CN1062960C - 计算机汉字声笔顺区位输入法及其键盘 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种声笔划结合的计算机汉字输入方法。该方法引入了“声码”、“笔顺区位码”和“层撕拆字法”，取码简洁，码位规整；不需要机械记忆，甚至通过口授都能学会，很好地解决了汉字输入领域中普通存在的开始时的学习速度与最终的输入速度之间相互制约的矛盾；使用者自然而然地就掌握了盲打技术。该方法收入字词10万左右，选键重码率低于4%，平均每字击键2.42次。

Description

计算机汉字声笔顺区位输入法及其键盘

一、本计算机汉字声笔顺区位输入法所属技术领域为计算机汉字信息输入和处理，且属于以笔划为主、声笔划结合的汉字编码输入方法。

二、目前已有的汉字输入方法大体可以分为：

1、声码类：此类输入方法以汉语拼音为主，如标准、全拼等；优点是简单易学，缺点是重码率较高，输入速度较低。

2、形码类：此类输入方法以汉字的部首、偏旁、形状为主进行汉字拆分编码，如五笔字型等；优点是输入速度高，缺点是人为规定多，记忆量大，需专门培训，较难学。

3、声形结合类：此类输入方法是在形码的基础上加入汉语拼音因素进行组合编码，如自然码、六笔声形汉字输入法等；优缺点介于以上两类输入方法之间。

我们认为，目前已有的编码方法都没有在学习速度和输入速度之间找到最佳结合点，不能很好地适应普及计算机汉字输入技能的需要。

我们还认为，音形结合是解决“两个速度”关系的方向，而使形码简洁、富于规律、尽量摈除机械记忆，则是解决问题的关键。

目前已有的输入法中与本输入法最为接近的是“六笔声形汉字输入法”，清华大学出版社1992年12月出版的《汉字操作系统及文字处理系统实用指南》较好地介绍了该输入法。该方法将汉字基本笔划分为六种：横、竖、撇、捺、折、拐，并将其中任意两个笔划的组合编为形码(字根码)，再以声码和形码的组合编制汉字输入码；该方法将笔划组合引入汉字编码，一定程度上解决了根据汉字偏旁部首编码记忆困难的缺点，是汉字形码编码领域的一大进步。但该方法仍存在着一些问题：

1、用“独立字根”(汉字的各种笔画、偏旁部首)为单位拆分汉字组成编码，仍未摆脱各类形码的通病。由于汉字的部首多达几百个，一些界限不很清楚或相互交叉、重叠的部首之间应如何区分和拆分，哪些算部首、哪些不算等，都需要较多的人为规定，因而增加了记忆量和学习难度。

2、合体字的取码方法为：第一码取声码，第二码取合体字第一个独立字根码，第三码取合体字第二个独立字根码，第四码取合体字最后一个独立字根码。这样，多数合体字的拆分要有三次，拆分的次数相对较多。例如：动-D111663(DGGE)，照-Z615344(ZHEO)等。拆分次数多，输入汉字时的思考环节就多，输入效率就低。

3、先将字根分成36类，再将这36类字根分成26类，布置到26个键位上，多了一次分类，不够简明；而且这样一来，16个键位上有两类字根，10个键位上只有一类字根，键位的“负担”显得不均衡，缺乏美感。

4、码位的布置规律性不强。

三、本发明的目的，就是试图克服以上各种声码、形码和声形码存在的问题，提供较为完善的计算机汉字输入法。利用人们对汉字都有的拼音和书写知识，对声码和形码取长补短，使汉字的编码规律性强、易理解、好记忆，又使重码率被控制在非常低的水平；从而使任何人都能以较快的学习速度达到较高的输入速度，甚至通过口授的方式也能很快掌握，且一般不会遗忘。

需要特别指出的是，本输入方法收入10万字、词，累计总字、词频均为99.98％以上，总静态重码率低于20％，总静态选键重码率低于4％，加上极为规则的、按区位布置的码位，普通人从学习的开始就自然而然地进入了盲打状态。

四、技术方案

我们知道，汉字最基本的组成单元是笔划，人们认识、熟悉和书写汉字首先是从笔划，而不是从部首开始的；汉字的书写是按规定的顺序一笔一笔地写，一般是边念(包括默念)边写，而且是先念后写。根据这一特点，我们以国家教育主管部门规定的标准汉语拼音方案、标准汉字书写笔顺和标准印刷宋体字为基准，以非常简洁的方式，从汉字的读音和书写笔顺中提取最明显的特征作为汉字的输入码，并将这种计算机汉字输入方法称为“汉字声笔顺区位输入法”。

1、汉字声笔顺区位输入法的的输入码由声码和笔顺区位码组成。

(1)声码：汉字的拼音的第一个字母。如果第一个字母为韵母A、E、O，则其声码一律为“A”。

例如，“本”、“好”的汉语拼音分别是“BEN”、“HAO”，其声码分别为“B”、“H”；“爱”、“欧”的汉语拼音分别是“AI”、“OU”，其声码均为“A”。

所有声码的键位在普通键盘上均与同名的英文字母键位相同，但声码“M”的键位在符号“；：”的键位上，同时符号“；：”的键位也对换到了原来字母M的健位上。

(2)笔顺区位码：将键盘的主键区按“横、竖、撇、点、杂”分为五个“小区”，从右侧中排起，逆时针旋转捧列；每个小区又分为“横、竖、撇、点、杂”五个“键位”，分别对应左右双手的食指、中指、无名指和小指；任何两个有序的笔划都有一组唯一的“区、位”与之对应，由此而确定的汉字输入码就叫笔顺区位码，简称笔顺码。

2、单字与词组的输入方法：

(1)单字的输入方法：

声码+首笔顺码+第二笔顺码+尾笔顺码。

(2)二字词的输入方法：

第一字声码+第二字声码+第一字首笔顺码+第二字首笔顺码。

(3)三字词的输入方法：

第一字声码+第二字声码+第三字声码+第一字首笔顺码。

(4)四字词和四字以上词组的输入方法：

第一字声码+第二字声码+第三字声码+最后一字的声码。

3、笔顺码取码方法——“层撕拆字法”(简称“层撕法”)

(1)将汉字的笔划分为五类：

横：单向笔划，运笔方向从左至右，基本水平，轻重一致；

竖：单向笔划，运笔方向从上至下，基本垂直，轻重一致；

撇：单向笔划，运笔方向从右上至左下，先重后轻或轻重一致；

点：单向笔划，先轻后重(包括“捺”)；

杂：以上四种笔划以外的其他笔划。

(2)将以上5类笔划两两组合可以得到以下25种笔顺，并以独创的笔顺字母代表之：

横横：

  横竖：   横撇：

  横点：   横杂：

竖横：丄    竖竖：

    竖撇：

  竖点：卜    竖杂：

撇横：   撇竖：亻     撇撇：   撇点：八    撇杂：

点横：亠    点竖：     点撇：

  点点：

    点杂：

杂横：

  杂竖：   杂撇：   杂点：   杂杂：

在本输入法中，以上这25种笔顺及其字母同时也是笔顺码，它们在普通键盘上的区位如附图1。

为捧列整齐，击键方便，将字母“M”的健位与标点符号“：；”的键位作了调换。

(3)将汉字的结构分为四类：即横层、纵层、套层和独层结构；这些结构分别类似于我们平常所说的上下或上中下结构、左右或左中右结构、包围结构和独立结构。

横层结构：如蓝、思、爱、垫、碧、雷、兴、旦等；

纵层结构：如使、海、纵、独、撕、别、倒、楷等；

套层结构：又分为四边套层、三边套层和两边套层；

    四边套层：如国、园等；

    三边套层：如风、阔、同、用、医等；

    两边套层：如迁、建、左、发、武、式、载、病、展、司等；

独层结构：以上三种结构以外的其他结构，如中、东、业、母、为、办、重、乘等。

另外，带下框“”的字，如击、画、幽、函等，国家规定为独体字，所以本输入法将它们作独层结构处理。

(4)“层撕法”取码的具体步骤：

A、取字的第一笔以确定首笔顺码所在的小区，取字的第二笔以确定首笔顺码所在的位，从而确定首笔顺码。

B、以第一、第二笔作为“下手处”，将其所在的层(横层、纵层、或套层)整个“撕去”，如撕去后余下一笔悬空、单独构成一层，而这一笔与剩下的其它部分不构成字(如：量、命、同、顺、后、候、兴等字中间的一笔)，则这一笔也同时撕去，然后取所剩部分的第一、第二笔作为第二个笔顺码；

C、取字的最后两笔以确定尾笔顺码；

D、独层结构的字只取首两笔和尾两笔分别作首、尾笔顺码，再击空格键一次即可。

(5)举例说明：

“热”：第一、二笔为横、杂，则首笔顺码就是“横杂”；将上层“执”“撕去”，取余下部分第一、二笔“点点”为第二笔顺码；再取字的最后两笔“点点”作尾笔顺码。

“海”：首笔顺码为“点点”；撕去左层，余下部分“每”的第一、二笔“撇横”就为第二笔顺码；最后两笔“点点”为尾笔顺码。

“国”：首笔顺码为“竖杂”；撕去套层，余下部分“玉”的第一、二笔“横横”就为第二笔顺码；“玉”的最后两笔“横点”为尾笔顺码。

“量”：首笔顺码为“竖杂”；撕去上层，悬空的一横也同时撕去，余下“里”的第一、第二笔“竖杂”就为第二笔顺码；最后两笔“竖横”为尾笔顺码。

“完”：首笔顺码为“点竖”；撕去上层，余下部分“元”(因“元”是一个字，其悬空的一横不应随第一笔顺码撕去)的第一、第二笔“横横”就为第二笔顺码；最后两笔“撇杂”为尾笔顺码。

