專利名稱：用于觸摸屏的虛擬鍵盤的顯示及其控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種在用于觸摸屏的虛擬鍵盤的顯示及其控制方法。
背景技術：
手持便攜電子設備有平板電腦、UMPC、 PDA、手機等，為了突出 設備的便攜性和功能性，更小、更輕薄和功能更強大已經(jīng)成為了便攜 電子設備不可逆轉的發(fā)展方向。便攜電子設備功能的迅速擴張受到可 視界面面積的限制，向用戶提供最小的設備的同時要求屏幕內容最大 化，便攜電子設備的屏幕內容顯示的要求與設備小型化的發(fā)展規(guī)則并 不一致。便攜電子設備觸摸屏上的虛擬鍵一直都是通過擠占其它應用 程序顯示區(qū)域，有限的屏幕顯示空間的不能夠完整顯示虛擬按鍵鍵盤 界面和應用程序界面。手持便攜設備的觸摸虛擬鍵在設計時為了盡量 減少擠占應用軟件的屏幕顯示區(qū)域，鍵盤布局緊密，每個虛擬鍵區(qū)較 小，極易產(chǎn)生誤操作。為了盡可能地在有限的觸摸屏面積上實現(xiàn)盡量 大的虛擬鍵盤輸入界面，人們作出了各種努力。例如專利申請?zhí)枮?01818103. 1的中國專利申請"屏幕上的透明鍵盤界面"，描述了一種 透明鍵盤形式的圖形用戶界面可設在現(xiàn)有的計算機顯示器上。用戶可 選擇透明鍵盤顯示中的按鍵而通過鍵盤輸入文本數(shù)據(jù)。然后文本輸入 可以不透明或傳統(tǒng)的格式出現(xiàn)在計算機顯示屏上。但是很顯然，即便 是將全部觸摸屏的面積作為透明鍵盤的顯示區(qū)域，也無法在手持式便 攜電子設備的顯示屏上完整顯示整個鍵盤。另一個申請?zhí)枮?200510003937. 5的中國專利申請"尺寸受限用戶界面中的半透明性" 描述了一種通過屏幕上的非功能內容區(qū)重疊的半透明功能區(qū)，增大計 算設備的屏幕空間的方法。這種方法為屏幕上的較大功能目標創(chuàng)造條 件——從而減輕與微小按鈕和其它圖像相關的可用性問題——同時 還使屏幕上的底層內容清楚可見。通俗地說，該方法是在屏幕的非功 能區(qū)上疊加一個半透明的控制菜單，從而提高小尺寸觸摸屏的可操作
3性。但是由于半透明控制菜單的位置和大小隨時在變化，屏幕的每一 個變化之前都要先計算屏幕的非控制區(qū)域的位置和大小，加重了處理 器的負擔，容易造成運算緩慢、反應遲鈍。
本人的另一專利申請，申請?zhí)枮?00910005029. 8的"一種在手 持電子設備上切換輸入界面的方法及切換裝置"描述了一種全新的輸 入方法，將整個鍵盤以及全部輸入界面需要用到的符號劃分成若干輸 入子界面，在每一輸入子界面中只包含有限的幾個鍵，通過設置在設 備側面的幾個按鈕切換不同的輸入界面。這種方法由于只能在顯示界 面與輸入界面之間切換，無法同時顯示不同的界面，使用的時候存在 一定的障礙。

發(fā)明內容
本發(fā)明的一個目的是向手持便攜電子設備提供一種全屏幕觸摸 虛擬按鍵鍵盤。
本發(fā)明的第二個目的是提供手持便攜電子設備的應用軟件界面 和虛擬按鍵鍵盤界面都能夠在觸摸屏上最大化顯示的方法。
本發(fā)明的第三個目的是提供增大虛擬鍵區(qū)面積，減少輸入誤操作 的方法。
本發(fā)明的第四個目的是提供一種透明觸摸虛擬按鍵鍵盤的控制 方法。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案
本發(fā)明所述的用于觸摸屏的虛擬鍵盤的顯示及其控制方法，其特 征在于包括如下步驟
A:操作者觸發(fā)手持電子設備觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置；B:手 持電子設備的觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置采集到操作者的觸發(fā)信息 以后將該信息輸送到輸入軟件系統(tǒng)，由輸入軟件系統(tǒng)接收并分析觸摸 虛擬按鍵鍵盤控制裝置的觸發(fā)信息；C:輸入軟件系統(tǒng)根據(jù)接收到的 觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置的觸發(fā)信息選擇與之對應的觸摸虛擬按 