WO2013174341A2 - 输入方法、装置及终端 - Google Patents

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WO2013174341A2
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王新
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中兴通讯股份有限公司
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    • G06F3/04842—Selection of displayed objects or displayed text elements

Definitions

  • the present invention relates to the field of communications, and in particular to an input method, device, and terminal.
  • BACKGROUND At present, most of the daily office software is based on the Windows operating system. Due to the limitations of the system, most mobile terminal devices do not support normal office software, and cannot replace the location of the notebook. With the advancement of the win8 system, the current mobile terminal has gradually transformed from the original pure entertainment device to the office entertainment two-in-one device. In the case of travel and business trips, the use of mobile terminals with smaller size and weight as office equipment has more portable use value. However, due to the small size of the terminal and the majority of the touch screen input method, the size of the screen limits the size of the virtual keyboard.
  • Embodiments of the present invention provide an input method, device, and terminal, so as to at least solve the related art, a virtual keyboard button area is small, and a false touch is easily caused, and a virtual keyboard occupies a part of a space of the terminal screen, thereby causing the user to view Small size, inconvenient to access.
  • an input method including: displaying a virtual stereo keyboard outside the terminal; detecting a key input on the virtual stereo keyboard; determining a key value according to the key input, and displaying the screen on the terminal
  • the button value comprises: calculating position coordinates of the button input relative to the terminal; matching the position coordinates of the button input with a preset coordinate set of the virtual stereo keyboard; determining the button value according to the matching result.
  • the method before detecting that there is a key input on the virtual stereo keyboard, the method further includes: detecting whether there is a key input on the virtual stereo keyboard by using the infrared reflection characteristic.
  • detecting whether there is a key input on the virtual stereo keyboard by using the infrared reflection characteristic comprises: detecting, by using the infrared transceiver, whether there is a key input on the virtual stereo keyboard.
  • calculating the position coordinates of the button input relative to the terminal comprises: recording the reflection time and the angle of the infrared transceiver relative to the predetermined axis when the infrared transceiver receives the reflected infrared light; calculating according to the reflection time and the speed of the infrared The distance of the button input to the infrared transceiver device; the position coordinates of the button input are calculated according to the distance that the button is input to the infrared transceiver device and the angle at which the infrared transceiver device rotates relative to the predetermined axis.
  • the infrared transceiver is provided with a rotatable motor.
  • the coordinate set of the virtual stereo keyboard is a set of coordinate ranges of each button on the virtual stereo keyboard calculated according to the size of the area occupied by the virtual stereo keyboard, the button size, the key spacing, and the distance between each button and the terminal.
  • the virtual stereo keyboard is a standard keyboard or a user-defined keyboard format.
  • an input device including: a first display module configured to display a virtual stereo keyboard outside the terminal; and a detecting module configured to detect a key input on the virtual stereo keyboard; The module is configured to determine a button value according to the button input; and the second display module is configured to display the button value on the screen of the terminal.
  • the determining module comprises: a calculating unit configured to calculate position coordinates of the button input relative to the terminal; a matching unit configured to match the position coordinates of the button input with a preset coordinate set of the virtual stereo keyboard; Set to determine the button value based on the matching result.
  • the detecting module is further configured to detect whether there is a key input on the virtual stereo keyboard by using the infrared reflection characteristic.
  • a terminal comprising the input device of any of the above.
  • the keyboard is presented on the side of the terminal in a 3D virtual manner, without occupying the space of the terminal screen, so that the user can view the content displayed on the screen of the terminal; the user can click the button of the virtual stereo keyboard, and the terminal determines the button. Pressing and determining the button value enable fast and convenient text input; and the user can customize the size of the virtual stereo keyboard and the spacing between the buttons, thereby reducing the probability of false touches to a certain extent.
  • FIG. 1 is a flow chart of an input method according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a block diagram showing the structure of an input device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a block diagram showing the structure of an input device according to a preferred embodiment of the present invention.
  • 4 is a structural block diagram of a terminal according to a preferred embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a schematic overall view of a virtual stereo keyboard and a terminal according to a preferred embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a virtual stereo keyboard and terminal according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a flowchart of an input method according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the following steps S102 to S106 are included.
  • Step S102 displaying a virtual stereo keyboard outside the terminal.
  • Step S104 detecting that there is a key input on the virtual stereo keyboard.
  • Step S106 determining a button value according to the button input, and displaying the button value on the screen of the terminal.
  • the virtual keyboard button area is small, which is easy to cause a false touch, and the virtual keyboard occupies a part of the space of the terminal screen, resulting in a small visible area of the user, which is inconvenient to consult.
  • the keyboard is presented on one side of the terminal in a 3D virtual manner, and the user does not need to occupy the space of the terminal screen, so that the user can view the content displayed on the screen of the terminal; the user can click the button of the virtual stereo keyboard, and the terminal determines the button. Press and OK
  • the key value enables fast and convenient text input; and the user can customize the size of the virtual stereo keyboard and the spacing between the keys, thereby reducing the probability of false touches to some extent.
  • the virtual stereo keyboard can be displayed outside the terminal through stereoscopic projection technology.
  • the virtual stereo keyboard is presented by a stereo output module embedded in one end of the terminal device, and the parameters such as the size of the stereoscopic image, the size of the button, and the spacing of the keys can be preset, that is, the stereoscopic image is controllable.
