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应用手指识别的输入方法和键盘

阅读：516发布：2021-02-28

IPRDB可以提供应用手指识别的输入方法和键盘专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供了一种输入键盘，通过处理器检测按键矩阵、获得按键状态信号，通过感应识别器识别按键矩阵上使用者的手指位置和/或通过位置键设定使用者的手指位置，并通过编码产生器根据位置信号以及按键状态信号进行编码转换，实施键盘输入。本发明还提供了该键盘的输入方法。本发明输入键盘和输入方法具有以下优点：利用识别技术，不同的手指按同一个键，输入不同的意义，可以用较少按键的简化键盘输入，均匀分配手指的按键数量，最小化手指活动的范围，左右手分开，大拇指和手掌平时放在一个支撑的位置，这样用户操作既符合输入习惯、易学易用，又加快了输入速度，更减轻了手的疲劳。，下面是应用手指识别的输入方法和键盘专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种输入键盘，包括处理器和按键矩阵，所述处理器用于检测按键矩阵、获得按键状态信号，其特征在于，还包括：感应识别器和/或位置键，所述感应识别器用于识别按键矩阵上的使用者的手指位置，所述位置键用于设定使用者的手指位置，所述感应识别器和/或位置键输出的位置信号传输到所述处理器；

编码产生器，用于根据所述位置信号以及按键状态信号进行编码转换，所述编码产生器输出的编码传输到所述处理器。

2.根据权利要求1所述的输入键盘，其特征在于所述感应识别器包括：

信号发射器，用于向所述按键矩阵上方发射信号；

信号接收器，用于接收所述发射信号的反射信号；

比较识别器，用于根据所述反射信号与预定阈值进行比较，检测所述按键上是否有感应。

3.根据权利要求2所述输入键盘，其特征在于所述信号发射器采用红外发射模块，所述信号接收器采用红外接收模块，所述处理器输出的控制信号接至各所述红外发射模块的输入端，所述红外接收模块输出端的检测信号输出至所述比较识别器。

4.根据权利要求1或2或3所述输入键盘，其特征在于所述位置键设有三个：左档键(L-Shift)、中档键(N-Shift)、右档键(R-Shift)。

5.根据权利要求4所述的输入键盘，其特征在于所述按键矩阵的按键之间设有支撑手指的位置(FL、FR)和/或支撑手掌的位置(HL、HR)。

6.根据权利要求5所述输入键盘，其特征在于所述编码产生器输出的编码为字符编码。

7.根据权利要求6所述的输入键盘，其特征在于所述按键矩阵包括右手键盘和左手键盘。

8.根据权利要求7所述的输入键盘，其特征在于所述右手键盘和左手键盘的按键按照字母顺序，右、左手轮换排列；右手键盘中：“Cntrl、Alt、Space、Shift、L-Shift、N-Shift、R-Shift”7键排列为对应使用者拇指击打，“I、A、Q、Y、1、，”6键排列为对应使用者食指击打，“J、B、R、-、2、.”6键排列为对应使用者中指击打，“K、C、S、＝、3、/”6键排列对应为使用者无名指击打，“L、D、T、\、4、5、Backspace、Enter”8键排列对应为使用者小指击打；左手键盘中：“Cntrl、Alt、Space、Shift、L-Shift、N-Shift、R-Shift”7键排列对应为使用者拇指击打，“M、E、U、Z、6、’”6键排列对应为使用者食指击打，“N、F、V、]、7、；”6键排列对应为使用者中指击打，“O、G、W、[、8、`”6键排列对应为使用者无名指击打，“P、H、X、Tab、9、

0、Esc、Cap”8键排列对应为使用者小指击打。

9.根据权利要求7所述的输入键盘，其特征在于所述右手键盘和左手键盘的按键替换为按照标准QWERTY键盘字母顺序，右、左手轮换排列，使用者右手键盘中：“Cntrl、Alt、Space、Shift、L-Shift、N-Shift、R-Shift”7键排列对应为使用者拇指击打，“U、H、G、Y、