鍵鍵盤界面，并將該虛擬按鍵鍵盤界面輸出到觸摸屏顯示系統(tǒng)；D: 觸摸屏顯示系統(tǒng)將虛擬按鍵鍵盤界面以半透明狀態(tài)輸出到觸摸顯示 屏上，并將該虛擬按鍵鍵盤界面激活為等待接受觸發(fā)狀態(tài)；E:觸摸 屏顯示系統(tǒng)接收按擊虛擬按鍵鍵盤信息，并將該按擊觸摸屏信息輸送到輸入軟件系統(tǒng)；F:輸入軟件系統(tǒng)根據(jù)選定的觸摸虛擬按鍵鍵盤界 面，將觸摸屏顯示系統(tǒng)輸入的按擊觸摸屏信息轉化為對應的輸入信息 并將該輸入信息輸送到信息處理裝置。
在步驟A，所述觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置包括設置在手持電子 設備外殼上的接觸感應裝置。
在步驟B，所述的觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置所采集的操作者的 觸發(fā)信息包括單個接觸感應裝置所采集的接觸信息和多個接觸感應 裝置所采集的接觸信息的組合。
使用該方法以后，可以實現(xiàn)手持便攜電子設備的應用軟件界面和 虛擬鍵盤界面都能夠在觸摸屏上最大化顯示，增大虛擬鍵區(qū)面積，減 少輸入時的誤操作，實現(xiàn)手持電子設備的效率高輸入，使用更方便、 更容易、更簡捷。


圖1是本發(fā)明第一個優(yōu)選實施例的使用狀態(tài)示意圖2是圖1實施例的背景顯示畫面；
圖3是圖1實施例的第一輸入界面示意圖4是圖1實施例的第二輸入界面示意圖5是圖1實施例的第三輸入界面示意圖6是圖1實施例的第四輸入界面示意圖7是圖1實施例的第五輸入界面示意具體實施例方式
下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的描述。 本發(fā)明所述的用于觸摸屏的虛擬鍵盤的顯示及其控制方法，包括 如下步驟
A:操作者觸發(fā)手持電子設備的觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置；B: 手持電子設備的觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置采集到操作者的觸發(fā)信 息以后將該信息輸送到輸入軟件系統(tǒng)，由輸入軟件系統(tǒng)接收并分析觸 摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置的觸發(fā)信息；C:輸入軟件系統(tǒng)根據(jù)接收到 的觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置的觸發(fā)信息選擇與之對應的觸摸虛擬 按鍵鍵盤界面，并將該虛擬按鍵鍵盤界面輸出到觸摸屏顯示系統(tǒng)；D: 觸摸屏顯示系統(tǒng)將虛擬按鍵鍵盤界面以半透明狀態(tài)輸出到觸摸顯示屏上，并將該虛擬按鍵鍵盤界面激活為等待接受觸發(fā)狀態(tài)；E:觸摸 屏顯示系統(tǒng)接收按擊虛擬按鍵鍵盤信息，并將該按擊觸摸屏信息輸送 到輸入軟件系統(tǒng)；F:輸入軟件系統(tǒng)根據(jù)選定的觸摸虛擬按鍵鍵盤界 面，將觸摸屏顯示系統(tǒng)輸入的按擊觸摸屏信息轉化為對應的輸入信息 并將該輸入信息輸送到信息處理裝置。
在步驟A，所述觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置包括設置在手持電子 設備外殼上的接觸感應裝置，該接觸感應裝置分布在操作者手握手持 電子設備時手指能夠接觸到的區(qū)域，例如手握手持電子設備的外殼的 四周或者面板附近。
在步驟B，所述的觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置所采集的操作者的 觸發(fā)信息包括單個接觸感應裝置所采集的接觸信息和多個接觸感應 裝置所采集的接觸信息的組合。
