CN106155313A - 移动终端、字符输入系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移动终端，包括：接收模块，用于接收穿戴设备发送的穿戴设备进行空间运动时通过内置加速度传感器所生成的空间运动轨迹信息；分析模块，用于对空间运动轨迹信息进行预处理，并根据预处理结果分析得到穿戴设备进行空间运动时所对应输入的字符笔画以及确定该字符笔画相对上一字符笔画的相对位置；拼接模块，用于当确定穿戴设备完成一个字符输入时，根据字符笔画的相对位置，对字符笔画进行平面拼接处理，得到穿戴设备输入的字符并输出。本发明还公开了一种字符输入系统及方法。本发明实现了一种新的字符输入方式，从而对移动终端在相关特殊应用场景下的字符输入提供了新的实现方式。

Description

移动终端、字符输入系统及方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及移动终端、字符输入系统及方法。

背景技术

现有技术中，移动终端的字符输入方式通常都是在移动终端的屏幕上进行字符输入操作的，此类方式需要使用移动终端上所自带的虚拟键盘或者需要移动终端支持手写输入，但在其他特殊场景下，比如，移动终端没有显示屏或者显示屏的尺寸较小，或者用户当前不方便使用手指触控虚拟键盘而进行字符输入等，此时则不能使用现有的字符输入方式。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种移动终端、字符输入系统及方法，旨在解决某些特殊场景下，无法使用现有输入方式进行字符输入的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种移动终端，所述移动终端包括：

接收模块，用于接收穿戴设备发送的所述穿戴设备进行空间运动时通过内置加速度传感器所生成的空间运动轨迹信息；

分析模块，用于对所述空间运动轨迹信息进行预处理，并根据所述预处理结果分析得到所述穿戴设备进行空间运动时所对应输入的字符笔画以及确定该字符笔画相对上一字符笔画的相对位置；

拼接模块，用于当确定所述穿戴设备完成一个字符输入时，根据所述字符笔画的相对位置，对所述字符笔画进行平面拼接处理，得到输入字符，并在所述移动终端上输出所述输入字符。

可选的，所述空间运动轨迹信息至少包括所述穿戴设备进行空间运动时通过所述加速度传感器生成的空间加速度信息及对应的加速度时间；

其中，所述空间加速度信息至少包括用于输入字符笔画的第一空间加速度信息以及用于调整输入字符笔画位置的第二空间加速度信息，所述加速度时间包括所述第一空间加速度信息所对应的第一加速度时间以及所述第二空间加速度信息所对应的第二加速度时间。

可选的，所述分析模块包括：

平面化处理单元，用于对所述空间运动轨迹信息进行平面化处理，得到对应的平面运动轨迹信息，其中，所述平面运动轨迹信息至少包括进行平面化处理后的所述第一空间加速度信息与所述第一加速度时间、所述第二空间加速度信息与所述第二加速度时间；

笔画确定单元，用于根据进行平面化处理后的所述第一空间加速度信息与所述第一加速度时间，确定所述字符笔画的形状及长度；

位置确定单元，用于根据进行平面化处理后的所述第二空间加速度信息与所述第二加速度时间，确定所述字符笔画相对上一字符笔画的相对位置。

可选的，所述拼接模块包括：

拼接单元，用于当所述穿戴设备完成一个字符输入时，根据所述字符笔画的相对位置，对所述字符笔画进行平面拼接，得到对应的拼接字符；

识别单元，用于对所述拼接字符进行模糊识别，得到对应的输入字符；

输出单元，用于在所述移动终端上输出进行模糊识别所得到的输入字符。

进一步地，为实现上述目的，本发明还提供一种字符输入系统，所述字符输入系统包括穿戴设备以及上述任一项所述的移动终端，所述移动终端与所述穿戴设备无线连接。

可选的，所述穿戴设备内置加速度传感器；

所述穿戴设备包括：

检测模块，用于检测并判断当前加速度传感器的运行状态；

第一记录模块，用于若当前加速度传感器的运行状态满足输入字符笔画的条件，则记录所述穿戴设备进行空间运动以输入字符笔画时通过所述加速度传感器生成的第一空间加速度信息及对应的第一加速度时间；

第二记录模块，用于若当前加速度传感器的运行状态满足调整输入字符笔画位置的条件，则记录所述穿戴设备进行空间运动以调整输入字符笔画位置时通过所述加速度传感器生成的第二空间加速度信息及对应的第二加速度时间；

记录上传模块，用于若当前加速度传感器的运行状态满足上传数据的条件，则将记录的所述第一空间加速度信息与所述第一加速度时间、所述第二空间加速度信息与所述第二加速度时间上传所述移动终端进行处理，以供在所述移动终端上输出所述穿戴设备对应输入的字符。

进一步地，为实现上述目的，本发明还提供一种字符输入方法，应用于移动终端，所述字符输入方法包括：

接收穿戴设备发送的所述穿戴设备进行空间运动时通过内置加速度传感器所生成的空间运动轨迹信息；

对所述空间运动轨迹信息进行预处理，并根据所述预处理结果分析得到所述穿戴设备进行空间运动时所对应输入的字符笔画以及确定该字符笔画相对上一字符笔画的相对位置；

当确定所述穿戴设备完成一个字符输入时，根据所述字符笔画的相对位置，对所述字符笔画进行平面拼接处理，得到输入字符，并在所述移动终端上输出所述输入字符。

可选的，所述空间运动轨迹信息至少包括所述穿戴设备进行空间运动时通过所述加速度传感器生成的空间加速度信息及对应的加速度时间；

其中，所述空间加速度信息至少包括用于输入字符笔画的第一空间加速度信息以及用于调整输入字符笔画位置的第二空间加速度信息，所述加速度时间包括所述第一空间加速度信息所对应的第一加速度时间以及所述第二空间加速度信息所对应的第二加速度时间。

可选的，所述对所述空间运动轨迹信息进行预处理，并根据所述预处理结果分析得到所述穿戴设备进行空间运动时所对应输入的字符笔画以及确定该字符笔画相对上一字符笔画的相对位置包括：

