专利名称：一种基于触摸屏的实时调用系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种触摸屏技术，尤其涉及一种基于触摸屏的实时调用系统。
背景技术：
目前手写输入的识别技术被应用到各种通信终端及信息处理终端；这种类型的终端产品通常具有一个用于书写的触摸手写屏，用户能在上面用笔或手指写字，然后经过终端的识别处理，生成相应的字符显示在终端上，并进行后续的相关操作，手写输入的识别技术提高了输入的速度和灵活性，因此被普遍地应用。然而现在的带触摸屏的终端产品还是停留于通过从桌面点击菜单逐层进入在调用功能对象，这样导致操作不简捷。另，很多触摸屏也有手写功能，但是基本都是在调用某一功能对象的时候才能调用到该手写输入法功能，仅单纯起到输入文本的功能，不能通过手写输入信号的形式来使系统进行智能的判断，预测用户的操作意图。
发明内容
本发明实施例要解决的技术问题在于提供一种基于触摸屏的实时调用系统及方法，能够根据用户手写输入的字符来实时预测用户的操作意图，并实时调用相应的功能。本发明的目的通过以下技术方案实现一种基于触摸屏的实时调用系统，其包括触摸屏，用于手写触摸输入及输出显示；手写信号接收模块，用于接收触摸屏桌面状态下手写输入信号；存储模块，用于存储字符对象；手写输入法模块，用于识别所述手写信号接收模块接收的手写输入信号，并从存储模块中选择输出与该手写输入信号相匹配的候选字符对象；选择模块，用于根据用户输入的指令从输出的候选字符对象中选择目标字符对象输入；显示处理模块，用于在手写识别处理模块输出字符对象后，使触摸屏跳转显示字符输入栏，并实时显示与手写识别处理模块输出的字符对象相匹配的功能对象的选择框；功能对象数据库，用于存储功能对象；匹配模块，用于从功能对象数据库中实时搜索出与所述输入的目标字符对象相匹配的功能对象供用户选择调用。具体的，所述功能对象数据库包括网络功能对象库，用于存储网络功能对象；本地功能对象库，用于存储本地功能对象。作为本发明系统的进一步改进，该系统还包括分类模块，该分类模块识别与所述输入的目标字符对象相匹配的功能对象的类型，将所述相匹配的功能对象分为匹配的网络功能对象和匹配的本地功能对象。作为本发明系统的进一步改进，所述选择框包括网络功能对象选择框和匹配的本地功能对象选择框，匹配的网络功能对象显示于网络功能对象选择框中；匹配的本地功能对象显示于本地功能对象选择框中。进一步改进，所述分类模块进一步将本地功能对象分类为联系人和其他本地功能对象，所述本地功能对象选择框进一步包括联系人选择框和其他本地功能对象选择框。进一步改进，所述显示处理模块使功能对象在选择框中滚动显示。与现有技术相比较，本发明通过在触摸屏桌面状态下识别用户手写输入的字符， 再实时根据手写输入的字符来预测用户的操作意图，将关联的功能对象实时显示到界面， 这样用户就可以快速调用相应的功能了。
图1是本发明实施例一种基于触摸屏的快速调用系统的结构示意图；图2是图1中手写输入法模块在一种实施方式中的结构示意图；图3是本发明实施例一种基于触摸屏的快速调用方法的流程图；图4是本发明实施中手写输入的详细流程图；图5-8是本发明在一个实施例中触摸屏的界面显示示意图。图9-10是本发明在又一个实施例中触摸屏的界面显示示意图。
具体实施例方式为使本发明更加容易理解，结合附图对本发明作进一步阐述，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。参考附图1，一种基于触摸屏的快速调用系统，该系统可以应用于手机等终端产品中，其包括以下功能模块触摸屏1、手写信号接收模块2、存储有字符对象的存储模块4、手写输入法模块3、显示处理模块8、存储有功能对象的功能对象数据库6、选择模块5、匹配模块7、检测模块9及分类模块10。所述触摸屏1用于用户在解锁之后的桌面状态下手写输入。