簡化漢字四聲(盲打)輸入法及其鍵盤的製作方法

2023-04-28 01:34:16

專利名稱：簡化漢字四聲(盲打)輸入法及其鍵盤的製作方法
技術領域：
本發明是關於一種將漢字輸入計算機或類似設備的方法及其所用鍵盤，該方法是在本人在先申請專利—漢字四聲(盲打)輸入法及其鍵盤(專利申請號93104309.3)的基礎上改進的，本編碼的漢字單字動態重碼率約為萬分之一左右(GB2312字符集中)。
目前，將漢字輸入計算機的方法主要分為三類純音法、純形法和音形法(包括形音法)。純音法易學，但重碼率高，輸入速度慢，如拼音法、雙拼法。純形法，難於掌握，但重碼率低，能盲打，輸入速度快，如五筆字形等。
而音形碼，如果設計得當，可以兼有純音法與純形法的優點。目前，這方面已經取得了一定程度的進展。如CN86100168、CN87100844、CN1047930A、CN1057345A，但由於有重碼率較高等問題，故在使用中尚不能取代五筆字形等形碼。
本人在研究漢字編碼時發現，在GB2312-80字符集中，所有漢字音形碼編碼中的重碼主要是由於漢語拼音的少數聲碼所屬的少數漢字部件引起的。這少數漢字部件的組字能力強，與所在聲部的其它部件形成重碼的機率很高，如聲碼z、c、s、y、m中就有此情況，而聲母J、L儘管所屬漢字超過400個字，但因所屬漢字部件的組字能力較弱，而重碼率相對較低。
本發明的目的是提供一種重碼率低、易學性高、輸入速度快的漢字編碼，以便專職人員和普通大眾均能方便地使用。
本發明設計的漢字編碼是用同一編碼規則和取碼規則設計了兩套漢字編碼方案，它用漢字和漢字部件的聲碼輸入漢字，其編碼規則是漢字的離散碼為四碼，少數漢字為三碼，按以意定音的原則，取漢字或漢字部件的聲碼作碼元，將聲碼Z(zh)、C(ch)、S(sh)合併成z、c、s，並將聲碼z、c、s、y、m中所屬的組字能力強的部件取出1至若干個，分散到使用頻度較低的其它字母或鍵符中去，以降低重碼率，設置了補碼和改讀碼，將漢字的單字動態重碼率降至萬分之一左右。
同時，提供了漢字的簡碼、詞彙碼和容錯碼，以降低漢字輸入時的動態碼長，提高漢字輸入速度，提供了萬能鍵(或幫助鍵)，以便人們使用本編碼，也設計了相應的漢字鍵盤，以適應本編碼的需要。
本編碼解決了漢字編碼在大字符集編碼時，因重碼率迅速增加，而造成的漢字編碼系統在盲打輸入時，輸入效率崩潰的問題。由於在日常漢字使用中，GB2312字符集可滿足漢字動態輸入需要的99.9％以上，因此，在一般情況下，只須使用GB2312字符集中的漢字，即可滿足使用者對漢字高速輸入的需要，對偶爾使用的漢字，可隨時用功能鍵通過字庫管理程序，調用大字符集字庫中的漢字，以滿足使用者的需要。
為了進一步提高漢字輸入效率。設置了字與詞的離散碼為三碼的快速輔助輸入法(簡稱三聲碼)。其字符集和詞彙集以《現代漢語頻率詞典》中前九千個詞彙和GB2312字符集為限，三聲碼的碼元符號和四聲碼相同，三聲碼的單字與詞彙的取碼規則和編碼規則與四聲碼基本相同。
大字符集指基本字符集GB2312和各輔助字符集。
GB2312字符集指GB2312-83字符集。
為了便於敘述，用符號a、b、c、d來表示本漢字編碼方案時的含義。
a-漢字的聲碼b-漢字首部件的聲碼c-漢字次部件的聲碼 d-漢字末部件的聲碼注聲碼指漢字或漢字部件讀音的首字母(包括聲母和韻母)