6、，”6键排列对应为使用者食指击打，“I、J、B、-、7、.”6键排列对应为使用者中指击打，“O、K、N、＝、8、/”6键排列对应为使用者无名指击打，“P、L、M、\、9、0、Backspace、Enter”8键排列对应为使用者小指击打；使用者左手键盘中：“Cntrl、Alt、Space、Shift、L-Shift、N-Shift、R-Shift”7键排列对应为使用者拇指击打，“R、F、V、T、5、’”6键排列对应为使用者食指击打，“E、D、C、]、4、；”6键排列对应为使用者中指击打，“W、S、X、[、3、`”6键排列对应为使用者无名指击打，“Q、A、Z、Tab、2、1、Esc、Cap”8键排列对应为使用者小指击打。

10.一种键盘输入方法，通过处理器检测按键矩阵、获得按键状态信号，通过感应识别器识别按键矩阵上使用者的手指位置和/或通过位置键设定使用者的手指位置，并通过编码产生器根据位置信号以及按键状态信号进行编码转换，实施键盘输入，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤901：运行开始，进入步骤902；

步骤902：所述处理器扫描所述按键矩阵，检测哪些按键被按下或释放，获得按键状态信号，进入步骤903；

步骤903：根据扫描结果，判定是否有按键被按下或释放，如果没有，进入步骤902，如果有按键被按下或释放，进入步骤904；

步骤904：判断按键是否为位置键，如果是位置键，进入步骤905，如果不是位置键，进入步骤906；

步骤905：产生位置信号，然后返回步骤902；

步骤906：判断位置信号，如果有位置信号，进入步骤908，如果没有位置信号，进入步骤907；

步骤907：所述感应识别器识别按键上手指位置；

步骤908：所述编码产生器根据所述位置信号和按键状态信号产生字符编码，进入步骤909；

步骤909：将产生的字符编码，以标准协议输出，返回步骤902。

11.根据权利要求10所述的键盘输入方法，其特征在于，其中所述步骤907包括以下步骤：步骤1001：识别开始，进入步骤1002；

步骤1002：确定按键是否属于识别区域，进入步骤1003；

步骤1003：对于在识别区域的按键，进行手指位置识别，进入步骤1004；对于在其他区域的按键，不需要手指位置识别，进入步骤1008；

步骤1004：进行前键识别，识别前键上有无手指；

步骤1005：如果前键上有手指，则进入步骤1007，如果前键上无手指，进入步骤1006；

步骤1006：进行后键识别，识别后键上有无手，进入步骤1007；

步骤1007：根据前键识别和后键识别的结果，确定按键上手指位置，产生位置信号，进入步骤1008；

步骤1008：结束本处理流程。

说明书全文

应用手指识别的输入方法和键盘

技术领域

[0001] 本发明涉及输入输出设备，计算机、移动电话、多媒体设备等电子设备，尤其是一种应用手指识别的输入方法和键盘。

背景技术

[0002] 目前计算机、移动电话、多媒体设备等电子设备应用越来越广，工作、学习、生活甚至离不开了，人们用来进行文字处理、图像处理、设计、管理，连接互联网收发电子邮件、搜索下载资料信息、浏览网页、电子游戏，进行通信等等。

[0003] 计算机技术也飞速发展，运算速度越来越快，处理能力越来越高，但是作为输入输出设备的键盘还沿用着打字机时代的标准QWERTY键盘，虽然键盘设计和人体工学方面有大量的改进，但得到人们普遍接受的很少。同时，标准QWERTY键盘的不足却是公认的，如难于学习记忆、输入速度慢、手容易疲劳等等。解决标准QWERTY键盘存在的各种不足，迫切需要新的解决方案。

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供一种能够在小的手指移动范围内，用少量按键简单、方便、快捷地输入，并且易学易用、减轻疲劳的输入键盘，。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供的一种输入键盘，包括处理器和按键矩阵，所述处理器检测按键矩阵、获得按键状态信号，还包括：

