專利名稱：一種基于模糊按鍵的信息容錯輸入方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計算機信息輸入技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于模糊按鍵的信息容錯輸入方法。
背景技術(shù)：
科技的急速發(fā)展帶來了計算機的快速普及，由此引出了人與計算機之間的很多問題。在人與計算機的交互當(dāng)中，除了 WIMP(Windows，Icons，Menus，Pointers)外，最廣為人熟悉的就是鍵盤輸入。用戶通過鍵盤輸入往計算機里提供信息。這些信息或指引著計算機應(yīng)該如何響應(yīng)，或成為用戶之間交互的內(nèi)容。鍵盤輸入的重要性帶來了輸入法的急速發(fā)展。在中國，其中以拼音輸入法的發(fā)展最為突出。軟件產(chǎn)業(yè)公司不斷改進輸入法的功能性，可用性，以及其他能提升用戶體驗的方面。智能詞組、優(yōu)化排序、詞庫管理等新的輸入法功能使用戶在使用輸入法時更加得心應(yīng)手。然而，以往的輸入法有一個對用戶很高的要求。它要求用戶在使用鍵盤進行輸入時， 其輸入編碼必須是精確的，否則就不能返回用戶所期待的選項。已經(jīng)有很多學(xué)者開始研究一個更具有容錯性的輸入方法，如GOOGLE公司提出的專利“非羅馬字符的容錯羅馬化輸入方法”，專利號CN 101133411，提出了一種能接收用戶非正確輸入的信息處理方法，這類發(fā)明以大量用戶在使用過程中的數(shù)據(jù)為研究基礎(chǔ)，根據(jù)用戶使用習(xí)慣判斷用戶在輸入時的意圖。另外，還有模糊音功能，也是針對用戶進行模糊輸入提出的一個功能。由于中國各個地方之間的發(fā)音和口音的不同，往往會造成用戶在使用輸入法進行輸入時不能獲得所需的詞。模糊音功能是為了消除各個地區(qū)口音不同而造成的輸入拼寫錯誤。它指出了那些發(fā)音間可能會造成用戶的錯誤使用，如拼音“1”和“n”，由于發(fā)音相似，用戶很可能會在使用時發(fā)生誤用另外一個發(fā)音。然而，以上兩種功能沒有考慮到用戶在使用鍵盤時由于按鍵之間物理距離和人體結(jié)構(gòu)等物理因素而造成的按鍵失誤情況。用戶在使用鍵盤進行輸入工作時，有可能會出現(xiàn)按錯所需按鍵的情況，通常是按錯了相鄰的按鍵，而導(dǎo)致輸入發(fā)生錯誤。本發(fā)明提出一種信息處理方法，它設(shè)定每個按鍵除了對應(yīng)著本來的鍵值外，還模糊對應(yīng)著以本按鍵為中心，一定距離為半徑的圓周內(nèi)的其他鍵值。用戶在連續(xù)按下按鍵時，系統(tǒng)記錄每個按鍵信息并匹配所有對應(yīng)的按鍵組合，并返回所有合法的組合供用戶選擇。本發(fā)明與以上提及的智能糾錯和模糊音功能最大的不同在于本發(fā)明的方法著重于處理用戶按錯物理距離相對較近的鍵而產(chǎn)生的錯誤輸入。目前，市場上還沒有處理因人體結(jié)構(gòu)和鍵盤結(jié)構(gòu)而造成的輸入失誤的方法。本發(fā)明的出現(xiàn)剛好填補了這個空白。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種容錯性的鍵盤輸入信息處理機制，減少用戶因按鍵失誤而造成的效率降低，以及提高用戶在使用鍵盤進行輸入的用戶滿意度。該方法不限于使用電腦鍵盤，如QWERTY鍵盤，也能使用與其他鍵盤式輸入設(shè)備，如手機上的十二鍵鍵盤。該方法也不限于使用在中文的輸入，一切可以通過鍵盤輸入的語言都能使用本發(fā)明提出的模糊處理機制?