語音輸入結合新首識別的漢字一鍵輸入法及其鍵盤的製作方法

2023-05-31 00:51:36 1

專利名稱：語音輸入結合新首識別的漢字一鍵輸入法及其鍵盤的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種語音輸入結合部首識別的漢字一鍵輸入法及其鍵盤。
目前使用的鍵盤編碼輸入漢字的方法大致可分為三大類音碼、形碼、音形結合碼，其中形碼是根據漢字的字形和筆畫特徵來編碼；音碼是根據漢字的讀音特徵尤其是其漢語拼音的拼寫特徵來編碼輸入；音形結合碼是綜合了漢字的筆畫特徵和讀音特徵的編碼和輸入方法。另外還有一種通過聲音輸入設備輸入語音再由計算機根據上下文的文義模糊判斷的漢字輸入法。鍵盤輸入法不可避免地存在記憶量大和重碼率高、輸入效率低之間難以調和的矛盾；語音輸入法雖然不需要記憶字根，操作簡單，重碼的判斷也由計算機根據上下文的文義模糊判斷，但語音輸入的錯誤率較高，並且要改正文本中的錯別字也比較麻煩。申請號為9710897.4的中國專利申請公開了一種名稱為「基於讀音的漢字輸入方法」的漢字輸入法，該輸入法抽取並編碼漢字的讀音、首部及尾部的筆畫組合，讀音直接以拼音首字母編碼，首部及尾部筆畫組合由其組成字元或字元字所對應的字母編碼。這種漢字輸入法雖然結合了漢字的讀音和筆畫特徵，但漢字的讀音特徵仍然需要用鍵盤輸入，仍存在編碼量大、工作量大的缺陷。
本發明的目的是提供一種記憶量小、操作方便、錯誤率低的語音輸入結合部首識別的漢字一鍵輸入法及其鍵盤。
為達到上述目的，本發明採用的技術方案如下本發明所述的一種語音輸入結合部首識別的漢字一鍵輸入法是根據漢字的字根特徵和讀音特徵輸入漢字的一種漢字輸入法，通過鍵盤輸入漢字的字根特徵，所述的漢字的讀音特徵是通過聲音輸入設備輸入的音頻信號。
作為對本發明的語音輸入結合部首識別的漢字一鍵輸入法的進一步的改進，所述讀音特徵是漢語拼音所能表示的漢字的發音。
作為對本發明的語音輸入結合部首識別的漢字一鍵輸入法的更進一步的改進，所述字根特徵是標準漢字偏旁部首。
作為對本發明的語音輸入結合部首識別的漢字一鍵輸入法的更進一步的改進，當輸入的音頻信號不足以區分不同的漢字的讀音特徵時，可以通過鍵盤輸入表示其發音的符號。
作為對本發明的語音輸入結合部首識別的漢字一鍵輸入法的更進一步的改進，從每一種讀音特徵的漢字中選出1-2個漢字，不論其字根特徵如何，通過一特別鍵輸入代表其字根特徵的代碼。
本發明所述的語音輸入結合部首識別的漢字一鍵輸入法的鍵盤是將標準漢字的偏旁部首按照如下規則將其分布在鍵盤的字母的鍵位上1)當不同的偏旁部首所涉及的漢字中無同音字時，將其設置在同一鍵位上。2)當不同的偏旁部首所涉及的漢字中有2-3個同音字且偏旁部首的形狀相近似時，可以將其設置在同一鍵位上。
作為對本發明所述的語音輸入結合部首識別的漢字一鍵輸入法的鍵盤的進一步改進，可以將標準漢字的偏旁部首如下分布在26個鍵位上Q一丶二W乙(乛、乚、
)十、工丨、丿、卜、()、 廠、廣E匚、冂、凵R亻、人(入)、八(丷)刂、刀(ク)、力 勹、兒、幾T亠、冫Y訁(言)冖、宀、 卩、阝、
U厶、又(
)、廴、辶 I扌士、土 艹O寸、廾、大、尢、弋P口、囗小()、忄() 山、巾、彐(