一，本漢字編碼的離散碼為四碼。按下述排列組成二種漢字編碼方案。
㈠，按a、b、c、d次序排列，該方案為本漢字編碼的基本輸入方法。
(二)、按b、c、d、a次序排列，該方案為本漢字編碼的輔助輸入方法。
兩者除上述區別外，還在於在GB2312-80字符集的情況下。方案㈠除「；」鍵的碼元外，其餘鍵在第四碼時無重碼，而方案(二)允許有重碼，同時方案(二)的離散碼一律為四碼，所有三鍵碼漢字再補加末筆的聲碼作d-末部件。
二、漢字部件的拆取規則(1)漢字部件由漢字部首、常用字、常見形狀和基本筆劃所組成，所有部件均按以意定音的原則，取其聲碼作碼元，並按此次序形成取碼的基本次序。
這裡所說的部首，是指在《現代漢語小詞典》裡所用的偏旁部首，漢字的常見形狀指在《辭海》裡所用，而《現代漢語小詞典》中未用的偏旁部首。例如部首王W、白b、示(礻)S、衣(衤)Y等常見字形
(春)C、癶(登)d、
(卷)J等常見漢字頭t、古g、中z、幹g、又Y等基本筆劃二、丶(亠) 、一、丨、丿、、
乙(
)等，依次取聲碼點(d)、橫(b)、豎(S)、撤(P)，捺(n)、提(t)、彎(w)等。
(2)、將漢字按筆劃順序，按以意定音的原則，取漢字的b-首部件、c-次部件，d-末部件，所謂以意定音，是指將漢字拆成漢字部件時，按表意原則，儘可能使所拆漢字成為若干個漢字部首、常用字或常見字形等，並將漢字部首、常用字、常見字形按約定成俗的意思來確定發音的聲碼。
例如昭「日、刀、口，即r、d、k」召「日、刀、一，即d、k、h」照「日、刀、灬(火)，即r、d、h」載「十、戈、車，即s、g、c」側「亻、貝、刂，即r、b、d」秦「
(春)、禾、丶即c、h、d」(3)、對二合字或獨體字。儘可能拆成三個可讀部件例獨體字，我「丿、扌、戈即p、；、g」重「千、田、土即q、t、t」二合字，晴「日、(主)、月即r、z、A」(4)、二合字或獨體字，只能拆成二部件時，取該字的末筆作補碼。如果二合字的漢字部首部件在右邊或下邊，可將左邊或上邊酌非部首部件的末筆作次部件c。
例分「八、刀，丿即b、d、p」佔「卜、口、一，即p、k、h」例變「亦、`、又即y、d、y」(5)、少數漢字，在方案(一)時，允許離散碼為三碼如「一、乙、二、廠」等。但在方案(二)時，必須用末筆補足c、d部件。使其離散碼為四碼。
對(2)-(5)面言，可以用活動拆解法進一步說明。所謂活動拆解法，是指同一個漢字部件，可以作為不同碼元。
例穴 「宀、八、即b、b、n」空「宀、八、工，即b、b、g」竅「宀、八、巧即b、b、q」或「宀、八、
即b、b、w」
容「穴、人、口即I、r、k」或「宀、八、口即b、b、k(6)、漢字拆成二個以上部件時，部件中有一筆畫先寫，則該部件次序優先。
例載十、戈、車(7)、按相似原則，將無名部件與可讀漢字合併，並取可讀漢字的聲碼作碼元，如，青(主)、月。
(8)、不能按(7)合併的無名部件，取該部件首筆劃的聲碼作碼元，但若是作D-末部件時，則取末筆劃的聲碼作碼元。
例留「丿、刀、田，即p、d、t」降「阝、夂(文)、丨即e、w、s」(9)、部首字，儘可能拆成三部件，如不能拆成三部件者，則按筆順取首、次、末三筆劃的聲碼作碼元，不足三筆劃者，按(5)處理。