；谀：存I的信息容錯輸入方法能使用戶在輸入非正確編碼時都有可能返回其所期待的字符組合，提升用戶的使用體驗，該方法主要步驟如下系統(tǒng)預(yù)處理步驟1)設(shè)定模糊距離閾值以及模糊個數(shù)閾值；或設(shè)定模糊程度閾值；2)生成模糊按鍵對應(yīng)表。使用流程1)系統(tǒng)讀取用戶按鍵信息；2)系統(tǒng)獲得該按鍵的準(zhǔn)確鍵值以及模糊鍵值；3)根據(jù)詞庫返回可能的編碼組合以及選項讓用戶選擇，用戶不斷輸入編碼，直到認為能選出期待的選項。上述步驟中提及的多個概念在以下定義所謂模糊距離，指的是實際按鍵與期待按鍵之間的距離。如果實際按鍵與期待按鍵之間的距離少于某一個設(shè)定了的閾值，則我們認為這兩個按鍵處于相互模糊狀態(tài)。通過計算兩個按鍵中心相距的距離，我們可以知道他們之間的物理相距距離?？梢允褂萌缦路椒?，但不限于此類計算方法，進行計算D(XJ) = ^X1-Xj)2+(Y1-Yj)2其中，D(X，Y)表示按鍵X與按鍵Y之間的距離，XpXpYpYj分別表示X按鍵的橫豎坐標(biāo)值以及Y按鍵的橫豎坐標(biāo)值。通過設(shè)定一個模糊距離閾值Dv，我們可以指定模糊鍵盤信息輸入處理方法的合法模糊距離。模糊個數(shù)，指的是允許一個編碼字符串中允許發(fā)生模糊按鍵輸入的字符個數(shù)。通過設(shè)定一個模糊個數(shù)閾值Nv，我們可以指定模糊按鍵輸入信息處理方法的合法模糊個數(shù)。模糊程度，指的是實際按鍵編碼與期待按鍵編碼的相似度。模糊程度由模糊距離和模糊個數(shù)決定。其計算公式如下Z =
P=I其中L表示兩個字符串之間的模糊程度，m表示字符串的長度，ρ表示字符串中各個字符的位置，Slp、&p分別表示第一、二個字符串中第ρ個位置上的字符。該公式的意思是把兩個字符串各個位置上的編碼進行對比，計算他們之間的模糊距離，最后累加起來就是兩個字符串的模糊程度。通過設(shè)定一個模糊程度閾值Lv，我們可以指定模糊按鍵輸入信息處理方法的合法模糊程度。使用本發(fā)明對鍵盤信息輸入進行模糊處理的好處如下1)通過對模糊距離以及模糊個數(shù)的閾值設(shè)定，可以很方便地改變模糊鍵盤信息輸入處理方法的模糊程度，以適應(yīng)各種類型的鍵盤使用者；2)能減少用戶因失誤按錯鍵而需要按退格鍵的情況，提高用戶的輸入效率以及用戶滿意度；
3)對于使用鍵盤不太方便的人群來說，本發(fā)明的方法降低了他們使用鍵盤的難度。


圖1為模糊按鍵的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖2為模糊鍵盤輸入信息系統(tǒng)流程圖；圖3為以“F”為中心的模糊距離示意圖；圖4為手機鍵盤模糊距離示意圖，其中“ 1” “ 5 ” “ 7 ”系“ 4 ”的對應(yīng)模糊按鍵；圖5為在T9輸入法中加入模糊輸入功能的使用示意圖，其中已鍵入按鍵值
“ 9，，“4，，“ ，，“ f，，“ 4，，-
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和例子詳細說明的具體方案和實施方式。本發(fā)明的發(fā)明思想是提出一種模糊按鍵的機制，減少用戶因人體結(jié)構(gòu)以及鍵盤 設(shè)計而造成的按鍵失誤所帶來的效率降低程度。系統(tǒng)首先通過用戶設(shè)定了的模糊距離閾值 Dv以及模糊個數(shù)Nv來建立一個模糊按鍵對應(yīng)表。設(shè)Dv = LNv = 1，則我們可以得到表1為 QWERTY鍵盤下的模糊按鍵對應(yīng)表(Dv = 1，Nv = 1)。