)A彳、彡、爿(丬)S氵飠(食)、門(門)屍、戶、己(已)、弓、子(孑)、D女F糹、巛、么馬(馬)、鳥(鳥) 王G木H戈、比、瓦、止、攴韋(犬)、歹、車(車) 日(曰)J貝、見(見)K氣、攵、片、斤、爪(爫)、父牛(牜、 )、毛、手 月( )L欠、風、殳、方、文Z鬥、灬、心水、火 礻(示)、衤(衣)X聿(肀、 )、毋(母) C龍、業、目、田、皿、罒石 釒(金)V矢、禾、白、瓜、用、艮( ) B蟲疒、立、穴、皮、矛、疋( ) 頁、缶、竹()N其它6劃 M8劃及8劃以上所有7劃作為對本發明的語音輸入結合部首識別的漢字一鍵輸入法的鍵盤的進一步改進，該鍵盤上設置有漢字字根的鍵位是單鍵帽三態按鍵，即一個鍵帽下有兩個輕觸開關，使用時可以通過按壓鍵帽的不同部位，使兩個輕觸開關處於或同時閉合或分別閉合的三種狀態。
採用上述技術方案後，本發明所述的語音輸入結合部首識別的漢字一鍵輸入法及其鍵盤根據漢字的讀音特徵和字根特徵輸入漢字，其中讀音特徵是通過聲音輸入設備輸入的音頻信號，由於漢字都是單音節字，而漢字的讀音具有多樣性，輸入了讀音特徵後只要再輸入少量的字根特徵就可以確定相應的漢字，記憶量小、操作方便、錯誤率低。
下面結合附圖
和實施例進一步說明本發明。
附圖是本發明所述的語音輸入結合部首識別的漢字一鍵輸入法的鍵盤的一個實施例的字根分布示意圖。
本發明所述的語音輸入結合部首識別的漢字一鍵輸入法是根據漢字的字根特徵和讀音特徵輸入漢字的一種漢字輸入法，通過鍵盤輸入漢字的字根特徵，所述的漢字的讀音特徵是通過聲音輸入設備輸入的音頻信號。在本實施例中代表讀音的漢字的集合是根據漢語拼音所表示的不同漢字的發音將漢字劃分成的不同的漢字的集合。根據商務印書館1980年印刷發行的修訂第5版《新華字典》中記載，若不考慮其讀音的音調，可以通過漢語拼音表示的漢字的不同讀音共有417種，即任何一個漢字的讀音都可以歸納為這417種讀音中的一種，現有的聲音的接收設備完全可以區分這417種不同的音頻信號，計算機根據接收到的音頻信號就可以確定需要輸入的漢字是屬於417個漢字集合中的哪一個；若需要區分不同的音調，則存在1668種讀音，現有的計算機技術也完全可以準確區分，但考慮到操作者在實際使用時的情況，本實施例中對讀音的音調不作考慮，僅區分417種不同的讀音。
本實施例中代表字根的漢字的集合是根據標準漢字偏旁部首將漢字劃分成的不同的漢字的集合。同樣根據商務印書館1980年印刷發行的修訂第5版《新華字典》中記載的漢字的偏旁部首共有213種，但常用的偏旁部首是5劃以下的，6劃及6劃以上的偏旁部首多為不常用或繁體字的偏旁部首，5劃以下的偏旁部首共有138個，根據漢字筆畫的多少將這138個偏旁部首安排在與26個英文字母對應的26個鍵位上，每一鍵位上可以安排2組偏旁部首，當不同的偏旁部首所涉及的漢字中無同音字時，將其設置在同一鍵位上，當不同的偏旁部首所涉及的漢字中僅有2-3個同音字且偏旁部首的形狀相近似時，可以將其設置在同一鍵位上。這樣26個鍵位一共可以安排52組。在讀音不相同的前提下，可以按照上述規則將不同的偏旁部首安排在同一組，而且為了便於記憶儘可能將形狀相近似的偏旁部首安排在一起，例如「匚」、「冂」、「凵」雖然是不同的偏旁部首，但它們所包含的漢字及其讀音為區(qu)、匹(pi)、巨(ju)、叵(po)、匝(za)、匜(yi)、醫(yi)、匡(kuang)、匠(jiang)、匣(xia)、匭(gui)、匼(ke)、匿(ni)、匪(fei)、匱(kui)、匾(bian)、賾(ze)、有(mao)、岡(gang)、內(nei)、丹(dan)、冊(ce)、冉(ran)、再(zai)、同(tong)、網(wang)、肉(rou)、冏(jiong)、罔(wang)、兇(xiong)、擊(ji)、凸(tu)、出(chu)、凹(ao)、凼(dang)、畫(hua)、函(han)、幽(you)、鑿(zao)、鑿(zuo)，通過分析可見上述不同偏旁部首的漢字不存在相同讀音的情況(雖然「匜(yi)」和「醫(yi)」讀音相同，但它們是屬於相同的偏旁部首，是不可避免的重碼，網(wang)和罔(wang)的情況相同)，不會因為將「匚」、「冂」、「凵」安排在一起而使重碼率升高或無法識別，同時又由於它們的形狀相近，便於記憶，又都是三劃的偏旁部首，所以可以將它們劃分在同一組；使用頻率高的偏旁部首單獨作為一組，按照上述規則無法歸到其它組的6劃的偏旁部首單獨作為一組，所有7劃的偏旁部首單獨作為一組，8劃及8劃以上的偏旁部首使用頻率極低，可以共同構成一組。這樣可以將全部213種偏旁部首分成如下的52組1一丶二2丨、丿、卜、()、3乙(乛、乚、
)十、工4廠、廣5匚、冂、凵6刂、刀(ク)、力7亻、人(入)、八(丷)8勹、兒、幾9亠、冫10冖、宀、11訁(言)12卩、 阝、
13厶、又(
)、廴、辶、14士、土15扌16艹17寸、廾、大、尢、弋18小()、忄()19口、囗20山、巾、彐(
)21彳、彡、爿(丬)22飠(食)、門(門)23氵24屍、戶、己(已)、弓、子(孑)、25女26馬(馬)、鳥(鳥)27糹、巛、么28王29木30韋(犬)、歹、車(車)31戈、比、瓦、止、攴32日(曰)33貝、見(見)34牛(牜、 )、毛、手35氣、攵、片、斤、爪(爫)、父36月 37欠、風、殳、方、文38水、火39鬥、灬、心40礻(示)、衤(衣)41聿(肀、 )、毋(母)42石43龍、業、目、田、皿、罒44釒(金)45矢、禾、白、瓜、用、艮(
)46疒、立、穴、皮、矛、疋(
)47蟲48頁、缶、竹()49其它6劃50所有7劃518劃及8劃以上52最低頻字上述52組兩兩一組如下設置在鍵盤上的字母鍵上Q第1組 W第3組第2組 第4組E第5組 R第7組第6組 第8組T第9組 Y第11組第10組 第12組U第13組 I第15組第14組 第16組O第17組 P第19組第18組 第20組A第21組 S第23組第22組 第24組D第25組 F第27組第26組 第28組G第29組H第31組第30組 第32組J第33組K第35組第34組 第36組L第37組Z第39組第38組 第40組X第41組C第43組第42組 第44組V第45組B第47組第46組 第48組N第49組M第51組第50組 第52組如附圖所示，本發明所述的語音輸入結合部首識別的漢字一鍵輸入法的鍵盤，其26個英文字母鍵的鍵位上設置有51組偏旁部首和一組最低頻字，每一組的第一個偏旁部首代表全組，第52組最低頻字代表了每一種讀音中使用頻率最低的1-2個生僻字，當然，根據不同的實施例也可以將其定義為每一種讀音中使用頻率最高的1-2個常用字。因為每一個鍵位上設置有兩組偏旁部首，為了方便地在英文字母和漢字的偏旁部首以及漢字的偏旁部首的不同組之間的切換，可以將上述26個鍵位設計成單鍵帽的三態按鍵，即在一個鍵帽的下面實際安裝了兩個左右排列的輕觸開關，當按下鍵帽左部時，其中的一個開關閉合，鍵入的是上位的一組偏旁部首；按下鍵帽的右部時，另一個開關閉合，鍵入的是下位的一組偏旁部首；按下鍵帽的中間時兩個開關同時閉合，鍵入的是英文字母；這樣就可以實現一鍵三態，用硬體的方式區分需要鍵入的是英文字母還是漢字的偏旁部首，是哪一組偏旁部首。當然也可以採用普通鍵盤的按鍵，此時在同一鍵位上的兩組偏旁部首就合併成一組，用鍵盤上的切換鍵在偏旁部首和英文字母之間切換，這時重碼率會略有提高。
