专利名称：一种通过虚拟键盘实现pda设备快速车牌号输入的方法
技术领域：
本发明属于智能设备技术领域，为一种通过虚拟键盘实现PDA设备快速车牌号输入的方法。
背景技术：
在停车管理，交通执法等多个领域常常要涉及车辆车牌号的录入.在车牌录入中，涉及到汉字、英文字母、数字等多种形式的录入，因此比较繁琐。嵌入式系统屏幕下，按键少，切换输入法不方便，因此在交通执法、停车管理等需要手持PDA录入车牌信息的场合，这个问题尤为突出。目前在PDA上输入车牌的方法一般主要以下几种方法
1)通过PDA上的物理键盘；
2)通过PDA上操作系统自带的虚拟键盘；
3)通过手写笔手写；
4)采用摄像头拍照后自动识别。在第一种方法中，由于大部分PDA采用非QWERTY键盘，一个按键对应多个字符，所以输入的时候会进行选择，不是很方便；若输入汉字的时候当输完拼音后会在出现的汉字中选择需要的汉字，而且在输入不同的字符的时候需要对输入法进行切换，实现起来的效率太低。对采用QWERTY键盘的PDA而言，按键面积较小，容易发生误操作，且汉字输入麻烦， 输入法切换的问题同样存在。在第二种方法中，采用操作系统虚拟触摸键盘由于系统自带的键盘所占的区域比较小所以键盘上的按键也很小，对视力有些要求；同时由于按键太小所以经常出现按错的情况；当输入汉字的时候同样会出现当输完拼音后会在出现的汉字中选择需要的汉字的情况，输入不同的字符的时候也需要对输入法进行切换，这样的输入的效率同样也不高。采用第三种方法，利用手写输入车牌后虽然避免了上述的部分缺点，但还是要对输入法进行切换，同时有些字符的输入经常会出现识别错误的情况，这样使得输入的效率也降低不少。采用车牌自动识别前提是PDA在硬件上必须支持摄像头，容易受自然环境的影响 (气候，时间等)。并且目前的车牌识别算法在识别率上还有待该进，一旦出错，人工修改不可避免，一旦修改又涉及切换输入法、汉字录入、在非QWERTY键盘上字母输入麻烦等问题。鉴于上述现状，目前迫切需要能够支持快熟车牌号录入的技术和产品。申请号200810M9710. 2的《一种利用税控收款机键盘快速输入车牌号码的方法》 提出了一个采用硬键盘输入，通过修改输入法实现快速车牌录入的办法，其缺陷在于(1) 该技术需要修改输入法，或者实现一种新的输入法；(2)该技术中提出的自动汉字提醒或英文字符录入中如果系统不支持QWERTY键盘，重码的问题无法解决。申请号201010192110. 4的《一种虚拟键盘的实现方法及装置》提出了一种虚拟键盘的实现方法及装置，该技术采用半透明键盘技术，但是对车牌输入的便捷性没有任何改进。申请号200410022164. 0的《车牌号码输入装置及方法》提出了一种用硬件实现的快速车牌号码输入的装置，其特点是每个汉字都会被直接对应到一个物理键上，而一个物理键同时可以输入汉字或字母数字。该方法的缺点在于可用于车牌输入的汉字实际上很多，因此物理键盘尺寸将很大，给实际操作和携带带来了较大的困难。
发明内容
本发明要解决的问题是实现车牌号录入的装置必须易携带，尺寸小，录入的方式要求易于操作，且尽可能不修改硬件，不对录入设备的软件做大的修改，否则会极大降低可移植性和通用性。本发明的技术方案为一种通过虚拟键盘实现PDA设备快速车牌号输入的方法， 用于PDA设备录入车牌号，在PDA设备的系统应用层设置虚拟键盘程序，将PDA设备录入车牌号的编辑框程序与所述虚拟键盘程序动态绑定，编辑框程序接收到点击输入的操作指令后，调用虚拟键盘程序，呼出虚拟键盘，所述虚拟键盘包括显示界面和输入界面，显示界面用于显示输入的字符，输入界面设有常用车牌汉字按键、非常用汉字按键、字母按键和数字按键，点击所述按键，对应调用常用车牌汉字字符键盘程序、非常用汉字字符键盘程序、字母键盘程序和数字键盘程序，分别显示常用车牌汉字字符键盘、非常用汉字字符键盘、字母键盘和数字键盘供使用者选择输入，输入完成后关闭虚拟键盘，同时显示界面所显示的字符数据复制到编辑框程序，在编辑框显示，完成车牌号的录入。显示界面设有光标，所述光标跟随字符，当光标位置为0时，即未输入任何字符的状态下，虚拟键盘程序自动判断调用常用车牌汉字字符键盘程序；当光标位置为1时，即输入第一个字符后，虚拟键盘程序自动判断调用字母按键程序。