表 1鍵位真實屬性模糊屬性鍵位真實屬性模糊屬性AAS,Z,QNNΜ, B， J, HBBN, V, H, G00P，I，LCCV, X, F, DPP0DDS，F(xiàn)，Ε，R，C，XQQW, AEER, W, DRRΤ, Ε, FFFG, D, R, C, V, TSSD, A, W, Χ, ZGGH, F, Τ, V, B，TTR，Y，GHHG，J, Y, B NUUΙ，Υ，JII0，U, KVVB, C, F, GJJK, H, U, NWWE，Q，SKKL， J, I， MXXC, Ζ, SLLK, 0，YYU, Τ, HMMN，J, KZZΧ, A其中鍵位列表示的是A 〖共沈個字母按鍵，真實屬性表示各個鍵位準(zhǔn)確對應(yīng)的鍵值，模糊屬性指的是在當(dāng)天約束條件下，該鍵位所模糊對應(yīng)的鍵值。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有很多種實現(xiàn)方式，以下給出其中一種，但不限于使用這種結(jié)構(gòu)實現(xiàn)系統(tǒng)。如圖1所示，系統(tǒng)包括四個模塊，分別是信息輸入輸出模塊、模糊程度計算模塊、模糊程度設(shè)置模塊以及字庫(詞庫)模塊。系統(tǒng)首先獲取用戶的按鍵信息，然后通過模糊按鍵對應(yīng)表獲取它的模糊鍵值，通過編碼字典，得出可能的編碼組合，并返回所有的可能的編碼組合讓用戶選擇。用戶不斷輸入編碼，直到認為能選出期待的選項。其流程如圖2所示。以下通過例子解釋本發(fā)明的運作方式例1，用于QWERTY鍵盤上的中文拼音模糊按鍵輸入法描述如下用戶設(shè)定模糊距離閾值DV = 1，模糊個數(shù)閾值NV = 1。系統(tǒng)生成如表1所示的模糊按鍵對應(yīng)表。用戶輸入拼音編碼“fagao”，系統(tǒng)記錄每個按鍵并為每個按鍵生成各自對應(yīng)的模糊鍵值，如圖3所示。通過中文拼音的編碼字典，系統(tǒng)返回其合法的編碼組合讓用戶選擇。在本例子中，系統(tǒng)除了返回精確的拼音編碼“fagao，，所對應(yīng)的中文詞匯“發(fā)稿”外，還會返回其它合法的模糊按鍵輸入結(jié)果，如“fahao”的對應(yīng)選項“發(fā)號”、“fatao”的對應(yīng)選項 “發(fā)套”、“fabao”的對應(yīng)選項“法寶”以及“fagai”的對應(yīng)選項“閥蓋”。例2，用于手機十二鍵鍵盤上的T9中文模糊按鍵輸入法描述如下
T9輸入法的工作方式是手機上的鍵盤一個按鍵對應(yīng)3 4個英文字母，當(dāng)用戶鍵入拼音編碼進行輸入時，輸入法自動把合法的拼音組合顯示出來，讓用戶先挑選期待的拼音編碼，再選擇期待的字符選項。如鍵入“54”，輸入法把按鍵5以及按鍵4分別對應(yīng)的各個字母進行組合，并返回2個合法的編碼選項“ji”、“l(fā)i”，用戶可先選擇“ji”，然后再選擇其所期待的字符“計”。現(xiàn)在把模糊按鍵輸入的思想加在T9輸入法中，使數(shù)字按鍵除了對應(yīng)本來默認對應(yīng)的字母外，還對應(yīng)其模糊按鍵所代表的字母。在模糊距離d = 1，模糊個數(shù)n = 1的輸入法中，系統(tǒng)生成如表2所示的模糊按鍵對應(yīng)表。按鍵“4”精確對應(yīng)字母“g”、“h”、“i”，模糊對應(yīng)著字母“」”、1”、“1”、“？”、“9”、“1·” “S”，如圖4所示。在鍵入“94”時，其精確對應(yīng) “yi” “zi” “xi” “zh”，模糊對應(yīng)“ni” “mi” “ng” “ti”。假設(shè)用戶需要輸入中文字“張”， 它的拼音編碼是“zhang”，其對應(yīng)的數(shù)字按鍵編碼是“94264”。用戶鍵入“94264”后，除了精確對應(yīng)的“xiang”和“zhang”外，還有模糊對應(yīng)的“niang”和“zheng”供用戶選擇。如圖5所示。若用戶在輸入數(shù)字按鍵“94264”時發(fā)生失誤，輸入了 “94265”，輸入法依然能顯示出選項“zhang”。表權(quán)利要求