[0006] 感应识别器和/或位置键，所述感应识别器用于识别按键矩阵上的使用者的手指位置，所述位置键用于设定使用者的手指位置，所述感应识别器和/或位置键输出的位置信号传输到所述处理器；

[0007] 编码产生器，用于根据所述位置信号以及按键状态信号进行编码转换，所述编码产生器输出的编码传输到所述处理器。

[0008] 本发明输入键盘，其中所述感应识别器包括：

[0009] 信号发射器，用于向所述按键矩阵上方发射信号；

[0010] 信号接收器，用于接收所述发射信号的反射信号；

[0011] 比较识别器，用于根据所述反射信号与预定阈值进行比较，检测所述按键上是否有感应。

[0012] 本发明输入键盘，其中所述信号发射器采用红外发射模块，所述信号接收器采用红外接收模块，所述处理器输出的控制信号接至各所述红外发射模块的输入端，所述红外接收模块输出端的检测信号输出至所述比较识别器。

[0013] 本发明输入键盘，其中所述位置键设有三个：左档键、中档键、右档键。

[0014] 本发明输入键盘，其中所述按键矩阵的按键之间设有支撑手指的位置和/或支撑手掌的位置。

[0015] 本发明输入键盘，其中所述编码产生器输出的编码为字符编码。

[0016] 本发明输入键盘，其中所述按键矩阵包括左手键盘和右手键盘。

[0017] 本发明输入键盘，其中所述右手键盘和左手键盘的按键按照字母顺序，右、左手轮换排列；右手键盘中：“Cntrl、Alt、Space、Shift、L-Shift、N-Shift、R-Shift”7键排列为对应使用者拇指击打，“I、A、Q、Y、1、，”6键排列为对应使用者食指击打，“J、B、R、-、2、.”6键排列为对应使用者中指击打，“K、C、S、＝、3、/”6键排列对应为使用者无名指击打，“L、D、T、\、4、5、Backspace、Enter”8键排列对应为使用者小指击打；左手键盘中：“Cntrl、Alt、Space、Shift、L-Shift、N-Shift、R-Shift”7键排列对应为使用者拇指击打，“M、E、U、Z、6、’”6键排列对应为使用者食指击打，“N、F、V、]、7、；”6键排列对应为使用者中指击打，“O、G、W、[、8、`”6键排列对应为使用者无名指击打，“P、H、X、Tab、9、0、Esc、Cap”8键排列对应为使用者小指击打。

[0018] 本发明输入键盘，其中所述右手键盘和左手键盘的按键替换为按照标准QWERTY键盘字母顺序，右、左手轮换排列，使用者右手键盘中：“Cntrl、Alt、Space、Shift、L-Shift、N-Shift、R-Shift”7键排列对应为使用者拇指击打，“U、H、G、Y、6、，”6键排列对应为使用者食指击打，“I、J、B、-、7、.”6键排列对应为使用者中指击打，“O、K、N、＝、8、/”6键排列对应为使用者无名指击打，“P、L、M、\、9、0、Backspace、Enter”8键排列对应为使用者小指击打；使用者左手键盘中：“Cntrl、Alt、Space、Shift、L-Shift、N-Shift、R-Shift”7键排列对应为使用者拇指击打，“R、F、V、T、5、’”6键排列对应为使用者食指击打，“E、D、C、]、4、；”6键排列对应为使用者中指击打，“W、S、X、[、3、`”6键排列对应为使用者无名指击打，“Q、A、Z、Tab、2、1、Esc、Cap”8键排列对应为使用者小指击打。

[0019] 为了实现上述目的，本发明提供的键盘输入方法，通过处理器检测按键矩阵、获得按键状态信号，通过感应识别器识别按键矩阵上使用者的手指位置和/或通过位置键设定使用者的手指位置，并通过编码产生器根据位置信号以及按键状态信号进行编码转换，实施键盘输入，该方法包括以下步骤：

