CN105204676B - 输入方法和电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种输入方法以及使用该输入方法的电子设备。所述输入方法包括：在显示单元上显示包括多个虚拟按键的虚拟键盘，多个虚拟按键的每一个对应于多个触摸感测子单元之一；在第一时刻接收由多个触摸感测子单元之一生成的第一感测信号，第一感测信号为响应于感测到接触而生成的信号；在第二时刻接收由多个触摸感测子单元之一生成的第二感测信号，第二感测信号为响应于接触结束而生成的信号；确定第一时刻和第二时刻之间的时刻间隔；以及判断时刻间隔是否不大于第一预定阈值，如果时刻间隔不大于第一预定阈值，则确定接收到对于多个触摸感测子单元之一对应的虚拟按键的有效输入，否则确定接触不是对于虚拟按键的有效输入。

Description

输入方法和电子设备

技术领域

本发明涉及电子设备领域，更具体地，本发明涉及一种输入方法以及使用该输入方法的电子设备。

背景技术

随着电容式触摸屏技术的发展，基于触摸屏的虚拟键盘已经逐渐取代传统的物理键盘，成为电子设备的主要输入方式。如此配置虚拟键盘的电子设备节约了传统的物理键盘、触摸板、鼠标等器件的空间，使得电子设备的整体体积减小重量减轻，并且使人机交互更为直观方便。

在诸如电容式触摸屏上的虚拟键盘中，虚拟按键不存在传统物理键盘的按键的上、下运动，通常只要用户的手指接触(包括触摸、敲击、滑动等)到虚拟键盘都会相应地产生电容信号，从而被判断为用户对虚拟键盘进行了有效输入。如此，当用户的手指在键盘上静止休息或者手指在键盘上滑动时，都会被误判为用户进行了有效输入。因此，希望提供一种输入方法以及使用该输入方法的电子设备，其能够基于用户在虚拟键盘上有效输入时的时间和空间特性，精确地判定用户对于虚拟键盘的有效输入，避免由静止或滑动接触导致的有效输入误判，从而改善了虚拟键盘输入精度，并且为交互式触摸输入提供了扩展手势的可能性。

发明内容

根据本发明实施例，提供了一种输入方法，应用于一电子设备，所述电子设备包括由多个触摸感测子单元的阵列构成的触摸感测阵列单元、与所述触摸感测阵列单元重叠布置的显示单元以及处理单元，所述输入方法包括：在所述显示单元上显示包括多个虚拟按键的虚拟键盘，所述多个虚拟按键的每一个对应于多个触摸感测子单元之一；在第一时刻接收由所述多个触摸感测子单元之一生成的第一感测信号，所述第一感测信号为响应于感测到接触而生成的信号；在第二时刻接收由所述多个触摸感测子单元之一生成的第二感测信号，所述第二感测信号为响应于接触结束而生成的信号；确定所述第一时刻和所述第二时刻之间的时刻间隔；以及判断所述时刻间隔是否不大于第一预定阈值，如果所述时刻间隔不大于第一预定阈值，则确定接收到对于所述多个触摸感测子单元之一对应的虚拟按键的有效输入，否则确定所述接触不是对于虚拟按键的有效输入。

此外，根据本发明实施例的输入方法，还包括：在接收所述第一感测信号之后，并且在接收所述第二感测信号之前，感测在所述触摸感测阵列单元上的接触面积，如果所述接触面积大于第二预定阈值，则确定所述接触不是对于虚拟按键的有效输入。

此外，根据本发明实施例的输入方法，其中所述接触面积是生成感测信号的多个触摸感测子单元的总面积。

此外，根据本发明实施例的输入方法，还包括：在接收所述第一感测信号之后，感测在所述触摸感测阵列单元上的接触中心点的坐标，并且在接收所述第二感测信号之前，跟踪所述接触中心点的坐标的移动，如果所述接触中心点的坐标的移动大于第三预定阈值，则确定所述接触不是对于虚拟按键的有效输入。