对所述空间运动轨迹信息进行平面化处理，得到对应的平面运动轨迹信息，其中，所述平面运动轨迹信息至少包括进行平面化处理后的所述第一空间加速度信息与所述第一加速度时间、所述第二空间加速度信息与所述第二加速度时间；

根据进行平面化处理后的所述第一空间加速度信息与所述第一加速度时间，确定所述字符笔画的形状及长度；

根据进行平面化处理后的所述第二空间加速度信息与所述第二加速度时间，确定所述字符笔画相对上一字符笔画的相对位置。

可选的，所述当确定所述穿戴设备完成一个字符输入时，根据所述字符笔画的相对位置，对所述字符笔画进行平面拼接处理，得到输入字符，并在所述移动终端上输出所述输入字符包括：

当确定所述穿戴设备完成一个字符输入时，根据所述字符笔画的相对位置，对所述字符笔画进行平面拼接，得到对应的拼接字符；

对所述拼接字符进行模糊识别，得到对应的输入字符，并在所述移动终端上输出该输入字符。

本发明中，用户通过佩戴穿戴设备(比如智能戒指、智能手环)进行凌空挥舞以模拟字符的书写，穿戴设备则在用户凌空挥舞时产生相应的空间运动轨迹信息并上传给移动终端，从而经过移动终端的分析处理后，得到对应的字符笔画，并由移动终端完成各字符笔画的拼接处理，从而形成用户所凌空输入的字符，进而实现了一种新的字符输入方式，通过本发明的字符输入方式，从而对移动终端在相关特殊应用场景下的字符输入提供了新的实现方式。

附图说明

图1为实现本发明各个实施例一个可选的移动终端的硬件结构示意图；

图2为本发明移动终端一实施例的功能模块示意图；

图3为图2中分析模块的细化功能模块示意图；

图4为图2中拼接模块的细化功能模块示意图；

图5为本发明字符输入系统一实施例的功能模块示意图；

图6为本发明字符输入系统一实施例的连接示意图；

图7为图5中穿戴设备的功能模块示意图；

图8为本发明字符输入方法一实施例的流程示意图；

图9为图8中步骤S20的细化流程示意图；

图10为图8中步骤S30的细化流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

现在将参考附图描述实现本发明各个实施例的移动终端。在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身并没有特定的意义。因此，"模块"与"部件"可以混合地使用。

移动终端可以以各种形式来实施。例如，本发明中描述的终端可以包括诸如移动电话、智能电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、导航装置等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。下面，假设终端是移动终端。然而，本领域技术人员将理解的是，除了特别用于移动目的的元件之外，根据本发明的实施方式的构造也能够应用于固定类型的终端。

图1为实现本发明各个实施例一个可选的移动终端的硬件结构示意图。

移动终端100可以包括无线通信单元110、用户输入单元120、输出单元130、存储器140、控制器150。图1示出了具有各种组件的移动终端，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件。可以替代地实施更多或更少的组件。将在下面详细描述移动终端的元件。

无线通信单元110通常包括一个或多个组件，其允许移动终端100与无线通信系统或网络之间的无线电通信。例如，无线通信单元可以包括移动通信模块111、无线互联网模块112中的至少一个。

移动通信模块111将无线电信号发送到基站(例如，接入点、节点B等等)、外部终端以及服务器中的至少一个和/或从其接收无线电信号。这样的无线电信号可以包括语音通话信号、视频通话信号、或者根据文本和/或多媒体消息发送和/或接收的各种类型的数据。

无线互联网模块112支持移动终端的无线互联网接入。该模块可以内部或外部地耦接到终端。该模块所涉及的无线互联网接入技术可以包括WLAN(无线LAN)(Wi-Fi)、Wibro(无线宽带)、Wimax(全球微波互联接入)、HSDPA(高速下行链路分组接入)等等。

用户输入单元120可以根据用户输入的命令生成键输入数据以控制移动终端的各种操作。用户输入单元120允许用户输入各种类型的信息，并且可以包括键盘、锅仔片、触摸板(例如，检测由于被接触而导致的电阻、压力、电容等等的变化的触敏组件)、滚轮、摇杆等等。特别地，当触摸板以层的形式叠加在显示单元131上时，可以形成触摸屏。

输出单元130被构造为以视觉、音频和/或触觉方式提供输出信号(例如，音频信号、视频信号、警报信号、振动信号等等)。输出单元130可以包括显示单元131等等。

显示单元131可以显示在移动终端100中处理的信息。例如，当移动终端100处于电话通话模式时，显示单元131可以显示与通话或其它通信(例如，文本消息收发、多媒体文件下载等等)相关的用户界面(UI)或图形用户界面(GUI)。当移动终端100处于视频通话模式或者图像捕获模式时，显示单元131可以显示捕获的图像和/或接收的图像、示出视频或图像以及相关功能的UI或GUI等等。

同时，当显示单元131和触摸板以层的形式彼此叠加以形成触摸屏时，显示单元131可以用作输入装置和输出装置。显示单元131可以包括液晶显示器(LCD)、薄膜晶体管LCD(TFT-LCD)、有机发光二极管(OLED)显示器、柔性显示器、三维(3D)显示器等等中的至少一种。这些显示器中的一些可以被构造为透明状以允许用户从外部观看，这可以称为透明显示器，典型的透明显示器可以例如为TOLED(透明有机发光二极管)显示器等等。根据特定想要的实施方式，移动终端100可以包括两个或更多显示单元(或其它显示装置)，例如，移动终端可以包括外部显示单元(未示出)和内部显示单元(未示出)。触摸屏可用于检测触摸输入压力以及触摸输入位置和触摸输入面积。

存储器140可以存储由控制器150执行的处理和控制操作的软件程序等等，或者可以暂时地存储己经输出或将要输出的数据(例如，电话簿、消息、静态图像、视频等等)。而且，存储器140可以存储关于当触摸施加到触摸屏时输出的各种方式的振动和音频信号的数据。

