TWI490768B - 虛擬鍵盤控制系統和方法 - Google Patents

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Description

虛擬鍵盤控制系統和方法
本發明涉及一種虛擬鍵盤控制系統和方法。
手機是一種可擕式的通訊工具，為了保有攜帶方便的特點，大多數手機無法提供大尺寸的鍵盤讓使用者輸入文字，而且同一顆按鍵可以輸入若干個字元。目前的觸摸屏手機提供有虛擬鍵盤供使用者輸入，但所提供的虛擬全鍵盤上的各個按鍵也比較小。造成使用者不但要費眼力去找出字元的位置，另一方面也不容易按到想按的按鍵，使用戶輸入很不方便。
鑒於以上內容，有必要提供一種虛擬鍵盤控制系統及方法，方便用戶選擇及輸入。
一種虛擬鍵盤控制方法，運行於電子裝置上，該方法包括：創建步驟：根據電子裝置的解析度，構建一個於電子裝置的觸摸屏上顯示的虛擬鍵盤；第一設置步驟：設置一個角度閥值ω；第二設置步驟：根據所設置的角度閥值ω，設置電子裝置的各傾斜角度所對應的虛擬鍵盤移動的幅度大小以及移動方向；讀取步驟一：當電子裝置進入編輯狀態後，於所述觸摸屏上顯示所構建的虛擬鍵盤的正中間的局部虛擬鍵盤，從電子裝置的監測單元讀取此時 的傾斜角度，並記錄為初始角度；讀取步驟二：即時讀取電子裝置的傾斜角度；校正步驟：以初始角度為基準，校正所讀取的傾斜角度以得到電子裝置的實際傾斜角度；確定步驟：根據該實際傾斜角度和角度閥值ω確定虛擬鍵盤移動的幅度大小以及移動方向；控制步驟：控制虛擬鍵盤向所確定的移動方向移動所確定的幅度大小。
一種虛擬鍵盤控制系統，應用於電子裝置上，該系統包括：創建模組，用於根據電子裝置的解析度，構建一個於電子裝置的觸摸屏上顯示的虛擬鍵盤；第一設置模組，用於設置一個角度閥值ω；第二設置模組，用於根據所設置的角度閥值ω，設置電子裝置的各傾斜角度所對應的虛擬鍵盤移動的幅度大小以及移動方向；讀取模組，用於當電子裝置進入編輯狀態後於所述觸摸屏上顯示所構建的虛擬鍵盤的正中間的局部虛擬鍵盤，從電子裝置的監測單元讀取此時的傾斜角度，並記錄為初始角度；所述的讀取模組，還用於即時讀取電子裝置的傾斜角度；校正模組，用於以初始角度為基準，校正所讀取的傾斜角度以得到電子裝置的實際傾斜角度；確定模組，用於根據該實際傾斜角度和角度閥值ω確定虛擬鍵盤移動的幅度大小以及移動方向；控制模組，用於控制虛擬鍵盤向所確定的移動方向移動所確定的幅度大小。
相較於習知技術，本發明提供的虛擬鍵盤控制系統及方法，通過提供超出電子裝置本身大小的虛擬鍵盤，顯示局部虛擬鍵盤供用戶選擇及輸入，以及通過電子裝置的傾斜方向來控制電子裝置顯示其他局部虛擬鍵盤，更加方便用戶選擇和輸入。
100‧‧‧電子裝置
10‧‧‧觸摸屏
20‧‧‧虛擬鍵盤控制系統
30‧‧‧監測單元
200‧‧‧創建模組
202‧‧‧第一設置模組
204‧‧‧第二設置模組
206‧‧‧讀取模組
208‧‧‧校正模組
210‧‧‧確定模組
212‧‧‧控制模組
S110‧‧‧根據電子裝置的解析度，構建一個於觸摸屏上顯示的虛擬鍵盤
S111‧‧‧設置電子裝置的一個角度閥值
S112‧‧‧設置電子裝置的各傾斜角度所對應的虛擬鍵盤移動的幅度大小以及移動方向
S113‧‧‧當進入編輯狀態時，於觸摸屏上顯示所述虛擬鍵盤的正中間部分，並將此時的傾斜角度記錄為初始角度，以及即時讀取監測單元所監測到的傾斜角度
S114‧‧‧以初始角度為基準，校正得到電子裝置的實際傾斜角度
S115‧‧‧以實際傾斜角度和角度閥值來確定虛擬鍵盤移動的幅度大小以及移動方向
S116‧‧‧控制虛擬鍵盤向所確定的移動方向移動所確定的幅度大小
圖1是本發明電子裝置的較佳實施例的系統架構圖。
圖2是本發明電子裝置所處的空間座標以及電子裝置傾斜角度的示意圖。
圖3是本發明虛擬鍵盤控制系統的較佳實施例的功能模組圖。
圖4是本發明所構建的虛擬鍵盤的示意圖。