此外，根据本发明实施例的输入方法，其中根据生成感测信号的多个触摸感测子单元的每个对应的感测信号强度，确定所述接触中心点的坐标。

根据本发明另一实施例，提供了一种电子设备，包括：触摸感测阵列单元，由多个触摸感测子单元的阵列构成；显示单元，与所述触摸感测阵列单元重叠布置，用于显示包括多个虚拟按键的虚拟键盘，所述多个虚拟按键的每一个对应于多个触摸感测子单元之一；计时器单元，用于计时所述触摸感测阵列单元生成感测信号的时刻；以及处理单元，用于判断对于所述虚拟按键的有效输入，其中，所述处理单元在第一时刻接收由所述多个触摸感测子单元之一生成的第一感测信号，所述第一感测信号为响应于感测到接触而生成的信号；在第二时刻接收由所述多个触摸感测子单元之一生成的第二感测信号，所述第二感测信号为响应于接触结束而生成的信号；确定所述第一时刻和所述第二时刻之间的时刻间隔；以及判断所述时刻间隔是否不大于第一预定阈值，如果所述时刻间隔不大于第一预定阈值，则确定接收到对于所述多个触摸感测子单元之一对应的虚拟按键的有效输入，否则确定所述接触不是对于虚拟按键的有效输入。

此外，根据本发明另一实施例的电子设备，其中所述处理单元在接收所述第一感测信号之后，并且在接收所述第二感测信号之前，感测在所述触摸感测阵列单元上的接触面积，如果所述接触面积大于第二预定阈值，则确定所述接触不是对于虚拟按键的有效输入。

此外，根据本发明另一实施例的电子设备，其中所述接触面积是生成感测信号的多个触摸感测子单元的总面积。

此外，根据本发明另一实施例的电子设备，其中所述处理单元在接收所述第一感测信号之后，感测在所述触摸感测阵列单元上的接触中心点的坐标，并且在接收所述第二感测信号之前，跟踪所述接触中心点的坐标的移动，如果所述接触中心点的坐标的移动大于第三预定阈值，则确定所述接触不是对于虚拟按键的有效输入。

此外，根据本发明另一实施例的电子设备，其中所述处理单元根据生成感测信号的多个触摸感测子单元的每个对应的感测信号强度，确定所述接触中心点的坐标。

根据本发明实施例的输入方法以及使用该输入方法的电子设备，其能够基于用户在虚拟键盘上有效输入时的时间和空间特性，精确地判定用户对于虚拟键盘的有效输入，避免由静止或滑动接触导致的有效输入误判，从而改善了虚拟键盘输入精度，并且为交互式触摸输入提供了扩展手势的可能性。

要理解的是，前面的一般描述和下面的详细描述两者都是示例性的，并且意图在于提供要求保护的技术的进一步说明。

附图说明

图1是图示根据本发明实施例的电子设备的主要配置的框图；

图2是图示根据本发明第一实施例的输入方法的流程图；

图3是图示根据本发明第一实施例的输入方法中用户输入的时间特征的示意图；

图4是图示根据本发明第二实施例的输入方法的流程图；

图5是图示根据本发明第二实施例的输入方法中用户输入的接触面积特征的示意图；

图6是图示根据本发明第三实施例的输入方法的流程图；以及

图7是图示根据本发明第三实施例的输入方法中用户输入的接触中心点特征的示意图。

具体实施方式

以下，将参考附图详细描述本发明的优选实施例。

首先，将参照图1描述根据本发明实施例的电子设备。所述电子设备优选地例如是智能手机、个人数字助理、掌上电脑等。

图1是图示根据本发明实施例的电子设备的主要配置的框图。如图1所示，根据本发明实施例的电子设备10具有触摸感测阵列单元101、显示单元102、计时器单元103和处理单元104。容易理解的是，图1中为了简化描述仅仅示出与本发明紧密相关的组件，根据本发明实施例的电子设备10当然还可以包括诸如通信单元、存储单元的其它组件。