存储器140可以包括至少一种类型的存储介质，所述存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等等。而且，移动终端100可以与通过网络连接执行存储器140的存储功能的网络存储装置协作。

控制器150通常控制移动终端的总体操作。例如，控制器150执行与语音通话、数据通信、视频通话等等相关的控制和处理。控制器150可以执行模式识别处理，以将在触摸屏上执行的手写输入或者图片绘制输入识别为字符或图像。

此外，为实现字符输入，移动终端还包括：接收模块210，用于接收穿戴设备发送的穿戴设备进行空间运动时所生成的空间运动轨迹信息；分析模块220，用于对空间运动轨迹信息进行平面化处理，并分析得到穿戴设备进行空间运动时所对应输入的字符笔画以及确定该字符笔画相对上一字符笔画的相对位置；拼接模块230，用于当确定穿戴设备完成一个字符输入时，根据字符笔画的相对位置，对字符笔画进行平面拼接处理，得到输入字符，并在移动终端上输出输入字符。

这里描述的各种实施方式可以以使用例如计算机软件、硬件或其任何组合的计算机可读介质来实施。对于硬件实施，这里描述的实施方式可以通过使用特定用途集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSPD)、可编程逻辑装置(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、被设计为执行这里描述的功能的电子单元中的至少一种来实施，在一些情况下，这样的实施方式可以在控制器150中实施。对于软件实施，诸如过程或功能的实施方式可以与允许执行至少一种功能或操作的单独的软件模块来实施。软件代码可以由以任何适当的编程语言编写的软件应用程序(或程序)来实施，软件代码可以存储在存储器140中并且由控制器150执行。

基于上述移动终端硬件结构，提出本发明移动终端、字符输入系统及方法的各个实施例。

参照图2，图2为本发明移动终端一实施例的功能模块示意图。本实施例中，移动终端包括：

接收模块210，用于接收穿戴设备发送的穿戴设备进行空间运动时通过内置加速度传感器所生成的空间运动轨迹信息；

本实施例中，通过穿戴设备所输入的字符可以是文字、字母、数字、符号等。此外，穿戴设备的类型不限，比如为智能戒指，智能手环、智能手表等。其中，穿戴设备具有检测自身运动轨迹数据信息的功能，比如穿戴设备内置有三轴加速度传感器以用于采集加速度数据信息等。

当用户佩戴穿戴设备后，通过手臂进行凌空挥舞以模拟字符的书写，从而穿戴设备则在用户凌空挥舞时产生相应的空间运动轨迹信息并发送给移动终端。需要说明的是，用户凌空模拟字符的书写可以通过穿戴设备进行量化，具体量化方式对应为穿戴设备所产生的空间运动轨迹信息。同时，穿戴设备发送空间运动轨迹数据的方式不限，比如既可以是多次发送，也可以是一次性发送，比如每完成一个笔画就将书写该笔画所对应的空间运动轨迹信息发送给移动终端。

分析模块220，用于对空间运动轨迹信息进行预处理，并根据所述预处理结果分析得到穿戴设备进行空间运动时所对应输入的字符笔画以及确定该字符笔画相对上一字符笔画的相对位置；

本实施例中对于预处理的内容及方式不限，具体根据实际需要进行设置，例如进行降维处理、进行归一化处理等。由于用户所使用的字符通常都是在平面上显示的，因此，可选的，预处理可以是对空间运动轨迹信息进行平面化处理，也即将三维的空间运动轨迹处理后得到对应的二维的平面运动轨迹。其中，平面化处理的具体方式不限，比如，采用投影法对空间运动轨迹进行平面化处理，从而在平面上(也即投影屏幕)形成对应的平面运动轨迹。

此外，需要说明的是，基于用户正常的字符书写习惯，通常用户在凌空模拟书写字符时，也可以近似认为是在空间的某一平面上进行字符的书写，因此，采用投影法对空间运动轨迹进行平面化处理所产生的误差是可以接收的，也即可以认为此类平面化处理方式不会影响到字符的拼接与识别。

当对空间运动轨迹信息进行平面化处理后，即可在平面上进行字符笔画的分析，比如分析字符笔画的形状、长度等。需要说明的是，由于字符，尤其是文字通常由多个笔画组成且各笔画并不连贯，因此并不能直接将穿戴设备的运动轨迹作为字符笔画看待。

需要进一步说明的是，本实施例中，分析模块220具体用于根据接收到的穿戴设备的空间运动轨迹信息，从而分析得到对应输入的字符笔画的特征信息，比如字符的形状特征、大小特征等。对于文字来说，组成文字的每一笔画都可以看成或近似看成为直线段，因而对于文字来说，只需分析确定文字笔画的长度以及笔画的延伸角度即可确定该笔画的形状及大小。但对于其他字符来说，比如字母的形状特别弯曲，因此在确定字母的笔画时还需进一步确定字母每一笔画中每一个弯曲部分的弯曲角度及长度，也即弯曲比较大的字符的笔画可以看成是多个细小的直线段以不同延伸角度首尾相接构成。

本实施例中，对于具有多个笔画的字符可以看成是一种由过个笔画部分所构成的平面图形结构，也即每一个笔画在整个平面图形结构中都具有特定的位置，因此，本实施例中还需进一步分析各笔画的位置信息，具体以上一笔画作为位置参照基准，确定当前笔画相对于上一字符笔画的相对位置。需要说明的是，对于输入字符的第一笔画的位置可以预先设定。

拼接模块230，用于当确定穿戴设备完成一个字符输入时，根据字符笔画的相对位置，对字符笔画进行平面拼接处理，得到输入字符，并在移动终端上输出输入字符。

本实施例中，对于确定穿戴设备完成一个字符输入的方式及条件的设置不限，具体根据实际需要进行设置。例如，当连续两秒钟内未检测到穿戴设备所上传的数据信息时，即可确定穿戴设备已经完成了一个完整的字符输入；或者当检测到穿戴设备所发送的完成信号时即可确定。此外需要说明的是，本实施例中字符笔画的平面拼接处理具体针对的是具有多个笔画的字符，对于只有一个笔画的字符则无需进行拼接。