“乘”：首笔顺码为“撇横”；因为是独层结构，只取其尾两笔“撇点”作为尾笔顺码。再击空格结束。

(6)单字笔顺码取法特殊规定：

A、如取汉字的第二笔顺码(或首笔顺码)后该字只剩一笔，则尾笔顺码就取该笔“本键”对应的码(如最后一笔为横，就取“横横”，最后一笔为竖。就取“竖竖”，等等)；如一个字取不够三个笔顺码，则击空格键结束。

如“好”字，取“杂撇”为首笔顺码，“撕”去左层，余下部分“子”的首两笔“杂杂”为第二笔顺码，最后只剩一笔“横”，则取“横横”为尾笔顺码。又如“剩”字：取“撇横”为首笔顺码。“撕”去左层，取余下的“竖杂”为第二笔顺码后，该字已取完，则击空格键一次完成。再如“又”字，取“杂撇”为首笔顺码后，该字已取完，则击空格键一次完成。

B、一般的套层结构的字是在取完外套部分的首两笔作首笔顺码后，“撕去”外套部分，再取余下部分的两个笔顺码。如“武”，取完其外套部分

的首笔顺码“横横”后，“撕去”套层，再取余下的“止”的首尾各两笔“竖横”、“竖杂”即可；三个笔顺分别为：横横+竖横+竖杂。

但有些字较特殊，如“式”、“可”、“医”等，按照标准笔顺，在写完外套部分的第一笔后，就要接着写被套部分；为便于按层撕法拆字，这里规定这类字要先取外套部分的首两笔作首笔顺，再取被套部分的首两笔和尾两笔作后两个笔顺(也可理解为先写外套部分再写被套部分)；“式”的取法：横杂(“弋”的首两笔)+横竖+杂杂，“可”的取法：横杂( 的首两笔)+杂横，“医”的取法：横杂，(“匚”的首两笔)+撇横+撇点。

C、“走之”类套层结构的字，由于外套部分的书写顺序在最后，所以此类字的取法是先取被套部分的首两笔和尾两笔分别作为该字的首笔顺码和第二笔顺码，再取外套部分(辶、廴)的尾两笔(规定为杂点)作为尾笔顺码。

如“连”的三个笔顺码为横杂+竖横+杂点；“建”的三个笔顺码为杂横+竖横+杂点。

D、字的第一笔悬空，单独构成一层的，这一笔要与它后面的部分共同构成新的一层来取首笔顺码，即此单独的一笔和其后面部分的第一笔组成首笔顺码。如“豆”的笔顺为：横竖+点撇+横横；“亘”的笔顺码为：横竖+横横+空格，“旧”的笔顺码为：竖竖+横横+空格。

E、为使各键位的使用率较为均衡、避开过多的重码，对以下10个部首或笔划结构不取它们本来的笔顺码，而取“假笔顺”码，即规定的改变了的笔顺码：

金旁(钅)：撇撇；

口：杂横；

草头(艹)：横点；

木：竖撇；

虫：杂点；

宝盖头(宀)：点竖；

“十”(这里实际上是泛指交叉的横竖，叫“十”是为了方便)：竖横；

日：竖竖；

月：杂撇；

山：杂竖。

这些部首或笔划结构多是取其尾两笔或中间两笔作为“假笔顺”码的；其中，口、木、日有与别的笔划交叉的或因取前一个笔顺而被拆开的，均不再用其“假笔顺”码；如，“中”的首笔顺码应为竖杂；“本”的首笔顺码应为竖横；“禾”的首、尾笔顺码应为撇横、撇点；“申、旧”首笔顺码应为竖杂、竖竖。

而“十”是指交叉的横竖这种结构，一律打竖横，不管其他的部分如何；如“革”、“老”、“载”、“带”等字的首笔顺码，“待”、“暴”、等字的第二笔顺码，“章”、“车”等字的尾笔顺码等。

注意，不交叉的横竖结构仍打横竖，如“工”、“甫”、“豆”等字的首笔顺码；而原本是竖横结构的，也仍打竖横，如“虎”、“占”、“非”等字的首笔顺码。

4、输入方法举例(笔顺码以笔顺字母代替)