圖5是本發明虛擬鍵盤控制方法的較佳實施例的流程圖。
如圖1所示，是本發明電子裝置的較佳實施例的系統架構圖。所述的電子裝置100包括觸摸屏10、虛擬鍵盤控制系統20以及監測單元30。所述的觸摸屏10用於顯示電子裝置100的各類顯示資料。所述的監測單元30用於監測電子裝置100的傾斜角度。所述的監測單元30可以是Gyroscope(陀螺儀)。監測單元30在監測電子裝置100的傾斜角度是以電子裝置100垂直放置時的角度為基準來監測的。如圖2(a)所示，是電子裝置100垂直放置的示意圖。電子裝置100處於三維空間座標系OXYZ中，其中XOZ平面即為電子裝置100的觸摸屏10所在的平面，觸摸屏10面向用戶。以電子裝置100的觸摸屏10的左下角作為座標原點O。
所述監測單元30可以監測電子裝置100的左右傾斜角度α以及前後傾斜角度β。所述的左右傾斜角度是指在電子裝置100垂直放置時，電子裝置100向左傾斜的角度α，α值為正數，以及向右傾斜的角度α，α值為負數。例如，圖2(b)中，電子裝置100向左傾斜的角度為α 1，α 1為正數；電子裝置100向右傾斜的角度為α 2，α 2為負數。所述的前後傾斜角度是指在電子裝置100 垂直放置時，面向用戶傾斜為向前傾斜的角度β，β值為正數，以及遠離用戶傾斜為向後傾斜的角度β，β值為負數。例如圖2(c)中，電子裝置100面向用戶傾斜的角度為β 1，β 1為正數；電子裝置100遠離用戶傾斜的角度為β 2，β 2為負數。
如圖3所示，是本發明電子裝置中虛擬鍵盤控制系統20的較佳實施例的功能模組圖。所述的虛擬鍵盤控制系統20包括創建模組200、第一設置模組202、第二設置模組204、讀取模組206、校正模組208、確定模組210以及控制模組212。
所述的創建模組200用於根據電子裝置100的解析度，構建一個於觸摸屏10上顯示的虛擬鍵盤，其中該虛擬鍵盤中的按鍵分佈及排列與電腦鍵盤上的字母按鍵排列順序相似。所述構建的虛擬鍵盤的圖元大小為電子裝置100解析度的三倍，例如，如果電子裝置100的解析度為320×240圖元(Pixels)，那麼所構建的虛擬鍵盤的圖元大小960×720。如圖4所示，所構建的虛擬鍵盤被分成了9個圖元大小為320×240的局部虛擬鍵盤，每個局部虛擬鍵盤顯示的位置由電子裝置100的傾斜角度來控制，該傾斜角度與監測單元30所監測到的傾斜角度對應，包括左右傾斜角度與前後傾斜角度。當電子裝置100進入編輯狀態時，觸摸屏10上顯示的是該虛擬鍵盤的正中間的局部虛擬鍵盤，即觸摸屏10上所顯示的是水準圖元為從320-640，垂直圖元從240-480的局部虛擬鍵盤，即標示有數位5的局部虛擬鍵盤。應說明的是，虛擬鍵盤中的分界線以及標示的數字是為了清楚地說明某個局部虛擬鍵盤而添加的，實際中是沒有的。這樣創建的虛擬鍵盤由於在觸摸屏10上只顯示局部虛擬鍵盤，因此每顆按鍵可以有足夠的大小，讓用戶可以更加 方便地輸入。實際應用中並不局限於圖3所示的虛擬鍵盤。
所述的第一設置模組202用於設置一個角度閥值ω，當該電子裝置100的傾斜角度大於該角度閥值ω時，移動所述的虛擬鍵盤。在本較佳實施例中，所述的角度閥值ω可以設置為35度。
所述的第二設置模組204用於根據所設置的角度閥值，設置電子裝置100的各傾斜角度所對應的虛擬鍵盤移動的幅度大小以及移動方向。所述移動的幅度大小採用圖元值來表示，所述的移動方向包括向左、向右、向上、向下、向左上、向左下、向右上、向右下。
其中，以電子裝置100垂直放置時為基準，即以α=0，β=0為基準，對電子裝置100當前的左右傾斜角度α對應的移動幅度大小為解析度的水準值(Pixels)，以及當α>ω，即電子裝置100向左傾斜大於所設置的角度ω時，虛擬鍵盤的移動方向為向左移動，當α<-ω，即電子裝置100向右傾斜時，虛擬鍵盤的移動方向為向右移動。如果-ωαω，不左右移動虛擬鍵盤。其中，所述解析度的水準值即為解析度的水準圖元數值，若解析度為320×240，那麼320即表示解析度的水準圖元值。例如以圖4中的虛擬鍵盤為例，假設電子裝置100當前顯示的是標有5的正中間的局部虛擬鍵盤，當電子裝置100的α>ω，且-ωβω時，其中β表示電子裝置100前後傾斜的傾斜角度，虛擬鍵盤的移動方向為向左，觸摸屏10上顯示畫面由局部虛擬鍵盤5變為局部虛擬鍵盤6。另外若當前顯示的是局部虛擬鍵盤6，即使確定的移動方向為左，由於虛擬鍵盤6的右側已經沒有局部虛擬鍵盤了，所以虛擬鍵盤不會移動。
