移到字母”z、c、s”的附近并远离中间单韵母的区域，使得卷舌音”zh、ch、sh”能够通过”z”和”h”、”c”和”h”以及”s”和“h”的就近组合来完成，同时有能有效避免在滑动输入平舌音”z、c、s”的时候不会误触”h”而变成卷舌音。

在拼音键盘布局中声母“n”和“g”所对应的键临近排列，可以方便的组合成符合韵母”ng”。

6个单韵母字符“a、o、e、i、u、ü(用键盘字母v表示)”，按照2行、每行3个字符，排列，其中a、o、e和i、u、ü(用键盘字母v表示)分别按照倒三角形和三角形布局排列，同时借助单声母“ü(用键盘字母v表示)”的歧义性较小的特点，可以避免”a”和”e”在同一行的时候引起滑动路径歧义过多的情况。

在声母区域中，包含了26个英文字母中除了6个单韵母外的所有20个单声母字符，以声母顺序中的首字母”b”(发音“波”)开始，按照“b(波)、p(坡)、m(摸)”的拼音顺序，沿着顺时针方向环绕单韵母区域布局；调整顺序布局中”n”和”l”的顺序，使得”n”和”g”邻接，便于输入组合韵母”ng”；将”h”的排列顺序调整到”z”之后，并与“z、c、s”邻近，从而方便组合输入卷舌音“zh、ch、sh”，并尽可能避免对输入平舌音”z、c、s”的时候形成歧义。

作为本发明的实施例，基于上述拼音键盘布局，可以按照传统键盘的方式通过逐个敲击每个字母来输入任意拼音或者是任意英文单词、字母。

基于上述拼音键盘布局，提供一种对1958年中华人民共和国《汉语拼音方案》(简称《方案》)中所有合法拼音进行滑动输入拼音串时的歧义消除方法，其主要特征为：

符合《方案》的每个合法拼音串的消歧只根据用户滑动路径特征，而不需要借助当前拼音的任何上下文信息即可完成；

根据用户滑动轨迹解码拼音串的具体规则和方法包括以下步骤和规则：

步骤1.获取滑动路径中所划过的所有字符并按滑动顺序组合成字符串P0，如果P0是有效的拼音，则将P0作为最终拼音输出，否则，继续后续步骤；

步骤2.P0中的首字母和末尾字母必须包含在最终的拼音中；

步骤3.如果P0中首字母是“z”、“c”、“s”中的一个，紧随该字母后的连续声母字符串中包含字母“h”，则将首字母和“h”组合成卷舌声母；

步骤4.如果P0是以”n”和“g”结尾，则将”n”和”g”组合成后鼻音”ng”，并包含在最终拼音中；

步骤5.除了上述规则2-4所规定的声母区字符以外的其他声母区字符都不包含在当前用户要输入的单个汉字所对应的拼音串，并被从P0中删除，得到候选拼音串P1，如果P1是一个符合《方案》规定的汉语拼音，输出P1，否则，继续后面的步骤；

步骤6.如果P1不属于《方案》所规定的有效汉语拼音，且P1中包含多个单韵母字母，则：

步骤6.1在P1中由步骤1到步骤5规定必须包含在最终拼音中的所有字母构成集合P10，并且：

步骤6.1.1对于P1中任意一个除了P10中的字母以外的字母，如果把它按P1中的顺序加入到P10中时无法构成符合《方案》的有效拼音，且它和任何P1去除P10后余下的其他一个或多个单韵母字符按P1中的顺序组合后也不能和P10按顺序组合形成有效拼音，则从P1中删除该字母，P1中余下的字母串组成新的P1；

步骤6.1.2重复步骤6.1.1，直到P1中没有更多的字母在6.1.1中被删除，这时，将经过6.1.1步骤循环处理后的P1记为P2，如果P2是一个符合《方案》的有效拼音，则输出P2,否则，继续后续步骤。