当通过分析模块220得到各笔画的各种特征信息时，拼接模块230将在一模拟平面内，根据字符笔画的相对位置，对各字符笔画进行平面拼接，从而在该模拟平面上得到拼接完成的完整字符，也即得到通过穿戴设备所输入的字符，并在移动终端上输出该字符，比如显示该字符，或者将该字符输出到某一应用的文本框中。

本实施例中，在完成了所有字符笔画的分析后再进行字符笔画的拼接，从而可以在拼接的过程中，基于字符笔画的输入顺序以及用户对于一个完整字符各笔画的正常书写规范等进行综合分析，从而更为准确的拼接得到用户真实输入的字符，避免拼接过程中产生误判。例如，“土”和“干”，这两个文字的笔画数及笔画特征都非常之接近，若采用本实施例中的处理方式，则可以避免拼接过程中产生误判。

本实施例中，用户通过佩戴穿戴设备(比如智能戒指、智能手环)进行凌空挥舞以模拟字符的书写，穿戴设备则在用户凌空挥舞时产生相应的空间运动轨迹信息并上传给移动终端，从而经过移动终端的分析处理后，得到对应的字符笔画，并由移动终端完成各字符笔画的拼接处理，从而形成用户所凌空输入的字符，进而实现了一种新的字符输入方式，通过本实施例的字符输入方式，从而对移动终端在相关特殊应用场景下的字符输入提供了新的实现方式。

可选的，在本发明移动终端一实施例中，为采集用户在凌空模拟书写字符时的运动特征信息，因此，在穿戴设备内设置加速度传感器(比如三轴加速度传感器)，同时，该加速度传感器具有预先设定的空间三维坐标，从而可以检测穿戴设备在进行空间运动时，不同偏转角度的运动加速度数据，从而形成穿戴设备在进行空间运动时的空间运动轨迹信息。

本实施例中，空间运动轨迹信息至少包括穿戴设备进行空间运动时通过加速度传感器生成的空间加速度信息及对应的加速度时间。

此外，由于运动的连贯性(也即必须通过运动方式产生空间位置变化)，因此，用户在凌空模拟书写字符时，整个运动过程大致可以分为两类：一类是书写字符笔画的运动过程，另一类是书写下一字符笔画时的位置调整运动过程。因此，相应地，空间加速度信息至少包括用于输入字符笔画的第一空间加速度信息以及用于调整输入字符笔画位置的第二空间加速度信息，加速度时间包括第一空间加速度信息所对应的第一加速度时间以及第二空间加速度信息所对应的第二加速度时间。

需要进一步说明的是，上述两类运动过程的区分方式不限，例如，用户在凌空模拟书写字符时，通过用户有意识地停顿来区分字符笔画书写的开始点与结束点，则开始点与结束点之间对应为书写字符笔画的运动过程，而当前结束点与下一开始点之间则对应为书写下一字符笔画时的位置调整运动过程。或者，也可以通过采样方式，确定用户书写的速度大小与调整的速度大小，从而直接通过加速度的数值来进行区分。

参照图3，图3为图2中分析模块的细化功能模块示意图。基于上述移动终端第二实施例，本实施例中，分析模块220包括：

平面化处理单元2201，用于对空间运动轨迹信息进行平面化处理，得到对应的平面运动轨迹信息，其中，平面运动轨迹信息至少包括进行平面化处理后的第一空间加速度信息与第一加速度时间、第二空间加速度信息与第二加速度时间；

由于用户所使用的字符通常都是在平面上显示的，因此，本实施例中需要对空间运动轨迹信息(也即空间加速度信息)进行平面化处理，其中，平面化处理的具体方式不限，比如，对空间加速度信息进行坐标数值量化，从而可采用投影法对空间加速度信息进行平面化处理，从而在平面上(也即投影屏幕)形成对应的加速度信息。也即将三维的空间运动轨迹进行平面化处理后得到对应的二维的平面运动轨迹。

此外，需要说明的是，基于用户正常的字符书写习惯，通常用户在凌空模拟书写字符时，也可以近似认为是在空间的某一平面上进行字符的书写，因此，采用投影法对空间加速度信息进行平面化处理所产生的误差是可以接收的，也即可以认为此类平面化处理方式不会影响到字符的拼接与识别。

笔画确定单元2202，用于根据进行平面化处理后的第一空间加速度信息与第一加速度时间，确定字符笔画的形状及长度；

本实施例中，加速度传感器所采集的数据信息为矢量数据，也即具有数值特征也具有方向特征的数据。因此，通过上述空间加速度信息，即可确定加速度的大小以及加速方向(基于加速度传感器坐标系下的偏转角度)，然后通过加速度所对应的运行时间，即可得到用户书写的字符笔画的形状及长度。

例如，对于文字来说，组成文字的每一笔画都可以看成或近似看成为直线段，因而对于文字来说，只需分析确定文字笔画的长度以及笔画的延伸角度即可确定该笔画的形状及大小。因此，可采用加速度与距离的计算公式确定文字笔画的长度。比如书写笔画的时间为t，书写笔画的平均加速度为α，则根据加速度与距离的计算公式即可得到对应的笔画长度。

而对于其他字符来说，比如字母的形状特别弯曲，因此在确定字母的笔画时还需进一步确定字母每一笔画中每一个弯曲部分的弯曲角度及长度，也即弯曲比较大的字符的笔画可以看成是多个细小的直线段以不同延伸角度首尾相接构成。因此，此类字符笔画可采用微积分方式确定笔画的长度。比如书写笔画的时间为t1到t2，书写笔画的平均加速度为α，则根据加速度与距离的计算公式，对t1到t2内的加速度α进行微积分，从而得到对应的笔画长度。