針對電子裝置100前後傾斜角度β對應的移動幅度大小為解析度的垂直值(Pixels)，以及當β>ω，即電子裝置100面向用戶向前傾斜時，虛擬鍵盤的移動方向為向下移動，當β<-ω，即電子裝置100遠離用戶向後傾斜時，虛擬鍵盤的移動方向為向上移動。如果-ωβω，不上下移動虛擬鍵盤。以圖4為例，觸摸屏10當前顯示的是局部虛擬鍵盤5。當β<-ω，且-ωαω時，虛擬鍵盤的移動方向為向上，觸摸屏10顯示的畫面由局部虛擬鍵盤5變為局部虛擬鍵盤8。其中，所述解析度的垂直值即為解析度的垂直圖元值，若解析度為320×240，那麼240即表示解析度的垂直圖元值。
應說明的是，當同時存在前後傾斜角度與左右傾斜角度時，即會出現上述提到的移動方向：向左上、向左下、向右上、向右下。例如，當存在α>ω以及β>ω時，即電子裝置100向左以及向前的傾斜角度都大於所設置的角度閥值時，此時移動方向為先向左移動，再向下移動，即表示向左下方向移動。同樣以圖4為例，觸摸屏10上當前顯示的是局部虛擬鍵盤5，當α>ω，且β>ω時，虛擬鍵盤的移動方向為向左下，觸摸屏10顯示的畫面由局部虛擬鍵盤5變為局部虛擬鍵盤3。
所述的讀取模組206用於當電子裝置100進入編輯狀態後於所述觸摸屏10上顯示所構建的虛擬鍵盤的正中間部分時，如圖4所示的標示為5的局部虛擬鍵盤，將此時電子裝置100的傾斜角度記錄為初始角度α0與β0。該讀取模組206還用於即時從監測單元30讀取所監測到的傾斜角度。
所述的校正模組208用於以初始角度為基準，校正所讀取的傾斜 角度，以得到電子裝置100的實際傾斜角度。由於監測單元30獲取的電子裝置100的傾斜角度都是以電子裝置100垂直放置為基準的。因此，所述的校正模組208將監測到的傾斜角度減去所記錄的初始角度，來確定電子裝置100的實際傾斜角度。例如，當前電子裝置100的初始角度為α0=0度，β0=-60度，即表示電子裝置100向後傾斜60度，此時若處於編輯狀態，則觸摸屏10上顯示的是所構建的虛擬鍵盤的正中間部分，若讀取模組206讀取到傾斜角度為α=0度，β=-15度，那麼校正模組208校正並確定實際傾斜角度為A=0度，B=-15度-(-60度)=45度，即表示當前電子裝置100是向前傾斜了45度。
所述的確定模組210用於根據校正後的該實際傾斜角度和角度閥值來確定虛擬鍵盤移動的幅度大小以及移動方向。
所述的控制模組212用於控制虛擬鍵盤向所確定的移動方向移動所確定的幅度大小。
如圖5所示，是本發明虛擬鍵盤控制方法的較佳實施例的流程圖。步驟S110，所述的創建模組200根據電子裝置100的解析度，構建一個於觸摸屏10上顯示的虛擬鍵盤。其中該虛擬鍵盤中的按鍵分佈及排列與電腦鍵盤上的字母按鍵排列順序相似。所述構建的虛擬鍵盤的圖元大小為電子裝置100解析度的三倍。
步驟S111，第一設置模組202設置一個角度閥值ω，當電子裝置100的實際傾斜角度大於該角度閥值ω時，移動所述的虛擬鍵盤。在本較佳實施例中，所述的角度閥值ω可以設置為35度。
步驟S112，第二設置模組204根據所設置的角度閥值，設置電子 裝置100的各傾斜角度所對應的虛擬鍵盤移動的幅度大小以及移動方向。所述移動的幅度大小採用圖元值來表示，所述的移動方向包括，向左、向右、向上、向下、向左上、向左下、向右上、向右下。其中，以電子裝置100垂直放置時為基準，即以α=0，β=0為基準，針對電子裝置100當前的左右傾斜角度α對應的移動幅度大小為解析度的水準值(Pixels)，以及當α>ω，虛擬鍵盤的移動方向為向左移動，當α<-ω，虛擬鍵盤的移動方向為向右移動。如果-ωαω，不左右移動虛擬鍵盤。針對電子裝置100前後傾斜角度β對應的移動幅度大小為解析度的垂直值(Pixels)，以及當β>ω，虛擬鍵盤的移動方向為向下移動，當β<-ω，虛擬鍵盤的移動方向為向上移動。如果-ωβω，不上下移動虛擬鍵盤。
