专利名称：汉语拼音键盘及输入方法
技术领域：
本发明涉及汉语拼音的输入键盘以及输入方法，尤其是用特制的键盘对汉语拼 音进行输入的方法。
背景技术：
音节是听觉能感受到的最自然的语音单位，人类语言的本质是音节串的表达， 英语的语言是由元音辅音无章法的堆砌而成，因此英语本身充斥着不完整的音节，人们 对这些不完整的音节不能痛快的表达，有时只能表现一下口形动作，如果碰巧遇到下一 个要表达的语音为元音，就把这个元音拖过来，以便凑成一个完整的响亮音节，英语的 不合理性可见一斑；但汉语就不是这样，汉语中一个汉字就是一个音节，针对汉语发声 特点，我们有注音字母，但注音字母已经不在大陆使用，且注音字母和汉语拼音是有所 不同的，如OIlg在注音字母中就和汉语拼音不同，我们应该把注音字母的优点移植到汉 语拼音中来；但目前由于英语的广泛应用造成了英语的强势，神州全民从小皆学英语 的做法已经多年了，这潜移默化的影响了人们的思想，在面对对本民族语言的输入技术 时，难以脱开英语键盘及英文字母的影响，并且忽视甚至忘记了汉语独有的科学性，这 主要表现在如下两个方面。其一，本民族汉语的科学性难以被利用和重视，这主要表现在用拉丁字母表示 的汉语拼音上，使用音素级别的字母，这一点有解释汉语的作用，对中国人来说却有些 画蛇添足，比如ang由三个字母组成，感觉长些了，可汉语的特点是声母韵母相拼的音 节，在音素堆砌的结果中，如果形不成响亮的音节，则不会进入汉语的范畴，所以汉语 拼音的表示不必到音素级别，以声母和韵母为汉语拼音元素较符合实用的特点，现实 中，以声母和韵母为汉语拼音元素的做法常被用来作为汉字输入的编码，这种编码存在 的不足之处是，1、封闭性，即方法单一，不能兼有其他的好的拼音输入方法或输入功 能。2、人为规律，由于没有专门的键盘，总是把声母和韵母影射到英语键盘的某些键 上，编码方案的键位规律不鲜明，使人不乐意接受学习。3、拼音不完整，也就是说就 算能从汉字输入法中把表示拼音的部分游离出来，也不能成为完整系统的汉语拼音输入 法。总之，目前我们还没有以声母和韵母为拼音元素的汉语拼音键盘。其二，在创制用拉丁字母表示的汉语拼音符号时，汉语拼音字母不能和现在通 行的英文26个字母相对应，如英语中i的大写是I，而在汉语拼音中i大写却成了 Y，英 语中u的大写是U，而在汉语拼音中U大写却成了 W，汉语拼音 更让人迷惑，它在英文 字母中没有对应字母，在汉语拼音中的大写是什么也鲜有人知，若说汉语拼音没有大小 写之分，那么人民币上少数民族文字上的清一色大写拉丁字母又作何解释？总之，英文 键盘不是汉语拼音的专用输入键盘，就算用ν代替 能解决输入问题，但全拼输入法码元 过长是人所共知的。
发明内容
针对目前没有汉语拼音输入的专用键盘，以及汉字语音输入法的不足，本发明 克服了现有技术中的缺点和不足，提供了一种汉语拼音键盘及输入方法。本发明是通过以下技术方案实现的在键盘中，假设有集合A，集合B，关系f 为A到B的映射，其中集合A是由键盘键位组成的集合，集合B是由汉语拼音元素组成 的集合，集合A中有三个集合，他们是集合A1,集合A2,集合A3,集合B中有三个集 合，他们是集合B1,集合B2,集合B3,它们的映射关系是这样的，映射 ；是集合A1到集合B1的一个双射，且集合B1是由下面的21个拼音元素组 成的b, p, m, f, d, t, η, 1, g, k, h, j, q, χ, zh, ch, sh, r, ζ, c, s ；映射f2是集合A2到集合B2的一个双射，且集合B2是由下面的4个拼音元素组 成的i，u，u，er ；映射f3是集合A3到集合B3的一个双射，且集合B1是由下面的12个拼音元素组 成的a，0，e，ai，ei，ao，ou，an, en, ang, eng, ong。