例麻「廣、木、木即g、i、i」角「(刀)、用、丿即d、y、s」口「亅、
(乙)、一即s、w、h」三、漢字的編碼規則如下(1)、按以意定音的原則，將漢字拆成可讀部件，取首b，次c，末d三部件，將漢字部件的聲碼作漢字編碼的碼元，其中c、d部件不足者，取末筆補碼。
(2)、漢字的離散碼為四碼，依次取漢字的聲碼a，漢字首部件聲碼b，次部件聲碼c，末部件聲碼d，方案(2)時，則次序為b、c、d、a。
(3)、將聲母以z(zh)、c(ch)、s(sh)合併成z、c、s，各漢字聲碼對應鍵符與漢語拼音相同，各漢字部件聲碼對應鍵符基本與漢語拼音相同。
(4)、例外，將聲母z、c、s、y、m中的1至若干個漢字部件的聲碼，指定碼元符號。因為在聲碼z、c、s、y、m中，所屬的少數部件組字能力強，與所在聲部的其它部件形成較嚴重的重碼，故必須取出部份漢字部件，分散到使用頻度較低的其它鍵位上，如「A、O、U、V、I、F、L、′，′、′′′、′′、′′」等。
在聲部z、c、s、y、m等聲碼中，造成漢字重碼較嚴重的部件有在聲碼z中有竹()、足、辶等部件。
在聲碼c中有艹、蟲等部件。
在聲碼s中有水(氵)、手(扌)、糹(絲)、石、山等部件。
在聲碼y中有言(訁)、月等部件。
在聲碼m中，有木、目等部件。
取出部件竹()、艹(草)、水(氵)、手(扌)、糹、石、言(訁)、月、木等部件，分配到使用頻率較低的鍵位上。
(5)、設置改讀碼。在GB2312字符集時的方案(一)中，將造成漢字重碼的低頻漢字的D-末部件改碼，碼元為「；」鍵。改碼後的漢字單字動態重碼率約為萬分之一左右，動態改碼率約為千分之一左右。
四、簡碼和詞彙碼為了降低漢字輸入時的平均動態碼長，提高輸入速度，本編碼設置了漢字簡碼和詞彙碼。簡碼分一、二、三級，根據漢字頻度表確定，其中一級漢字簡碼可與該漢字自身編碼的首碼無關，二、三級漢字簡碼是取漢字編碼的前二碼或三碼加空格鍵構成。
詞彙碼分二字詞、三字詞、四字詞及多字詞碼，所有詞彙碼一律取四碼。輸入詞彙碼時，應先輸入該詞彙所有漢字的聲碼，不足四碼者，用漢字部件的聲碼補足。二字詞依次取每個漢字的聲碼和漢字首部件聲碼。方式為a1a2b1b2。
例中華「中華、口、亻即zhkr」三字詞依次取每個漢字的聲碼和末字的首部件聲碼。
方式為a1a2a3b3例共和國ghgk四字詞及多字詞取第一、二、三和末字的聲碼。
方式為a1a2a3a末。例出類拔萃clbc。
其中a為漢字聲碼，b為漢字首部件聲碼，1、2、3、末為漢字在詞彙中的位置序號。
容錯碼有的漢字被拆解時，可能有多種選擇，有的漢字容易被誤拆，此時，如果只承認其中一種編碼方式正確，將會造成實際輸入時誤碼率的增加，因此，我們將這些選擇都算作是正確的。
重碼字的處理在GB2312字符集情況下的方案(一)中，將造成重碼的使用頻度低的漢字末部件-D改碼，改碼後的漢字單字動態重碼率約為萬分之一，動態改碼率約為千分之一。其它情況下的重碼字，包括一、二、三級簡碼的重碼字，可用數字鍵或空格鍵方式選擇輸入。
大字符集的編碼與取碼規則和GB2312字符集的編碼與取碼規則是相同的，僅在第四碼離散漢字的效果上有所區別，即允許大字符集的方案(二)在第四碼離散漢字時，所有鍵均可有重碼，所有重碼字均按使用頻度優先的次序排排列，以降低重碼對輸入速度的影響，重碼字也可以通過詞彙碼方式輸入，以避開重碼的情況發生。