  • the virtual stereo keyboard can be a standard keyboard or a user-defined keyboard format. It is possible to determine which key the user presses by the correspondence between the content (eg, letters, strokes) that the user may input in the terminal and the position of the button, thereby performing display on the terminal screen.
  • the embodiment of the present invention provides a preferred embodiment.
  • the determining the button value according to the button input in step S106 includes: calculating the position coordinate of the button input relative to the terminal; and setting the position coordinate of the button input and the preset coordinate set of the virtual stereo keyboard. Match; determine the button value based on the matching result.
  • the coordinate range of each button on the virtual stereo keyboard is calculated according to the size of the area occupied by the virtual stereo keyboard, the button size, the key spacing, and the distance between each button and the terminal (because each button is a cube, the button
  • the position can be a coordinate range, or a coordinate value, for example, a coordinate value of a button center, which is pre-stored in the terminal.
  • the coordinate set of the virtual stereo keyboard is a set of coordinate ranges of the above various keys.
  • the parameters such as the size of the area occupied by the virtual stereo keyboard, the size of the button, the distance between the keys, and the distance between each button and the terminal may be user-defined. Calculating the position coordinates of the button input relative to the terminal can be realized by infrared ranging positioning. Of course, it can also be realized by other methods of monitoring and ranging.
  • the manner of determining the input of the button for the infrared ranging is as follows: Before the step S104, the method further includes: detecting whether there is a key input on the virtual stereo keyboard by using the infrared reflection characteristic.
  • the infrared transceiver is rotated to detect whether there is a key input on the virtual stereo keyboard.
  • Calculating the position coordinates of the button input relative to the terminal includes: when the infrared transceiver receives the reflected infrared rays, recording the reflection time and the angle at which the infrared transceiver rotates relative to the predetermined axis; and calculating the button input according to the reflection time and the speed of the infrared
  • the distance of the infrared transceiver device; the position coordinates of the button input are calculated according to the distance that the button is input to the infrared transceiver device and the angle at which the infrared transceiver device rotates relative to the predetermined axis.
  • the rotation of the infrared transceiver described above can be achieved by providing a rotatable motor on the infrared transceiver.
  • the embodiment of the invention further provides an input device, which can be configured to implement the above input method.
  • 2 is a block diagram showing the structure of an input device according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the input device includes a first display module 22, a detection module 24, a determination module 26, and a second display module 28. The structure is described in detail below.
  • the first display module 22 is configured to display a virtual stereo keyboard outside the terminal; the detecting module 24 is connected to, the first display module 22 is configured to detect that there is a key input on the virtual stereo keyboard displayed by the first display module 22; the determining module 26 And connected to the detecting module 24, configured to determine the button value according to the key input detected by the detecting module 24; the second display module 28 is connected to the determining module 26, and is configured to display the button value determined by the determining module 26 on the screen of the terminal. As shown in FIG.
  • the determining module 26 includes: a calculating unit 262 configured to calculate position coordinates of the button input relative to the terminal; a matching unit 264 connected to the calculating unit 262, configured to set the position coordinates of the button input and the preset The coordinate set of the virtual stereo keyboard is matched; the determining unit 266 is connected to the matching unit 264, and is set to determine the button value according to the matching result.
  • the detection module 24 is further configured to detect whether there is a key input on the virtual stereo keyboard using the infrared reflection characteristic.
  • the infrared transceiver can be rotated to detect whether there is a key input on the virtual stereo keyboard.
  • the calculating unit 262 includes: a recording subunit configured to record a reflection time and an angle at which the infrared transceiver rotates relative to the predetermined axis when the infrared transceiver receives the reflected infrared ray; the first calculating subunit is set according to The reflection time and the speed of the infrared rays are calculated, and the distance of the button input to the infrared transceiver device is calculated; the second calculation subunit is configured to calculate the button input according to the distance of the button input to the infrared transceiver device and the angle at which the infrared transceiver device rotates relative to the predetermined axis. Position coordinates.
  • the infrared transceiver is provided with a rotatable motor.
  • the embodiment of the invention further provides a terminal, which comprises the input device of any of the above.
  • the input device and the terminal described in the device embodiment correspond to the foregoing method embodiments, and the specific implementation process has been described in detail in the method embodiment, and details are not described herein again.
  • the embodiment of the present invention adopts a stereoscopic presentation manner, and presents a virtual keyboard on one side of the terminal device. For example, when the terminal device is placed on the desktop, the virtual stereo keyboard is presented between the user and the terminal device, which is convenient for the user. Make your input.
  • the embodiment of the invention implements a virtual stereo keyboard based on stereo projection and infrared ranging positioning.
  • the virtual stereo keyboard is outputted on one side of the terminal device by using the stereo output module, so that the user can clearly see the three-dimensional keyboard;
  • the sensing module is used to confirm the key value, and the sensing module utilizes the characteristics of infrared reflection, Measure whether there is a key input; when the key input is detected, the coordinates of the position where the user inputs the medium are calculated by the infrared reflection time and the speed through the infrared transceiver, and the coordinates are matched with the coordinate system in the system, thereby determining Key value.
  • the terminal 40 that can be input through a virtual stereo keyboard includes: a virtual stereo keyboard processing module 402, a stereo output module 404, and a sensing module 406.
  • the virtual stereo keyboard processing module 402 is connected to the stereo output module 404 and the sensing module 406 through a two-way communication interface. The functions of each module are described in detail below.