用户对触摸屏1进行解锁后，触摸屏显示系统桌面，这时，用户可以在桌面上进行手写输入，及用户在手机触摸屏解锁后的第一时间就可以在手机桌面上输入(参考图5)。当然所述系统桌面也可以是系统设定的一个特定界面，例如将手机触摸屏解锁后会自动跳出一个供用户手写输入的用户界面；也可以是设定某一个功能键，在手机触摸屏解锁后，按下该键，系统跳转显示一个特定界面供用户手写输入。所述手写信号接收模块2用于接收该手写输入的信号。所述检测模块9用于检测手写输入信号是否是有效信号。由于书写的背景是系统桌面，用户很有可能是误操作点击了桌面；或通过点击进入各级菜单；也有可能是手写输入信号信号。这时所述检测模块9需要判断用户的操作是否是有效操作，因而检测模块 9检测，若手写输入法模块3能识别出手写输入的信号为有效的字符时，即会认为该输入是有效的操作，系统会根据输入进行下一步工作。若发现手写输入法模块3无法识别手写输入的信号，则进一步确实是否为准确点击桌面上的功能标识，若是，则进入该功能菜单；若否，则保持系统桌面显示状态不变。所述手写输入法模块3识别所述手写信号接收模块2接收的手写输入信号，并从存储模块4中选择输出与该手写输入信号相匹配的候选字符对象供用户选择。参考图2，所述手写输入法模块3包括信号采集单元31、信号采集单元32、归一化单元33、特征提取单元34、粗分类单元35、细分类单元36。信号采集单元，用于识别所述手写输入信号并采集手写字符轨迹点的离散坐标序列。归一化单元，用于利用一个平滑连续函数，将采集到的手写字符轨迹点的离散坐标序列变换成为另一个离散坐标序列，以调整手写字符的大小和形状以及重心的坐标值， 得到该手写字符的规整坐标序列。特征提取单元，用于根据手写字符的规整坐标序列，将所有相邻轨迹点形成的矢量线段分解到八个标准方向，得到手写字符的多维特征矢量。所述存储模块还存储了特征变换矩阵及全体字符类的粗分类模板和细分类模板， 粗分类模板由全体字符类经特征选取后计算得到的样本中心构成，细分类模板由全体字符类经特征变换后计算得到的样本中心构成。粗分类单元，用于从手写输入信号的多维特征矢量中选取部分特征值，将所述手写输入信号分别与所述存储模块中的粗分类模板进行匹配，从预存储字符类中选取相似度最大的若干个候选字符类。细分类单元，用于对手写输入信号的多维特征矢量进行特征变换，将特征变换后的手写输入信号与从所述存储模块中细分类模板中选取的候选字符类的样本中心进行匹配，从中确定最相似的字符类，以供用户选择。存储模块4，用于存储字符对象，该字符对象包括各类语言的文字、字符，也可以包括各类数字符号、图形符号等符号，也可以包括是图片、动画等。所述存储模块还存储了特征变换矩阵及全体字符类的粗分类模板和细分类模板，粗分类模板由全体字符类经特征选取后计算得到的样本中心构成，细分类模板由全体字符类经特征变换后计算得到的样本中心构成。所述选择模块5用于根据用户输入的指令从手写输入法模块3输出的候选字符对象中选择目标字符对象输入。用户可以根据触摸屏上显示的输入法模块3从存储器中调出的候选字符对象中选定一个目标对象。所述功能对象数据库6存储若干功能对象，该功能对象又包括存储有本机功能对象的本机功能对象数据库和存储有网络功能对象的网络功能对象数据库。本机功能对象例如系统中的闹钟、短信等功能。网络功能对象一般为网络链接地址。所述功能对象数据库 6还包括有关键词数据库。所述关键词数据库包括若干个关键词，每个关键词至少关联一个功能对象。关键词按照服务类型以一定的语义功能为核心聚类成不同的关键词词群，每个关键词词群对应服务类型映射有一个或多个功能对象。其中，一个关键词可以属于多个关键词词群，一个关键词也可以对应映射有一个或多个功能对象。所述关键词可以是字、词或句。所述功能对象对应的关键词包括与功能对象功能、用途、名称相关的字、词、句。