通過聲音輸入設備輸入漢字的讀音後可以得到該漢字的讀音特徵，通過鍵盤輸入該漢字的偏旁部首即可以得到該漢字的字根特徵，將讀音特徵與字根特徵結合，找到既符合讀音特徵又符合字根特徵的漢字，得到的即是需要輸入的漢字。由於漢字所特有的音形相結合的特點，得到的漢字一般沒有重碼，個別出現重碼時重碼的數量也僅2-3個漢字，只要用翻頁鍵選擇即可。如在商務印書館1980年印刷發行的修訂第5版《新華字典》中讀音為「mao」的漢字共有31個，其中偏旁部首相同的只有3組，即「茅」與「茂」、「茆」，「錨」與「鉚」，「冒」與「昴」，第一組中的「茆」是「茅」的異體字，可以作為一個字處理，而「茂」字的使用頻率高於「茅」，可以安排先出現「茂」字，按下翻頁鍵後出現「茅」字；同理，「錨」與「鉚」先出現「錨」，「冒」與「昴」先出現「冒」。再看讀音為「hu」的漢字共有53個，其中偏旁部首為「氵」的有「湖」、「滬」、「滹」、「滸」、「淴」，看似重碼多達5個，實際上「滹」、「滸」、「淴」三個漢字的使用頻率極低，尤其是「滹」和「淴」，前者是一不常用的河流的名稱，後者用於方言，其使用頻率幾乎為零，可以將「滹」和「淴」作為讀音為「hu」的漢字中的最低頻字安排在第52組；常用的只有「湖」、「滬」，而「滬」又專用於地名，最常用的只有「湖」，可以安排先出現「湖」字，按下翻頁鍵後出現「滬」字，極少數情況下需要再按翻頁鍵出現「滸」；至於最低頻字「滹」和「淴」的輸入則只要在輸入其讀音的同時按第52組所在的鍵位(「M」的下位)即可。
綜上所述，在大多數同音字中根本沒有相同偏旁部首的字，只要將漢字的偏旁部首進行適當的優化組合，使同一組偏旁部首中所涉及的漢字儘可能沒有同音字，配合語音輸入漢字的讀音特徵完全可以實現一鍵輸入，個別出現的重碼現象可以採用上述方法用翻頁鍵查找。
例如需要輸入「持(chi)」字，操作者只要念「chi」同時按下鍵盤的「I」鍵的左位鍵(扌)即可，計算機接收到音頻信號後與漢字的讀音特徵比較，讀音特徵為「chi」的漢字有「吃」、「尺」、「遲」、「池」、「翅」、「痴」、「赤」、「齒」、「恥」、「持」、「斥」、「弛」、「馳」、「侈」、「熾」、「傺」、「墀」、「茌」、「叱」、「哧」、「啻」、「嗤」、「彳」、「飭」、「媸」、「眵」、「鴟」、「瘛」、「褫」、「蚩」、「螭」、「笞」、「篪」、「豉」「踟」、「魑」、「匙」、 「坻」，而偏旁部首為「扌」的只有「持」，即需要輸入的漢字。
同樣，當輸入的讀音特徵為「pi」，字根特徵為第5組偏旁部首(「E」的左位)時，符合條件的漢字只有「匹」。
為了彌補操作者發音不準造成的困難，在使用聲音輸入設備輸入讀音的基礎上還可以使用鍵盤輸入漢語拼音等表示讀音的符號作為補充。例如在有些操作者方言較重時，可能會分不清「wang」和「huang」、「lu」和「liu」，此時可以通過鍵盤輸入漢語拼音表示讀音，字根特徵仍然按照上述規則通過鍵盤輸入。
使用標準的漢字偏旁部首作為字根特徵的優點是可以減少記憶量，不需要操作者記憶特殊的拆分漢字的規則和特殊的字根。