位置确定单元2203，用于根据进行平面化处理后的第二空间加速度信息与第二加速度时间，确定字符笔画相对上一字符笔画的相对位置。

本实施例中，假设每一个字符笔画书写时都对应有开始点与结束点，则根据当前笔画的开始点与结束点，与下一笔画的开始点与结束点之间的调整方向及距离，确定二者之间的相对位置，具体也可以通过加速度传感器所记录的加速度信息以及对应的加速度时间进行确定，其中，对于距离的确定方式同上述笔画长度相同，因此，不做过多赘述。

参照图4，图4为图2中拼接模块的细化功能模块示意图。基于移动终端上述第一实施例，本实施例中，拼接模块230包括：

拼接单元2301，用于当穿戴设备完成一个字符输入时，根据字符笔画的相对位置，对字符笔画进行平面拼接，得到对应的拼接字符；

本实施例中，拼接单元2301通过在一模拟平面内，根据字符笔画的相对位置，对各字符笔画进行平面拼接，从而在该模拟平面上得到拼接完成的完整字符，也即得到通过穿戴设备所输入的字符，并在移动终端上输出该字符，比如显示该字符，或者将该字符输出到某一应用的文本框中。

本实施例中，在完成了所有字符笔画的分析后再进行字符笔画的拼接，从而可以在拼接的过程中，基于字符笔画的输入顺序以及用户对于一个完整字符各笔画的正常书写规范等笔画特征进行综合分析，以排除不符合上述笔画特征的字符，从而更为准确的拼接得到用户真实输入的字符，避免拼接过程中产生误判。

识别单元2302，用于对拼接字符进行模糊识别，得到对应的输入字符；

输出单元2303，用于在移动终端上输出进行模糊识别所得到的输入字符。

本实施例中，为避免拼接错误，比如拼接得到的不是正常字符，或者拼接得到的不是用户想要输入的字符，因此，可进一步通过拼接字符进行模糊识别，比如基于拼接后的字符形状特征、用户书写笔画的顺序特征等，从而确定可信度较高的一个或多个字符(一般汉字中可能会存在多个形状相似的文字)。当得到多个备选的输入字符时，可直接在移动终端上显示，进而由用户自己选择正确的字符。

参照图5，图5为本发明字符输入系统一实施例的功能模块示意图。本实施例中，字符输入系统包括穿戴设备310以及上述任一实施例中所述的移动终端320，移动终端320与穿戴设备310无线连接，比如蓝牙、wifi等，如图6所示的连接示意图。

本实施例中，用户通过佩戴穿戴设备310(比如智能戒指、智能手环)进行凌空挥舞以模拟字符的书写，穿戴设备310则在用户凌空挥舞时产生相应的空间运动轨迹信息并上传给移动终端320，从而经过移动终端320的分析处理后，得到对应的字符笔画，并由移动终端320完成各字符笔画的拼接处理，从而形成用户所凌空输入的字符，进而实现了一种新的字符输入方式，通过本实施例的字符输入方式，从而对移动终端320在相关特殊应用场景下的字符输入提供了新的实现方式。

参照图7，图7为图5中穿戴设备的功能模块示意图。基于上述字符输入系统实施例，本实施例中，穿戴设备310内设有加速度传感器，穿戴设备310包括：

检测模块3101，用于检测并判断当前加速度传感器的运行状态；

本实施例中，为便于移动终端接收到加速度传感器所采集到的数据信息，同时进一步便于移动终端能够根据接收到的数据信息而分析得到对应的字符笔画以及笔画相对位置等，因此，本实施例将预先设置加速度传感器的各种运行状态的对应条件，以供检测模块3101进行检测、判断并确定加速度传感器的当前运行状态。

第一记录模块3102，用于若当前加速度传感器的运行状态满足输入字符笔画的条件，则记录穿戴设备进行空间运动以输入字符笔画时通过加速度传感器生成的第一空间加速度信息及对应的第一加速度时间；

本实施例中，若当前加速度传感器的运行状态满足输入字符笔画的条件，则对应记录的数据信息将对应为用于通过加速度传感器输入字符笔画。本实施例中对于预设的输入字符笔画的条件的设置不限，具体根据实际需要进行设置。比如，可预先采集用户的输入习惯(比如书写字符的习惯、调整输入字符笔画位置的习惯等)，从而模拟出用户的书写特征，若检测到当前加速度传感器的运行状态满足对应的输入字符笔画的书写特征，则通过第一记录模块3102记录与输入字符笔画相关的加速度及时间信息。

第二记录模块3103，用于若当前加速度传感器的运行状态满足调整输入字符笔画位置的条件，则记录穿戴设备进行空间运动以调整输入字符笔画位置时通过加速度传感器生成的第二空间加速度信息及对应的第二加速度时间；

本实施例中，若当前加速度传感器的运行状态满足调整输入字符笔画位置的条件，则对应记录的数据信息将对应为用于通过加速度传感器调整输入字符笔画位置。本实施例中对于预设的调整输入字符笔画位置的条件的设置不限，具体根据实际需要进行设置。比如，可预先采集用户的输入习惯(比如书写字符的习惯、调整输入字符笔画位置的习惯等)，从而模拟出用户的书写特征，若检测到当前加速度传感器的运行状态满足对应的输入字符笔画的书写特征，则通过第二记录模块3103记录与调整输入字符笔画位置相关的加速度及时间信息。

记录上传模块3104，用于若当前加速度传感器的运行状态满足上传数据的条件，则将记录的第一空间加速度信息与第一加速度时间、第二空间加速度信息与第二加速度时间上传移动终端进行处理，以供在移动终端上输出穿戴设备对应输入的字符。

本实施例中，对于上传数据的条件的设置不限，比如，判断离最后一次书写结束的时间点是否超过预设时间，若超过则确定用户已完成当前字符笔画或当前完整字符的输入，从而需要将记录的各种加速度信息及对应的加速度时间信息上传移动终端进行处理，以供在移动终端上输出用户通过穿戴设备对应输入的字符。

