专利名称：键位中西文输入系统及其设备的制作方法
技术领域：
本发明属于一种多功能中西文输入技术和相应软、硬件设备在电脑上的实现方法。
自从电脑在中国出现以来，中文信息化依赖英文电脑的局面始终未能彻底打破，而诞生在一个世纪以前的比一些出土文物还要古老的英文打字键盘因为其自身的不科学而并不会长存，最常用拉丁字母E被置于左手上排中指键即是束缚拉丁字母世界信息通讯高速化的一个明证和缩影。拉丁字母世界需要更加优越的打字键盘，法文世界有法文键盘，十几亿华人却无奈地日夜盘弄既不适合英文输入更不适合中文输入的英文键盘而不能自拔。音码、音形码的汉字输入方案其声母定位无一例外地依赖于英文键盘，声母与相应英文字母的定位一致，韵母也有一定程度的依赖如i e等，甚至一些形码方案也盲从于英文字母的定位如表形码，以至于造成了“想学汉字输入就必须先学英文打字”的局面。与此同时，形码码元的定位也普遍存在机械性，不直观，例如“五笔字型”、“五分钟码”等。真正意义上顾及十几亿华人特别是低龄娃娃以及潜在的亿万家庭电脑普通用户的合理需要，以及学校语文基础教育和汉语言文字规范化需要的中文电脑系统，以及满足拉丁字母世界优化打字键盘的要求的电脑系统，在国内国际上至今仍未出现。
本发明的目的在于将汉字输入编码码元以及拉丁字母的键盘定位有序化、通俗化、中文化，使之更适应普通用户及低龄用户轻松、快速地掌握输入技术的需要，更适应英语世界和其它拉丁字母世界键盘高速打字的需要。真正使电脑中文化和拉丁字母键盘输入高速化。
本发明键位中西文输入系统其设备，其方法为把拼音方案声母表和键盘字母区自然分组，参考频率统计结果将声母作中文化的键盘定位而不是盲目对应于英文键盘上既定的相应字母；进一步结合统计和声母定位，彻底汉化拉丁字母在键盘上的排序，形成中文键盘；把韵母表也作简单的优化变形投射到字母区上；根据笔划的读音及声母的定位确定五类单笔划的键位，又以此为基础，结合笔划的读音或书写方向，把相应的笔划组配置到各单笔键上或其周围。以上述定位为基础，建立独立于英文键盘而以键位为概念的三类汉字输入法，一种拼音音节输入法，一种拉丁字母高速输入法。同时可以用修改键盘扫描码与ASCII的对应关系的方法，彻底汉化西文电脑和实现键位中西文输入系统，使中文键盘取代英文键盘在中文信息产业中的暂时地位。
采用本发明的中西文输入系统的优点在于1、汉字编码码元的定位易记难忘、规范、简单。例如声母，一年级小学生也能在十五分钟内按顺序记住其键位，任何读者只需花五分钟试验一下即可验证，这是目前任何音码、音形码输入法都不能达到的简单水平。
2、码元的选择、定位以及编码方法充分照顾和利用了学校语文基础教育和汉语言文字的规范。
3、按汉字输入法配合简码字、词码，很容易满足专业用户的需求。
4、符合拉丁字母高速输入需要。以国际通用的摩尔斯码码长为参数，本发明中文键盘与英文键盘有关每键平均码长的各项统计数据如下(第二组为英文键盘数据)(1)左手右手/3.203.09/3.133.18；(2)上排中排下排/3.302.673.57/2.803.333.43；(3)食指中指无名指末指/3.03.23.63.0/3.22.63.43.5。除(3)无明显优越性外，(1)、(2)项中文键盘均优于英文键盘，即中文键盘比英文键盘用于英文打字更加符合人机工程学原理。此外，由于拼音字母发音比英文字母更接近国际音标，中文键盘把键盘字母诠释成拼音字母就更便于快速反应而利于打字。例如英文单词“yeliow”的发音与拼音字母组yellow的发音近乎一致，而与英文字母组yellow的发音则有天壤之别。
5、本系统可以有不同程度的具体实现。使用中英文键盘的本系统对目前所有输入法均无影响；使用中文键盘或实用型中文键盘、同时有软件支持的本系统则是对电脑的彻底汉化和本发明的彻底实现。