步骤6.2如果包含在拼音滑动路径主要转折点上的单韵母包含在最终拼音中时可以在P2中找到符合步骤2-5的有效拼音，则将主要转折点上的单韵母包含在最终拼音中，并据此在P2中寻找符合《方案》的最长有效拼音。如果找到唯一最长拼音，则将其输出。这里一个字母键是滑动路径中的一个主要转折点，是指当滑动路径从该字母键之前的字母键滑出至到达该字母键的一段滑动轨迹点的平均法线方向与滑动路径从该字母键滑出至到达下一个字母键之前的这一段滑动路径上点的平均法线方向的差值的绝对值大于或等于给定的度数，通常这个度数是45度，但也可以根据键盘的实际需要适当调整；

步骤7.如果经过步骤1-步骤6后得到的P2的字母子集中可以寻找到多个符合前述规则，且长度一样的拼音，记为{P21,P22,P23,…,P2N},则比较P21…P2N的标准路径，并将标准路径最长的所有拼音输出供用户选择。这里的一个拼音的标准路径是指在所述键盘布局中根据步骤1-步骤6可以无歧义的滑动输入该拼音的最短路径。

上述步骤1-步骤7中所规定的规则的优先顺序从前往后逐渐递减，即排在前面步骤中的规则的约束力大于后面步骤中规定的规则。

作为本发明另一实施例，基于上述拼音键盘布局，提供一种对1958年中华人民共和国《汉语拼音方案》(简称《方案》)中所有合法拼音进行击键、滑动混合的方式来输入拼音串，其拼音歧义消除方法主要特征为：

(1)用户可以通过击键输入拼音的声母，通过滑动输入拼音的韵母，将敲击得到的声母串记为P00，则P00必须按顺序包含在最终拼音中，在此前提下，对于滑动部分，应用上述步骤1到步骤7来对最终拼音进行消歧，只是在每次判别是否构成有效拼音的时候，应该首先在待判别的滑动拼音串上按顺序加上P00后在进行判别。

(2)用户可以通过滑动输入拼音的声母，通过击键输入拼音的韵母，击键输入的韵母串记为P00，则对于滑动输入的声母部分，按照上述步骤1、步骤2、步骤3和步骤5进行消歧处理，然后对于留下的滑动输入声母串加上韵母串P00作为输入的最终拼音。

作为本发明的另一实施例，基于上述拼音键盘布局，提供一种对1958年中华人民共和国《汉语拼音方案》(简称《方案》)中所有合法拼音进行声母、韵母分别滑动输入的方式来输入拼音串，其拼音歧义消除方法主要特征为：

将滑动输入的声母候选拼音串、滑动输入的韵母候选拼音串分别记为P00和P01,对于P00和P01两个滑动路径分别应用步骤1到步骤7进行消歧处理，区别是在进行拼音有效性判别的时候，将P00和P01经过相应步骤消歧后的声母串和韵母串合并后再进行拼音有效性判别，并最终输出有效拼音。

本发明还公开了一种与本发明的滑动拼音输入消歧方法对应的滑动拼音输入消歧系统。

如图2所示为本发明所述具体实施例所提供的静态拼音键盘布局中，通过滑动来输入拼音时候选拼音字符串P0的组成方式：图2(a)展示的是输入无调拼音”hua(滑)”时可能经过的滑动路径和通过该路径所获得的对应候选拼音串，即“hzxqjuova”；图2(b)展示的是输入无调拼音“dong(动)”所经过的滑动路径和通过滑动路径所可能获得的候选拼音串,即”dong”。这些候选拼音串本身可能并不能直接组成合法拼音，如“hzxqjuova”，但是通过我们后续的简单判别规则，而无需借助任何上下文，就可以从候选拼音串中准确提取出想要输入的无调拼音。对于“hzxqjuova”，在步骤2、步骤5执行完毕后得到P1为“huova”，在步骤6.1中，虽然主要转折点包括”u”和”o”，但是”o”加入后会和步骤2相冲突，因为在P1中无法找到顺序包含“h”、”o”和”a”三个字母的合法拼音，”v”和”o”面临同样问题，但“u”加入后可以组成“hua”，满足步骤1-5的所有约束，所以最后的拼音输出为“hua”。由于”dong”本身就是有效拼音，所以图2(b)的路径没有歧义，符合步骤2的约束，可以直接输出。