當然，為了提高使用的效率，還可以根據使用的頻率和集合中的漢字的多少對讀音和偏旁部首進行優化組合，以進一步減少記憶量，提高輸入的效率。例如可以利用五筆字形的字根或其他漢字輸入法的優化字根，當然也可以在上述實施例的基礎上進一步壓縮，減少偏旁部首的個數，或調整其組合，達到降低重碼減少輸入的鍵次的目的。
權利要求
1.一種語音輸入結合部首識別的漢字一鍵輸入法，是根據漢字的字根特徵和讀音特徵輸入漢字的一種漢字輸入法，通過鍵盤輸入漢字的字根特徵，其特徵在於所述的漢字的讀音特徵是通過聲音輸入設備輸入的音頻信號。
2.根據權利要求1所述的語音輸入結合部首識別的漢字一鍵輸入法，其特徵在於所述讀音特徵是漢語拼音所能表示的漢字的發音。
3.根據權利要求1所述的語音輸入結合部首識別的漢字一鍵輸入法，其特徵在於所述字根特徵是標準漢字偏旁部首。
4.根據權利要求1所述的語音輸入結合部首識別的漢字一鍵輸入法，其特徵在於當輸入的音頻信號不足以區分不同的漢字的讀音特徵時，可以通過鍵盤輸入表示其發音的符號。
5.根據權利要求1所述的語音輸入結合部首識別的漢字一鍵輸入法，其特徵在於從每一種讀音特徵的漢字中選出1-2個漢字，不論其字根特徵如何，通過一特別鍵輸入代表其字根特徵的代碼。
6.語音輸入結合部首識別的漢字一鍵輸入法的鍵盤，其特徵在於將標準漢字的偏旁部首按照如下規則將其分布在鍵盤的字母的鍵位上，1)當不同的偏旁部首所涉及的漢字中無同音字時，將其設置在同一鍵位上，2)當不同的偏旁部首所涉及的漢字中有2-3個同音字且偏旁部首的形狀相近似時，可以將其設置在同一鍵位上。
7.根據權利要求6所述的語音輸入結合部首識別的漢字一鍵輸入法的鍵盤，其特徵在於將標準漢字的偏旁部首如下分布在26個鍵位上Q；一丶二W乙(乛、乚、 )十、工丨、丿、卜、()、 廠、廣E匚、冂、凵R亻、人(入)、八(丷)刂、刀(ク)、力 勹、兒、幾T亠、冫Y訁(言)冖、宀、 卩、阝、 U厶、又( )、廴、辶 I扌、士、土 艹、O寸、廾、大、尢、弋 P口、囗小()、忄() 山、巾、彐( )A彳、彡、爿(丬)S氵飠(食)、門(門)屍、戶、己(已)、弓、 、子(孑)、D女F糹、巛、么馬(馬)、鳥(鳥) 王G木H戈、比、瓦、止、攴韋(犬)、歹、車(車) 日(曰)J貝、見(見)K氣、攵、片、斤、爪(爫)、父牛(牜、 )、毛、手 月( )L欠、風、殳、方、文Z鬥、灬、心水、火礻(示)、衤(衣)X聿(肀、
)、毋(母) C龍、業、目、田、皿、罒石釒(金)V矢、禾、白、瓜、用、艮(
)B蟲疒、立、穴、疋(
)、皮、矛頁、缶、竹()N其它6劃 M8劃以上所有7劃
8.根據權利要求6所述的語音輸入結合部首識別的漢字一鍵輸入法的鍵盤，其特徵在於該鍵盤上設置有漢字的字根的鍵位是單鍵帽三態按鍵，即一個鍵帽下有兩個輕觸開關。
全文摘要
本發明公開了一種語音輸入結合部首識別的漢字一鍵輸入法及其鍵盤,它是根據漢字的字根特徵和讀音特徵輸入漢字的一種漢字輸入法,通過鍵盤輸入漢字的字根特徵,通過聲音輸入設備輸入作為讀音特徵的音頻信號。本漢字輸入法及其鍵盤結合了語音輸入和鍵盤輸入的優點,操作方便、記憶量小、重碼少、正確率高。
文檔編號G06F3/023GK1277375SQ0011122
公開日2000年12月20日 申請日期2000年7月19日 優先權日2000年7月19日
發明者孫萬勳 申請人:孫萬勳