该关键词可以是功能对象的名称；也可以是功能对象名称的上位词义的字、词、句，或上位词义相关的字、词、句； 也可以是功能对象名称的下位词义或同位词义的字、词、句，或下位词义、同位词义的相关的字、词、句；也可以是位于同一语义场中的其它关键词。甚至，用户可以随意设置每个功能对象的关键词，这样使搜索的功能更加强大。以下进一步举例说明关键词和功能对象的关系网络功能对象按照服务类型分包括有音乐、图片、彩铃、火车票预定、机票预订、订票、城市公交、订餐、订房、阅读、博彩。按照每个服务类别，以一定的语义功能为核心聚类成不同的关键词词群，每个关键词词群对应有一个或多个关键词，例如订房所处的服务类别的关键词词群包括关键词有酒店、宾馆、 饭店、住店、订房、住宿。每个关键词词群对应服务类型映射有一个或多个功能对象，例如机票预订所处的关键词词群对应的功能对象有12580、南航、国航、春秋航空、携程、百度搜索。进一步举例说明，例如安装于手机上的本地影音播放器的功能是播放音乐、电影等，其在关键词数据库中对应的词群所包括的关键词可以有音乐、电影、影音、看电影、听音乐、歌曲、听歌、播放器、音乐播放器、电影播放器，以及歌曲名称和电影名称等。其中这些词基本都与影音播放器的用途和功能相关。另，音乐播放器、电影播放器、歌曲名称、电影名称都可以看作是“影音播放器”这一名称的同语义场关键词。是影音播放器这一名称的同位词义关键词。歌曲名称和电影名称可以认为是影音播放器这一名称的下位词义关键词。又例如网页链接地址可包括有音乐在线播放链接地址、电影在线播放链接地址、 音乐下载链接地址、电影下载链接地址。这些链接地址也包括有关键词数据库，例如音乐在线播放链接地址的关键词可以包括音乐、影音、音乐下载、歌曲、各首歌曲的歌名、歌手名称等等。例如电影在线播放链接地址的关键词可以包括电影、影音、电影下载、各首电影的名称、导演人名、主演人名等等。所述匹配模块7从功能对象数据库6中搜索出与所述目标字符对象相匹配的关联功能对象。匹配模块7将选择模块选择的目标字符对象与关键词数据库中的关键词进行匹配，若某一关键词包含有该目标字符对象，则两者相匹配。匹配模块会调出与该该相匹配的关键词相关联的功能对象。在输入的目标字符对象不断变化中，所述匹配模块7根据变化的目标字符对象从功能对象数据库6中实时搜索出与所述目标字符对象相匹配的关联功能对象。所述分类模块10识别与所述输入的目标字符对象相匹配的功能对象的类型，将所述相匹配的功能对象分为匹配的网络功能对象和匹配的本地功能对象。所述功能对象可以在设置的属性中标识出其类型，例如网络功能对象标识为W，本地功能对象标识为L。分类模块10通过标识来识别每一个关联功能对象，并按照标识将识别的关联功能对象进行分类。所述分类模块还能够进一步将本地功能对象分类为联系人和其他本地功能对象，例如将联系人标识为Li，其他本地功能对象标识为L2。参考图5-8，所述显示处理模块8与所述触摸屏连接，用于在手写识别处理模块输出字符对象后，使触摸屏跳转显示字符输入栏、显示与手写识别处理模块输出的字符对象相匹配的功能对象的选择框。当在手写输入法模块3识别手写输入信号后，使触摸屏跳转至少显示三个显示区域。该三个显示区域包括第一显示区域、第二显示区域、用户输入区域。所述第一显示区域用于实时显示选择模块选定的目标字符对象。该第一显示区域位于触摸屏的上方位置(参考图6中的12)，用于实时显示与手写输入信号相匹配的候选字符对象供用户选择，同时在一个字符框中实时显示选择模块选定的目标字符对象(参考图6中的11)。所述第二显示区域位于触摸屏的中间位置(参考图6中的21)，该第二显示区域为单独显示有通讯录及本机功能。参考图7，该第二显示区域用于实时显示与所述目标字符对象相匹配的功能对象的选择框，该功能对象为匹配模块7从功能对象数据库6中实时搜索出与所述目标字符对象相匹配的关联功能对象。所述第二显示区包括显示与所述目标字符对象相匹配的通讯录及其他本地功能对象。