专利名称：汉语拼音滑行输入键盘动态显示系统及其显示方法
技术领域：
本发明涉及的是一种计算机应用技术领域的方法，具体是一种汉语拼音滑行输入 键盘动态显示系统及其显示方法。
背景技术：
大多数的手持移动设备不配备全键盘，输入只能依靠触摸屏来实现。经过对现有 技术的检索发现，中国专利申请号201010300071. 5，记载了一种“基于触摸屏的汉语拼音辅 助输入系统”，该技术特征为点按欲输入的汉语拼音首字母后，其键盘会发生变化，后续欲 输入的字母总排列在当前按键的周围，用户可以不抬触笔或手使用滑行的方式完成汉语拼 音的输入。上述系统主要分为基于触屏的输入模块、键盘布局生成模块和键盘布局显示模 块。其中模块1用户获取用户的点触信息，并识别其具体触摸按键；模块2负责根据用 户所按的按键动态改变键盘的布局，保证用户所欲输入的下一个字母被改变至当前点按位 置的周围。模块3负责将该键盘布局及按键状态显示在触摸屏上。但是该现有技术的“键盘布局生成模块”是基于QWERT键盘布局所设计的。对于 手机或其他小屏幕显示设备，使用该技术会导致键位太多，按键太小，不容易点选。其次该 技术的“键盘布局显示模块”只是简单的在屏幕上绘制键盘，用户按键时手指会遮住下方部 分键盘，影响用户正常输入。
发明内容
本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种汉语拼音滑行输入键盘动态显示 系统及其显示方法，相对于传统的QWERT键盘，该键盘排列简单精巧，同时功能齐全，大大 减小了输入时的滑行距离。并且通过在键盘上方显示的小视图，有效地解决了触摸屏输入 时手指对屏幕的遮挡问题。本发明是通过以下技术方案实现的本发明涉及一种汉语拼音滑行输入键盘动态显示系统，包括由小尺寸触摸输入 设备和输入单元组成的输入模块、键盘布局生成模块、键盘布局显示模块和弹出窗口显示 模块，其中小尺寸触摸输入设备将用户的滑动行为转换为电信号坐标并输出至输入单元， 输入单元根据其坐标值通过遍历坐标所在的虚拟按键区域的方式将此信息转换为用户所 按按键对应的键码并输出至键盘布局生成模块与弹出窗口显示模块，键盘布局生成模块与 键盘布局显示模块相连接并传输键盘动态布局信息，键盘布局显示模块与弹出窗口模块相 连接并传输当前显示图像信息，弹出窗口显示模块分别与键盘布局显示模块相连以获取当 前图像信息并与小尺寸触摸输入设备的输入模块相连以获取当前按键信息。所述的小尺寸触摸输入设备是指用于移动电话或手写板的面积小于400cm2的触 摸屏；
所述的键盘布局生成模块包括存储单元和加载单元，其中存储单元使用有限 状态机的方式将所有动态键盘事先存入硬件存储单元，加载单元从输入模块获取当前的按 键键码，随后根据键码从键盘布局存储单元中遍历或查表方式加载对应的键盘布局，并将 该键盘布局信息输出至键盘布局显示模块。所述的键盘布局显示模块包括小尺寸显示屏、输出显示单元，其中输出显示单 元负责从键盘布局生成模块处获取当前键盘模块布局，然后通过调用小尺寸显示屏的绘图 函数或指令，将信息转换为人眼能够识别的图像显示在屏幕上，同时将所绘制的键盘图像 存储在内存中，传递给弹出窗口显示模块。所述的小尺寸显示屏是指用于移动电话或手写板的面积小于400cm2的液晶显示 屏；所述的弹出窗口显示模块包括输出显示单元，其中输出显示单元负责从键盘 布局生成模块中获取已经绘制的图像，再从基于小尺寸触摸输入设备的输入模块中获取当 前用户所点按的按键，通过计算机图像裁切的方法，只保留用户所按点的按键周边的图像， 然后通过调用键盘布局显示模块的小尺寸显示屏的绘图函数或指令，将该图像绘制于屏幕 上。上述多个模块中包括了“小尺寸触摸屏”，但无法确定均属于同一个组件还是不 同的组件，如为同一个组件则应仅从属于一个“模块”，否则建议发明人采用不同的名称进 行标示本发明涉及上述系统的显示方法，包括以下步骤第一步，键盘布局生成模块的加载单元从存储单元中读入初始键盘布局，然后由 加载单元将键盘布局输出给键盘布局显示模块。键盘布局显示模块的输出显示单元使用小 尺寸触摸输入设备的绘图指令或语句依次将按键绘制于屏幕之上。