接觸感應裝置可以是機械按鍵、輕觸開關、簧片開關、壓感電容、 壓感電阻、熱敏傳感器、光敏傳感器、紅外傳感器等，可以感應到手 指的壓感信息或觸感信息。本發(fā)明所述的手指與接觸感應裝置的接觸 信息是手指與接觸感應裝置接觸的壓感信息或觸感信息，在同一時 間，手指與接觸感應裝置的接觸信息集合為一組手指接觸設備信息， 每組手指接觸設備信息可以是一個手指接觸設備的信息，也可以是多 個手指接觸設備的組合信息。每組手指接觸設備信息的變換，可以通 過單個手指接觸接觸感應裝置狀態(tài)的變換實現(xiàn)，也可以通過多個手指 接觸感接觸感應裝置狀態(tài)的組合變換實現(xiàn)。單個手指與接觸感應裝置 的接觸狀態(tài)的變換方式有從非施壓狀態(tài)變換到施壓狀態(tài)，或從施壓狀 態(tài)變換到非施壓狀態(tài)，或從接觸狀態(tài)變換到非接觸狀態(tài)，或從非接觸 狀態(tài)變換到接觸狀態(tài)。
接觸感應裝置的設置方式有如下幾種選擇a:根據(jù)手持電子設備 操作者的手持習慣，在操作者手持的狀態(tài)下手指與設備接觸的位置點 安置接觸感應裝置，每一個接觸感應裝置都是一個獨立的手指接觸信 息采集點；b:根據(jù)手持電子設備操作者的手持習慣，在操作者手持的 狀態(tài)下手指易與設備接觸的位置區(qū)域安置由接觸感應裝置組成的接 觸感應帶，操作者實際手持該設備時每一個手指與接觸感應帶接觸的 位置都是一個獨立的手指接觸信息采集點；c:手持電子設備有外部部件，根據(jù)操作者手持該設備和外部部件的組合體的手持習慣，在操作者手持的狀態(tài)下手指與外部部件接觸的位置點安置接觸感應裝置，手持電子設備外部部件上每一個接觸感應裝置都是一個獨立的手指接
觸信息采集點；d:手持電子設備有外部部件，根據(jù)操作者手持該設備和外部部件的組合體的手持習慣，在操作者手持的狀態(tài)下手指與外部部件接觸的位置區(qū)域安置由接觸感應裝置組成的接觸感應帶，操作者實際手持該組合體時每一個手指與接觸感應帶接觸的位置都是一個獨立的手指接觸信息采集點。
上述手持電子設備的外部部件可以是設備機套、可拆卸式鍵盤等，外部部件通過安置獨立電源系統(tǒng)或使用手持電子設備電源系統(tǒng)的方式為接觸感應裝置提供電源，通過有線或無線的信號連接通道將接觸感應裝置的接觸感應信息傳輸?shù)绞殖蛛娮釉O備。
支持本發(fā)明的手持電子設備上關聯(lián)控制觸摸虛擬按鍵鍵盤界面的方法的輸入軟件系統(tǒng)具有如下的一個或者多個特征包含有一個以上的觸摸按鍵鍵盤界面；能夠接收并處理觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置的觸發(fā)信息；能夠接收并處理觸摸屏系統(tǒng)輸入信息；根據(jù)觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置觸發(fā)信息激活相關聯(lián)的觸摸虛擬按鍵鍵盤界面；在己選定的觸摸虛擬按鍵鍵盤界面中，將觸摸屏系統(tǒng)輸入的信息轉化為輸入的內容；將輸入的內容輸出到其它應用軟件和顯示系統(tǒng)；在一套輸入軟件系統(tǒng)中， 一組觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置觸發(fā)信息只能定義對應一個觸摸虛擬按鍵鍵盤界面， 一個觸摸虛擬按鍵鍵盤界面可以定義對應多組觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置觸發(fā)信息。
輸入界面切換方法實施例如圖l-圖7所示，本實施例采用的手持電子設備上切換輸入界面的方法所使用的切換裝置，包括安裝在手持電子設備中的輸入軟件系統(tǒng)以及連接在手持電子設備的輸入端的觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置，該觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置是分布在手持電子設備的側面的三個觸摸感應片或按鍵，觸摸感應片或按鍵分布在操作者手握手持電子設備時食指、中指和無名指與設備接觸的區(qū)域。