参照图8，图8为本发明字符输入方法一实施例的流程示意图。本实施例中，字符输入方法应用于移动终端，包括：

步骤S10，接收穿戴设备发送的穿戴设备进行空间运动时通过内置加速度传感器所生成的空间运动轨迹信息；

本实施例中，通过穿戴设备所输入的字符可以是文字、字母、数字、符号等。此外，穿戴设备的类型不限，比如为智能戒指，智能手环、智能手表等。其中，穿戴设备具有检测自身运动轨迹数据信息的功能，比如穿戴设备内置有三轴加速度传感器以用于采集加速度数据信息等。

当用户佩戴穿戴设备后，通过手臂进行凌空挥舞以模拟字符的书写，从而穿戴设备则在用户凌空挥舞时产生相应的空间运动轨迹信息并发送给移动终端。需要说明的是，用户凌空模拟字符的书写可以通过穿戴设备进行量化，具体量化方式对应为穿戴设备所产生的空间运动轨迹信息。同时，穿戴设备发送空间运动轨迹数据的方式不限，比如既可以是多次发送，也可以是一次性发送，比如每完成一个笔画就将书写该笔画所对应的空间运动轨迹信息发送给移动终端。

步骤S20，对空间运动轨迹信息进行预处理，并根据所述预处理结果分析得到穿戴设备进行空间运动时所对应输入的字符笔画以及确定该字符笔画相对上一字符笔画的相对位置；

本实施例中对于预处理的内容及方式不限，具体根据实际需要进行设置，例如进行降维处理、进行归一化处理等。由于用户所使用的字符通常都是在平面上显示的，因此，可选的，预处理可以是对空间运动轨迹信息进行平面化处理，其中，平面化处理的具体方式不限，比如，采用投影法对空间运动轨迹进行平面化处理，从而在平面上(也即投影屏幕)形成对应的平面运动轨迹。

此外，需要说明的是，基于用户正常的字符书写习惯，通常用户在凌空模拟书写字符时，也可以近似认为是在空间的某一平面上进行字符的书写，因此，采用投影法对空间运动轨迹进行平面化处理所产生的误差是可以接收的，也即可以认为此类平面化处理方式不会影响到字符的拼接与识别。

当对空间运动轨迹信息进行平面化处理后，即可在平面上进行字符笔画的分析，比如分析字符笔画的形状、长度等。需要说明的是，由于字符，尤其是文字通常由多个笔画组成且各笔画并不连贯，因此并不能直接将穿戴设备的运动轨迹作为字符笔画看待。

需要进一步说明的是，本实施例中，移动终端具体用于根据接收到的穿戴设备的空间运动轨迹信息，从而分析得到对应输入的字符笔画的特征信息，比如字符的形状特征、大小特征等。对于文字来说，组成文字的每一笔画都可以看成或近似看成为直线段，因而对于文字来说，只需分析确定文字笔画的长度以及笔画的延伸角度即可确定该笔画的形状及大小。但对于其他字符来说，比如字母的形状特别弯曲，因此在确定字母的笔画时还需进一步确定字母每一笔画中每一个弯曲部分的弯曲角度及长度，也即弯曲比较大的字符的笔画可以看成是多个细小的直线段以不同延伸角度首尾相接构成。

本实施例中，对于具有多个笔画的字符可以看成是一种由过个笔画部分所构成的平面图形结构，也即每一个笔画在整个平面图形结构中都具有特定的位置，因此，本实施例中还需进一步分析各笔画的位置信息，具体以上一笔画作为位置参照基准，确定当前笔画相对于上一字符笔画的相对位置。需要说明的是，对于输入字符的第一笔画的位置可以预先设定。

步骤S30，当确定穿戴设备完成一个字符输入时，根据字符笔画的相对位置，对字符笔画进行平面拼接处理，得到输入字符，并在移动终端上输出输入字符。

本实施例中，对于确定穿戴设备完成一个字符输入的方式及条件的设置不限，具体根据实际需要进行设置。例如，当连续两秒钟内未检测到穿戴设备所上传的数据信息时，即可确定穿戴设备已经完成了一个完整的字符输入；或者当检测到穿戴设备所发送的完成信号时即可确定。此外需要说明的是，本实施例中字符笔画的平面拼接处理具体针对的是具有多个笔画的字符，对于只有一个笔画的字符则无需进行拼接。

当移动终端得到各笔画的各种特征信息时，移动终端将在一模拟平面内，根据字符笔画的相对位置，对各字符笔画进行平面拼接，从而在该模拟平面上得到拼接完成的完整字符，也即得到通过穿戴设备所输入的字符，并在移动终端上输出该字符，比如显示该字符，或者将该字符输出到某一应用的文本框中。

本实施例中，在完成了所有字符笔画的分析后再进行字符笔画的拼接，从而可以在拼接的过程中，基于字符笔画的输入顺序以及用户对于一个完整字符各笔画的正常书写规范等进行综合分析，从而更为准确的拼接得到用户真实输入的字符，避免拼接过程中产生误判。例如，“土”和“干”，这两个文字的笔画数及笔画特征都非常之接近，若采用本实施例中的处理方式，则可以避免拼接过程中产生误判。

本实施例中，用户通过佩戴穿戴设备(比如智能戒指、智能手环)进行凌空挥舞以模拟字符的书写，穿戴设备则在用户凌空挥舞时产生相应的空间运动轨迹信息并上传给移动终端，从而经过移动终端的分析处理后，得到对应的字符笔画，并由移动终端完成各字符笔画的拼接处理，从而形成用户所凌空输入的字符，进而实现了一种新的字符输入方式，通过本实施例的字符输入方式，从而对移动终端在相关特殊应用场景下的字符输入提供了新的实现方式。

可选的，在本发明字符输入方法一实施例中，为采集用户在凌空模拟书写字符时的运动特征信息，因此，在穿戴设备内设置加速度传感器(比如三轴加速度传感器)，同时，该加速度传感器具有预先设定的空间三维坐标，从而可以检测穿戴设备在进行空间运动时，不同偏转角度的运动加速度数据，从而形成穿戴设备在进行空间运动时的空间运动轨迹信息。