具体地，所述触摸感测阵列单元101可以是电容式触摸屏。所述触摸感测阵列单元101由多个触摸感测子单元101_1x、…、101_xy的阵列构成，所述多个触摸感测子单元101_1x、…、101_xy是以阵列形式配置的多个检测电极。在本发明的一个优选实施例中，这些横向和纵向的检测电极分别与地构成电容。当用户手指触摸到电容式触摸屏时，手指的电容将会叠加到屏体电容上，使屏体电容量增加。在触摸检测时，自电容式触摸屏依次分别检测横向与纵向电极阵列，根据触摸前后电容的变化，分别确定横向坐标和纵向坐标，然后组合成平面的触摸坐标。

所述显示单元102与所述触摸感测阵列单元101重叠布置，其用于执行所述电子设备10的各种显示，诸如操作系统界面(基于所述电子设备的操作系统(诸如等)的显示界面)、视频、图像、文本等的显示。在本发明的一个优选实施例中，所述显示单元102用于显示包括多个虚拟按键的虚拟键盘，所述多个虚拟按键的每一个对应于多个触摸感测子单元101_1x、…、101_xy之一。

所述计时器单元103用于计时所述触摸感测阵列单元101生成感测信号的时刻。在以下进一步参照图2到图7描述的根据本发明第一到第三实施例的输入方法中，由所述计时器单元103的生成感测信号的时刻将作为时间特征用于判断是否接收到对于所述多个触摸感测子单元101_1x、…、101_xy之一对应的虚拟按键的有效输入。

所述处理单元104用于基于时间特征和空间特征，判断对于所述虚拟按键的有效输入。稍后将参照图2到图7描述在执行根据本发明实施例的输入方法中由所述处理单元104执行的处理。

以上参照图1描述了根据本发明实施例的电子设备10，以下将参照图2到图7描述根据本发明实施例的输入方法。

图2是图示根据本发明第一实施例的输入方法的流程图。如图2所示，根据本发明第一实施例的输入方法包括以下步骤：

在步骤S201中，在所述显示单元102上显示包括多个虚拟按键的虚拟键盘，所述多个虚拟按键的每一个对应于多个触摸感测子单元101_1x、…、101_xy之一。此后，处理进到步骤S202。

在步骤S202中，在第一时刻T1接收由所述多个触摸感测子单元101_1x、…、101_xy之一生成的第一感测信号，所述第一感测信号为响应于感测到接触而生成的信号。在本发明的一个优选实施例中，此时，所述计时器单元103开始计时。此后，处理进到步骤S203。

在步骤S203中，在第二时刻T2接收由所述多个触摸感测子单元101_1x、…、101_xy之一生成的第二感测信号，所述第二感测信号为响应于接触结束而生成的信号。此后，处理进到步骤S204。

在步骤S204中，所述处理单元104确定所述第一时刻T1和所述第二时刻T2之间的时刻间隔ΔT。此后，处理进到步骤S205。

在步骤S205中，判断所述时刻间隔是否不大于第一预定阈值TH1。所述第一预定阈值TH1将基于用户输入的时间特征进行设定。

将参照图3描述用户输入的时间特征。如图3所示，一般用户一次有效输入的敲键时长小于200ms，并且更进一步地，97.3％的敲键时长落在40ms到180ms之间。因此，在本发明的一个优选实施例中，将所述第一预定阈值TH1设置为40ms到180ms之间，例如，优选地为180ms。

返回图2进一步描述。如果在步骤S205中获得肯定结果，即所述时刻间隔ΔT不大于第一预定阈值TH1(例如，180ms)，ΔT≤TH1，则处理进到步骤S206。

在步骤S206中，确定接收到对于所述多个触摸感测子单元101_1x、…、101_xy之一对应的虚拟按键的有效输入。

相反地，如果在步骤S205中获得否定结果，即所述时刻间隔ΔT大于第一预定阈值TH1(例如，180ms)，ΔT＞TH1，则处理进到步骤S207。

在步骤S207中，确定所述接触不是对于虚拟按键的有效输入。也就是说，所述第一感测信号和所述第二感测信号是用户手指接触所述触摸感测阵列单元101，并且将手指停留在所述触摸感测阵列单元101上所产生的，用户将手指停留在所述触摸感测阵列单元101不是意图对于显示的虚拟键盘中的虚拟按键进行有效输入。