在此需要指出的是，其拼音的输入规则是先明确好一个要输入的音节。第一步，按照顺序先从A1中找到该音节包含的一个元素，单击。第二步，再在A2中找到该音节包含的一个元素，单击。第三步，再在A3中找到该音节包含的一个元素，单击。本发明还可以引入汉语的声调，使音节的表达更完整，设集合A中有一个集合 A4,集合B中有一个集合B4,映射f4是集合A4到集合B4的一个双射，且集合B4是由下 面的4个拼音元素组成的-，/，V, \。因为每个汉字都有一个声调，加上声调，一个汉语的音节就完整了，输入的方 法是在上述拼音的输入规则之后再加上第四步第四步，再在A4中找到该音节包含的一个元素，单击。在此过程中，根据具体的情况可以空缺或者省略其中的一步、两步或者三步。这样，一个完整的汉语音节的输入最多需要四步，同时，以上拼音的输入规则 中的第一步可作为一个音节的开始标记，第四步可以作为一个音节的结束标记，这样就 不必再有单独的隔音符了。用本发明的键盘和输入方法输入汉语拼音，和《汉语拼音方案》中的某些规定 还有其他一些不同之处的，如下其一因为是键位，故不必考虑汉语拼音字母的大小写变化和省略的写法。其二 i en 为 in, i eng 为 ing, iou 为 iu，uei 为 ui，uen 为 un。可以看到，这些不同点只是书写 形式上的不同，拼音的发声规律并没有实质的 改变，故如果字符要求符合《汉语拼音方案》的书写方式，则可以在拼音输入时用相应 的软件自动识别这些区别点并自动转换对应的书写方式。在实现键位与所述拼音元素映射关系的键盘中，键位的排列可以是这样的，所 述集合A1,集合A2,集合、分属三个区域，且从A1,到A2,到、三种键位依次排列。 如图1所示集合A1加上集合A2有25个健位，该25个健位排列成一个每边5个键位键 位的正方形；A2的四个键为该正方形的四个角位，正方形除去角位4个键的其余部分为A1的21个键，而所述正方形有一个外接圆，集合A3的12个键位排列在正方形和外接圆 之间，且正方形的每条边与外接圆之间排列3个键位。在所述正方形中，去掉正方形四 个角位的剩余部分分为七块，每块的的键位分别是双唇音b，p，m，；唇齿音f; 舌尖中音d，t，η, 1 ；舌根音g，k，h ；舌面音j，q，χ ；舌尖后音zh，ch， sh，r；舌尖前音z，c, S。所述25个健位排列成一个每边5个键位的正方形中，四个 角位是A2;所述外接圆之外有一个外切正方形，该外接圆与外切正方形之间有排列至少 一组键位，每组键位的4个键是四个声调-，/，V，\。在实现键位与所述拼音元素映射关系的键盘中，键位的排列还可以是这样的， 如图3所示集合A1,集合A2,集合A3共有37个键位，在这37个键位中，除去表示 er的一个键，其他36个键位排列成一个长9个键位，宽4个键位的长方形，在该长方形 中，从上到下，从左到右，依次排列A1的21个键，表示i，u， 的三个键，A3的 12个键，表示er的一个键靠在表示 的键的下方。因为汉字是一个字一个音节，所以利用以上所述的方法， 可以进行汉语拼音的 输入，自然也可以进行语音编码的汉字输入，这只要把全拼输入法，首字母输入法等适 合的拼音输入法直接套用就可以了，只是输入过程稍有出入。本发明的有益技术效果如下其一、在对汉语拼音元素的定位上，没有分析到音素的级别，在《汉语拼音方 案》中，把声母表中的声母、韵母表中的介音和不含介音成分的其他韵母分别作为汉语 拼音的三种拼音元素，此三种拼音元素构成了一个完整的汉语拼音元素体系，一个汉语 音节可以看作是由这三种拼音元素结合而成的，在此基础上，设计出汉语拼音的专用键 盘及输入方法，因为这种拼音元素和键一一对应，在对汉语拼音的键入时，可以做到得 心应手，随心所欲，在这个基础上开发的汉字输入方法也可以套用现在已有的汉字语音 输入的诸多做法和优点。