本实施例中，空间运动轨迹信息至少包括穿戴设备进行空间运动时通过加速度传感器生成的空间加速度信息及对应的加速度时间。

此外，由于运动的连贯性(也即必须通过运动方式产生空间位置变化)，因此，用户在凌空模拟书写字符时，整个运动过程大致可以分为两类：一类是书写字符笔画的运动过程，另一类是书写下一字符笔画时的位置调整运动过程。因此，相应地，空间加速度信息至少包括用于输入字符笔画的第一空间加速度信息以及用于调整输入字符笔画位置的第二空间加速度信息，加速度时间包括第一空间加速度信息所对应的第一加速度时间以及第二空间加速度信息所对应的第二加速度时间。

需要进一步说明的是，上述两类运动过程的区分方式不限，例如，用户在凌空模拟书写字符时，通过用户有意识地停顿来区分字符笔画书写的开始点与结束点，则开始点与结束点之间对应为书写字符笔画的运动过程，而当前结束点与下一开始点之间则对应为书写下一字符笔画时的位置调整运动过程。或者，也可以通过采样方式，确定用户书写的速度大小与调整的速度大小，从而直接通过加速度的数值来进行区分。

参照图9，图9为图8中步骤S20的细化流程示意图。基于上述方法第一实施例，本实施例中，上述步骤S20包括：

步骤S201，对空间运动轨迹信息进行平面化处理，得到对应的平面运动轨迹信息，其中，平面运动轨迹信息至少包括进行平面化处理后的第一空间加速度信息与第一加速度时间、第二空间加速度信息与第二加速度时间；

由于用户所使用的字符通常都是在平面上显示的，因此，本实施例中需要对空间运动轨迹信息(也即空间加速度信息)进行平面化处理，其中，平面化处理的具体方式不限，比如，对空间加速度信息进行坐标数值量化，从而可采用投影法对空间加速度信息进行平面化处理，从而在平面上(也即投影屏幕)形成对应的加速度信息。

此外，需要说明的是，基于用户正常的字符书写习惯，通常用户在凌空模拟书写字符时，也可以近似认为是在空间的某一平面上进行字符的书写，因此，采用投影法对空间加速度信息进行平面化处理所产生的误差是可以接收的，也即可以认为此类平面化处理方式不会影响到字符的拼接与识别。

步骤S202，根据进行平面化处理后的第一空间加速度信息与第一加速度时间，确定字符笔画的形状及长度；

本实施例中，加速度传感器所采集的数据信息为矢量数据，也即具有数值特征也具有方向特征的数据。因此，通过上述空间加速度信息，即可确定加速度的大小以及加速方向(基于加速度传感器坐标系下的偏转角度)，然后通过加速度所对应的运行时间，即可得到用户书写的字符笔画的形状及长度。

例如，对于文字来说，组成文字的每一笔画都可以看成或近似看成为直线段，因而对于文字来说，只需分析确定文字笔画的长度以及笔画的延伸角度即可确定该笔画的形状及大小。因此，可采用加速度与距离的计算公式确定文字笔画的长度。比如书写笔画的时间为t，书写笔画的平均加速度为α，则根据加速度与距离的计算公式即可得到对应的笔画长度。

而对于其他字符来说，比如字母的形状特别弯曲，因此在确定字母的笔画时还需进一步确定字母每一笔画中每一个弯曲部分的弯曲角度及长度，也即弯曲比较大的字符的笔画可以看成是多个细小的直线段以不同延伸角度首尾相接构成。因此，此类字符笔画可采用微积分方式确定笔画的长度。比如书写笔画的时间为t1到t2，书写笔画的平均加速度为α，则根据加速度与距离的计算公式，对t1到t2内的加速度α进行微积分，从而得到对应的笔画长度。

步骤S203，根据进行平面化处理后的第二空间加速度信息与第二加速度时间，确定字符笔画相对上一字符笔画的相对位置。

本实施例中，假设每一个字符笔画书写时都对应有开始点与结束点，则根据当前笔画的开始点与结束点，与下一笔画的开始点与结束点之间的调整方向及距离，确定二者之间的相对位置，具体也可以通过加速度传感器所记录的加速度信息以及对应的加速度时间进行确定，其中，对于距离的确定方式同上述笔画长度相同，因此，不做过多赘述。

参照图10，图10为图8中步骤S30的细化流程示意图。基于上述方法第一实施例，本实施例中，上述步骤S30包括：

步骤S301，当确定穿戴设备完成一个字符输入时，根据字符笔画的相对位置，对字符笔画进行平面拼接，得到对应的拼接字符；

本实施例中，拼接单元2301通过在一模拟平面内，根据字符笔画的相对位置，对各字符笔画进行平面拼接，从而在该模拟平面上得到拼接完成的完整字符，也即得到通过穿戴设备所输入的字符，并在移动终端上输出该字符，比如显示该字符，或者将该字符输出到某一应用的文本框中。

本实施例中，在完成了所有字符笔画的分析后再进行字符笔画的拼接，从而可以在拼接的过程中，基于字符笔画的输入顺序以及用户对于一个完整字符各笔画的正常书写规范等笔画特征进行综合分析，以排除不符合上述笔画特征的字符，从而更为准确的拼接得到用户真实输入的字符，避免拼接过程中产生误判。

步骤S302，对拼接字符进行模糊识别，得到对应的输入字符，并在移动终端上输出该输入字符。

本实施例中，为避免拼接错误，比如拼接得到的不是正常字符，或者拼接得到的不是用户想要输入的字符，因此，可进一步通过拼接字符进行模糊识别，比如基于拼接后的字符形状特征、用户书写笔画的顺序特征等，从而确定可信度较高的一个或多个字符(一般汉字中可能会存在多个形状相似的文字)。当得到多个备选的输入字符时，可直接在移动终端上显示，进而由用户自己选择正确的字符。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端包括：