图1是声母定位图。其中ywo视为声母。图中数字为各键位编号。
图2是中文键盘字母排序定位图。是对图1的应用如引申，字母排序被“汉化”了。
图3是韵母及声调定位图。韵母定位由汉语拼音案韵母表经图7、8、9、10优化变形得来。
图4是笔划及笔划组定位图。笔划组是指连续书写的两个单笔的组合，其笔顺不可颠倒。
图5是实用型中文键盘字母区图。它是前4幅图组合优化的结果。
图6是中英文键盘字母区图。它是图5与英文键盘组合的结果。
图7是《汉语拼音方案韵母表》卧式图。是韵母表逆时针旋转90度而得。
图8是图7的简化图。消除了图7中三列共8个韵母而得。
图9是图8的变形图。把图8上两行(u、ü)行合并并位移至下行即得。
图10是图9的字母区映射位移图。把图9投射到字母区，将落在字母区外的三个韵母位移至上行即得。
下面将分阶段论述本发明实现的具体方法。
为称说方便，键位均用英文键盘大写字母或键位编号表示。
字形信息由《汉字信息字典)》确定、字音信息由《新华字典》确定。
先介绍各汉字编码码元和拉丁字母定位及定位方法，以及相关内容。
声母(ywo视同为声母)bpmf/dtnl/gkh/jqx/zh ch sh/r/zcs/ywo依次对应英文键盘YUIO/HJKL/SXW/DCE/FVR/P/GBT/NMQ键位(见图1)。定位方法为(1)将右手字母区横向分割成上排一个四键组，一个单键组；中排一个四键组；下排一个双键组；(2)将左手字母区纵向分割成五个三键组；(3)将yw安排在双键组位置，O置于上排首键；(4)将声母表分成bpmf/dtnl/gkh/jqx/zhch sh/r/zcs七组；(5)将r置于单键组位置，其它按顺时针方向绕字母区中心作键盘自然映射；按频率要求，g j zh z置中排，k q ch c置下排，h x sh s置上排。
韵母ia/i/e/iao/iu/ian/in/iang/uang/ing、ueng/iong、ong、er/a/ai/ei/ao/ou/an/en/ang/eng/ua、ü/uai、ie/ui、üe/u/uo、o/uan、üan/un、ün依次对应英文键盘QWERTYUIOPASDFGHJKLZXCVBNM键位(见图3)。其定位方法如图7、8、9、10所示，将i e er üie üe u o uo归人WEPZXCVBB键，即得完整的韵母定位。参见说明书图画说明部分。
声调轻声/阴平/阳平/上声/去声依次对应VFRNM键位。见图3。
五类笔划一、丨、丿、丶、乙按其读音的声母定位，分别与声母h sh p d zh同键位(见图4)；各笔划对应的书写方向约定为一向右、丨向左、丿向左下、丶向右下、乙(与“左”读音相近)向左。笔划组一一、一丨、一丿、一丶、一乙/丨丨、丨一、丨丿、丨丶、丨乙/丿丿、丿一、丿丨、丿丶、丿乙/丶丶、丶一、丶丨丶丿、丶乙/乙乙、乙一、乙丨、乙丿、乙丶依次对应英文键盘WSADQ/RTDGE/UIJKY/HJNML/FGVCB键位，其定位法与汉字写法相当(1)首笔照应笔划键；(2)次笔与首笔相同，按读音滞留在对应笔划键上；(3)次笔与首笔不同，则以笔划键为基点，次笔按笔划对应的书写方向划出，取相邻的对应键；(4)丶丿、丶乙定位跨越左右手界线，位移到同排最右键位。见图4。
取形码时，按笔顺取码；有的笔划可不参与编码，每个笔划最多只能一次参与编码。汉字又被分为两类A、合体字(必须(1)能分成两或三个偏旁，其一必须为该字部首；(2)偏旁均为连续写成；(3)偏旁之间可离可接，但不可相交；(4)偏旁笔划数均多于一画。)；B、独体字及A类合体字以外的合体字。