如图3所示为应用本发明所述消歧步骤2到步骤6的效果实例，图3(a)为输入拼音”xia”的时候的一条滑动路径，根据步骤1，其候选路径P0为“xia”，根据《方案》的规定，是一个有效拼音，可以直接输出；图3(b)为输入拼音“zhong”时的一条滑动路径，根据步骤1得到P0为“zhcyrspmfdong”，不是一个有效拼音，根据步骤2和步骤3，得到声母“zh”，以及拼音结尾的鼻音“ng”,并将其他声母从候选中去掉，得到候选拼音P1为“zhong”,由于该拼音是符合《方案》的一个有效拼音，所以可以直接输出。

如图4为输入拼音“huang”时的一条滑动路径，应用步骤1后得到P0为“hzxqueiavong”，应用步骤2到步骤5后，得到P1为“hueiavong”，应用步骤6.1时，首先得到P10为字母集合{h,n,g}，应用步骤6.1.1和步骤6.1.2后，得到P2为“hueaong”，删除了单韵母字母“i”和“v”，由于P2仍然不是一个有效拼音，所以应用步骤6.2，从图4中可以看出，该路径中位于主要转折点上的单韵母字母包括“u”和“a”，将这两个字母按照P2中的顺序加入到P10中，构成“huang”，是一个合法拼音，而P2中的其他两个单韵母字符“e”和“o”中的任何一个加入到“huang”中都无法构成符合《方案》的更长有效拼音，因此，最终输出拼音“huang”。

如图5所示，图5(a)为输入拼音“ping”时的一条滑动路径，对于该滑动路径，应用步骤1后得到候选拼音P0为“psaixqjuong”，不是一个有效拼音。由于步骤3不适用，所以应用步骤2、步骤4和步骤5后，得到P1为“paiuong”,其中“p”和“ng”必须包含在最终拼音中，根应用步骤6.1，得到P10为{p,n,g},应用步骤6.1.1和6.1.2后，由于单韵母“u”和“o”不能和P10构成符合《方案》的有效拼音，因此得到P2为“paing”,其中包含两个长度一样的有效拼音“pang”和“ping”，根据输入的滑动路径，P2中的拼音不适用步骤6.2,因此，应用步骤7，如图5(b)所示，拼音“pang”的一条标准路径为“psavong”，路径长度(即该路径所包含的字母数)为7，如图5(c)所示，而对于拼音“ping”，其一条标准路径的长度为8，根据步骤7的规则，应该选择标准路径长的拼音“ping”作为输出，其主要依据在于：用户通常会倾向于选择更短路径来输入每个拼音。也就是说，如果有一个标准路径为7的路径，除非特殊情况，用户通常不会倾向于找一条长度为8，甚至11的路径来输入该拼音，因此，选择“ping”作为最终的输出。

如图6是本发明应用汉语拼音滑动路径消歧规则进行消歧的具体实施流程。首先输入被滑动路径通过的字母串序列作为消歧的候选拼音串P0，然后根据该拼音串的特点按步骤1到步骤7逐步消歧，在每一步消歧处理后如果得到了满足消歧步骤约束、符合《方案》规定的有效拼音，则结束消歧过程，输出有效的一个或多个拼音。

如图7所示为本发明击键、滑动混合输入时输入拼音时的拼音消歧实例，图7(a)为输入拼音“hua”时的混合输入实例，首先点击声母”h”，然后通过滑动输入得到滑动候选P0为“ueva”，根据上述第四点(1)的消歧方法，由于点击声母“h”和P0的首尾字母，即“u”和“a”要包含在最终拼音中，所以最终消歧结果为“hua”；图7(b)为输入拼音“shu”时的混合输入实例，首先通过滑动输入得到滑动路径“sch”，然后通过击键“u”得到韵母“u”，根据根据上述第四点(2)的消歧方法，得到滑动路径的声母“sh”，结合击键输入的韵母“u”，得到最终的拼音“shu”。