[0020] 步骤901：运行开始，进入步骤902；

[0021] 步骤902：所述处理器扫描所述按键矩阵，检测哪些按键被按下或释放，获得按键状态信号，进入步骤903；

[0022] 步骤903：根据扫描结果，判定是否有按键被按下或释放，如果没有，进入步骤902，如果有按键被按下或释放，进入步骤904；

[0023] 步骤904：判断按键是否为位置键，如果是位置键，进入步骤905，如果不是位置键，进入步骤906；

[0024] 步骤905：产生位置信号，然后返回步骤902；

[0025] 步骤906：判断位置信号，如果有位置信号，进入步骤908，如果没有位置信号，进入步骤907；

[0026] 步骤907：所述感应识别器识别按键上手指位置；

[0027] 步骤908：所述编码产生器根据所述位置信号和按键状态信号产生字符编码，进入步骤909；

[0028] 步骤909：将产生的字符编码，以标准协议输出，返回步骤902。

[0029] 本发明键盘输入方法，其中在所述步骤907中，包括以下步骤：

[0030] 步骤1001：识别开始，进入步骤1002；

[0031] 步骤1002：确定按键是否属于识别区域，进入步骤1003；

[0032] 步骤1003：对于在识别区域的按键，进行手指位置识别，进入步骤1004；对于在其他区域的按键，不需要手指位置识别，进入步骤1008；

[0033] 步骤1004：进行前键识别，识别前键上有无手指；

[0034] 步骤1005：如果前键上有手指，则进入步骤1007，如果前键上无手指，进入步骤1006；

[0035] 步骤1006：进行后键识别，识别后键上有无手，进入步骤1007；

[0036] 步骤1007：根据前键识别和后键识别的结果，确定按键上手指位置，产生位置信号，进入步骤1008；

[0037] 步骤1008：结束本处理流程。

[0038] 本发明输入键盘和键盘输入方法具有以下优点：通过应用手指识别的方法，用少量的按键数量，输入更多的字符，手指移动的范围小，提高了输入速度；采用字母ABC顺序、或标准QWERTY键盘排列，符合用户输入习惯，易学易用，简单方便快捷；键盘分为左右手键盘，按手掌形状排列键，充分适应手的自然位置，并设有支撑手指和手掌的位置，减轻了疲劳。

[0039] 以下结合附图用实施例对本发明的实施方式进行详细描述，本发明的其他特征、特点和优点将会更加明显。

附图说明

[0040] 图1是标准QWERTY键盘；

[0041] 图2是本发明输入键盘的一个实施例的方框图；

[0042] 图3A是本发明输入键盘的一个实施例中右手键盘的示意图；

[0043] 图3B是本发明输入键盘的一个实施例中左手键盘的示意图；

[0044] 图4A是本发明输入键盘的另一个实施例中右手键盘的示意图；

[0045] 图4B是本发明输入键盘的另一个实施例中左手键盘的示意图；

[0046] 图5A是图3A中增加功能键和数字键后右手键盘的示意图；

[0047] 图5B是图3B中增加功能键和数字键后左手键盘的示意图；

[0048] 图6是本发明输入键盘的一个实施例的处理器和接口电原理图；

[0049] 图7是本发明输入键盘的一个实施例的红外线手指识别电路的电原理图；

[0050] 图8是本发明输入键盘的一个实施例的一个按键扫描矩阵的电原理图。

[0051] 图9是本发明键盘输入方法的一个实施例的流程图；

[0052] 图10是本发明键盘输入方法的一个实施例的手指位置识别流程图；

具体实施方式

[0053] 下面将结合附图对本发明的实施方式进行详细说明，本实施例仅仅是一种基本的实施方式，其他实施方式可以是不同的按键及其排列设计、不同的按键上字符的排列设计、不同的手指识别方法和不同的处理流程等等。

[0054] 图1是计算机标准QWERTY键盘，每个字母、数字一个按键，还有一些符号按键、功能按键和控制按键，可通过上档键“Shift”和字母、数字、符号键组合产生另一个意义。键盘包括按键矩阵、处理器(即键盘编码器)，处理流程主要是首先扫描按键矩阵，监视哪些按键被按下或释放，获得按键状态信号，然后根据信号，产生此按键按下或释放相对应的扫描码(即通码或断码)，最后输出至主机。