拉丁字母OHXISBPMFR/AGJEZDTNL/VKQUCYW依次对应QWERTYUIOP/ASDFGHJKL/ZXCVBNM键位。如图2所示。定位方法为参考频率要求，用E代zh，U代ch，I代sh；参考图3韵母定位，用A领示以a开头的韵母，V领示uü开头的韵母；其它字母与图1声母定位相应。
字母区拉丁字母排序如图2所示的键盘，即本系统中文键盘。字母区布局如图5所示的键盘，即实用型中文键盘。字母区布局如图6所示的键盘，即本系统中英文键盘。它们均以一项或多项码元定位图为基础得出，对本系统有支持和直观说明的作用。
下面介绍各输入法结构。
键位用英文键盘大写字母和图1键位编号表示。
一、双拼音码输入法1、单字输入声母＋韵母＋声调注可按简码输入。
例是——RWM(14 12 37)或RW(14 12)或R(14)2、双字词输入(1)首字声母＋首字韵母＋次字声母＋次字韵母；(2)首字声母＋次字声母＋A(21)；(3)首字声母＋次字声母＋Z(31)。
注次字声调为轻声、阴平、去声时，用公式(2)；次字声调为阴平、上声时，用(3)。
例帮助——YKFV(16 28 24 34)使用——RNA(14 36 21)人民——PIZ(20 18 31)3、三字词输入A(21)＋三字声母例共产党——ASVH(21 22 34 26)4、四字词输入Z(31)＋四字声母例实事求是——ZRRCR(21 14 14 33 14)
5、多字词输入右手中排末指键(30)＋前三末一字声母例中国科学院——(30)FSXN(30 24 22 32 36)6、重码均以空格键或数码键(0-9)选择。
7、声母、韵母及声调的定位见图1、3。
二、音形码输入法1、单字输入声母＋韵母＋首笔划组＋尾笔划组注(1)A类字按笔顺取前两个偏旁的首笔划组；B类字不少于4画按笔顺取前两个笔划组；3画时接笔顺取首笔划组、尾笔划；2画时取一次笔划组；1划时取一次笔划。(2)不足四键击空格键结束。(3)可按简码输入高频字。
例设——RELY(14 13 29 16)不——YVAG(16 34 21 25)工——SPSW(22 20 22 12)八——YAK(16 21 28)乙——NWF(36 12 24)有——N(36)2、二字词输入(1)首字声母＋首字韵母＋次字声母＋次字韵母；(2)首字声母＋次字声母＋Z(31)。
例帮助——YKFV(16 28 24 34)人民——PIZ(20 18 31)3、三字词输入A(21)＋三字声母例共产党——ASVH(21 22 34 26)4、四字词输入Z(32)＋四字声母例实事求是——ZRRCR(21 14 14 33 14)5、多字词输入右手中排末指键(30)＋前三末一字声母例中国科学院——(30)FSXN(30 24 22 32 36)6、“模糊码”为下排中指键(38)，输入单字第三、四码不清楚时，可击模糊码代替。此时该音节所有汉字按频率一一显示于提示行，同时显示各字形码供学习。
7、重码均以空格键或数码键(0-9)选择。
8、声母、韵母、笔划、笔划组的定位见图1、3、4。
三、形码输入法1、单字输入1)A类字首偏旁首笔划组＋首偏旁次笔划组＋次偏旁首笔划组＋次偏旁次笔划组。
注(1)次笔划组取不到时取笔划；笔划取不到时则省略该码跳过。(2)不足四键击空格键结束。(3)可按简码输入高频字。
例没——HWYB(26 12 16 35)仁——JW(27 12)有——A(21)2)B类字首笔划组＋次笔划组＋再次笔划组＋再再次笔划组(即按笔顺依次取四个笔划组)注字少于8画时，取不到笔划组则取笔划，取不到笔划时击空格键结束。高频字可按简码输入。
例雨——SVWW(22 34 12 12)目——EWW(13 12 12)国——E(13)3)简码输入(1)击O(19)、X(32)、P(20)、Z(31)分别直接输入“的”、“是”、“在”、“不”；