第二步，当基于小尺寸触屏的输入模块的触摸屏单元接受到用户点按事件后，将 所点按的电信号转换为坐标传递给该模块的输入单元，输入单元通过几何学的计算，转换 为所按按键的键码，交给键盘布局生成模块和弹出窗口显示模块。第三步，键盘布局生成模块的加载单元根据所点的按键键码，从存储单元中以遍 历或者查表的方式查找对应键盘布局，然后将该键位布局输出给键盘布局显示模块。第四步，键盘显示模块，在接收到键盘布局生成模块生成的动态键盘信息后，由输 出显示单元通过调用小尺寸显示屏的绘图函数或指令，将信息转换为人眼能够识别的键盘 图像显示在屏幕上，同时将所绘制的键盘图像存储在内存中，传递给弹出窗口显示模块。第五步，弹出窗口显示模块的输出显示单元从基于小尺寸触屏的输入模块中获取 所按的键码，在从键盘布局显示模块中获取已经绘制的键盘。通过计算机图像裁切的方法， 只保留用户所按点的按键周边的图像，然后通过调用键盘布局显示模块的小尺寸显示屏的 绘图函数或指令，将该图像绘制于屏幕上。第六步，当基于小尺寸触屏的输入模块捕捉到触点移动事件时，将新的坐标传递 给输入单元，由该模块的输入单元重新计算新点击位置的键盘键码，如果键码相对先前状 态发生变化，该单元则将该信息转递给键盘布局生成模块，然后重复第三步到第六步。第七步，当基于小尺寸触屏的输入模块无输入信号时，转到第一步。
图1为本发明结构示意图。图2为实施例初始键盘布局图。图3为实施例键盘布局示意图；其中(a)为按下06号键q后的键盘布局图；(b)为按下07号键w后的键盘布局 图；(c)为按下08号键r后的键盘布局图；(d)为按下09号键t后的键盘布局图；(e)为按 下10号键y后的键盘布局图；(f)为按下11号键ρ后的键盘布局图；(g)为按下12号键’ 后的键盘布局图；(h)为按下13号键f后的键盘布局图；(i)为按下14号键s后的键盘布 局图；(j)为按下15号键d后的键盘布局图；(k)为按下16号键g后的键盘布局图；(1)为 按下17号键1后的键盘布局图；(m)为按下18号键h后的键盘布局图；(η)为按下19号键 χ后的键盘布局图；(ο)为按下20号键b后的键盘布局图；(ρ)为按下21号键ζ后的键盘 布局图；(q)为按下22号键c后的键盘布局图；(r)为按下23号键m后的键盘布局图；(s) 为按下24号键η后的键盘布局图；(t)为按下25号键j后的键盘布局图；(u)为按下30号 键k后的键盘布局图。图4为弹出窗口示意图。
具体实施例方式下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行 实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施 例。如图1所示，本实施例包括基于小尺寸触摸屏的输入模块、键盘布局生成模块、 键盘布局显示模块和弹出窗口显示模块，其中基于小尺寸触摸屏的输入模块与键盘布局 生成模块和弹出窗口模块相连接并传输按键键码信息，键盘布局生成模块与键盘布局显示 模块相连接并传输键盘动态布局信息，键盘布局显示模块与弹出窗口模块相连接并传输当 前显示图像信息，弹出窗口显示模块与键盘布局显示模块相连接获取当前图像信息，与小 尺寸触摸屏的输入模块相连，并获取当前按键信息。所述的基于小尺寸触摸屏的输入模块由小尺寸触摸屏和输入单元组成，其中触 摸屏硬件负责将用户的滑动行为转换为电信号坐标并输出至输入单元，输入单元根据其坐 标值通过遍历坐标所在的虚拟按键区域的方式将此信息转换为用户所按按键对应的键码 并输出至键盘布局生成模块与弹出窗口显示模块。所述的键盘布局生成模块包括键盘布局存储单元、键盘布局加载单元，其中键 盘布局存储单元使用有限状态机的方式，将所有动态键盘事先存入硬件存储单元，如磁盘。 键盘布局加载单元负责从基于小尺寸触摸屏单元获取当前的按键键码，随后根据键码从键 盘布局存储单元中遍历查找对应的键盘布局，并将该键盘布局信息输出至键盘布局显示模 块。所述的键盘布局显示模块包括小尺寸触摸屏单元、输出显示单元，其中输出显 示单元负责从键盘布局生成模块处获取当前键盘模块布局，然后通过调用小尺寸触摸屏单 元的绘图函数或指令，将信息转换为人眼能够识别的图像显示在屏幕上。同时将所绘制的 图像存储在内存中，传递给弹出窗口显示模块。