[0055] 本发明利用识别技术，实现不同的手指按同一个键，输入不同的字符，用户可以用较少按键的简化键盘输入字符，通过均匀分配手指的按键数量、最小化手指活动的范围、左右手分开、大拇指和手掌平时放在一个休息的位置等等，在符合输入习惯和手自然状态下，加快输入速度，减轻手的疲劳。

[0056] 由于手指击键的过程中，手指的移动要整个手掌的配合，实际就是一个手指(拇指除外)的移动会带动其他手指移动，这样就有多个手指在同一按键移动经过。比如，在标准QWERTY键盘上，右手4指平时放在“J”、“K”、“L”、“；”键上，当食指移动击“H”键时，其他3指也会平移到“J”、“K”、“L”键上。如果能利用所有手指的移动，也就是移动一下，每个手指都能输入不同字符，这样就会在移动一下情况下，增加输入的字符数，整个字符就会大大减少手指的移动、从而提高输入速度、减轻手的疲劳。

[0057] 本发明输入键盘的一个实施例为计算机字符输入键盘，参照图2，由感应识别器、按键矩阵、处理器和接口组成：

[0058] 1)处理器扫描按键矩阵，监视哪些按键被按下或释放，获得按键状态信号，按键矩阵包括位置键，位置键有三个：左档键、中档键和右档键，用于设定使用者的手指位置；

[0059] 2)感应识别器识别按键矩阵上使用者的手指位置，输出位置信号到处理器；感应识别器包括信号发射器、信号接收器和比较识别器；信号发射器向按键矩阵中的按键上方发射信号，信号接收器接收上述发射信号的反射信号，而比较识别器根据所述反射信号与预定阈值进行比较，判断按键上是否产生感应，即识别按键上是否有手指；

[0060] 3)处理器内编码产生器根据位置信号以及按键状态信号进行编码转换，产生相对应的字符，以及扫描码；

[0061] 4)最后处理器通过接口，以标准协议输出扫描码。

[0062] 本发明输入键盘的一个实施例中，键盘分为右手键盘和左手键盘两个区，在右手键盘和左手键盘的按键矩阵按键之间设有支撑手指的位置和支撑手掌的位置。

[0063] 图3A是本发明输入键盘一个实施例中的右手键盘。平时拇指可以在拇指支撑位置“FR”处，手掌可以放在手掌支撑位置“HR”处，拇指支撑位置和手掌支撑位置有一定高度，能方便支撑手。拇指负责KR15-KR21七个键，这些键每键只有一个意义，KR15-KR18四键表示“Space、Ctrl、Alt、Shift”字符，与标准键盘意义相同，KR19-KR21三键为位置键，分别表示左方位置、中间位置和右方位置，称为左档键、中档键、右档键，标示为“L-Shift、N-Shift、R-Shift”，符号标示为。右手其余4指负责14个键：KR1-KR14，这14键分上下两排，每排有7键。右手4指在每排有三个手指位置，即左方位置、中间位置和右方位置：

[0064] 右手4指在上排左方位置时，按KR1-KR4四键，分别表示“Y、-、＝、\”字符；

[0065] 右手4指在上排中间位置时，按KR2-KR5四键，分别表示“1、2、3、4”字符；

[0066] 右手4指在上排右方位置时，按KR3-KR6四键，分别表示“，、.、/、5”字符；

[0067] 右手4指在下排左方位置时，按KR8-KR11四键，分别表示“I、J、K、L”字符；

[0068] 右手4指在下排中间位置时，按KR9-KR12四键，分别表示“A、B、C、D”字符；

[0069] 右手4指在下排右方位置时，按KR10-KR13四键，分别表示“Q、R、S、T”字符；

[0070] 右手小指还按KR7、KR14两键，表示Backspace、Enter字符。

[0071] 这样，右手4指在上下两排不同位置时，不同手指按同一个键有不同的意义：食指按键KR1、KR2、KR3、KR8、KR9、KR10，表示“Y、1、，、I、A、Q”字符；中指按键KR2、KR3、KR4、KR9、KR10、KR11，表示“-、2、.、J、B、R”字符；无名指按键KR3、KR4、KR5、KR10、KR11、KR12，表示“＝、3、/、K、C、S”字符；小指按键KR4、KR5、KR6、KR11、KR12、KR13，表示“\、4、5、L、D、T”字符。