  • the virtual stereo keyboard processing module 402 includes a software portion and a hardware portion. When the user uses the virtual stereo keyboard, the virtual stereo keyboard processing module 402 controls the stereo output module 404 to output the corresponding keyboard, and sends a command to the sensing module 406 to monitor whether the user presses the button in real time.
  • the stereo output module 404 (implementing the function of the first display module 22 described above) can output a preset number of keyboard formats, each of which has corresponding parameters, which are used to configure the coordinate range of each button, and form coordinates. system.
  • the sensing module 406 (implementing the functions of the detecting module 24, the determining module 26, and the second display module 28) monitors whether there is a key input, and sends the parameters required for confirming the key value to the virtual stereo keyboard processing module 402 for calculation, Confirm the button value and complete the valid input of the button, that is, display the user's input on the screen of the terminal.
  • a sensing module 406 below the stereo output module 404 is a sensing module 406 that functions to determine the effective input of the button.
  • the sensing module 406 includes a set of infrared transceivers and a micro motor configured to measure a distance between the user's input medium and the sensing module 406.
  • the realization principle is as follows:
  • the infrared transceiver device is fixed on the micro motor (ie, the stepping motor), and the micro motor drives the infrared transceiver device to quickly scan within 180 degrees of one side of the virtual stereo keyboard to check whether there is a button press, when the infrared transceiver device When the reflected infrared ray is received, the reflection time and the angle of the micro motor rotation are recorded.
  • the distance between the infrared transceiver and the input medium is calculated by the time and speed of the infrared transmission and reception, and the position of the input medium is calculated by the angle of the micro motor. coordinate of.
  • FIG. 5 is a schematic diagram of a virtual stereo keyboard and a terminal according to a preferred embodiment of the present invention. As shown in FIG.
  • the virtual stereo keyboard can be opened by operating the interface software of the terminal 40.
  • the virtual stereo keyboard processing module 402 controls the stereo output module 404 to output a stereoscopic image of the standard keyboard (of course, it can also be customized by the user.
  • the keyboard format displays a virtual stereo keyboard).
  • the virtual stereo keyboard processing module 402 controls the sensing module 406 to detect the distance and location of the user input medium (eg, a finger) in real time.
  • the virtual stereo keyboard 42 is an image of the virtual stereo keyboard output by the stereo output module 404.
  • the area size (WxL), the key spacing d, the button size e, and the distance s from the stereo output module 404 are all adjustable parameters.
  • the parameters of the virtual stereo keyboard output by the stereo output module 404 are controllable, that is, ⁇ , L, d, e, and s can preset preset parameters, and these parameters will be preset. It is applied in an algorithm that determines the value of a button. In the case where the above parameters are known, the coordinate range of the area in which each button is located can be calculated.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a virtual stereo keyboard and a terminal according to a preferred embodiment of the present invention. As shown in FIG.
  • the plane 602 is a plane on which the terminal device is placed, and may be a desktop or other plane.
  • the preferred embodiment uses a desktop as an example.
  • the distance between the position of the sensing module 406 and the plane 602 is a, and the virtual plane 604 whose distance plane 602 is parallel is used as a virtual sensor layer to confirm whether a button is pressed.
  • the smaller the value of a the better.
  • the input medium here, a finger is taken as an example
  • clicks a button on the virtual stereo keyboard 42 clicks a button on the virtual stereo keyboard 42, the finger first passes through the virtual keyboard area, and then vertically projects the area on the sensor layer through the button, and when the finger touches the desktop When the button is pressed.
  • the sensor layer should be as close as possible to the desktop, so that when a finger is pressed, other fingers are misdetected and reported because they are too close to the desktop. That is, when the sensing module 406 detects that the finger passes through the sensor layer, the event that the feedback button is pressed is reported to the virtual stereo keyboard processing module 402.
  • the horizontal centerline of the virtual stereo keyboard is the distance from the desktop! ), b must be greater than or equal to a.
  • the distance between each button of the virtual stereo keyboard is d, and each button is defined as a cube with a side length of e. From the above parameters, the coordinate range of the area where each button is located can be determined.
  • FIG. 7 is a schematic diagram of calculating a coordinate system of a key input according to a preferred embodiment of the present invention.
  • the system uses the center of the sensing module 406 as a coordinate origin, where the circle is the position of the finger, and the distance of the finger from the origin of the coordinate.
  • the line on one side of the terminal is taken as the X axis
  • the line along the stereo output direction is taken as the y axis.
  • the entire coordinate system is located on the plane where the sensor layer is located, and the y axis is also used as the 0 degree angle direction of the micro motor. Because the sensor layer is located directly below the virtual stereo keyboard, the position of each virtual button corresponds vertically to the sensor layer.
  • Each key coordinate is a range: Xl ⁇ X ⁇ , yi ⁇ y ⁇ y 2 , the coordinate ranges of all the keys are grouped together to become the coordinate system of the virtual stereo keyboard.
  • the infrared transceiver detects the finger, the current micro motor is recorded.
  • FIG. 8 is a flowchart of an input method according to a preferred embodiment of the present invention. As shown in FIG. 8, the following steps S802 to S810 are included.
  • Step S802 when the user enables the virtual stereo keyboard, the control center (ie, the virtual stereo keyboard processing module 402) sends an open command, and the stereo output module 404 and the sensing module 406 are sequentially turned on.
  • the stereo output module 404 will output a stereo keyboard in one of the forms according to a predetermined protocol.