(2)首划组＋O(19)或X(32)或P(20)或Z(31)或空格键。
注左右合体字击O键，上下合体字击X键；包容合体字击P键；其它字击Z键；一级高频字击空格键。
例但——JO(27 19)学——HX(26 32)过——SP(22 20)开——WZ(12 31)2、二字词输入1)对两字均取两码；其中A类字取前两偏旁首笔划组；B类字取前两码，空格键跳过不取；不足四键击空格键结束。
例经理——FBWE(24 35 12 13)厂长——AIB(21 18 35)2)对两字均仅取首码；结束键按左右、上下、包容、其它(独体或嵌套)结构分别击O、X、P、Z键位。
例时候——EJO(13 27 19)计算—LIX(29 18 32)时间——ENP(13 36 20)真正——SSZ(22 22 31)注2)类词为高频词或词频高但分布不广的词；1)类词多为词频相对2)类词低但分布较广的词。
3、三字以上词输入1)取前二末一字首码；结束键按末字结构(左右、上下、包容、其它)分别击O、X、P、Z键位。
例计算机——LISO(29 18 22 19)日新月异——EJGX(13 27 25 32)
突飞猛进——HCWP(26 33 12 20)中华人民共和国——EJEZ(13 27 13 31)2) 三字词取三字首码，击空格键结束；四字词取四字首码；多字词取前三末一字首码。
例大多数——AYM(21 16 37)共产主义——SJJM(22 27 27 37)辩证唯物主义——JLEM(27 29 13 37)4、重码均用空格键或数码键选择。
5、笔划及笔划组定位见图4。
四、汉语拼音音节双拼输入法公式声母＋韵母＋声调注(1)y、w、o视为声母。其中o作以a、o、e开头的音节的“声母”；智能处理隔音符问题。(2)音节仅首字母为大写时，输入时对声母作升档(“shift+”)。(3)引号、句号等符号按英文键盘相应符号键输入。(4)声母、韵母、声调定位见图1、4。
例ma——IAV(18 21 34)五、拉丁字母高速输入法按图2所示中文键盘的字母定位逐个打人拉丁字母的方法，就是本系统的拉丁字母高速输入法。
拉丁字母高速输入法可用于英文其它使用拉丁字母的语言的输入。
例yellow——NFLLQM(36 24 29 29 11 37)最后论述本系统不同的存在形式及实现方法。
1、不修改字母的键盘扫描码与ASCII码的对应关系，系统采用图6所示中英文键盘，此时系统对目前所有输入法均不排斥。这是本系统实现的一种中间状态。
2、在键盘中断处理程序与键盘缓冲区之间增设专用程序，用以修改字母的键盘扫描码与ASCII码的对应关系，然后再将修改后的数据传给键盘缓冲区。此时系统采用图2或图5所示中文键盘，目前所有汉字输入法须作适当改动之后才能使用，改动对五笔字形等优秀方案用户的打字无任何影响。
3、用修改了的ROM中键盘中断处理程序中拉丁字母的键盘扫描码与ASCII码的对应关系的ROM芯片取代西文电脑的ROM，此时西文电脑被彻底“汉化”为中文电脑，本系统在软、硬件设备上得以彻底实现。此时系统采用图2或图5所示键盘，目前所有汉字输入法须作移植，移植对五笔字型等优秀方案用户的打字无任何影响。
权利要求
1.一种多功能中西文输入系统，其特征是设计了有序的声母、韵母、笔划和笔划组、拉丁字母的键盘定位方法及相应定位，结合字形信息取码方法，形成音码、音形码、形码三类汉字输入法、一种汉语拼音音节输入法和一种拉丁字母高速输入法，以及与输入法相应的键盘和彻底实现本系统的软件设计方法。
2.如权利要求1所述的中西文输入系统，其特征是声母(y、w、o视为声母)bpmf/dtnl/gkh/jqx/zh ch sh/r/zcs/ywo依次对应英文键盘YUIO/HJKL/SXW/DCE/FVR/P/GBT/NMQ键位。