1.一種基于模糊按鍵的信息容錯輸入方法，其特征在于，該方法包括如下步驟a.系統(tǒng)預(yù)處理步驟al.設(shè)定模糊距離閾值以及模糊個數(shù)閾值；或設(shè)定模糊程度閾值；a2.生成模糊按鍵對應(yīng)表；b.使用流程bl.系統(tǒng)讀取用戶按鍵信息；b2.系統(tǒng)獲得該按鍵的準(zhǔn)確鍵值以及模糊鍵值；b3.根據(jù)詞庫返回可能的編碼組合以及選項讓用戶選擇，用戶不斷輸入編碼，直到認為能選出期待的選項；其中，所謂模糊距離，指的是實際按鍵與期待按鍵之間的距離；如果實際按鍵與期待按鍵之間的距離少于某一個設(shè)定了的閾值，則認為這兩個按鍵處于相互模糊狀態(tài)；通過計算兩個按鍵中心相距的距離，算出他們之間的物理相距距離；模糊個數(shù)，指的是允許一個編碼字符串中允許發(fā)生模糊按鍵輸入的字符個數(shù)；通過設(shè)定一個模糊個數(shù)閾值Nv，則能夠指定模糊按鍵輸入信息處理方法的合法模糊個數(shù)；模糊程度，指的是實際按鍵編碼與期待按鍵編碼的相似度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，模糊距離的計算公式如下 D{X, Y) = ^(X1-Xj)2+(Y1-Yj)2其中，D(X，Y)表示按鍵X與按鍵Y之間的距離，X^X^Y^Yj分別表示X按鍵的橫豎坐標(biāo)值以及Y按鍵的橫豎坐標(biāo)值；通過設(shè)定一個模糊距離閾值Dv，則能夠指定模糊鍵盤信息輸入處理方法的合法模糊距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，模糊程度的計算公式如下P=I其中，模糊程度由模糊距離和模糊個數(shù)決定；L表示兩個字符串之間的模糊程度，m表示字符串的長度，P表示字符串中各個字符的位置，Slp、、分別表示第一、二個字符串中第ρ 個位置上的字符；通過把兩個字符串各個位置上的編碼進行對比，計算他們之間的模糊距離，最后累加起來就是兩個字符串的模糊程度；通過設(shè)定一個模糊程度閾值Lv，我們可以指定模糊按鍵輸入信息處理方法的合法模糊程度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過基于模糊按鍵的信息容錯輸入方法的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有多種實現(xiàn)方式，其中一種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為該系統(tǒng)包括四個模塊，分別是信息輸入輸出模塊、模糊程度計算模塊、模糊程度設(shè)置模塊以及字庫或者詞庫模塊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于模糊按鍵的信息容錯輸入方法，該方法包括的主要步驟為首先獲取用戶的按鍵信息，然后通過模糊按鍵對應(yīng)表獲取它的模糊鍵值，通過編碼字典，得出可能的編碼組合，并返回所有的可能的編碼組合讓用戶選擇。用戶不斷輸入編碼，直到認為能選出期待的選項。通過該方法能減少用戶因失誤按錯鍵而需要按退格鍵的情況，提高用戶的輸入效率以及用戶滿意度。
文檔編號G06F3/023GK102226896SQ201110126150
公開日2011年10月26日 申請日期2011年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月13日
發(fā)明者張哲明, 王建民, 王西瀅 申請人:中山大學(xué), 廣州方銘交互信息科技有限公司