  • the sensing module 406 monitors whether there is a finger passing through the sensor layer during the uninterrupted scanning, that is, there is a key input. The entire keyboard area is scanned in sequence as a cycle, and when a cycle is over and no button press is found, step S802 is automatically re-enabled. When it is detected that a finger passes through the sensor layer, the flow proceeds to step S806.
  • Step S806 recording the rotation angle 01 of the current micro motor and the time difference of the transmission and reception of the infrared transceiver.
  • Step S808 the data obtained in step S806 is transmitted to the virtual stereo keyboard processing module 402 of the virtual keyboard by a protocol.
  • Step S810 the virtual stereo keyboard processing module 402 calculates the coordinates of the position corresponding to the sensor layer according to the corresponding algorithm and the provided parameters, and matches the coordinates with the preset coordinate system to obtain the coordinate value, and then Step S804 is performed. Through the above steps, the use of the virtual stereo keyboard can be completed.
  • the above-mentioned sensor input is inductively detected by infrared monitoring, and the implementer can also adopt other methods of monitoring and ranging, but generally implement key input by calculating coordinates of the input medium (or button position).
  • the steps shown in the flowchart of the accompanying drawings may be performed in a computer system such as a set of computer executable instructions, and, although the logical order is shown in the flowchart, in some cases, The steps shown or described may be performed in an order different than that herein.
  • the keyboard is presented on the side of the terminal in a 3D virtual manner, without occupying the space of the terminal screen, so that the user can view the content displayed on the screen of the terminal; the user can click the button of the virtual stereo keyboard, and the terminal determines the button. Pressing and determining the button value enable fast and convenient text input; and the user can customize the size of the virtual stereo keyboard and the spacing between the buttons, thereby reducing the probability of false touches to a certain extent.
  • a general computing device which can be concentrated on a single computing device or distributed in multiple computing devices.
  • embodiments of the invention are not limited to any specific combination of hardware and software.