如图8所示为本发明分步滑动输入拼音时的输入实例，分步滑动输入拼音“shang”时，首先滑动输入声母，得到滑动路径候选“sch”，然后滑动输入韵母，得到候选路径“avong”，根据本发明第五点所述方法进行消歧，首先得到有效声母“sh”，然后结合声母韵母消歧规则，得到能够与声母结合的有效韵母“ang”，最终输出拼音“shang”。

本发明基于1958年中华人民共和国《汉语拼音方案》，提出了一种高效输入汉语拼音的键盘布局方法。本方法直接借助26个英文字母，通过静态、稳定的全新排列，来完全重新设计了键盘布局方法，以及基于该键盘布局的击键、滑动、混合以及分布滑动拼音输入消歧方法。该方法不仅仅能够大大缩短滑动输入汉语拼音滑动路径长度、降低滑动路径的复杂程度，从而显著提升拼音输入的效率；同时该方法完全根据汉语拼音的排序方式来设计，并且采用静态的布局方法，极大的降低了键盘布局的学习、记忆成本和达到熟练输入程度所需的时间；同时，由于键盘布局更加紧凑，为单手握持和输入汉字提供了便利。

本发明所述汉语拼音键盘布局方法是指汉语拼音所涉及到的所有26个字母在虚拟或者物理键盘上的排列顺序和排列方式，不同的键盘布局方法将大大影响键盘的学习记忆成本、键盘的易用性以及通过该键盘进行信息输入的效率。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种汉语拼音键盘布局方法，其特征在于，构建的汉语拼音键盘布局由连通的声母区域和连续的单韵母区域两部分组成，能够在连续滑动情况下，从任何声母出发，不经过任何其他韵母而到达a、o、e、i、u、ü6个单韵母中的任何一个单韵母；所述韵母ü由字母v表示，声母区域由b、p、m、f、d、t、l、n、g、k、j、q、x、z、h、c、s、r、y、w顺序排序而成，通过声母区域的20个声母将6个单韵母包围在其中，构建的汉语拼音键盘用于显示在触控屏设备上，或者构建的汉语拼音键盘作为物理键盘。

2.根据权利要求1所述的汉语拼音键盘布局方法，其特征在于，构建的汉语拼音键盘布局为4行7列，第1行从左至右分别为b、p、m、f、d、t、l，第2行从左至右分别为r、s、a、v、o、n，第3行从左至右分别为y、c、i、e、u、g，第4行从左至右分别为w、h、z、x、q、j、k。

3.一种汉语拼音键盘，其特征在于，该汉语拼音键盘由权利要求1或2所述汉语拼音键盘布局方法构建而成，且该汉语拼音键盘用于显示在触控屏设备或者用于物理键盘的按键排列布局。

4.一种基于本发明所述汉语拼音键盘的滑动拼音输入消歧方法，其特征在于，该滑动拼音输入消歧方法包括根据用户滑动轨迹解码拼音串的方法，拼音滑动输入和解码步骤如下：

步骤1.获取滑动路径中所划过的所有字符并按滑动顺序组合成字符串P0，如果P0是有效的拼音，则将P0作为最终拼音输出，否则，继续后续步骤；

步骤2.P0中的首字母和末尾字母必须包含在最终的拼音中；

步骤3.如果P0中首字母是“z”、“c”、“s”中的一个，紧随该字母后的连续声母字符串中包含字母“h”，则将首字母和“h”组合成卷舌声母；

步骤4.如果P0是以”n”和“g”结尾，则将”n”和”g”组合成后鼻音”ng”，并包含在最终拼音中；

步骤5.除了上述步骤2-4所规定的声母区字符以外的其他声母区字符都不包含在当前用户要输入的单个汉字所对应的拼音串，并被从P0中删除，得到候选拼音串P1，如果P1是一个符合汉语拼音方案规定的汉语拼音，输出P1，否则，继续后面的步骤；