[0072] 在操作键盘时，拇指放在拇指支撑位置“FR”处，手掌放在手掌支撑位置“HR”处，其余四指放于下排中间位置，经识别，处于中间手指位置，各指按下后对应输出“A、B、C、D”4个字符；当右手从中间位置左移一键时，经识别，处于左方手指位置，各指按下后对应输出“I、J、K、L”4个字符；当右手从中间位置右移一键时，经识别，处于右方手指位置，各指按下后对应输出“Q、R、S、T”4个字符；当右手放于上排中间位置，经识别，处于中间手指位置，各指按下后对应输出“1、2、3、4”4个字符；当右手从上排中间位置左移一键时，经识别，处于左方手指位置，各指按下后对应输出“Y、-、＝、\”4个字符；当右手从上排中间位置右移一键时，经识别，处于右方手指位置，各指按下后对应输出“，、.、/、5”4个字符。拇指和其余4指组合，产生新的意义，其中“Cntrl、Alt、Space、Shift”的意义与标准QWERTY键盘相同，而位置键“L-Shift、N-Shift、R-Shift”的意义是屏蔽了识别功能，只要按下“L-Shift和某个键，就不管识别的情况，就输出这个键左方位置所对应的字符；而按下“N-Shift和某个键，就不管识别的情况，就输出这个键中间位置所对应的字符，而按下“R-Shift和某个键，就不管识别的情况，就输出这个键右方位置所对应的字符。

[0073] 表1是字符转换表，也就是各按键在不同手指位置时的字符意义，是一个二维表。

[0074] 表1 字符转换表

[0075]

[0076] 表2 各手指对应不同按键的意义

[0077]

[0078] 表2是各手指对应不同按键的意义。

[0079] 图3B是本发明输入键盘的一个实施例中左手键盘。类似于右手键盘，参照表1和表2。

[0080] 图3A和图3B字母排列是按照ABC字母顺序，右左手轮换排列。

[0081] 图4A和图4B是本发明输入键盘的另一个实施例右手键盘和左手键盘，类似于图3A和图3B，只是字母排列按照按标准QWERTY字母顺序，右左手轮换排列。

[0082] 图5A和图5B是本发明输入键盘的一个实施例键盘的右手键盘和左手键盘，在图3A和图3B上增加了功能键和数字键，这些增加的键与现标准QWERTY键盘意义相同。

[0083] 图6是本发明输入键盘的一个实施例键盘的处理器和接口电原理图，采用了HT82K68E微处理器，直接输出PS2标准接口；

[0084] 图7是本发明的一个实施例键盘的一种红外线手指识别器的电原理图，信号发射器采用红外发射模块，信号接收器采用红外接收模块，处理器输出的控制信号传输到各红外发射模块的输入端，红外接收模块输出端的检测信号输出至比较识别器；信号发射器主要由反相器、驱动三极管和红外线发射管组成，信号接收器主要由红外线接收三极管和运算放大器组成，比较识别器由施密特反相器组成；图中只表示了一个按键的识别电路，对于左右手的前后键都有这识别电路，即对KR8、KR9、KL13、KL14四个按键都有这识别电路，红外线发射管和接收管都安装在按键下，按键表面能透过红外线，使得发射的信号垂直朝按键上方、而接收的信号来自按键垂直上方；识别时，首先信号发射器向按键上方发射信号，即处理器输出一个低电平信号至反相器，反相器输出高电平是驱动三极管导通，进而红外线发射管导通，朝按键上方发出红外线；然后信号接收器，接收按键上方的反射信号，就是红外线接收管接收来自按键垂直上方的经手指反射回来的红外线信号，信号输出经运算放大器放大，最后比较识别器，根据上述反射信号与预定阈值比较输出，就是运算放大器输出信号到施密特反相器，输出到处理器；这里运算放大器的放大倍数，需要根据红外线发射管的强度、接收管的灵敏度和识别按键上方手指的距离决定，施密特反相器可以认为是一个固定阈值的比较器，调整信号大小和调整预定阈值是同样的效果，保证手指在按键上方都能被检测到为原则，施密特反相器输出为低电平时表示按键上方有手指，而反相器输出为高电平时表示按键上方无手指。