  • the above is only the preferred embodiment of the present invention, and is not intended to limit the present invention, and various modifications and changes can be made to the present invention. Any modifications, equivalent substitutions, improvements, etc. made within the spirit and scope of the present invention are intended to be included within the scope of the present invention.

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Abstract

本发明公开了一种输入方法、装置及终端，该方法包括：在终端外部显示虚拟立体键盘；检测到虚拟立体键盘上有按键输入；根据按键输入确定按键值，并在终端的屏幕上显示该按键值。通过本发明，将键盘以3d虚拟的方式呈现在终端的一侧，无需占用终端屏幕的空间，方便用户查阅终端屏幕上显示的内容；用户可以点击该虚拟立体键盘的按键，终端确定按键的按下以及确定按键值，实现快速便捷的文本输入；且用户可以自定义虚拟立体键盘的大小以及按键之间的间距，从而在一定程度上降低了误触摸的概率。

Description

输入方法、 装置及终端 技术领域 本发明涉及通信领域， 具体而言， 涉及一种输入方法、 装置及终端。 背景技术 目前， 日常的办公软件大都是基于 windows操作系统的， 以往的移动终端设备由 于系统的局限性， 多数不支持正常的办公软件， 也不能代替笔记本的位置。 随着 win8 系统的推进，当前的移动终端由原来的纯娱乐设备逐渐转型为办公娱乐二合一的设备。 在旅行、 出差的情况下， 使用体积、 重量更小的移动终端设备作为办公设备， 有着更 为便携的利用价值。 但是， 由于终端的体积小， 且大多数都采用触摸屏输入方式， 所以， 屏幕的大小 就制约了虚拟键盘的大小。 虚拟键盘的每个按键的触摸区域也变得非常小， 造成触摸 不便， 易造成误触摸； 而且， 虚拟键盘也会占据屏幕的一部分空间， 导致用户可视面 积变小， 不方便查阅。 发明内容 本发明实施例提供了一种输入方法、 装置及终端， 以至少解决相关技术中， 虚拟 键盘按键区域小， 易造成误触摸， 且虚拟键盘会占据终端屏幕的一部分空间， 导致用 户可视面积较小， 不方便查阅的问题。 根据本发明实施例的一个方面， 提供了一种输入方法， 包括： 在终端外部显示虚 拟立体键盘； 检测到虚拟立体键盘上有按键输入； 根据按键输入确定按键值， 并在终 端的屏幕上显示该按键值。 优选地， 根据按键输入确定按键值包括： 计算按键输入相对于终端的位置坐标； 将按键输入的位置坐标与预先设定的虚拟立体键盘的坐标集合进行匹配； 根据匹配结 果确定按键值。 优选地， 在检测到虚拟立体键盘上有按键输入之前， 上述方法还包括： 利用红外 反射特性检测虚拟立体键盘上是否有按键输入。 优选地， 利用红外反射特性检测虚拟立体键盘上是否有按键输入包括： 利用红外 收发装置旋转检测虚拟立体键盘上是否有按键输入。 优选地， 计算按键输入相对于终端的位置坐标包括： 当红外收发装置接收到反射 的红外线时， 记录反射时间以及红外收发装置相对于预定轴转过的角度； 根据反射时 间以及红外线的速度， 计算按键输入到红外收发装置的距离； 根据按键输入到红外收 发装置的距离和红外收发装置相对于预定轴转过的角度计算按键输入的位置坐标。 优选地， 红外线收发装置上设置有可旋转的电机。 优选地，虚拟立体键盘的坐标集合是根据预先设置的虚拟立体键盘所占区域大小、 按键大小、 按键间距、 各个按键与终端的距离计算出的虚拟立体键盘上的各个按键的 坐标范围的集合。 优选地， 虚拟立体键盘是标准键盘或者用户自定义的键盘格式。 根据本发明实施例的另一个方面， 提供了一种输入装置， 包括： 第一显示模块， 设置为在终端外部显示虚拟立体键盘； 检测模块， 设置为检测到虚拟立体键盘上有按 键输入； 确定模块， 设置为根据按键输入确定按键值； 第二显示模块， 设置为在终端 的屏幕上显示按键值。 优选地， 确定模块包括： 计算单元， 设置为计算按键输入相对于终端的位置坐标; 匹配单元， 设置为将按键输入的位置坐标与预先设定的虚拟立体键盘的坐标集合进行 匹配； 确定单元， 设置为根据匹配结果确定按键值。 优选地， 检测模块还设置为利用红外反射特性检测虚拟立体键盘上是否有按键输 入。 根据本发明实施例的再一个方面，提供了一种终端，包括上述任一种的输入装置。 通过本发明实施例，将键盘以 3d虚拟的方式呈现在终端的一侧，无需占用终端屏 幕的空间， 方便用户查阅终端屏幕上显示的内容； 用户可以点击该虚拟立体键盘的按 键， 终端确定按键的按下以及确定按键值， 实现快速便捷的文本输入； 且用户可以自 定义虚拟立体键盘的大小以及按键之间的间距， 从而在一定程度上降低了误触摸的概 率。 附图说明 此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分， 本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明， 并不构成对本发明的不当限定。 在 附图中- 图 1是根据本发明实施例的输入方法的流程图； 图 2是根据本发明实施例的输入装置的结构框图； 图 3是根据本发明优选实施例的输入装置的结构框图； 图 4是根据本发明优选实施例的终端的结构框图； 图 5是根据本发明优选实施例的虚拟立体键盘以及终端的整体示意图； 图 6是根据本发明优选实施例的虚拟立体键盘以及终端的截面示意图； 图 7是根据本发明优选实施例的计算按键输入的坐标系的示意图； 图 8是根据本发明优选实施例的输入方法的流程图。 具体实施方式 需要说明的是， 在不冲突的情况下， 本申请中的实施例及实施例中的特征可以相 互组合。 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明实施例。 