所述虚拟键盘上设有前进、后退及删除按键，前进、后退按键控制光标位置，删除按键用于删除光标前一位的字符。常用车牌汉字字符键盘程序和非常用汉字字符键盘程序中，初始状态下按照汉字拼音的首位字母排序，每个字符设置频率计数，每输入过一次，字符的频率计数加1，按所述频率对字符排序在键盘上显示。所述虚拟键盘显示时覆盖整个PDA设备的屏幕。本发明提供的虚拟键盘不需要修改PDA原生操作系统，不涉及操作系统自身拥有的中英文输入法；本发明方法建立于应用层，通过动态链接库，实现和录入车牌号的原生编辑框的动态绑定和解绑，一旦绑定后，该编辑框就可以通过全屏幕虚拟键盘实现快速车牌号的录入。
图1为本发明的实施流程图。图2为本发明的虚拟键盘示意图。图3为本发明的常用车牌汉字字符键盘。图4为本发明的非常用汉字字符键盘。
图5为本发明的字母键盘。图6为本发明的数字键盘程序。
具体实施例方式如图1，本发明在PDA设备的系统应用层设置虚拟键盘程序，将PDA设备录入车牌号的编辑框程序与所述虚拟键盘程序动态绑定，编辑框程序接收到点击输入的操作指令后，调用虚拟键盘程序，呼出虚拟键盘，所述虚拟键盘包括显示界面和输入界面，显示界面用于显示输入的字符，输入界面设有常用车牌汉字按键、非常用汉字按键、字母按键和数字按键，点击所述按键，对应调用常用车牌汉字字符键盘程序、非常用汉字字符键盘程序、字母键盘程序和数字键盘程序，分别显示常用车牌汉字字符键盘、非常用汉字字符键盘、字母键盘和数字键盘供使用者选择输入，输入完成后关闭虚拟键盘，同时显示界面所显示的字符数据复制到编辑框程序，在编辑框显示，完成车牌号的录入。下面进一步说明本发明的具体实施。本发明方法将车牌号编辑框与虚拟键盘车牌录入进行动态绑定，当编辑框被动态绑定后，用户点击编辑框的超过一定的持续时间，支持车牌快速输入的虚拟键盘会被自动弹出，并全屏幕显示，提供尽量大的显示界面，方便用户选择，避免误操作，如图2所示，当消除虚拟键盘车牌录入的动态绑定后，该编辑框将不再支持本虚拟键盘。如图2，虚拟键盘包括一个用以输入的车牌号的文本编辑框区域，按照一定规则分类的不同字符面板，一个确认按钮，4个选择面板的按键，分别显示“中文1”，“中文2”，“字母”，“数字”，分别用于呼出常用车牌汉字字符键盘、非常用汉字字符键盘、字母键盘和数字键盘
当用户选择显示为“中文1”的按键时，常用车牌汉字字符键盘将显示在前台，供用户选择，如图3所示；
当用户选择显示为“中文2”的按键时，非常用汉字字符键盘将显示在前台，供用户选择，如图4所示；
当用户选择显示为“字母”的按键时，字母键盘将显示在前台，供用户选择，如图5所
示；
当用户选择显示为“数字”的按键时，数字键盘将显示在前台，供用户选择，如图6所
7J\ ο当虚拟键盘工作在前台时，它首先会拷贝原始车牌编辑框的已有字符并显示，且在虚拟键盘消失前，该编辑框一直是用户车牌输入的焦点。当用户点击确认按钮时，即通知虚拟键盘程序输入完成，虚拟键盘程序推出，且自动将用户在虚拟键盘显示界面输入的车牌号拷贝到车牌输入编辑框。显示界面设有光标，所述光标跟随字符，虚拟键盘程序通过判断所述光标位置提供最有可能符合用户需求的输入键盘如果光标所在位置为第0个时，即当前未输入任何字符的状态下，虚拟键盘通过判断光标的位置将自动设置字符面板为“中文1”，即常用车牌汉字字符键盘；一旦用户输入第一个汉字符后，此时光标位置为1，虚拟键盘程序通过判断光标的位置，自动判断调用字母按键程序，呼出字幕键盘。
虚拟键盘程序还包含3个日常编辑操作键前进，后退以及删除。当用户选择前进，显示面板的光标将前移一格，如果光标已经在最左边则不作改动；当用户选择后退时， 显示界面中的光标将后移一个，如果光标已在最右边则不作光标位置的改动；当用户选择合法字符，包括汉字、字母、数字时，虚拟键盘将自动在显示面板中的光标位置插入该字符。本发明虚拟键盘中的显示界面同时支持PDA设备原生硬件键盘和软件键盘及输入操作动作，即它拥有其他原生编辑框的一切编辑属性。本发明虚拟键盘程序中的常用车牌汉字字符键盘和非常用汉字字符键盘在初始状态下按照汉语拼音排序，每个字符设置频率计数，在用户关闭键盘时，自动将输入车牌对应的汉字词频加1，并存入数据库。当下一次调用键盘时，自动读取字符频率，并将最常见的前3个汉字移到最前面，其余保持次序不变。以Windows Mobile (或Windows CE)操作系统为例，用如下方法实现不修改操作系统内核，而在应用层用动态连接库的方式实现对虚拟键盘的支持