[0085] 本发明输入键盘的一个实施例中，是利用红外线技术实现手指位置识别，其他光电、超声、CCD等等多种技术也可以完成手指位置识别。红外线手指位置识别实际上就是一个红外线的接近开关，手指接近键时，开关就响应；超声技术也可以用于识别，就相当于用超声接近开关。CCD技术更可以用于识别，只是技术更复杂、成本更高；CCD记录手指的图像，处理器用图像识别的方法来检测，可以不需要识别的键分布，直接就能判定是哪个手指按键，会更可靠。

[0086] 图8是本发明的一个实施例键盘的一个按键扫描矩阵，包括图5A和图5B的全部按键。

[0087] 下面说明本发明的键盘输入方法，对应于上述本发明输入键盘的实施例。

[0088] 图9是本发明的一个实施例的流程图，执行以下步骤：

[0089] 步骤901：运行开始，进入步骤902；

[0090] 步骤902：处理器扫描按键矩阵，检测哪些按键被按下或释放，获得按键状态信号，进入步骤903；

[0091] 步骤903：根据扫描结果，判定是否有按键被按下或释放，如果没有，进入步骤902，如果有按键被按下或释放，进入步骤904；

[0092] 步骤904：判断按键是否为位置键，如果是位置键，进入步骤905，如果不是位置键，进入步骤906；

[0093] 步骤905：产生位置信号，在位置键按下时，产生对应的位置信号，在左档键被按下时，就产生左档位置信号；在中档键被按下时，就产生中档位置信号；在右档键被按下时，就产生右档位置信号；在位置键释放时，取消对应的手指位置信号，然后进入步骤902；

[0094] 步骤906：判断位置信号，如果有位置信号，进入步骤908，如果没有位置信号，进入步骤907；

[0095] 步骤907：通过感应识别器识别手指位置，详见图10说明，进入步骤908；

[0096] 步骤908：产生字符，对于设定为其他手指位置的按键，与标准QWERTY键盘相同，各按键只有一个字符意义，其按键到字符的转换表是一维转换表，产生相对应的字符；对于由位置键已产生的位置信号，或识别出的手指位置信号的按键，根据已按键和位置信号，以及字符转换表(表1)，产生相对应的字符，这里字符转换表是各按键在不同的手指位置信号所对应的字符意义，是一个二维表；再根据按键是被按下，还是释放，产生相对应字符扫描码(即通码或断码)，进入步骤909；

[0097] 步骤909：将产生的扫描码，以标准协议输出至主机，返回步骤902。

[0098] 图10是本发明的一个实施例的手指位置识别流程图，实现步骤907的功能，执行以下步骤：

[0099] 步骤1001：开始本处理流程，进入步骤1002；

[0100] 步骤1002：确定按键区域，即被按下的键是在左手、右手、上排和下排哪个区域，还是其他区域，这是由于手指位置是相对于本只手和本排键的，而在本只手按上排键时肯定覆盖了下排位置，所以通过下排手指位置的识别也确定了上排手指位置，因此只有两个识别区域：左手区域、右手区域，可以通过查表的方法实现，对于其他区域，可设定为其他手指位置，进入步骤1003；