即该选择框为本地功能对象选择框，其包括通讯录选择框和其他本地功能对象选择框。与所述目标字符对象相匹配的关联通讯人显示在通讯录选择框中，其他与所述目标字符对象相匹配的关联本地功能对象显示在其他本地功能对象选择框中。当显示框一次性显示不了那么多的与所述目标字符对象相匹配的关联通讯人或其他本地功能对象时，所述显示处理模块使关联通讯人在通讯录选择框中滚动显示供用户选择调用；使其他相关联的本地功能对象在其他本地功能对象选择框中滚动显示供用户选择调用。参考图9-10，所述选择框还可以包括显示与所述目标字符对象相匹配的关联网络功能对象的选择框，匹配的网络功能对象显示于网络功能对象选择框中。当然，所述第二显示区也还包括显示网络功能对象标识，当用户选择点击网络功能对象标识，显示处理模块使触摸屏跳转显示网络功能对象。所述用户输入区域位于触摸屏的下方位置(参考图6中的31)，其用于供用户继续输入字符对象的用户输入区域，该用户输入区域31可以是手写输入区域，也可以是虚拟键盘输入区域，这样用户就可以继续输入字符对象。图2示出了手写字符输入模块3的结构示意图。该模块包括信号采集单元31，用于接收手写字符输入的信号并采集该手写字符轨迹点的离散坐标序列；归一化单元32，用于利用一个平滑连续函数，将采集到的手写字符轨迹点的离散坐标序列变换成为另一个离散坐标序列，以调整手写字符的大小和形状以及重心的坐标值，得到该手写字符的规整坐标序列；特征提取单元33，用于根据手写字符的规整坐标序列，将所有相邻轨迹点形成的矢量线段分解到八个标准方向，得到手写字符的多维特征矢量；存储单元34，用于存储特征变换矩阵及全体字符类的粗分类模板和细分类模板， 粗分类模板由全体字符类经特征选取后计算得到的样本中心构成，细分类模板由全体字符类经特征变换后计算得到的样本中心构成；粗分类单元35，用于从手写输入信号的多维特征矢量中选取部分特征值，将所述手写输入信号分别与所述存储模块；34中的粗分类模版进行匹配，从预存储字符类中选取相似度最大的若干个候选字符类；细分类单元36，用于对手写输入信号的多维特征矢量进行特征变换，将特征变换后的手写输入信号与从所述存储模块34中的细分类模板中选取的候选字符类的样本中心进行匹配，从中确定最相似的字符类，以供用户选择。参考图3示出的本发明的一种基于触摸屏的快速调用系统的在一种实施方式中的工作流程图，其包括如下步骤Si、摸屏屏幕进行解锁；S2、在触摸屏桌面状态下接收手写输入信号；S3、识别所述手写输入信号，判断是否是选择目标功能对象，若是，转步骤S7 ；否则进行下一步；S4、根据所述手写输入信号识别输入的手写输入信号；S5、从存储模块中选择输出与该手写输入信号相匹配的候选字符对象；S6、根据用户输入的指令从输出的候选字符对象中选择目标字符对象输入；S7、搜索与所述目标字符对象相匹配的功能对象；S8、选择调用功能对象。系统将选择的目标字符对象与功能对象的关键词进行匹配，若某一关键词包含有该目标字符对象，则两者相匹配。匹配模块会调出与该该相匹配的关键词相关联的功能对象。通过在触摸屏桌面状态下识别用户手写输入的字符，再根据手写输入的字符来预测用户的操作意图，将关联的功能对象显示到界面，这样用户就可以快速调用相应的功能了。所述步骤S4和S5之间还包括如下步骤，检测是否识别为有效输入，若是有效输入，则进行所述步骤S5,该有效输入是指根据输入的手写信号能否识别出有效字符，能够识别出有效字符的输入为有效输入；否则保持在桌面下的输入状态。对手写输入的字符经过坐标序列采集，预处理、特征矢量提取、粗分类、细分类等处理流程，从而最终识别该手写字符。