本實施例使用了三個手指定義了五組觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置觸發(fā)信息，并對應著定義了五個觸摸按鍵鍵盤界面。如圖1所示，
7在正常的握持設備的情況下，操作者的食指、無名指和小拇指分別對
應著觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置的第一觸發(fā)鍵Bl、第二觸發(fā)鍵B2、第三觸發(fā)鍵B3。如圖2所示，在正常狀態(tài)下，食指、中指、無名指沒有按壓對應的觸發(fā)鍵的動作，顯示界面顯示的是應用軟件的背景界面；如圖3所示，食指按壓在第一觸發(fā)鍵B1上的時候，輸入軟件接收到觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置發(fā)送來的第一觸發(fā)鍵Bl的觸發(fā)信息后激活與之相關聯(lián)的第一透明虛擬按鍵鍵盤界面，并把第一透明虛擬按鍵鍵盤界面輸出到觸摸顯示屏，觸摸顯示屏在原應用軟件界面上以半透明的方式疊加顯示第一透明虛擬按鍵鍵盤界面，并將該界面激活為等待觸發(fā)狀態(tài)。第一透明虛擬按鍵鍵盤界面從上到下依次是英文字母"Q"、 "W"、 "E"、 "A"、 "S"、 "D"、 "Z"、 "X"、 "C"、"中/英"切換鍵、"，"、"Backspace"鍵這十二個鍵位；如圖4所示，中指按壓在觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置的第二觸發(fā)鍵B2上，輸入軟件接收到觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置發(fā)過來的第二觸發(fā)鍵B2的觸發(fā)信息后激活相關聯(lián)的第二透明虛擬按鍵鍵盤界面，并把第二透明虛擬按鍵鍵盤界面輸出到觸摸顯示屏，觸摸顯示屏在原應用軟件界面上以半透明的方式疊加顯示第二透明虛擬按鍵鍵盤界面，第二透明虛擬按鍵鍵盤界面從上到下依次是英文字母"R"、 "T"、 "Y"、 "F"、 "G"、 "H"、 "V"、 "B"、"N"和"Shift"鍵、"."、"Delete"鍵這十二個鍵位；如圖5所示，無名指按壓在觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置的第三個觸發(fā)鍵B3上，輸入軟件接收到觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置發(fā)過來的第三個觸發(fā)鍵B3的觸發(fā)信息后激活相關聯(lián)的第三透明虛擬按鍵鍵盤界面，并把第三透明虛擬按鍵鍵盤界面輸出到觸摸顯示屏，觸摸顯示屏在原應用軟件界面上以半透明的方式疊加顯示第三透明虛擬按鍵鍵盤界面，第三透明虛擬按鍵鍵盤界面從上到下依次是英文字母"U"、 "1"、 "0"、 "J"、"K"、 "L"、 "M"鍵以及空格鍵、英文字母"P"鍵、"Shift"鍵、"."、"Delete"鍵這十二個鍵位；如圖6所示，食指和中指分別按壓在觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置的第一個觸發(fā)鍵Bl和第二個觸發(fā)鍵B2上，輸入軟件接收到觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置發(fā)過來的第一個觸發(fā)鍵Bl和第二個觸發(fā)鍵B2的觸發(fā)信息后激活相關聯(lián)的第四透明虛擬按鍵
鍵盤界面，并把第四透明虛擬按鍵鍵盤界面輸出到觸摸顯示屏，觸摸顯示屏在原應用軟件界面上以半透明的方式疊加顯示第四透明虛擬
按鍵鍵盤界面，第四透明虛擬按鍵鍵盤界面從上到下依次是1-9九個
阿拉伯數(shù)字鍵和阿拉伯數(shù)字鍵"0"、 "-"、 " + "這十二個鍵位；如圖