步骤6.如果P1不属于汉语拼音方案所规定的有效汉语拼音，且P1中包含多个单韵母字母，则：

步骤6.1在P1中由步骤1到步骤5规定必须包含在最终拼音中的所有字母构成集合P10，并且：

步骤6.1.1对于P1中任意一个除了P10中的字母以外的字母，如果把它按P1中的顺序加入到P10中时无法构成符合汉语拼音方案的有效拼音，且它和任何P1去除P10后余下的其他一个或多个单韵母字符按P1中的顺序组合后也不能和P10按顺序组合形成有效拼音，则从P1中删除该字母，P1中余下的字母串组成新的P1；

步骤6.1.2重复步骤6.1.1，直到P1中没有更多的字母在6.1.1中被删除，这时，将经过6.1.1步骤循环处理后的P1记为P2，如果P2是一个符合汉语拼音方案的有效拼音，则输出P2,否则，继续后续步骤；

步骤6.2如果包含在拼音滑动路径主要转折点上的单韵母包含在最终拼音中时可以在P2中找到符合步骤2-5的有效拼音，则将主要转折点上的单韵母包含在最终拼音中，并据此在P2中寻找符合汉语拼音方案的最长有效拼音，如果找到唯一最长拼音，则将其输出；这里一个字母键是滑动路径中的一个主要转折点，是指当滑动路径从该字母键之前的字母键滑出至到达该字母键的一段滑动轨迹点的平均法线方向与滑动路径从该字母键滑出至到达下一个字母键之前的这一段滑动路径上点的平均法线方向的差值的绝对值大于或等于给定的度数；

步骤7.如果经过步骤1-步骤6后得到的P2的字母子集中可以寻找到多个符合前述规则，且长度一样的拼音，记为{P21,P22,P23,…,P2N},则比较P21…P2N的标准路径，并将标准路径最长的所有拼音输出供用户选择，这里的一个拼音的标准路径是指在所述键盘布局中根据步骤1-步骤6可以无歧义的滑动输入该拼音的最短路径；

所述步骤1-步骤7中所规定的规则的优先顺序从前往后逐渐递减，即排在前面步骤中的规则的约束力大于后面步骤中规定的规则。

5.根据权利要求4所述的滑动拼音输入消歧方法，其特征在于，该滑动拼音输入消歧方法包括击键、滑动混合的方式来输入拼音串的歧义消除方法，包含如下步骤：

用户通过击键输入拼音的声母，通过滑动输入拼音的韵母，将敲击得到的声母串记为P00，则P00必须按顺序包含在最终拼音中，在此前提下，对于滑动部分，应用权利要求4所述步骤1到步骤7来对最终拼音进行消歧，只是在每次判别是否构成有效拼音的时候，应该首先在待判别的滑动拼音串上按顺序加上P00后再进行判别。

6.根据权利要求4所述的滑动拼音输入消歧方法，其特征在于，该滑动拼音输入消歧方法包括击键、滑动混合的方式来输入拼音串的歧义消除方法，包括如下步骤：

用户通过滑动输入拼音的声母，通过击键输入拼音的韵母，击键输入的韵母串记为P00，则对于滑动输入的声母部分，按照所述步骤1、步骤2、步骤3和步骤5进行消歧处理，然后对于留下的滑动输入声母串加上韵母串P00作为输入的最终拼音。

7.根据权利要求4所述的滑动拼音输入消歧方法，其特征在于，该滑动拼音输入消歧方法包括声母、韵母分别滑动输入的方式来输入拼音串的歧义消除方法，其如下步骤：

将滑动输入的声母候选拼音串、滑动输入的韵母候选拼音串分别记为P00和P01,对于P00和P01两个滑动路径分别应用所述步骤1到步骤7进行消歧处理，区别是在进行拼音有效性判别的时候，将P00和P01经过相应步骤消歧后的声母串和韵母串合并后再进行拼音有效性判别，并最终输出有效拼音。