因此，如参照图2和图3所述，在根据本发明第一实施例的输入方法中，基于用户输入的时间特征判断用户是否意图对于显示的虚拟键盘中的虚拟按键进行有效输入，能够有效地将对于虚拟按键进行有效输入与用户手指在显示单元上的简单停留动作进行区分，避免产生并非用户所意图的错误输入。

此外，需要注意的是，在本发明的一个优选实施例中，当在生成所述第一感测信号之后，所述计时器单元103开始计时。如果在生成所述第二感测信号之前，所述计时器单元103的计时数值已经超过预定的第一预定阈值，则所述计时器单元103将停止计时，并且所述处理单元104在生成所述第二感测信号时直接判定所述接触不是对于虚拟按键的有效输入。

图4是图示根据本发明第二实施例的输入方法的流程图。如图4所示，步骤S401和步骤S402与图2所示的步骤S201和步骤S202相同，将省略其重复描述。

在步骤S403中，在步骤S402中接收所述第一感测信号之后，感测在所述触摸感测阵列单元101上的接触面积S。在本发明的一个优选实施例中，所述接触面积是生成感测信号的多个触摸感测子单元的总面积。此后，处理进到步骤S404。

在步骤S404中，判断所述接触面积S是否大于第二预定阈值TH2。所述第二预定阈值TH2将基于用户输入的第一空间特征进行设定。

将参照图5描述用户输入的第一空间特征(即，接触面积特征)。图5是图示根据本发明第二实施例的输入方法中用户输入的接触面积特征的示意图。如图5所示，在用户意图对于虚拟按键进行有效输入时，用户手指的动作包括接触、按压和离开虚拟按键，接触、按压和离开虚拟按键所对应的接触面积将呈现由小变大再变小的过程。其中，用户手指完全按压虚拟按键时的接触面积最大。该最大的接触面积可以取决于一般用户的手指生理特征进行设置。在本发明的一个优选实施例中，将最大的接触面积设为所述第二预定阈值。例如，所述第二预定阈值TH2可以设置为1cm²。如果出现大于该最大的接触面积的情况，则用户将不是意图进行对于显示的虚拟键盘中的虚拟按键进行有效输入。

返回图4进一步描述。如果在步骤S404中获得肯定结果，即所述接触面积大于第二预定阈值，S>TH2，则处理直接进到步骤S409。

在步骤S409中，确定所述接触不是对于虚拟按键的有效输入。也就是说，所述感测信号是用户将手指甚至手掌停留在所述触摸感测阵列单元101上所产生的，用户将手指甚至手掌停留在所述触摸感测阵列单元101不是意图对于显示的虚拟键盘中的虚拟按键进行有效输入。

相反地，如果在步骤S404中获得否定结果，即所述接触面积不大于第二预定阈值，S≤TH2，则处理直接进到步骤S405。

如图4所示，步骤S405到步骤S409与图2所示的步骤S203和步骤S207相同，将省略其重复描述。

因此，如参照图4和图5所述，在根据本发明第二实施例的输入方法中，基于用户输入的第一空间特征(即，接触面积特征)和时间特征判断用户是否意图对于显示的虚拟键盘中的虚拟按键进行有效输入，能够有效地将对于虚拟按键进行有效输入与用户手指甚至手掌在显示单元上的简单停留动作进行区分，避免产生并非用户所意图的错误输入。

图6是图示根据本发明第三实施例的输入方法的流程图。如图6所示，步骤S601和步骤S602与图2所示的步骤S201和步骤S202相同，将省略其重复描述。

在步骤S603中，在步骤S602中接收所述第一感测信号之后，感测在所述触摸感测阵列单元101上的接触中心点的坐标，并且跟踪所述接触中心点的坐标的移动L。在本发明的一个优选实施例中，根据生成感测信号的多个触摸感测子单元的每个对应的感测信号强度，确定所述接触中心点的坐标。也就是说，确定参与生成感测信号的多个触摸感测子单元的每个的坐标以及相应的感测信号强度，以相应的感测信号强度作为对应坐标的权重，整体地确定所述接触中心点的坐标。