1)动态库仅暴露两个函数
BOOLEAN RegisterEditffithVK (UINT idEdit) ；//动态注册某个 Edit 控件
Il使其支持车牌输入虚拟键盘 BOOLEAN UnRegisterEditffithVK (UINT idEdit) ；//动态注销某个 Edit 控件
Il使其重新不支持车牌输入虚拟键盘 2)在动态库中类CIMEdit从MFC控件类CEdit派生，该类对应用程序透明。CIMEdit 对应PDA设备的车牌号编辑框，CIMEdit通过修改Edit控件行为，实现当用户用特定模式， 如持续点击编辑框右侧较长时间时，自动弹出虚拟键盘；
3)在动态库中类CVirtualKeyPad实现了虚拟键盘的用户界面，如图3 — 6，该类对用户同样透明。CVirtualKeyPad对象中同样存在一个编辑框提示用户在虚拟键盘上的输入， 即显示面板。4)类CIMEdit对象在生成CVirtualKeyPad对象时，自动将自己编辑框的文字内容拷贝至CVirtualKeyPad中的编辑框中。5)类CVirtualKeyPad中记录了对应编辑框CIMEdit对象地址。当虚拟键盘界面被用户关闭时，CVirtualKeyPad对象自动将编辑文字，即车牌拷贝至CIMEdit对象中，即车牌号编辑框中。6)应用程序在初始化界面时调用动态库接口 RegisterEditWithVK (UINT idEdit) 从而实现对编辑框快速车牌录入的支持。RegisterEditWithVKO函数生成CIMEdit实例， 并且用CIMEdit: SubclassWindowC .)方法实现对输入idEdit对应编辑框缺省行为的改变，从而实现对虚拟键盘的动态支持。7)虚拟键盘程序在退出用户界面时，推出全屏状态，调用动态库接口 UnRegisterEditWithVK(UINT idEdit)从而实现相关的资源释放工作。 UnRegisterEditffithVK(..)用 CIMEdit: UnSubclassffindow(..)方法实现对对前面 Subclassffindow行为的撤销，从而实现对虚拟键盘的动态支持。本发明将汉字的输入限制在车牌号上使用的固定的那些汉字，这样就使得汉字的输入效率大大提高，该方法的实现主要分为三个部分
1、显示面板，该区域主要用来接受从虚拟键盘上输入的字符，并显示给用户；输入面
6板，该区域为键盘区域，用户可以通过对该区域上产生的字符按键的操作得到需要的字符， 键盘区域内包括两部分，一部分是车牌上的字符，另一部分是操作按键包括三个按键前进、后退、删除。此部分的键盘分为三种类型，四个键盘，其中两个为汉字键盘，
第一个汉字键盘为常用车牌汉字字符键盘，字符为普通省份简称字符包括京、津、沪、 渝、冀、豫、云、辽、黑、湘、院、鲁、新、苏、浙、赣、鄂、桂、甘、晋、蒙、陕、吉、闽贵、粤、青、藏、川、 宁、琼。以及“删除”、“前进”、“后退”三个功能键。第二个汉字键盘为非常用汉字字符键盘，包括北、沈、兰、济、南、成、广、海、空、 军、警、使、消、边、通、森、金、电、领、港、澳、学、试、挂、超。以及“删除”、“前进”、“后退”三个功能键。字母键盘字符包括ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ洸个字母。以及“删除”、“前进”、“后退”三个功能键。数字键盘字符包括0123456789。以及“删除”、“前进”、“后退”三个功能键。2、用来选择虚拟键盘的按键，该区域包含不同类型字符切换的按键，用来选择不同的字符类型，包括四个按键常用车牌汉字按键、非常用汉字按键、字母按键和数字按键， 由于车牌号上的汉字部分除了正常省份的简称外，还包括特殊的车牌比如军区的牌照以及驾校牌照等，考虑到将全部这些汉字显示在一个键盘区会使得字符按键的尺寸变的很小， 所以将正常车牌与特殊车牌使用的汉字使用了常用车牌汉字按键和非常用汉字按键两个不同的按键用来选择。3、用以支持快速车牌录入的虚拟键盘中，由于车辆的流通具有一定的地理位置特性，虚拟键盘通过如下的方式实现中文面板字频自动调整，从而提高输入效率