本发明实施例提供了一种输入方法， 图 1是根据本发明实施例的输入方法的流程 图， 如图 1所示， 包括如下的步骤 S102至步骤 S106。 步骤 S102， 在终端外部显示虚拟立体键盘。 步骤 S104， 检测到虚拟立体键盘上有按键输入。 步骤 S106， 根据按键输入确定按键值， 并在终端的屏幕上显示该按键值。 相关技术中， 虚拟键盘按键区域小， 易造成误触摸， 且虚拟键盘会占据终端屏幕 的一部分空间， 导致用户可视面积较小， 不方便查阅。 本发明实施例中， 将键盘以 3d 虚拟的方式呈现在终端的一侧， 无需占用终端屏幕的空间， 方便用户查阅终端屏幕上 显示的内容； 用户可以点击该虚拟立体键盘的按键， 终端确定按键的按下以及确定按 键值， 实现快速便捷的文本输入； 且用户可以自定义虚拟立体键盘的大小以及按键之 间的间距， 从而在一定程度上降低了误触摸的概率。 在实际应用中， 可以通过立体投影技术实现在终端外部显示虚拟立体键盘。 虚拟 立体键盘通过嵌入在终端设备一端的立体输出模块进行呈现， 其输出的立体影像的区 域大小， 按键大小， 按键间距等参数可以预置， 即立体影像是可控的。 虚拟立体键盘 可以是标准键盘， 也可以是用户自定义的键盘格式。 可以通过存储在终端中的用户可能输入的内容 （如， 字母、 笔画） 与按键位置的 对应关系确定用户按的是哪个键， 从而在终端屏幕上进行显示。 本发明实施例提供了 一种优选实施方式，步骤 S106中根据按键输入确定按键值包括：计算按键输入相对于 终端的位置坐标； 将按键输入的位置坐标与预先设定的虚拟立体键盘的坐标集合进行 匹配； 根据匹配结果确定按键值。 本优选实施方式中， 根据虚拟立体键盘所占区域大 小、 按键大小、 按键间距、 各个按键与终端的距离计算出虚拟立体键盘上的各个按键 的坐标范围 （因为每个按键是一个立方体， 所以按键位置可以是坐标范围， 当然也可 以是一个坐标值， 比如按键中心的坐标值） 的集合， 预先存储在终端中， 当用户有按 键动作进行输入时， 计算按键输入的坐标， 与该集合进行匹配， 从而确定用户的输入。 需要说明的是， 虚拟立体键盘的坐标集合就是上述各个按键的坐标范围的集合。 上述虚拟立体键盘所占区域大小、 按键大小、 按键间距、 各个按键与终端的距离等参 数， 可以是用户自定义的。 计算按键输入相对于终端的位置坐标， 可以利用红外测距定位来实现， 当然， 也 可以通过其它监测、 测距的方式实现。 现对红外测距确定按键输入的方式介绍如下： 在步骤 S104之前，上述方法还包括：利用红外反射特性检测虚拟立体键盘上是否 有按键输入。 优选地， 利用红外收发装置旋转检测虚拟立体键盘上是否有按键输入。 计算按键输入相对于终端的位置坐标包括： 当红外收发装置接收到反射的红外线 时， 记录反射时间以及红外收发装置相对于预定轴转过的角度； 根据反射时间以及红 外线的速度， 计算按键输入到红外收发装置的距离； 根据按键输入到红外收发装置的 距离和红外收发装置相对于预定轴转过的角度计算按键输入的位置坐标。 优选地， 上述红外收发装置旋转可以通过在红外线收发装置上设置可旋转的电机 来实现。 本发明实施例还提供了一种输入装置， 该装置可以设置为实现上述输入方法。 图 2是根据本发明实施例的输入装置的结构框图， 如图 2所示， 该输入装置包括第一显 示模块 22、 检测模块 24、 确定模块 26和第二显示模块 28。 下面对其结构进行详细描 述。 第一显示模块 22， 设置为在终端外部显示虚拟立体键盘； 检测模块 24， 连接至， 第一显示模块 22设置为检测到第一显示模块 22显示的虚拟立体键盘上有按键输入； 确定模块 26， 连接至检测模块 24， 设置为根据检测模块 24检测到的按键输入确定按 键值； 第二显示模块 28， 连接至确定模块 26， 设置为在终端的屏幕上显示确定模块 26确定的按键值。 如图 3所示， 确定模块 26包括： 计算单元 262， 设置为计算按键输入相对于终端 的位置坐标； 匹配单元 264， 连接至计算单元 262， 设置为将按键输入的位置坐标与预 先设定的虚拟立体键盘的坐标集合进行匹配； 确定单元 266， 连接至匹配单元 264， 设 置为根据匹配结果确定按键值。 优选地，检测模块 24还设置为利用红外反射特性检测虚拟立体键盘上是否有按键 输入。 优选地， 可以利用红外收发装置旋转检测虚拟立体键盘上是否有按键输入。 优选地， 计算单元 262包括： 记录子单元， 设置为当红外收发装置接收到反射的 红外线时， 记录反射时间以及红外收发装置相对于预定轴转过的角度； 第一计算子单 元， 设置为根据反射时间以及红外线的速度， 计算按键输入到红外收发装置的距离； 第二计算子单元， 设置为根据按键输入到红外收发装置的距离和红外收发装置相对于 预定轴转过的角度计算按键输入的位置坐标。 优选地， 红外线收发装置上设置有可旋转的电机。 本发明实施例还提供了一种终端， 包括上述任一种的输入装置。 需要说明的是， 装置实施例中描述的输入装置、 终端对应于上述的方法实施例， 其具体的实现过程在方法实施例中已经进行过详细说明， 在此不再赘述。 由以上描述可知， 本发明实施例采用立体呈现的方式， 将虚拟键盘呈现在终端设 备的一边， 例如， 终端设备放在桌面上时， 虚拟立体键盘就呈现在用户与终端设备之 间， 方便用户进行输入。 本发明实施例基于立体投影以及红外测距定位， 实现了虚拟 立体键盘。 利用立体输出模块在终端设备的一侧输出虚拟立体键盘， 使用户能清晰的 看到三维的键盘； 利用感应模块实现确认按键值， 感应模块利用红外反射的特性， 监 测是否有按键输入； 当监测到有按键输入后， 通过红外收发装置， 由红外线反射时间 以及速度计算出用户输入介质所处位置的坐标，并将坐标与系统中的坐标系进行匹配， 进而确定按键值。 为了使本发明实施例的技术方案和实现方法更加清楚， 下面将结合优选的实施例 对其实现过程进行详细描述。 图 4是根据本发明优选实施例的终端的结构框图， 如图 4所示， 可以通过虚拟立 体键盘实现输入的终端 40包括： 虚拟立体键盘处理模块 402、 立体输出模块 404和感 应模块 406，其中，虚拟立体键盘处理模块 402与立体输出模块 404以及感应模块 406 通过双向通讯接口连接。 下面对各个模块的功能进行详细描述。 虚拟立体键盘处理模块 402， 作为实现虚拟立体键盘的核心， 控制立体输出模块