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所述的弹出窗口显示模块包括小尺寸触摸屏单元、输出显示单元，其中输出显 示单元负责从键盘布局生成模块中获取已经绘制的图像，再从基于小尺寸触摸屏的输入模 块中获取当前用户所点按的按键，通过计算机图像裁切的方法，只保留用户所按点的按键 周边的图像，然后通过调用小尺寸触摸屏单元的绘图函数或指令，将该图像绘制于屏幕上。本装置通过以下方式实现动态显示第一步，键盘布局生成模块的加载单元从存储单元中读入初始键盘布局，然后由 加载单元将键盘布局输出给键盘布局显示模块。键盘布局显示模块的输出显示单元使用小 尺寸显示屏的绘图指令或语句依次将按键绘制于屏幕之上。第二步，当基于小尺寸触屏的输入模块的触摸屏单元接受到用户点按事件后，将 所点按的电信号转换为坐标传递给该模块的输入单元，输入单元通过几何学的计算，转换 为所按按键的键码，交给键盘布局生成模块和弹出窗口显示模块。第三步，键盘布局生成模块的加载单元根据所点的按键键码，从存储单元中以遍 历或者查表的方式查找对应键盘布局，然后将该键位布局输出给键盘布局显示模块。第四步，键盘显示模块，在接收到键盘布局生成模块生成的动态键盘信息后，由输 出显示单元通过调用小尺寸显示屏的绘图函数或指令，将信息转换为人眼能够识别的键盘 图像显示在屏幕上，同时将所绘制的键盘图像存储在内存中，传递给弹出窗口显示模块。第五步，弹出窗口显示模块的输出显示单元从基于小尺寸触屏的输入模块中获取 所按的键码，在从键盘布局显示模块中获取已经绘制的键盘。通过计算机图像裁切的方法， 只保留用户所按点的按键周边的图像，然后通过调用键盘显示模块的小尺寸显示屏的绘图 函数或指令，将该图像绘制于屏幕上。第六步，当基于小尺寸触屏的输入模块捕捉到触点移动事件时，将新的坐标传递 给输入单元，由该模块的输入单元重新计算新点击位置的键盘键码，如果键码相对先前状 态发生变化，该单元则将该信息转递给键盘布局生成模块，然后重复第三步到第六步。第七步，当基于小尺寸触屏的输入模块无输入信号时，转到第一步。如图2和图3所示，本实施例通过以下方式进行工作初始静态键盘布局非QWERT键盘。键盘分为五排，从上到下依次编号为1_5排， 单数排有6列，双数排有7列，共计32个按键，从上到下从左到右依次将按键键码编号为 00-31。第1排在初始布局下是用户不可见的，仅当今后键盘动态改变时第一排按键有字母 时才会显示。其余四排在初始布局下从左到右的字母分别为。第2排q，w, r, t，y, p，零 生母；第 3 排 f，s，d，g，1，h ；第 4 排 X，b，ζ, c，η, m，j ；第 5 排 *，*，*，*，k，*。其中 * 代表 可以自定义的键位，这些按键上可以放置标点符号或者是功能键(如回车或删除)，图2所
7J\ ο当按下某一字母后，进行动态键盘布局。根据所按字母不同，新的键盘布局也不 同。键盘布局由键盘布局生成模块的存储单元事先已有限状态机的方式存储于磁盘之中， 存储的内容如下以按下14号键s为例，其周围的按键变化为06键0，07键i，08键0，09 键 n，10 键 g，13 键 a，15 键 u，16 键 i，19 键 n，20 键 e，21 键 h，22 键 a，23 键，24 键 g，26 键 g，27键i，28键0，29键u，其余字母的键盘布局如图3 (a)至图3 (u)所示，其中黑底按键表 示了所按下的按键，条纹底的按键代表按下该按键后相对于初始键盘所发生动态变化的键 位，其上的字母表示了新键位对应的字母。
为了合并部分按键，设计了零声母键，如图3中的键位编号12所示。按下后的键 盘布局可参考图3。零声母键用于输入没有生母的拼音，这些拼音的共同点是以a，e，ο开 头。合并这三个按键可以有效减少键盘的尺寸。经过计算后可以得出，本系统与现有技术相比每个按键大小增大140 %，并且降低 按键错误的可能性。
权利要求