接收模块，用于接收穿戴设备发送的所述穿戴设备进行空间运动时通过内置加速度传感器所生成的空间运动轨迹信息；

分析模块，用于对所述空间运动轨迹信息进行预处理，并根据所述预处理结果分析得到所述穿戴设备进行空间运动时所对应输入的字符笔画以及确定该字符笔画相对上一字符笔画的相对位置；

拼接模块，用于当确定所述穿戴设备完成一个字符输入时，根据所述字符笔画的所述相对位置，对所述字符笔画进行平面拼接处理，得到输入字符，并在所述移动终端上输出所述输入字符。

2.如权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述空间运动轨迹信息至少包括所述穿戴设备进行空间运动时通过所述加速度传感器生成的空间加速度信息及对应的加速度时间；

其中，所述空间加速度信息至少包括用于输入字符笔画的第一空间加速度信息以及用于调整输入字符笔画位置的第二空间加速度信息，所述加速度时间包括所述第一空间加速度信息所对应的第一加速度时间以及所述第二空间加速度信息所对应的第二加速度时间。

3.如权利要求2所述的移动终端，其特征在于，所述分析模块包括：

平面化处理单元，用于对所述空间运动轨迹信息进行平面化处理，得到对应的平面运动轨迹信息，其中，所述平面运动轨迹信息至少包括进行平面化处理后的所述第一空间加速度信息与所述第一加速度时间、所述第二空间加速度信息与所述第二加速度时间；

笔画确定单元，用于根据进行平面化处理后的所述第一空间加速度信息与所述第一加速度时间，确定所述字符笔画的形状及长度；

位置确定单元，用于根据进行平面化处理后的所述第二空间加速度信息与所述第二加速度时间，确定所述字符笔画相对上一字符笔画的相对位置。

4.如权利要求1-3中任一项所述的移动终端，其特征在于，所述拼接模块包括：

拼接单元，用于当所述穿戴设备完成一个字符输入时，根据所述字符笔画的相对位置，对所述字符笔画进行平面拼接，得到对应的拼接字符；

识别单元，用于对所述拼接字符进行模糊识别，得到对应的输入字符；

输出单元，用于在所述移动终端上输出进行模糊识别所得到的输入字符。

5.一种字符输入系统，其特征在于，所述字符输入系统包括穿戴设备以及权利要求1-4中任一项所述的移动终端，所述移动终端与所述穿戴设备无线连接。

6.如权利要求5所述的字符输入系统，其特征在于，所述穿戴设备内置加速度传感器；

所述穿戴设备包括：

检测模块，用于检测并判断当前加速度传感器的运行状态；

第一记录模块，用于若当前加速度传感器的运行状态满足输入字符笔画的条件，则记录所述穿戴设备进行空间运动以输入字符笔画时通过所述加速度传感器生成的第一空间加速度信息及对应的第一加速度时间；

第二记录模块，用于若当前加速度传感器的运行状态满足调整输入字符笔画位置的条件，则记录所述穿戴设备进行空间运动以调整输入字符笔画位置时通过所述加速度传感器生成的第二空间加速度信息及对应的第二加速度时间；

记录上传模块，用于若当前加速度传感器的运行状态满足上传数据的条件，则将记录的所述第一空间加速度信息与所述第一加速度时间、所述第二空间加速度信息与所述第二加速度时间上传所述移动终端进行处理，以供在所述移动终端上输出所述穿戴设备对应输入的字符。

7.一种字符输入方法，应用于移动终端，其特征在于，所述字符输入方法包括：

接收穿戴设备发送的所述穿戴设备进行空间运动时通过内置加速度传感器所生成的空间运动轨迹信息；

对所述空间运动轨迹信息进行预处理，并根据所述预处理结果分析得到所述穿戴设备进行空间运动时所对应输入的字符笔画以及确定该字符笔画相对上一字符笔画的相对位置；

当确定所述穿戴设备完成一个字符输入时，根据所述字符笔画的所述相对位置，对所述字符笔画进行平面拼接处理，得到输入字符，并在所述移动终端上输出所述输入字符。

8.如权利要求7所述的字符输入方法，其特征在于，所述空间运动轨迹信息至少包括所述穿戴设备进行空间运动时通过所述加速度传感器生成的空间加速度信息及对应的加速度时间；

其中，所述空间加速度信息至少包括用于输入字符笔画的第一空间加速度信息以及用于调整输入字符笔画位置的第二空间加速度信息，所述加速度时间包括所述第一空间加速度信息所对应的第一加速度时间以及所述第二空间加速度信息所对应的第二加速度时间。

9.如权利要求8所述的字符输入方法，其特征在于，所述对所述空间运动轨迹信息进行预处理，并根据所述预处理结果分析得到所述穿戴设备进行空间运动时所对应输入的字符笔画以及确定该字符笔画相对上一字符笔画的相对位置包括：

对所述空间运动轨迹信息进行平面化处理，得到对应的平面运动轨迹信息，其中，所述平面运动轨迹信息至少包括进行平面化处理后的所述第一空间加速度信息与所述第一加速度时间、所述第二空间加速度信息与所述第二加速度时间；

根据进行平面化处理后的所述第一空间加速度信息与所述第一加速度时间，确定所述字符笔画的形状及长度；

根据进行平面化处理后的所述第二空间加速度信息与所述第二加速度时间，确定所述字符笔画相对上一字符笔画的相对位置。

10.如权利要求7-9中任一项所述的字符输入方法，其特征在于，所述当确定所述穿戴设备完成一个字符输入时，根据所述字符笔画的相对位置，对所述字符笔画进行平面拼接处理，得到输入字符，并在所述移动终端上输出所述输入字符包括：

当确定所述穿戴设备完成一个字符输入时，根据所述字符笔画的相对位置，对所述字符笔画进行平面拼接，得到对应的拼接字符；

对所述拼接字符进行模糊识别，得到对应的输入字符，并在所述移动终端上输出该输入字符。