404以及感应模块 406的动作。 虚拟立体键盘处理模块 402包含了软件部分以及硬件 部分。当用户使用虚拟立体键盘时，虚拟立体键盘处理模块 402控制立体输出模块 404 输出相应的键盘， 并发送命令至感应模块 406， 使其实时监测是否有用户按下按键。 立体输出模块 404 (实现了上述第一显示模块 22的功能）可以输出预置的若干种 键盘格式， 每种键盘格式都有相应的参数， 这些参数用以配置每个按键的坐标范围， 组成坐标系。 感应模块 406 (实现了上述检测模块 24、确定模块 26和第二显示模块 28的功能） 监测是否有按键输入， 并将确认按键值所需的参数发送至虚拟立体键盘处理模块 402 进行计算， 以确认按键值， 完成按键的有效输入， 即在终端的屏幕上显示用户的输入。 在一个优选实施例中， 在立体输出模块 404的下方是感应模块 406， 其作用是判 定按键的有效输入。 感应模块 406中包含有一组红外收发装置以及一个微型电机， 设 置为测量用户的输入介质距离感应模块 406之间的距离。 其实现原理是： 将红外收发 装置固定在微型电机 （即步进电机） 上， 微型电机带动红外收发装置在虚拟立体键盘 的一侧 180度范围内快速扫描是否有按键按下， 当红外收发装置接收到反射的红外线 时， 此时记录反射时间以及微型电机旋转的角度， 通过红外收发的时间及速度计算出 红外收发装置距离输入介质的距离， 再通过微型电机的角度计算出输入介质所处位置 的坐标。 将该坐标值与预置的坐标系进行匹配， 即可得出输入介质所处位置对应于键 盘中的某个特定的按键值。 立体输出模块 404与感应模块 406与终端设备的虚拟立体键盘处理模块 402 (可 以通过终端的 CPU实现）通过串口总线进行通讯。终端设备的虚拟立体键盘处理模块 402控制立体输出模块 404输出相应的键盘格式、 尺寸以及每个按键的大小， 然后将 键盘尺寸、 按键大小等参数进行处理， 与感应模块 406返回的距离参数以及位置参数 进行拟合， 用以确定有效的按键输入。 图 5是根据本发明优选实施例的虚拟立体键盘以及终端的整体示意图， 如图 5所 示， 当终端 40放置在桌面上时， 其中的一侧有立体输出模块 404以及感应模块 406。 当用户需要使用虚拟立体键盘时， 可以通过操作终端 40 的界面软件打开虚拟立体键 盘， 此时， 虚拟立体键盘处理模块 402控制立体输出模块 404输出标准键盘的立体影 像（当然也可以用户自定义的键盘格式显示虚拟立体键盘）。 与此同时， 虚拟立体键盘 处理模块 402控制感应模块 406进行实时检测用户输入介质 （例如， 手指） 的距离以 及位置。虚拟立体键盘 42是立体输出模块 404输出的虚拟立体键盘的影像，其区域大 小 （WxL)、 按键间距 d、 按键大小 e及其距离立体输出模块 404的距离 s均为可调参 数。 在选择相应键盘的模式下， 立体输出模块 404所输出的虚拟立体键盘的参数都是 可控的， 即其中的^¥、 L、 d、 e以及 s均可预置指定的参数， 这些参数都会被应用在 确定按键值的算法中。 在已知上述参数的情况下， 可以计算出每个按键所处区域的坐 标范围。 图 6是根据本发明优选实施例的虚拟立体键盘以及终端的截面示意图， 如图 6所 示， 平面 602为终端设备所放置的平面， 可以是桌面或者其它平面， 本优选实施例以 桌面为例。当终端 40放置在平面 602上时，感应模块 406所在的位置与平面 602的距 离为 a， 把距离平面 602为^ 与其平行的虚拟平面 604作为虚拟 sensor层， 用以确认 是否有按键按下， a 的值越小越好。 当输入介质 （此处以手指为例） 点击虚拟立体键 盘 42上的某个按键时， 手指首先穿过虚拟键盘区域， 再穿过该按键垂直投影在 sensor 层上的区域，且当手指接触到桌面时，按键动作结束。因为要避免误报按键事件， sensor 层要尽量靠近桌面，避免当有手指按下时，其它手指由于太靠近桌面被误检测并上报。 即当感应模块 406检测到手指穿过 sensor层时， 会反馈按键按下的事件上报至虚拟立 体键盘处理模块 402。 虚拟立体键盘的水平方向中心线距离桌面的距离为！)， b必须大 于或者等于 a。 虚拟立体键盘的每个按键之间的距离为 d， 定义每个按键都为边长为 e 的立方体。 由上述参数可以确定每个按键所处区域的坐标范围。 图 7是根据本发明优选实施例的计算按键输入的坐标系的示意图， 如图 7所示， 系统将感应模块 406的中心作为坐标原点， 圆圈处为手指所处位置， 手指距离坐标原 点的距离为 c， 以终端的一侧所在的线作为 X轴， 沿着立体输出方向的线作为 y轴， 整个坐标系位于 sensor层所在的平面， y轴同时作为微型电机的 0度角方向。因为 sensor 层位于虚拟立体键盘的正下方， 所以每个虚拟按键的位置垂直对应在 sensor层上后都 相应有一个同等大小的区域， 这个区域在整个坐标系中有个范围。 每个按键坐标均是 一个范围： Xl<X< ， yi<y<y2, 所有按键的坐标范围集中在一起成为虚拟立体键盘的 坐标系， 当红外收发装置检测到手指后， 记录当前微型电机转动的角度01。 通过红外收发运行的时间 t， 以及红外的速度^ 即可计算出检测到的手指距离红 外收发装置的距离 c， c=vt/2。 另外， 根据微型电机的转动角度 α， 可以计算出手指所 处位置的坐标： x=c*sina， y=c*cosa。 计算出手指所触发位置的坐标后，将该坐标与坐标系进行匹配，进而确定按键值。 当用户操作虚拟立体键盘时， 按下每个按键的动作实际上是以敲击在桌面上作为结束 动作的， 这样也确保每次按键按下时， 手指都会穿过 sensor层的坐标区域， 避免出现 漏判定的情况。 图 8是根据本发明优选实施例的输入方法的流程图， 如图 8所示， 包括如下的步 骤 S802至步骤 S810。 