如套用全拼输入方法，本发明中因为声母或韵母都是一键输入的，所以输入变 得简捷；如果套用首字母输入法，就变成了首拼音元素输入法，在本发明中首拼音元素 是指一个完整的声母或者韵母，这种首拼音元素输入法可以看作是首字母输入法的进一 步的细分，因为首音区别了 zh，ch, Sh和Z，C, S所以输入汉字的重码率会降低，输入 变得更精确了。其二、在汉语拼音键盘的设计上，模拟了人的发音，即键盘中表示相同类型音 的键集中排列，且从表示声母的键到表示介音的键再到表示没有介音成分的其他韵母的 键顺次排列，人们在输入一个完整的汉语音节时，手按键的动作是从声母到介音再到韵 母的有方向性的按键过程，这一串动作避免了手的来回运动，减少了手的运动幅度，另 夕卜，这一串按键动作也模拟了一个音节的发声过程，因为汉语音节的发声过程也是从声 母到介音再到其他韵母的顺序过程，如此键盘本身可以看作是汉语音节的一个发声模 型，对理解和学习汉语有帮助，可以成为汉语学习的得力工具。其三、声母韵母等各种拼音键，让发音有联系的键集中成为一个区块，其个数 及种类之间的算术规律在本发明中得以体现，表明了汉语拼音中存在的象数特征，这样 为键位在键盘中的排列找到了一个依据，看上去宛若天成，使人们对键位这样的的排列 信服，给学习和掌握带来兴趣。
图1是一种键位及排列示意图。图2是一种一种汉语学习机示意图的主视图。图3是一种健位及排列示意图。图4是一种手机触摸显示屏上汉字输入软件盘的示意图。
具体实施例方式下面结合附图与具体实施方式
对本发明作进一步详细描述。例1:如图1的键位图所示，从总体上是分层次的内外结构，从内到外，这模拟 了人说一个汉语音节的发声过程，中间是声母，向外是韵母，最后再向外是声调，我们 说一个音节也是这么个先声母再韵母后声调的过程；键盘中间的正方形除去四个键位的 部分，如图1所示的粗线分为七块，每块的的键位分别是双唇音b，ρ, m；唇齿音f;舌尖中音d，t，η, 1 ；舌根音g，k，h；舌面音j，q，χ ；舌尖后音zh, ch, sh, r ；舌尖前音z, c, S。正方形的的4个角位的键位分别是i，u， , er。正方形有一个外接圆，正方形的每条边与外接圆之间的4个部分，从上到下， 从左至lJ右分另lJ安排的键位是a, ο, e， ai， ao， ei， an, ou， en, ang, ong, eng。所述外接圆之外有一个外切正方形，该外接圆与外切正方形之间的4个部分分 别排列一组键位，每组键位的4个键是四个声调-，/，V，\。因为声调符号有方向 性，在键位图中围绕圆圈分布，声调符号看起来眼花缭，所以在此图中声调的一声到四 声分别用一个点到四个点表示，而且从一声到四声是按顺时针分布的，安排这样的4组 符号，是为了方便声调的就近输入。此键盘可以应用在屏幕显示的软件盘上进行汉语拼音输入，在这个键盘中，声 母韵母等各种拼音键，其个数之间的算术规律在本发明中得以体现，表明了汉语拼音中 存在的象数特征，如下所述1、“天道曰圆，地道曰方。，，方，即是规矩，是框架，圆，即是圆通、灵活， 在此，我们把声母归结为方，把韵母归结为圆；先画一个正方形，把声母安排在里面， 再画一个该正方形的外接圆，把韵母安排在圆里面。2、正方形的四个角位，是正方形的四极，在 四个角位按照顺时针顺序安排安排 Ti，u, u, er,其中i，U, 三个音属于介音，这三个因既能做声母，也能做韵母，故 属于方，也接触圆，而er这个音，即不能和声母相拼，也不能和其他韵母相拼，也是一 种极致，故也安排在象征声母韵母过渡的正方形角位上，。3、“以五居中。”正方形分割为每边5个共25个小正方形，去掉四个角位，正 好安排 b, p, m, f, d, t, η, 1, g, k, h, j, q, χ, zh, ch, sh, r, ζ, c, s 这 21