1)每次虚拟键盘启动时，自动监测是否存在词频数据库，如果不存在，虚拟键盘的中文面板自动按照缺省形式布置，即按照拼音的首字母排列字符；如果存在，得到词频最高的3 个词，将这3个字放最前面，其余按缺省形式布置，这里词频数字可以根据需要进行调整；
2)每次虚拟键盘退出时，如果是取消输入的退出方式，虚拟键盘程序不做处理；如果是完成输入的退出方式，虚拟键盘程序得到车牌中的中文字符，自动修改词频字库中该车牌的出现频率，这样在下次虚拟键盘被触发时，就能够实现次序的自动修改。3)为了让虚拟键盘对中文词频输入更合理，可以给词频数据库在初始使用时设置一些初值，如在北京使用时，可将“京”、“津”等车牌汉字设置较高的词频。
权利要求
1.一种通过虚拟键盘实现PDA设备快速车牌号输入的方法，其特征是用于PDA设备录入车牌号，在PDA设备的系统应用层设置虚拟键盘程序，将PDA设备录入车牌号的编辑框程序与所述虚拟键盘程序动态绑定，编辑框程序接收到点击输入的操作指令后，调用虚拟键盘程序，呼出虚拟键盘，所述虚拟键盘包括显示界面和输入界面，显示界面用于显示输入的字符，输入界面设有常用车牌汉字按键、非常用汉字按键、字母按键和数字按键，点击所述按键，对应调用常用车牌汉字字符键盘程序、非常用汉字字符键盘程序、字母键盘程序和数字键盘程序，分别显示常用车牌汉字字符键盘、非常用汉字字符键盘、字母键盘和数字键盘供使用者选择输入，输入完成后关闭虚拟键盘，同时显示界面所显示的字符数据复制到编辑框程序，在编辑框显示，完成车牌号的录入。
2.根据权利要求1所述的一种通过虚拟键盘实现PDA设备快速车牌号输入的方法，其特征是显示界面设有光标，所述光标跟随字符，当光标位置为0时，即未输入任何字符的状态下，虚拟键盘程序自动判断调用常用车牌汉字字符键盘程序；当光标位置为1时，即输入第一个字符后，虚拟键盘程序自动判断调用字母按键程序。
3.根据权利要求2所述的一种通过虚拟键盘实现PDA设备快速车牌号输入的方法，其特征是所述虚拟键盘上设有前进、后退及删除按键，前进、后退按键控制光标位置，删除按键用于删除光标前一位的字符。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种通过虚拟键盘实现PDA设备快速车牌号输入的方法，其特征是常用车牌汉字字符键盘程序和非常用汉字字符键盘程序中，初始状态下按照汉字拼音的首位字母排序，每个字符设置频率计数，每输入过一次，字符的频率计数加1， 按所述频率对字符排序在键盘上显示。
5.根据权利要求1所述的一种通过虚拟键盘实现PDA设备快速车牌号输入的方法，其特征是所述虚拟键盘显示时覆盖整个PDA设备的屏幕。
6.根据权利要求4所述的一种通过虚拟键盘实现PDA设备快速车牌号输入的方法，其特征是所述虚拟键盘显示时覆盖整个PDA设备的屏幕。
全文摘要
一种通过虚拟键盘实现PDA设备快速车牌号输入的方法，在PDA设备的系统应用层设置虚拟键盘程序，将PDA设备录入车牌号的编辑框程序与所述虚拟键盘程序动态绑定，虚拟键盘包括显示界面和输入界面，显示界面用于显示输入的字符，输入界面设有常用车牌汉字按键、非常用汉字按键、字母按键和数字按键，对应调用常用车牌汉字字符键盘程序、非常用汉字字符键盘程序、字母键盘程序和数字键盘程序，供使用者选择输入，输入完成后关闭虚拟键盘，同时显示界面的字符数据复制到编辑框程序，完成车牌号的录入。本发明建立于应用层，不需要修改PDA原生操作系统，不涉及操作系统自身拥有的中英文输入法，通过全屏幕虚拟键盘实现快速车牌号的录入。
文档编号G06F3/023GK102520868SQ20111043474
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月22日 优先权日2011年12月22日
发明者刘守全, 张小国, 王庆, 贲成龙 申请人:东南大学