8.一种基于本发明所述汉语拼音键盘的滑动拼音输入消歧系统，其特征在于，该滑动拼音输入消歧系统包括根据用户滑动轨迹解码拼音串的模块，该模块包括：

步骤1.获取滑动路径中所划过的所有字符并按滑动顺序组合成字符串P0，如果P0是有效的拼音，则将P0作为最终拼音输出，否则，继续后续步骤；

步骤2.P0中的首字母和末尾字母必须包含在最终的拼音中；

步骤3.如果P0中首字母是“z”、“c”、“s”中的一个，紧随该字母后的连续声母字符串中包含字母“h”，则将首字母和“h”组合成卷舌声母；

步骤4.如果P0是以”n”和“g”结尾，则将”n”和”g”组合成后鼻音”ng”，并包含在最终拼音中；

步骤5.除了上述步骤2-4所规定的声母区字符以外的其他声母区字符都不包含在当前用户要输入的单个汉字所对应的拼音串，并被从P0中删除，得到候选拼音串P1，如果P1是一个符合汉语拼音方案规定的汉语拼音，输出P1，否则，继续后面的步骤；

步骤6.如果P1不属于汉语拼音方案所规定的有效汉语拼音，且P1中包含多个单韵母字母，则：

步骤6.1在P1中由步骤1到步骤5规定必须包含在最终拼音中的所有字母构成集合P10，并且：

步骤6.1.1对于P1中任意一个除了P10中的字母以外的字母，如果把它按P1中的顺序加入到P10中时无法构成符合汉语拼音方案的有效拼音，且它和任何P1去除P10后余下的其他一个或多个单韵母字符按P1中的顺序组合后也不能和P10按顺序组合形成有效拼音，则从P1中删除该字母，P1中余下的字母串组成新的P1；

步骤6.1.2重复步骤6.1.1，直到P1中没有更多的字母在6.1.1中被删除，这时，将经过6.1.1步骤循环处理后的P1记为P2，如果P2是一个符合汉语拼音方案的有效拼音，则输出P2,否则，继续后续步骤；

步骤6.2如果包含在拼音滑动路径主要转折点上的单韵母包含在最终拼音中时可以在P2中找到符合步骤2-5的有效拼音，则将主要转折点上的单韵母包含在最终拼音中，并据此在P2中寻找符合汉语拼音方案的最长有效拼音，如果找到唯一最长拼音，则将其输出；

步骤7.如果经过步骤1-步骤6后得到的P2的字母子集中可以寻找到多个符合前述规则，且长度一样的拼音，记为{P21,P22,P23,…,P2N},则比较P21…P2N的标准路径，并将标准路径最长的所有拼音输出供用户选择，这里的一个拼音的标准路径是指在所述键盘布局中根据步骤1-步骤6可以无歧义的滑动输入该拼音的最短路径；

所述步骤1-步骤7中所规定的规则的优先顺序从前往后逐渐递减，即排在前面步骤中的规则的约束力大于后面步骤中规定的规则。

9.根据权利要求8所述的滑动拼音输入消歧系统，其特征在于，该滑动拼音输入消歧系统包括击键、滑动混合的方式来输入拼音串的歧义消除模块，该模块包括：

用户通过击键输入拼音的声母，通过滑动输入拼音的韵母，将敲击得到的声母串记为P00，则P00必须按顺序包含在最终拼音中，在此前提下，对于滑动部分，应用所述步骤1到步骤7来对最终拼音进行消歧，只是在每次判别是否构成有效拼音的时候，应该首先在待判别的滑动拼音串上按顺序加上P00后在进行判别。

10.根据权利要求8所述的滑动拼音输入消歧系统，其特征在于，该滑动拼音输入消歧系统包括击键、滑动混合的方式来输入拼音串的歧义消除模块，该模块包括：

用户通过滑动输入拼音的声母，通过击键输入拼音的韵母，击键输入的韵母串记为P00，则对于滑动输入的声母部分，按照所述步骤1、步骤2、步骤3和步骤5进行消歧处理，然后对于留下的滑动输入声母串加上韵母串P00作为输入的最终拼音。