[0101] 步骤1003：判断是否需要识别，对于识别区域按键，需要手指识别，进入步骤1004，对于其他区域按键，不需要手指识别，进入步骤1008，

[0102] 步骤1004：前键识别，由于手指位置只有三个：左方位置、中间位置和右方位置，最少只要选择两个键，看其上方是否有手指，就能够识别手指位置，称这两键分别为前键和后键；比如可选择右手前键为KR8、后键为KR9，如果在前键KR8上方有手指时，即确定右手处于左方位置，如果在前键KR8上方无手指、而后键KR9上方有手指时，即确定右手处于中间位置，如果在前键KR8上方无手指、而后键KR9上方也无手指时，即确定右手处于右方位置；在本实施例选择右手前键为KR8、后键为KR9，左手前键为KL14、后键为KL13；

[0103] 前键识别就是识别前键上方有无手指，首先根据步骤1002确定的按键区域，找出本区域前键，向此前键上方发射信号，然后接收前键上方的反射信号，将反射信号与预定阈值比较，即可得出前键上方是否有手指；这里预定阈值是通过保证击键时手指在按键上方都能被检测到为原则得到的；而发射和接收的信号可以有多种，如发射和接收红外线信号、超声波信号、CCD信号等等；

[0104] 步骤1005：确定前键上方有无手指，如果前键上方有手指，进入步骤1007，如果前键上方无手指，进入步骤1006；

[0105] 步骤1006：后键识别，类似于步骤1004，识别后键上方是否有手指，进入步骤1007；

[0106] 步骤1007：确定手指位置，根据前键和后键的识别结果，确定手指位置，即如果在前键上方有手指时，确定右手处于左方位置，或左手处于右方位置；如果前键上方无手指、而后键上方有手指时，确定处于中间位置；如果前键上方无手指、而后键上方也无手指时，即确定右手处于右方位置，或左手处于左方位置；进入步骤1008；

[0107] 步骤1008：退出本处理流程，返回。

[0108] 综上所述，本发明实施例利用识别技术，不同的手指按同一个键，输入不同的字符，用户可以用较少按键的简化键盘输入字符，均匀分配手指的按键数量，最小化手指活动的范围，左右手分开，大拇指和手掌平时放在一个支撑位置，这样用户操作既符合输入习惯、易学易用，又加快了输入速度，更减轻了手的疲劳。

[0109] 本发明具有以下优点：

[0110] 1、利用少量的按键数量，可以输入更多的字符，手指移动的范围小，提高输入速度。

[0111] 2、字符可按字母顺序排列，也可以兼容标准QWERTY键盘排列，易学易用。

[0112] 3、用户只需单指按一下，就输入一个字符，符合输入习惯、简单、方便、快捷。

[0113] 4、左右手键盘分开，并且可以按手掌形状排列键，还可以把左右手键盘分离成两块，这样充分适应手的自然位置，减轻疲劳。

[0114] 5、有一个拇指和手掌的支撑位置，拇指、手掌平时可以放在此支撑位置，能支撑手掌，由于按键数量较少，手指移动的范围小，能够在手掌支撑时敲击所有字符键，大大减轻了手的疲劳。

[0115] 本发明可以在计算机、移动电话、多媒体设备等电子设备中广泛应用。

[0116] 以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明涉及精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

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一种手机使用习惯评价方法和评价装置-专利编号CN105357356A	2020-05-12	877
用于分析和改善手部卫生习惯的方法和设备-专利编号CN101810448A	2020-05-12	270
用于评价手部卫生习惯改善的方法-专利编号CN101213551A	2020-05-11	315
用于分析和改善手部卫生习惯的方法和设备-专利编号CN101810448B	2020-05-13	602
一种纠正婴幼儿吮吸手指不良习惯的外用涂剂-专利编号CN103110566A	2020-05-12	502
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一种使手机适应用户触控习惯的方法-专利编号CN102541352A	2020-05-11	127
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根据用户左右手使用习惯进行手机界面切换的系统及方法-专利编号CN102624977B	2020-05-13	272

应用手指识别的输入方法和键盘

应用手指识别的输入方法和键盘

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