步驟S113，當電子裝置100進入編輯狀態後，於所述觸摸屏10上顯示所構建的虛擬鍵盤的正中間部分，如圖4所示的標示為5的局部虛擬鍵盤，並將此時電子裝置100的傾斜角度記錄為初始角度α0與β0，以及即時從監測單元30讀取所監測到的傾斜角度α與β。
步驟S114，所述的校正模組208以初始角度為基準，校正得到電子裝置100的實際傾斜角度A與B。由於所述獲取的電子裝置100的傾斜角度都是以電子裝置100垂直放置為基準的。因此，所述的校正模組208將監測到的傾斜角度減去所記錄的初始角度，來確定電子裝置100的實際傾斜角度，即A=α-α0；B=β-β0。
步驟S115，所述的校正模組208根據校正的該實際傾斜角度和角度閥值來確定虛擬鍵盤移動的幅度大小以及移動方向。
步驟S116，所述的控制模組212控制虛擬鍵盤向所確定的移動方向移動所確定的幅度大小。
綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，本發明之範圍並不以上述實施例為限，舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
S110‧‧‧根據電子裝置的解析度，構建一個於觸摸屏上顯示的虛擬鍵盤
S111‧‧‧設置電子裝置的一個角度閥值
S112‧‧‧設置電子裝置的各傾斜角度所對應的虛擬鍵盤移動的幅度大小以及移動方向
S113‧‧‧當進入編輯狀態時，於觸摸屏上顯示所述虛擬鍵盤的正中間部分，並將此時的傾斜角度記錄為初始角度，以及即時讀取監測單元所監測到的傾斜角度
S114‧‧‧以初始角度為基準，校正得到電子裝置的實際傾斜角度
S115‧‧‧以實際傾斜角度和角度閥值來確定虛擬鍵盤移動的幅度大小以及移動方向
S116‧‧‧控制虛擬鍵盤向所確定的移動方向移動所確定的幅度大小

Claims (10)

  1. 一種虛擬鍵盤控制方法，該方法包括：創建步驟：根據電子裝置的解析度，構建一個於電子裝置的觸摸屏上顯示的虛擬鍵盤，其中，所述構建的虛擬鍵盤的圖元大小為電子裝置解析度的三倍，及所構建的虛擬鍵盤被分成了九個局部虛擬鍵盤，且觸摸屏上每次只顯示一個局部虛擬鍵盤；第一設置步驟：設置一個角度閥值ω；第二設置步驟：根據所設置的角度閥值ω，設置電子裝置的各傾斜角度所對應的虛擬鍵盤移動的幅度大小以及移動方向；讀取步驟一：當電子裝置進入編輯狀態後，於所述觸摸屏上顯示所構建的虛擬鍵盤的正中間的局部虛擬鍵盤，從電子裝置的監測單元讀取此時的傾斜角度，並記錄為初始角度；讀取步驟二：即時讀取電子裝置的傾斜角度；校正步驟：以初始角度為基準，校正所讀取的傾斜角度以得到電子裝置的實際傾斜角度；確定步驟：根據該實際傾斜角度和角度閥值ω確定虛擬鍵盤移動的幅度大小以及移動方向；控制步驟：控制虛擬鍵盤向所確定的移動方向移動所確定的幅度大小。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之虛擬鍵盤控制方法，所述電子裝置的傾斜角度包括左右傾斜角度α以及前後傾斜角度β，所述的左右傾斜角度是指在電子裝置垂直放置時，電子裝置向左傾斜的角度α，α值為正數，以及向右傾斜的角度α，α值為負數；以及所述的前後傾斜角度是指在電子裝置垂直放置時，面向用戶傾斜為向前傾斜的角度β，β值為正數， 以及遠離用戶傾斜為向後傾斜的角度β，β值為負數。