图4示出了一种手写字符输入的详细流程图，步骤S3-步骤S4的手写字符输入的步骤具体如下步骤S01，从预先准备的字符类的样本的特征矢量中选取部分特征值，计算各个字符类的样本中心，得到由全体字符类的样本中心构成的粗分类模版，将粗分类模版存储在手机等输入终端的存储器中；具体地，预存储字符类的样本预先通过特征提取，获得其多维特征矢量，然后根据Fisher准则，从每一个字符类的样本的多维特征矢量中，选取使得 Fisher比最大的若干个特征值，计算各个字符类的样本中心，得到由全体字符类的样本中心构成的粗分类模版。该步骤的目的是从预先准备的字符类的样本的特征矢量中获得粗分类模版，为了提高粗分类的速度，要选择一部分特征计算匹配距离，特征选择和模版设计是在一个训练样本集合上进行的。训练样本集包含每个字符类别的手写样本，每个样本经特征提取用640 个特征值(640维的特征矢量χ= [X1,..., χ640]τ)表示。设有C个类别的总共N个样本，其中类别i有M个样本。选择特征的准则是Fisher准则(模式识别教材上有详细说明) Fisher准则函数的基本思想是，构造评价函数，使得当评价函数最优时，被分类的类别之间的距离尽可能大，同时各类内部样本间距离尽可能小。将第i类的第j个样本表示为特征矢量< (由部分候选特征组成)，则各个类别的样本中心(均值)为
权利要求
1.一种基于触摸屏的实时调用系统，其包括 触摸屏，用于手写触摸输入及输出显示；手写信号接收模块，用于接收触摸屏桌面状态下的手写输入信号； 存储模块，用于存储字符对象；手写输入法模块，用于识别所述手写信号接收模块接收的手写输入信号，并从存储模块中选择输出与该手写输入信号相匹配的候选字符对象；选择模块，用于根据用户输入的指令从输出的候选字符对象中选择目标字符对象输入；显示处理模块，用于在手写识别处理模块输出字符对象后，使触摸屏跳转显示字符输入栏，并实时显示与手写识别处理模块输出的字符对象相匹配的功能对象的选择框； 功能对象数据库，用于存储功能对象；匹配模块，用于从功能对象数据库中实时搜索出与所述输入的目标字符对象相匹配的功能对象供用户选择调用。
2.如权利要求1所述基于触摸屏的实时调用系统，其特征在于，所述功能对象数据库包括网络功能对象库，用于存储网络功能对象； 本地功能对象库，用于存储本地功能对象。
3.如权利要求2所述基于触摸屏的实时调用系统，其特征在于其还包括分类模块，该分类模块识别与所述输入的目标字符对象相匹配的功能对象的类型，将所述相匹配的功能对象分为匹配的网络功能对象和匹配的本地功能对象。
4.如权利要求3所述基于触摸屏的实时调用系统，其特征在于所述选择框包括网络功能对象选择框和匹配的本地功能对象选择框，匹配的网络功能对象显示于网络功能对象选择框中；匹配的本地功能对象显示于本地功能对象选择框中。
5.如权利要求4所述基于触摸屏的实时调用系统，其特征在于所述分类模块进一步将本地功能对象分类为联系人和其他本地功能对象，所述本地功能对象选择框进一步包括联系人选择框和其他本地功能对象选择框。
6.如权利要求3-5中任意一项中的所述基于触摸屏的实时调用系统，其特征在于，所述显示处理模块使功能对象在选择框中滚动显示。
全文摘要
本发明公开了一种基于触摸屏的快速调用系统，该系统包括触摸屏，用于手写触摸输入及输出显示；手写信号接收模块，用于在触摸屏解锁后，接收触摸屏桌面状态下手写输入信号；存储模块，用于存储字符对象；手写输入法模块，用于识别手写输入信号，并从存储模块中选择输出与该手写输入信号相匹配的候选字符对象；功能对象数据库，用于存储功能对象；选择模块，用于根据用户输入的指令从输出的候选字符对象中选择目标字符对象输入；匹配模块，用于从功能对象数据库中搜索出与所述目标字符对象相匹配的功能对象供用户选择调用。本发明能够根据用户手写输入的字符来预测用户的操作意图，并快速调用相应的功能。
文档编号G06F3/048GK102298485SQ20101021308
公开日2011年12月28日 申请日期2010年6月22日 优先权日2010年6月22日
发明者高精鍊 申请人:世界语言科学院, 广东国笔科技股份有限公司