輸入漢字時，調用大字符集與GB2312字符集的原則是一般情況下，使用GB2312字符集，它通常可滿足99.9％以上的漢字日常使用需要。因此，有利於提高漢字輸入效率，當GB2312字符集中，沒有所需要輸入的漢字時，通過字庫管理程序調用大字符集中的漢字，兩者僅需通過功能鍵的切換或程序自動調用就可達到目的。在自動方式下的程序自控流程如附圖
三所示。
附圖三為四聲碼方式時的程序自控流程簡圖。換句話說使用GB2312字符集是為了提高漢字輸入效率，使用大字符集是為了滿足使用者的需要，這兩種字符集的調用目的不同，就解決了因大字符集的使用，使漢字重碼迅速增加，而造成漢字編碼系統輸入效率崩潰的問題。
對於不認識，難於確定或遺忘了讀音的漢字擊「萬能鍵(或幫助鍵)」即可。
為了進一步提高漢字輸入速度，設置了字與詞的離散碼為三碼的快速輔助輸入法(簡稱三聲碼)，其字符集和詞彙集以《現代漢語頻率詞典》中前九千個詞彙和GB2312-80字符集為限，三聲碼的碼元符號和四聲碼相同，三聲碼的單字及詞彙的取碼規則和編碼規則與四聲碼基本相同。
三聲碼的離散碼由漢字的聲碼a、漢字首部件聲碼b，漢字末部件聲碼d構成。值得注意的是，三聲碼的末部件d與四聲碼末部件d是有一定差別的，具體來說，對於二合字的漢字而言，三聲碼的末部件d相當於四聲碼的次部件c。例漢三聲碼「漢、氵、又即h、u、y」四聲碼「漢、氵、又、即h、u、y、n」對於三合字及三合字以上的漢字來說，三聲碼的末部件d相當於四聲碼的末部件d。例想三聲碼「想、木、心即x、i、x」四聲碼「想、木、目、心即x、i、m、x」贏三聲碼「贏、亡、凡即y、w、f」四聲碼「贏、亡、口、凡即 y、w、k、f」三聲碼的詞彙編碼雙字詞依次取所有漢字的聲碼，再取末字首部件的聲碼b，形式為a1a2b2例中華「中、華、亻即z、h、r」三字詞及三字以上詞取該詞首、次、末三字的聲碼，形式為a1a2a末例共和國「g、h、g」出類拔萃「c、l、c」三聲碼在編碼時，因有許多重碼，故可分兩種版本，a、將所有造成重碼的低頻漢字的字詞捨棄的無重碼的版本，b、保留重碼的版本。三聲碼無重碼輸入法，不可單獨使用，必須與四聲碼結合使用，它與四聲碼結合使用時，平均動態輸入碼長可達1.6碼/字左右，三聲碼亦允許用一、二級簡碼輸入。
在三聲碼的輸入方式，四聲碼的基本字符集GB2312-80輸入方式和四聲碼的大字符輸入方式之間，可以人工切換，也可自動切換。
人工切換通過按功能鍵，調用各自的輸入程序即可。
自動切換，由於約95％左右的字詞可以用三聲碼輸入，99.9％以上的字詞可以通過四聲碼的GB2312字符集輸入，故可將基本輸入方式定在三聲碼方式上，其自控流程為附圖四所示。(附圖四為三聲碼方式時的自控流程簡圖)。
根據本發明提供的方法，輸入漢字或漢字部件是通過輸入其讀音的首字母或指定符號代碼來實現的。所謂讀音，在中國就是漢語拼音。因此，這些首字母就是漢語拼音中的23個聲母，以及可以作為首字母的A、O、E三個韻母，其中聲母z-zh，c-ch，s-sh，合併為z、c、s。