3.如权利要求1所述的中西文输入系统、其特征是韵母ia/i/e/iao/iu/ian/in/iang/uang/ing、ueng/iong、ong、er/a/ai/ei/ao/ou/an/en/ang/eng/ua、ü/uai、ie/ui、üe/u/uo、o/uan、üan/un、ün依次对应英文键盘QWERTYUIOPASDFGHJKLZXCVBNM键位；声调轻声/阴平/阳平/上声/去声依次对应英文键盘VFRNM键位。
4.如权利要求1所述的中西文输入系统、其特征是笔划一，丨、丿、丶、乙依次对应英文键盘WRUHF键位；笔划组一一、一丨、一丿、一丶、一乙/丨丨、丨一、丨丿、丨丶、丨乙/丿丿、丿一、丿丨、丿丶、丿乙/丶丶、丶一、丶丨丶丿、丶乙/乙乙、乙一、乙丨、乙丿、乙丶依次对应英文键盘WSADQ/RTDGE/UIJKY/HJNML/FGVCB键位。
5.如权利要求1所述的中西文输入系统，其特征是拉丁字母OHXISBPMFR/AGJEZDTNL/VKQUCYW依次对应英文键盘QWERTYUIOP/ASDFGHJKL/ZXCVBNM键位。
6.如权利要求1所述的中西文输入系统，其特征是的声母定位方法为(1)将右手字母区横向分成上排一个四键组、一个单键组；中排一个四键组；下排一个双键组；(2)将左手字母区纵向分成五个三键组；(3)将Y、W安排在双键组位置，O置于上排首键；(4)将声母表分成bpmf/dtnl/gkh/jqx/zh ch sh/r/zcs七组；(5)将r置于单键组位置，其它按顺时针方向绕字母区中心作键盘自然映射；按频率要求，gjzhz置中排，kqchc置下排，hxshs置上排。
7.如权利要求1所述的中西文输入系统，其特征是韵母的定位方法为(1)把韵母表逆时针旋转90度；(2)消除三列iuüo uo e ie üe共8个韵母；(3)把uü行合并并位移至下行；(4)把此时的图表投射到字母区；落在区外的三个韵母位移至上行；(5)将i e er üie üe uo uo归入WEPZXCVBB键位。
8.如权利要求1所述的中西文输入系统，其特征是笔划及笔划组定位方法为(1)笔划按其读音依次与声母h sh p d zh同键位；(2)笔划组首笔照应笔划键；次笔与首笔相同，按读音滞留在对应笔划键上；次笔与首笔不同，则以笔划键为基点，次笔按一向右、丨向下、丿向左下、丶向右下、乙向左的书写方向划出，取相邻的对应键；丶丿、丶乙定位跨越左右手界线，位移到同排最右键位。
9.如权利要求1、2、3、4、5所述的中西文输入系统，其特征是与系统相应的键盘为中文键盘(图2)或实用型中文键盘(图5)或中英文键盘(图6)。
10.如权利要求1所述的中西文输入系统、其特征是用在键盘中断处理程序与键盘缓冲区之间增设专用以修改字母的扫描码与ASCII的对应关系的程序或用修改了键盘中断处理程序中拉丁字母的扫描码与ASCII码的对应关系的ROM芯片取代目前西文电脑的ROM的方法来彻底实现本输入系统。
全文摘要
键位中西文输入系统及其设备是一种多功能键盘输入系统，关键在于它易记难忘、规范直观的声母、韵母、笔划、笔划组等汉字编码码元的定位和汊化的拉丁字母键盘定位，促成以键位为概念的三类汉字输入法、一种拼音音节输入法、一种拉丁字母高速输入法，推出了中文键盘，推进了彻底汉化西文电脑的工作。系统尤其适于非专业及低龄用户使用，便于在家庭和学校推广。结合简码和词码，更利于专业用户中西文的高速输入。
文档编号G06F3/023GK1155115SQ9611681
公开日1997年7月23日 申请日期1996年1月16日 优先权日1996年1月16日
发明者朱军荣 申请人:朱军荣