个声母，这些声母可根据发声部位不同分为7组，该去掉角位的正方形正好可分为7块， 每块放置一组，这对于学习定位这些键是很有好处的。4、图1中的圆可称为韵母圈，在圆内和该圆接触的都是韵母，直接占有一条弧 线的韵母有十二个，不管是十二宫也好，十二星座也好，正如天坛祈年殿中的十二根大柱是象征天的。5、汉语每个音节都有声调，即声调遍布汉语音节领域的四方，在图1中有一 个所示的圆的外切正方形，正方形的每个角被分为四份，每一份安排放置一声到四声。
“大衍之数五十，其用四十有九。，，这样，键盘中键的总数正好是49个。如图2所示，上述形式的键盘也可以用在非软件盘的汉语学习机上，整个汉语 学习机分成两个键区，左为本发明的拼音输入键区，右为功能键区，因为考虑到在学习 汉语时并不关心输入速度，所以声调键只设置了一组四个键，从一声到四声围绕图中所 示的圆顺时针排列；功能键区的右上角是英文输入和汉文输入的切换键，图2所示的是 在英文输入状态的键位图，英文26个字母占据了中间的正方形以及正方形下面中间的一 个键位，围绕正方形的是顺时针安排的十个阿拉伯数字，其中0键使用了两个键，比较 遗憾。例2:如图3的键位图所示，从总体上从左往右，这模 拟了人说一个汉语音节的 发声过程，左边是声母，紧接的是介音，再向右是韵母，最后再向右是声调，我们说一 个音节也是这么个先声母再韵母后声调的过程；此键盘可以应用在屏幕显示的软件盘上 进行汉语拼音输入，在这个键盘中，表示声母或者韵母的键共有37个，这37个键位占了 横九个键，纵五个键的长方形区域，拼音元素er是不能和其他的声母和韵母相拼的，是 个特殊的键，键盘中除去表示er的这一个键，其他36个键位排列成一个长9个键位，宽 4个键位的长方形，在该长方形中，从上到下，从左到右，依次排列b，p，m，f，d， t, η, 1, g, k, h, ζ, j, q, χ, c, zh, ch, sh, s，r, i, u，u，a，an, ai，ang, o，ou, ao, ong, e，en, ei，eng,表示er的一个键靠在表示 的键的下方。如图3所 示，类似上述的例1，声母键也用粗线分成了按照发音不同的7块。在韵母键中，a，0，
e三个键为首的三个纵列，每列都含有a，ο, e三个字母，这样的安排体现出韵母书写上 的规律，也体现出韵母的与韵母之间的发音关系，有利于人们去理解记住这样的键位。如图4所示，例2的键盘用在手机的触摸屏软件盘，为了简洁，在此省去了表示 声调的四个键，表示阿拉伯数字的十个键被分成两部分处在最下面的一行中。这个键盘 是可以用来进行汉字输入的，其输入汉字的特点如下，采用联想的输入方式，首先要有 一个汉语字词及短语数据库，数据库中每种数据都按使用频率进行排序的，按键中声母 键触发同声母的汉字集合，这些汉字按照使用频率进行排序显示，若连续按声母键，则 触发同声母的词或者短语，这些词和短语也是按照使用频率进行排序显示的，这就如同 首字母输入方式，若按声母键加韵母键，输入对汉语字词及短语的定位就更为精确化， 减少了重码率。
权利要求
