[发明专利]输入设备和输入方法

说明书

技术领域

本发明涉及人机界面的交互方法。特别涉及一种通过感测各个手 指的运动而实现文字、数字或符号等信息输入的输入设备及其输入方 法。

背景技术

现有的数字信息输入方式中，大多采用键盘输入方式或手写输入 方式来将信息输入到计算机等设备中。由于手写输入方式的识别率并 不高，输入效率低，其应用受到明显限制，键盘输入方式一直是近年来 的主要的输入方式。

采用键盘输入时，通常将键盘上的各个按键与要输入的字符一一 对应。由于字符的数量庞大，因此键盘上的按键数量也较多。常规的键 盘规格有86键、101键、108键等等。

按键数量多，对于初学者而言，需要时间来适应键盘的键位设置。 而对于追求速度的高级输入者来说，手在键盘上的反复移动以寻找具 体的按键的过程并不省力，且耗费时间。

更为关键的是，键盘的输入需要使用者长时间在键盘之前保持坐 姿，引起颈椎和腰椎问题，而且可能导致腕管综合症的发生。

随着传感器技术的普及，手势输入逐渐成为了人机输入的一个新 的发展方向，并可能成为下一次输入革命的风口。然而，现有的手势输 入技术，大多都仅仅只是与鼠标、轨迹球等设备的方向输入相对应，并 不能替代键盘用于计算机的字符输入。

发明内容

本发明鉴于上述问题而提出，目的在于提供一种全新的输入方法 及对应于这一方法的输入设备，其输入方式灵活，对身体负担小，兼具 有方便和高效的优势。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种输入方法，包含如下步 骤：

在存储装置中存储使用者各个手指的动作与字符的唯一的对应关 系，字符包含字母、数字、符号、功能键；

利用感测装置来感测使用者各个手指的动作，将感测数据传送给 控制装置；

控制装置对接收到的感测数据进行分析，并根据存储装置中的对 应关系输出与该动作对应的字符。

本发明还提供了一种输入设备，包含：

感测装置，感测装置包含多个传感器，这些传感器用于感测使用者 各个手指的动作，并将感测数据传送给控制装置；

存储装置，用于存储使用者各个手指的动作与字符的唯一的对应 关系；

控制装置，与感测装置和存储装置通信连接，根据接收到的感测数 据和的对应关系，来将使用者各个手指的动作转换成对应的字符。

本发明通过感测装置来感测使用者的手指动作，将手指的动作和 字符借助存储装置存储之后，借由控制装置将手指动作转换为字符，从 而实现了手指动作与计算机字符的对应。相对于现有技术而言，本发明 的输入设备仅需要多个传感器，不依赖于特定的工作台面，因此可以有 效改善使用者的工作条件。

此外，本发明通过检测使用者手指的触击或弯曲动作，在不同手指 的组合下，提供了丰富的输入动作总量，具备足够的灵活性，因此可以 方便地映射大量的字符。在使用时，使用者的手臂无需像在使用键盘时 一样反复在键盘上方移动，因此大幅度地提高了输入效率。

作为优选，感测装置为与使用者手部接触的触控面板、设置成与各 个手指分别对应的形状的手套状装置，具有开关或者键的球状或圆柱 状装置，或正对于使用者手部设置的摄像头。

可以借助多种感测装置来感测使用者的各个手指的动作。采用传 感器和无线连接技术，可以完全摆脱对工作台或工作区域的依赖，使得 输入动作不受束缚，进一步地提高便利性。

作为优选，使用者的各个手指的动作包含：

使用者的各个手指的触击动作与离开动作；

使用者的各个手指的弯曲动作与回复动作；

使用者的各个手指的触击动作、离开动作、弯曲动作和回复动作的 组合。

其中，基于现有技术而言，手指的触击动作的识别率较高，不易出 错，而借助触击和弯曲动作的组合，能够进一步提高动作的丰富度。

作为优选，在控制装置对接收到的感测数据进行分析，并根据存储 装置中的对应关系输出与该动作对应的字符的步骤中，感测装置在识 别到使用者的单个手指或多个手指的动作时，控制装置根据对应关系 判断有无对应的字符；

若判定存在对应的字符，则输出该字符；

若判定不存在对应的字符，则等待后续的动作，并在出现后续动作 时，与在先动作共同判断有无对应的字符。

通过在触发动作之后立即输出字符，可以提高字符的输入效率，而 通过等待后续的动作来完成字符的组合，则可以使得字符在需要多个 动作组合时也能正确地被识别，从而提高输入精确性。