一种汉语拼音滑行输入键盘动态显示系统，其特征在于，包括由小尺寸触摸输入设备和输入单元组成的输入模块、键盘布局生成模块、键盘布局显示模块和弹出窗口显示模块，其中小尺寸触摸输入设备将用户的滑动行为转换为电信号坐标并输出至输入单元，输入单元根据其坐标值通过遍历坐标所在的虚拟按键区域的方式将此信息转换为用户所按按键对应的键码并输出至键盘布局生成模块与弹出窗口显示模块，键盘布局生成模块与键盘布局显示模块相连接并传输键盘动态布局信息，键盘布局显示模块与弹出窗口模块相连接并传输当前显示图像信息，弹出窗口显示模块分别与键盘布局显示模块相连以获取当前图像信息并与小尺寸触摸输入设备的输入模块相连以获取当前按键信息。
2.根据权利要求1所述的汉语拼音滑行输入键盘动态显示系统，其特征是，所述的键 盘布局生成模块包括存储单元和加载单元，其中存储单元使用有限状态机的方式将所 有动态键盘事先存入硬件存储单元，加载单元从输入模块获取当前的按键键码，随后根据 键码从键盘布局存储单元中遍历或查表方式加载对应的键盘布局，并将该键盘布局信息输 出至键盘布局显示模块。
3.根据权利要求1所述的汉语拼音滑行输入键盘动态显示系统，其特征是，所述的键 盘布局显示模块包括小尺寸显示屏、输出显示单元，其中输出显示单元负责从键盘布局 生成模块处获取当前键盘模块布局，然后通过调用小尺寸显示屏的绘图函数或指令，将信 息转换为人眼能够识别的图像显示在屏幕上，同时将所绘制的键盘图像存储在内存中，传 递给弹出窗口显示模块。
4.根据权利要求1所述的汉语拼音滑行输入键盘动态显示系统，其特征是，所述的弹 出窗口显示模块包括输出显示单元，其中输出显示单元负责从键盘布局生成模块中获 取已经绘制的图像，再从基于键盘显示布局的小尺寸触摸输入设备的输入模块中获取当前 用户所点按的按键，通过计算机图像裁切的方法，只保留用户所按点的按键周边的图像，然 后通过调用键盘布局显示模块的小尺寸触摸屏的绘图函数或指令，将该图像绘制于屏幕 上。
5.一种根据上述任一权利要求所述系统的显示方法，其特征在于，包括以下步骤第一步，键盘布局生成模块的加载单元从存储单元中读入初始键盘布局，然后由加载 单元将键盘布局输出给键盘布局显示模块，键盘布局显示模块的输出显示单元使用小尺寸 显示屏的绘图指令或语句依次将按键绘制于屏幕之上；第二步，当基于小尺寸触屏的输入模块的触摸屏单元接受到用户点按事件后，将所点 按的电信号转换为坐标传递给该模块的输入单元，输入单元通过几何学的计算，转换为所 按按键的键码，交给键盘布局生成模块和弹出窗口显示模块；第三步，键盘布局生成模块的加载单元根据所点的按键键码，从存储单元中以遍历或 者查表的方式查找对应键盘布局，然后将该键位布局输出给键盘布局显示模块；第四步，键盘显示模块，在接收到键盘布局生成模块生成的动态键盘信息后，由输出显 示单元通过调用小尺寸显示屏的绘图函数或指令，将信息转换为人眼能够识别的键盘图像 显示在屏幕上，同时将所绘制的键盘图像存储在内存中，传递给弹出窗口显示模块；第五步，弹出窗口显示模块的输出显示单元从基于小尺寸触屏的输入模块中获取所按 的键码，在从键盘布局显示模块中获取已经绘制的键盘，通过计算机图像裁切的方法，只保 留用户所按点的按键周边的图像，然后通过调用键盘布局显示模块的小尺寸显示屏的绘图函数或指令，将该图像绘制于屏幕上；第六步，当基于小尺寸触屏的输入模块捕捉到触点移动事件时，将新的坐标传递给输 入单元，由该模块的输入单元重新计算新点击位置的键盘键码，如果键码相对先前状态发 生变化，该单元则将该信息转递给键盘布局生成模块，然后重复第三步到第六步； 第七步，当基于小尺寸触屏的输入模块无输入信号时，转到第一步。
全文摘要
一种计算机应用技术领域的汉语拼音滑行输入键盘动态显示系统及其显示方法，该系统包括由小尺寸触摸输入设备和输入单元组成的输入模块、键盘布局生成模块、键盘布局显示模块和弹出窗口显示模块。本发明相对于传统的QWERT键盘，该键盘排列简单精巧，同时功能齐全，大大减小了输入时的滑行距离。并且通过在键盘上方显示的小视图，有效地解决了触摸屏输入时手指对屏幕的遮挡问题。
文档编号G06F3/048GK101976172SQ201010542968
公开日2011年2月16日 申请日期2010年11月13日 优先权日2010年11月13日
发明者初琛, 戚正伟, 曹慧静, 王奎, 董浩亮 申请人:上海交通大学