1.一种汉语拼音键盘及输入方法，包括集合A，集合B，关系f为A到B的映射， 其中集合A是由键盘中的键位组成的集合，集合B是由汉语拼音元素组成的集合，集合 A中有三个集合，他们是集合A1,集合A2,集合A3,集合B中有三个集合，他们是集合 B1,集合B2,集合B3,其特征是，映射 ；是集合A1到集合B1的一个双射，且集合B1是由下面的21个拼音元素组成 的b, p, m, f, d, t, η, 1, g, k, h, j, q, χ, zh, ch, sh, r, ζ, c, s ；鹏寸:§是集合4至_合马的一个观寸，遍合马是由Tffi的4个拼音7 贼的i，U, U, a·；映射f3是集合A3到集合B3的一个双射，且集合B1是由下面的12个拼音元素组成 的a，0，e，ai，ei，ao，ou，an, en, ang, eng, ong。
2.根据权利要求1所述的一种汉语拼音键盘及输入方法，其特征是，所述集合A中有 一个集合A4,集合B中有一个集合B4,映射f4是集合A4到集合B4的一个双射，且集合 B4是由下面的4个声调组成的-，/，V，\。
3.根据权利要求1所述的一种汉语拼音键盘及输入方法，其特征是，所述集合A1, 集合A2,集合、分属三个区域，且从A1,到A2,到、三种键位依次排列。
4.根据权利要求3所述的一种汉语拼音键盘及输入方法，其特征是，键盘中的键位形 状及排列是这样的集合A1, A2共有25个健位，该25个健位排列成一个每边5个键位 的正方形；A2的四个键为该正方形的四个角位，正方形除去角位4个键的其余部分为A1 的21个键，而所述正方形有一个外接圆，集合A3的12个键位排列在正方形和外接圆之 间，且正方形的每条边与外接圆之间排列3个键位。
5.根据权利要求3所述的一种汉语拼音键盘及输入方法，其特征是，键盘中的键位形 状及排列是这样的集合A1,集合A2,集合A3共有37个键位，在这37个键位中，除去 表示er的一个键，其他36个键位排列成一个长9个键位，宽4个键位的长方形，在该长 方形中，从上到下，从左到右，依次排列A1的21个键，表示i，u, 的三个键，A3的 12个键，表示er的一个键靠在表示 的键的下方。
6.根据权利要求4或者权利要求5所述的一种汉语拼音键盘及输入方法，其特征是， 集合A1的键区可分为七块，每块的的键位分别是双唇音b，ρ, m；唇齿音f;舌尖中音d，t，η, 1 ；舌根音g, k, h ；舌面音j, q, χ ；舌尖后音zh, ch, sh, r ；舌尖前音z, c, S。
7.根据权利要求4所述的一种汉语拼音键盘及输入方法，其特征是，键盘中的键位形 状及排列是这样的如图(1)所示。
8.根据权利要求5所述的一种汉语拼音键盘及输入方法，其特征是，键盘中的键位形 状及排列是这样的如图(3)所示。
9.根据权利要求1所述的一种汉语拼音键盘及输入方法，其特征是，集合A1,集合 A2,集合A3用作语音编码法输入汉字。
10.根据权利要求1、权利要求2、权利要求3、权利要求4、权利要求5、权利要求 7、权利要求8、权利要求9中的任何一条所述的一种汉语拼音键盘及输入方法，其特征 是，所述键盘为软键盘。
全文摘要
在对汉语拼音元素的定位上，不必到音素的级别，把《汉语拼音方案》中声母表中的声母、韵母表中的介音和不含介音成分的其他韵母作为三种汉语拼音元素，如此构成一个完整的汉语拼音元素体系，一个汉语音节可以看作是由三种拼音元素组合而成的，在此基础上，设计出汉语拼音的专用键盘及输入方法，从而对汉语拼音的键入可以做到得心应手，随心所欲，在这个基础上开发汉字输入方法，可以直接套用现在已有的汉字语音输入法中的诸多做法。
文档编号G06F3/048GK102023721SQ20101062069
公开日2011年4月20日 申请日期2010年12月25日 优先权日2010年12月25日
发明者王岩泽 申请人:王岩泽