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之虛擬鍵盤控制方法，所述移動的幅度大小採用圖元值表示，以及所述的移動方向包括向左、向右、向上、向下、向左上、向左下、向右上、向右下方向。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之虛擬鍵盤控制方法，所述的校正步驟中，將所讀取的傾斜角度減去所記錄的初始角度，校正得到電子裝置的實際傾斜角度，包括左右實際傾斜角度與前後實際傾斜角度。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之虛擬鍵盤控制方法，所述的第二設置步驟還包括：設置電子裝置左右傾斜角度α對應的移動幅度大小為解析度的水準值，以及當α>ω，虛擬鍵盤的移動方向為向左移動，當α<-ω，虛擬鍵盤的移動方向為向右移動；當-ωαω，不左右移動虛擬鍵盤；設置電子裝置前後傾斜角度β對應的移動幅度大小為解析度的垂直值，以及當β>ω，虛擬鍵盤的移動方向為向下移動，當β<-ω，虛擬鍵盤的移動方向為向上移動；當-ωβω，不上下移動虛擬鍵盤。
  6. 一種虛擬鍵盤控制系統，該系統包括：創建模組，用於根據電子裝置的解析度，構建一個於電子裝置的觸摸屏上顯示的虛擬鍵盤，其中，所述構建的虛擬鍵盤的圖元大小為電子裝置解析度的三倍，及所構建的虛擬鍵盤被分成了九個局部虛擬鍵盤，且觸摸屏上每次只顯示一個局部虛擬鍵盤；第一設置模組，用於設置一個角度閥值ω；第二設置模組，用於根據所設置的角度閥值ω，設置電子裝置的各傾斜角度所對應的虛擬鍵盤移動的幅度大小以及移動方向；讀取模組，用於當電子裝置進入編輯狀態後於所述觸摸屏上顯示所構建的虛擬鍵盤的正中間的局部虛擬鍵盤，從電子裝置的監測單元讀取此時的傾斜角度，並記錄為初始角度； 所述的讀取模組，還用於即時讀取電子裝置的傾斜角度；校正模組，用於以初始角度為基準，校正所讀取的傾斜角度以得到電子裝置的實際傾斜角度；確定模組，用於根據該實際傾斜角度和角度閥值ω確定虛擬鍵盤移動的幅度大小以及移動方向；控制模組，用於控制虛擬鍵盤向所確定的移動方向移動所確定的幅度大小。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之虛擬鍵盤控制系統，所述電子裝置的傾斜角度包括左右傾斜角度α以及前後傾斜角度β，所述的左右傾斜角度是指在電子裝置垂直放置時，電子裝置向左傾斜的角度α，α值為正數，以及向右傾斜的角度α，α值為負數；以及所述的前後傾斜角度是指在電子裝置垂直放置時，面向用戶傾斜為向前傾斜的角度β，β值為正數，以及遠離用戶傾斜為向後傾斜的角度β，β值為負數。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之虛擬鍵盤控制系統，所述移動的幅度大小採用圖元值表示，以及所述的移動方向包括向左、向右、向上、向下、向左上、向左下、向右上、向右下方向。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之虛擬鍵盤控制系統，所述的校正模組通過將所讀取的傾斜角度減去所記錄的初始角度，校正得到電子裝置的實際傾斜角度，該實際傾斜角度包括左右實際傾斜角度與前後實際傾斜角度。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之虛擬鍵盤控制系統，所述的第二設置模組還用於：設置電子裝置左右傾斜角度α對應的移動幅度大小為解析度的水準值，以及當α>ω，虛擬鍵盤的移動方向為向左移動，當α<-ω，虛擬鍵盤的移動方向為向右移動；當-ωαω，不左右移動虛擬鍵盤；設置電子裝置前後傾斜角度β對應的移動幅度大小為解析度的垂直值，以及當β>ω，虛擬鍵盤的移動方向為向下移動，當β<-ω，虛擬鍵盤的 移動方向為向上移動；當-ωβω，不上下移動虛擬鍵盤。
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