7所示，中指和無名指分別按壓在觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置的第二個觸發(fā)鍵B2和第三個觸發(fā)鍵B3上，輸入軟件接收到觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置發(fā)過來的第二個觸發(fā)鍵B2和第三個觸發(fā)鍵B3的觸發(fā)信息后激活相關聯(lián)的第五透明虛擬按鍵鍵盤界面，并把第五透明虛擬按鍵鍵盤界面輸出到觸摸顯示屏，觸摸顯示屏在原應用軟件界面上以半透明的方式疊加顯示第五透明虛擬按鍵鍵盤界面，第五透明虛擬按鍵鍵盤界面從上到下依次是"/"、 "*"、 "\"、 "<"、 "="、 "〉，，、 " "、"〃"、"!"、"("符號鍵和"更多符號"鍵、")"這十二個鍵位。
這五個透明虛擬按鍵鍵盤界面共60個鍵位，包含了手持電子設備文本輸入中常用的阿拉伯數(shù)字、英文字母、符號鍵以及部分控制鍵。這五個透明虛擬按鍵鍵盤界面分布合理，顯示鍵盤的同時能夠查看到應用軟件界面，鍵盤全屏顯示，每個虛擬按鍵鍵面積大，減少誤差，鍵盤切換效率高，有利于提高輸入效率。
權利要求
1、用于觸摸屏的虛擬鍵盤的顯示及其控制方法，其特征在于包括如下步驟A操作者觸發(fā)手持電子設備的觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置；B手持電子設備的觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置采集到操作者的觸發(fā)信息以后將該信息輸送到輸入軟件系統(tǒng)，由輸入軟件系統(tǒng)接收并分析觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置的觸發(fā)信息；C輸入軟件系統(tǒng)根據(jù)接收到的觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置的觸發(fā)信息選擇與之對應的觸摸虛擬按鍵鍵盤界面，并將該虛擬按鍵鍵盤界面輸出到觸摸屏顯示系統(tǒng)；D觸摸屏顯示系統(tǒng)將虛擬按鍵鍵盤界面以半透明狀態(tài)輸出到觸摸顯示屏上，并將該虛擬按鍵鍵盤界面激活為等待接受觸發(fā)狀態(tài)；E觸摸屏顯示系統(tǒng)接收按擊虛擬按鍵鍵盤信息，并將該按擊觸摸屏信息輸送到輸入軟件系統(tǒng)；F輸入軟件系統(tǒng)根據(jù)選定的觸摸虛擬按鍵鍵盤界面，將觸摸屏顯示系統(tǒng)輸入的按擊觸摸屏信息轉化為對應的輸入信息并將該輸入信息輸送到信息處理裝置。
2、 根據(jù)權利要求1所述的用于觸摸屏的虛擬鍵盤的顯示及其控 制方法，其特征在于在步驟A，所述觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置包括設置在手持電子設備外殼上的接觸感應裝置。
3、 根據(jù)權利要求1或2所述的用于觸摸屏的虛擬鍵盤的顯示及 其控制方法，其特征在于在步驟B，所述的觸摸虛擬按鍵鍵盤控制裝置所采集的操作者的觸發(fā)信息包括單個接觸感應裝置所采集的接 觸信息和多個接觸感應裝置所采集的接觸信息的組合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在用于觸摸屏的虛擬鍵盤的顯示及其控制方法，操作者手握手持電子設備，通過手指與手持電子設備的接觸感應裝置接觸，輸入軟件系統(tǒng)接收并分析手指接觸信息，選擇切換與之對應的觸摸虛擬按鍵鍵盤界面，并將該觸摸虛擬按鍵鍵盤界面以半透明的方式輸出到觸摸顯示裝置，與背景畫面相疊加，觸摸屏顯示系統(tǒng)接收按擊虛擬按鍵鍵盤信息，并將該按擊觸摸屏信息輸送到輸入軟件系統(tǒng)，最終輸入軟件將輸入的內容輸出到其它應用軟件。使用該方法以后，可以實現(xiàn)應用軟件界面和虛擬鍵盤界面都能夠在觸摸屏上最大化顯示，增大虛擬鍵區(qū)面積，減少輸入時的誤操作，實現(xiàn)手持電子設備的效率高輸入，使用更方便、更容易、更簡捷。
文檔編號G06F3/0488GK101667095SQ20091001839
公開日2010年3月10日 申請日期2009年9月23日 優(yōu)先權日2009年9月23日
發(fā)明者聶蘭龍 申請人:聶清永