在步骤S604中，判断所述接触中心点的坐标的移动L是否大于第三预定阈值TH3。所述第三预定阈值TH3将基于用户输入的第二空间特征进行设定。

将参照图7描述用户输入的第二空间特征(即，接触中心点特征)。图7是图示根据本发明第三实施例的输入方法中用户输入的接触中心点特征的示意图。如图7所示，在用户意图对于虚拟按键进行有效输入时，用户手指的动作包括接触、按压和离开虚拟按键。在此过程中，用户手指的接触中心点将呈现先向前移、再向后收的过程。其中，用户手指的接触中心点前移到最远时相对于初始的接触中心点的移动最大。该接触中心点的最大移动可以取决于一般用户的手指生理特征进行设置。在本发明的一个优选实施例中，将该接触中心点的最大移动设为所述第三预定阈值TH3。例如，所述第三预定阈值TH3可以设置为0.5cm。如果出现大于该最大移动的情况，则用户将不是意图进行对于显示的虚拟键盘中的虚拟按键进行有效输入，而是用户意图进行输入诸如滑动的手势操作。

返回图6进一步描述。如果在步骤S604中获得肯定结果，即所述接触中心点的坐标的移动大于第三预定阈值，L>TH3，则处理直接进到步骤S609。

在步骤S609中，确定所述接触不是对于虚拟按键的有效输入。也就是说，所述感测信号是用户在所述触摸感测阵列单元101上进行滑动操作所产生的，用户在所述触摸感测阵列单元101的滑动操作不是意图对于显示的虚拟键盘中的虚拟按键进行有效输入。

相反地，如果在步骤S604中获得否定结果，即所述接触中心点的坐标的移动不大于第三预定阈值，L≤TH3，则处理直接进到步骤S605。

如图6所示，步骤S605到步骤S609与图2所示的步骤S203和步骤S207相同，将省略其重复描述。

因此，如参照图6和图7所述，在根据本发明第三实施例的输入方法中，基于用户输入的第二空间特征(即，接触中心点特征)和时间特征判断用户是否意图对于显示的虚拟键盘中的虚拟按键进行有效输入，能够有效地将对于虚拟按键进行有效输入与用户在所述触摸感测阵列单元101的滑动操作进行区分，避免产生并非用户所意图的错误输入。

此外，由于不同的用户具有不同的生理特征和输入习惯，可以将与特定用户对应的第一到第三预定阈值(TH1～TH3)以及所述特定用户对应的标识信息一起作为输入特征信息存储在所述电子设备10的本地存储单元(未示出)中，用于以后的检索和调用。所述标识信息可以是与所述特定用户对应的密码信息，或者可以是诸如指纹等的生物学标识信息。更进一步地，所述电子设备10通过通信单元(未示出)将与特定用户对应的第一到第三预定阈值(TH1～TH3)以及所述特定用户对应的标识信息一起作为输入特征信息传输到服务器，用于以后的检索和调用。

此后，在特定用户开始使用所述电子设备10进行虚拟键盘输入时，所述处理单元104识别用户的标识信息。例如，所述处理单元104可以识别用户输入的密码信息，或者识别诸如指纹等的生物学标识信息。所述处理单元104判断与标识信息对应的输入特征信息是否存储在本地存储单元中。如果获得肯定结果，即与标识信息对应的输入特征信息存储在本地存储单元中，即用户之前使用过该电子设备10，并且将与其自身生理特征和输入习惯对应的输入特征信息存储在本地存储单元103。所述处理单元104从本地存储单元提取并且应用输入特征信息。相反地，如果获得否定结果，即与标识信息对应的输入特征信息没有存储在本地存储单元中，即用户之前没有使用过该电子设备10，则所述处理单元104从服务器检索并且应用与标识信息对应的输入特征信息。