由於漢字的簡體字與繁體字的偏旁部首，基本上是相對應的，兩者在編碼時的區別不大，僅少數繁體漢字在簡化後其部首有所變化，而引起編碼符號有相應的變化，因此，本方法適用於中國的簡體與繁體的漢字輸入。同時，對日本文，朝鮮文等文種中的漢字輸入處理，採用本發明的方法和規則，同樣可以取得成功。也就是說用日本語或朝鮮語對漢字或漢字部件取讀音的首字母或指定代碼符號，按本編碼規則組成漢字編碼，同樣可行。
為適應本發明的上述漢字輸入方法，並且考慮到英文鍵盤的廣泛使用，以及英文符號與漢語拼音符號的共同點，本編碼的漢字鍵盤分為兩種(1)各鍵符與英文鍵盤鍵符布局基本一致的鍵盤A見附圖一。附圖一為鍵盤A布局設計示意圖鍵盤A由有字母符號和功能符號的鍵所組成，鍵盤含有漢語拼音的23個聲母和A、O、E三個韻母的符號，各鍵符採用了與英文鍵盤鍵符基本一致的布局，各鍵符可以同時標有幾種標識符號，其中包括本編碼的指定符號，這些指定符號為「A-月」、「O-糹」、「I-木」、「U-水」、「y-艹」、「F-言」、「L-」、「-石」、「；-手」、「；-改碼」，「′-幫助」等。
(2)、以進一步提高漢字輸入效率為目的漢字鍵盤B見附圖二。附圖二為鍵盤B布局設計示意圖。
鍵盤B由有字母符號和功能符號的鍵所組成，鍵盤含有漢語拼音的23個聲母和A、O、E三個韻母的符號，各鍵符按漢字或漢字部件碼元的使用頻率符合「三、八」觸打法布局，各鍵符可以同時標有幾種標識符號，其中包括本編碼的指定符號，其指定符號為「A-月」、「O-糹」、「I-木」、「U-水」、「V-艹」、「F-言」、「L-」、「-石」、「；-手」、「；-改碼」、「′-幫助等」。
其中可將「；、′、」等符號作為一級漢字簡碼使用。另外，也可將上述指定符號作其它形式調整。
本漢字編碼在漢字音形碼的編碼方案中，將漢字的動態重碼率降至萬分之一左右(在GB2312字符集中)，並能滿足使用者對大字符集的使用要求。本漢字編碼的離散碼一般為四碼，使用了合併聲母、補碼、改碼等方法，並配有簡碼和詞彙碼。本漢字編碼的編碼規則與取碼規則簡單明了，兼有形碼重碼率低和音碼易學性高的優點，解決了漢字輸入技術的高速性與易學性的矛盾，消除了傳統的專職與業餘漢字操作者的界限，有利於漢字OA技術的普及與提高。
其中z、c、s、y、m的指定部件仍在此聲碼錶的原聲碼中。
權利要求
1.本發明是關於一種計算機的漢字輸入方法，其特徵是用相同的漢字編碼規則和漢字部件的拆取規則，設計了主、輔兩套漢字編碼方案，具體步驟為(為便於敘述，用符號a、b、c、d來表示在本漢字編碼方案時的含義)，a-漢字的聲碼b-漢字首部件的聲碼c-漢字次部件的聲碼 d-漢字末部件的聲碼所謂聲碼是指漢字或漢字部件讀音的首字母(包括聲母和韻母)A、按下述排列組成二種漢字編碼方案(1)、按a、b、c、d次序排列(2)、按b、c、d、a次序排列B、漢字部件的拆取規則(1)、漢字部件由漢字部首、常用字、常見字形和基本筆劃所組成，所有部件均按以意定音的原則，取其聲碼作碼元，並按此次序形成取碼的基本次序，(2)、將漢字按筆劃順序，按以意定音的原則，取漢字的b-首部件、c-次部件、d-末部件，(3)、對二合字或獨體字，儘可能拆成三個可讀部件，只能拆成二部件時，取該字的末筆d作補碼，如果二合字的漢字部首部件在右邊或下邊，可將左邊或上邊的非部首部件的末筆作次部件C，(4)、少數漢字，允許離散碼為三碼，但在方案(2)時，用末筆補足