步骤 S802，当用户启用虚拟立体键盘时，控制中心（即虚拟立体键盘处理模块 402) 发送开启指令， 将立体输出模块 404以及感应模块 406依次打开。 立体输出模块 404 将按照预定协议输出其中一种形式的立体键盘。 步骤 S804， 感应模块 406在不间断扫描监测是否有手指穿过 sensor层， 即有按键 输入。 以顺序扫描完整个键盘区域作为一个周期， 当一个周期结束， 未发现按键按下， 会自动重新启用步骤 S802。 当监测到有手指穿过 sensor层时， 流程转为步骤 S806。 步骤 S806， 记录当前微型电机的旋转角度01， 以及红外收发装置的发射接收的时 间差。 步骤 S808， 将步骤 S806得到的数据通过协议传送至虚拟键盘的虚拟立体键盘处 理模块 402。 步骤 S810， 虚拟立体键盘处理模块 402根据相应的算法， 以及提供的参数， 计算 出手指所处位置对应在 sensor层的坐标， 并且将坐标与预设的坐标系匹配， 得出坐标 值， 然后再执行步骤 S804。 通过上述步骤， 即可完成虚拟立体键盘的使用。 需要说明的是， 上述是以红外监 测的方式感应按键输入的， 实施者也可通过其他监测、 测距的方式， 但总体都是以计 算输入介质 （或按键位置） 的坐标实现按键输入。 需要说明的是， 在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的 计算机系统中执行， 并且， 虽然在流程图中示出了逻辑顺序， 但是在某些情况下， 可 以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。 综上所述， 根据本发明的上述实施例， 提供了一种输入方法、 装置及终端。 通过 本发明实施例，将键盘以 3d虚拟的方式呈现在终端的一侧，无需占用终端屏幕的空间， 方便用户查阅终端屏幕上显示的内容； 用户可以点击该虚拟立体键盘的按键， 终端确 定按键的按下以及确定按键值， 实现快速便捷的文本输入； 且用户可以自定义虚拟立 体键盘的大小以及按键之间的间距， 从而在一定程度上降低了误触摸的概率。 显然， 本领域的技术人员应该明白， 上述的本发明实施例的各模块或各步骤可以 用通用的计算装置来实现， 它们可以集中在单个的计算装置上， 或者分布在多个计算 装置所组成的网络上， 可选地， 它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现， 从而， 可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行， 或者将它们分别制作成各个集成电 路模块， 或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。 这样， 本 发明实施例不限制于任何特定的硬件和软件结合。 以上所述仅为本发明的优选实施例而已， 并不用于限制本发明， 对于本领域的技 术人员来说， 本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的精神和原则之内， 所作的 任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

权 利 要 求 书
1. 一种输入方法， 包括：
在终端外部显示虚拟立体键盘；
检测到所述虚拟立体键盘上有按键输入；
根据所述按键输入确定按键值， 并在所述终端的屏幕上显示所述按键值。
2. 根据权利要求 1所述的方法， 其中， 根据所述按键输入确定按键值包括： 计算所述按键输入相对于所述终端的位置坐标；
将所述按键输入的位置坐标与预先设定的所述虚拟立体键盘的坐标集合进 行匹配；
根据匹配结果确定所述按键值。
3. 根据权利要求 2所述的方法， 其中， 在检测到所述虚拟立体键盘上有按键输入 之前， 所述方法还包括：
利用红外反射特性检测所述虚拟立体键盘上是否有按键输入。
4. 根据权利要求 3所述的方法， 其中， 利用红外反射特性检测所述虚拟立体键盘 上是否有按键输入包括：
利用红外收发装置旋转检测所述虚拟立体键盘上是否有按键输入。
5. 根据权利要求 4所述的方法， 其中， 计算所述按键输入相对于所述终端的位置 坐标包括：
当所述红外收发装置接收到反射的红外线时， 记录反射时间以及所述红外 收发装置相对于预定轴转过的角度；
根据所述反射时间以及红外线的速度， 计算所述按键输入到所述红外收发 装置的距离；
根据所述按键输入到所述红外收发装置的距离和所述红外收发装置相对于 预定轴转过的角度计算所述按键输入的位置坐标。
6. 根据权利要求 4所述的方法， 其中， 所述红外线收发装置上设置有可旋转的电 机。
7. 根据权利要求 2所述的方法， 其中， 所述虚拟立体键盘的坐标集合是根据预先 设置的所述虚拟立体键盘所占区域大小、 按键大小、 按键间距、 各个按键与所 述终端的距离计算出的所述虚拟立体键盘上的各个按键的坐标范围的集合。
8. 根据权利要求 1至 6中任一项所述的方法， 其中， 所述虚拟立体键盘是标准键 盘或者用户自定义的键盘格式。
9. 一种输入装置， 包括：
第一显示模块， 设置为在终端外部显示虚拟立体键盘；
检测模块， 设置为检测到所述虚拟立体键盘上有按键输入； 确定模块， 设置为根据所述按键输入确定按键值；
第二显示模块， 设置为在所述终端的屏幕上显示所述按键值。
10. 根据权利要求 9所述的装置， 其中， 所述确定模块包括：
计算单元， 设置为计算所述按键输入相对于所述终端的位置坐标； 匹配单元， 设置为将所述按键输入的位置坐标与预先设定的所述虚拟立体 键盘的坐标集合进行匹配；
确定单元， 设置为根据匹配结果确定所述按键值。
11. 根据权利要求 10所述的装置，其中，所述检测模块还设置为利用红外反射特性 检测所述虚拟立体键盘上是否有按键输入。
12. 一种终端， 包括： 权利要求 9至 11中任一项所述的输入装置。
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