如此，将包含与所述用户对应的输入特征信息在本地或在远程服务器中存储。因此，不管用户之前是否使用该电子设备，都能够方便地从本地或远程检索和应用与自身对应的输入特征信息。从而省略对于用户使用习惯的分析和调整，直接应用适于用户的各种预定阈值，提高用户的输入速度和准确性。

以上，参照图1到图7描述了根据本发明实施例的输入方法以及使用该输入方法的电子设备，其能够基于用户在虚拟键盘上有效输入时的时间和空间特性，精确地判定用户对于虚拟键盘的有效输入，避免由静止或滑动接触导致的有效输入误判，从而改善了虚拟键盘输入精度，并且为交互式触摸输入提供了扩展手势的可能性。

需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

最后，还需要说明的是，上述一系列处理不仅包括以这里所述的顺序按时间序列执行的处理，而且包括并行或分别地、而不是按时间顺序执行的处理。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施。基于这样的理解，本发明的技术方案对背景技术做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

以上对本发明进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (4)

1.一种输入方法，应用于一电子设备，所述电子设备包括由多个触摸感测子单元的阵列构成的触摸感测阵列单元、与所述触摸感测阵列单元重叠布置的显示单元以及处理单元，所述输入方法包括：

在所述显示单元上显示包括多个虚拟按键的虚拟键盘，所述多个虚拟按键的每一个对应于多个触摸感测子单元之一；

在第一时刻接收由所述多个触摸感测子单元之一生成的第一感测信号，所述第一感测信号为响应于感测到接触而生成的信号；

感测在所述触摸感测阵列单元上的接触中心点的坐标，跟踪所述接触中心点的坐标的移动，如果所述接触中心点的坐标的移动大于第三预定阈值，则确定所述接触不是对于虚拟按键的有效输入；

如果所述接触中心点的坐标的移动不大于第三预定阈值，则在第二时刻接收由所述多个触摸感测子单元之一生成的第二感测信号，所述第二感测信号为响应于接触结束而生成的信号；

确定所述第一时刻和所述第二时刻之间的时刻间隔；以及

判断所述时刻间隔是否不大于第一预定阈值，如果所述时刻间隔不大于第一预定阈值，则确定接收到对于所述多个触摸感测子单元之一对应的虚拟按键的有效输入，否则确定所述接触不是对于虚拟按键的有效输入。

2.如权利要求1所述的输入方法，其中根据生成感测信号的多个触摸感测子单元的每个对应的感测信号强度，确定所述接触中心点的坐标。

3.一种电子设备，包括：

触摸感测阵列单元，由多个触摸感测子单元的阵列构成；

显示单元，与所述触摸感测阵列单元重叠布置，用于显示包括多个虚拟按键的虚拟键盘，所述多个虚拟按键的每一个对应于多个触摸感测子单元之一；

计时器单元，用于计时所述触摸感测阵列单元生成感测信号的时刻；以及

处理单元，用于判断对于所述虚拟按键的有效输入，

其中，所述处理单元在第一时刻接收由所述多个触摸感测子单元之一生成的第一感测信号，所述第一感测信号为响应于感测到接触而生成的信号；在第二时刻接收由所述多个触摸感测子单元之一生成的第二感测信号，所述第二感测信号为响应于接触结束而生成的信号；确定所述第一时刻和所述第二时刻之间的时刻间隔；以及判断所述时刻间隔是否不大于第一预定阈值，如果所述时刻间隔不大于第一预定阈值，则确定接收到对于所述多个触摸感测子单元之一对应的虚拟按键的有效输入，否则确定所述接触不是对于虚拟按键的有效输入，

其中，所述处理单元在接收所述第一感测信号之后，感测在所述触摸感测阵列单元上的接触中心点的坐标，并且在接收所述第二感测信号之前，跟踪所述接触中心点的坐标的移动，如果所述接触中心点的坐标的移动大于第三预定阈值，则确定所述接触不是对于虚拟按键的有效输入。

4.如权利要求3所述的电子设备，其中所述处理单元根据生成感测信号的多个触摸感测子单元的每个对应的感测信号强度，确定所述接触中心点的坐标。