c、d部件，使其離散碼一律為四碼，(5)、漢字拆成二個以上部件時，部件中有一筆畫先寫，則該部件次序在先，(6)、按相似原則，將無名部件與可讀漢字合併，取可讀漢字的聲碼作碼元，其餘無名部件，取該部件首筆劃的聲碼作碼元，但該部件為d-末部件時，則取末筆劃的聲碼作碼元，(7)、部首字，如不能拆足三部件時，則按筆順取首、次、末三筆劃的聲碼作碼元，不足三筆劃者按(4)處理，C、漢字編碼規則(1)、按以意定音的原則，將漢字拆成可讀部件，取首b、次c、末d三部件，將漢字部件的聲碼作漢字編碼的碼元，其中，c、d部件不足者，取末筆補碼，(2)、漢字的離散碼為四碼，依次取漢字的聲碼a、首部件聲碼b、次部件聲碼c、末部件聲碼d，方案(2)時，則次序為b、c、d、a，(3)、將聲母z(zh)、c(ch)、s(sh)合併成z、c、s，各漢字聲碼對應鍵符與漢語拼音相同，各漢字部件聲碼對應鍵符基本與漢語拼音相同，(4)、例外，將聲母z、c、s、y、m中的1至若干個漢字部件的聲碼，指定碼元符號，(5)、設置改讀碼，在GB2312字符集時的方案(一)中，將造成漢字重碼的低頻漢字的末部件—D改碼，碼元為「；」鍵。
2.如權利要求1所述的本漢字輸入方法，其特徵在於輸入四聲碼的詞彙碼時，應先輸入該詞彙漢字的聲碼，其形式為a1a2b1b2、a1a2a3b3及a1a2a3a末三種。
3.根據上述權利要求所述漢字輸入方法，其特徵是四聲碼編碼擁有兩種字符集效率字符集—即基本字符集GB2312-80和大字符集。
4.根據上述權利要求所述的本漢字輸入方法，其特徵是在自動方式設定下，在四聲碼的大字符集狀態輸入漢字時，漢字代碼輸入完畢，可在程序控制下，自動返回到四聲碼GB2312字符集輸入狀態。
5.根據權利要求1所述的本漢字輸入方法，其特徵是設置了一個字與詞的離散碼為三碼的輔助輸入碼(簡稱三聲碼)。
6.根據權利要求1、5所述的本漢字輸入方法，其特徵是在自動方式設定下，在四聲碼的GB2312字符集或四聲碼的大字符集狀態輸入漢字時，漢字代碼輸入完畢，可在程序控制下，自動返回到三聲碼輸入狀態。
7.一種供上述漢字輸入方法使用的鍵盤，其特徵在於鍵盤由有字母符號和功能符號的鍵所組成，鍵盤含有漢語拼音的23個聲母和A、O、E三個韻母的符號，各鍵符可以同時標有幾種標識符號，其中包括本編碼的指定符號。
8.如權利要求7所述的鍵盤，其特徵在於本編碼的指定符號為「A-月」、「O-糹」、「I-木」、「U-水」、「V-艹」、「F-言」、「L-、「-石「、「；-手」、「；-改碼」、「′-幫助」等。
全文摘要
本發明是關於一種計算機的漢字輸入方法及其鍵盤。本漢字編碼將漢字音形碼編碼的動態重碼率降至萬分之一左右，動態輸入碼長可達1.6碼/字，本漢字編碼的離散碼一般為四碼，它用漢字和漢字部件的聲碼輸入漢字，配有簡碼和詞彙碼。本漢字編碼的編碼規則與取碼規則簡單明了，兼有形碼重碼率低和音碼易學性高的優點，解決了漢字輸入技術的高速性與易學性的矛盾，消除了傳統的專職與業餘漢字操作者的界限，有利於漢字OA技術的普及與提高。
文檔編號G06F3/023GK1164688SQ9410323
公開日1997年11月12日 申請日期1994年4月12日 優先權日1993年4月13日
發明者劉曉平 申請人:劉曉平