(1)单字

容：

    爱：

    兴：X+

+八+空格

冷：

    商：

    修：

或：     链：     美：

勃：   生：

空格   速：

福：     买：

空格  卖：

(2)二字词

国家：    足球：

   金融：

经济：     军事：

     非常：

蛀虫：

  高峰：      满意：

(3)三字词

阿拉伯：   大使馆：

   联合国：

脊梁骨：

  里程碑：

    喀秋莎：

小九九：

   走着瞧：

   侧手翻：

(4)四字词

国有企业：G+Y+Q+Y    股票交易：G+P+J+Y

翻山越岭：F+S+Y+L    故步自封：G+B+Z+F

家喻户晓：J+Y+H+X    先见之明：X+J+Z+M

(5)多字词

中华人民共和国：Z+H+R+G    世界经贸组织：S+J+J+Z

胜败乃兵家常事：S+B+N+S

有中国特色的社会主义：Y+Z+G+Y

5、功能键：

利用本输入法的第一击不用“E、I、O、U、V”这几个键的特点，将其定为功能键。其优点是，在正常输入过程中，手指不必到主键区以外去击键，既方便又好记。下面分别作以说明：

(1)问讯键“I”：可用英语“INQIRY”的第一个字母来记忆。凡是不知道的声码和笔顺码都可以用“I”键代替，用以查询确定。

如：“颏”字，不知道其声码，可打：I+点横+横撇+撇点，在显示屏下方的提示框里就会显示“颤CGKW、癫DGKW、颃HGKW、颏KGKW、庞PGKW、颜YGKW、颤ZGKW”等几个字供选择；“藏”字，不知道其第二笔顺码。可打C+横点+I+撤点，在显示屏下方的提示框里就会显示“茨CLAW、草丛CLCW、草创CLCW、蔡锷CLEW、蔟CLGW、茶会CLHW、茶镜CLJW、藏CLKW、蒇CLKW、苍铅CLQW、茶钱CLQW、蔡CLQW、苁CLWW、茶锈CLXW、菜肴CLYW”等几个字词供选择；“凸”字，不知道其所有的笔顺码。可打T+I+L+

找“凸轮”(这样可比打两个或三个“I”查找更快)，再去掉“轮”字。

(2)时经数字键“O”：可用阿拉伯数字的“O”来记忆。此键是专为方便时间类字、词和经济数量类的字、词的输入而设立的。单击或双击O键均进入时数输入状态；单击时，主键区上方的数字键“1、2、3”等仍然是小写汉字数字输入状态，双击时主键区上方的数字键就变为大写汉字数字(壹、贰、叁等)输入状态。在此输入状态下，任一个字、词均只要两击便完成(数字本身一字一键，阿拉伯数字用主键区右边的小键盘，中文数字用主键区上边的数字键)，单字击其声码和首笔顺码，词组击其前两字的声码。

如：“一九九七年七月一日，阴历丁丑年六月二十七日”、“明天上午十点左右”、“星期五晚上八点半以前”、“预计完成产值一千万元，比去年同期增长百分之二十”、“到前年三月下旬为止累计亏损四百万元”，带下划线的字、词均只用两击便完成，而不带下划线的数字只用一击就可完成。

输入完毕。再击一下O键，退出数字输入状态。

(3)名字键“E”：在此状态下，所有地名或名字只需打前两字的声码即可输入，可用英语的“NAME”的最后一个字母来记忆。单击E键进入顺序地名状态；如欲输入“吉林省长春市双阳区泉眼乡”，可打JL，此时出来“吉林省”(不要“省”字打一次退格键，下同)，接着打CC。出来“长春市”，再打SY出来“双阳区”，再打QY出来“泉眼乡”等等。双击E键，则进入“专用名字输入状态”；在此状态下，每个名字只需两击(击其前两字的声码)，使用者就能将自己事先录入的常用名字(如公司员工、同班同学、外国人名地名等)输入，既方便又不增加其他常用字、词的重码。

输入完毕，再击一下E键，退出名字输入状态。

(4)重复键“V”：击此键一次，就将刚输入的字词再输入一遍。如：欲输入“考虑考虑”和“看看”，可在输入第一个“考虑”和“看”之后击一下V键，就变成了“考虑考虑”和“看看”。

(5)存盘键“U”：每当有两个或两个以上的字连续地以单字、而不是词组的方式输入时，如本输入法有这几个字的词组输入法，则提醒使用者可用词组输入法；如没有，则提醒是否把它们作为词组存入。如需存入，单击U键为临时存入，关机自动消除；双击U键为长期存入。

6、简码字的输入方法：

简码字分为一、二级。

一级简码字输入方法：声码+空格键；

二级简码字输入方法：声码+首笔顺码+空格键。例如：“的”：D；“地”：D+；“得”：

7、一键一提示：

每击一次键，在提示行显示所处于的输入状态或可击空格键上屏的字、词。如击O键，提示行显示“进入时经数字输入状态”；再击S键，提示行显示“是”；再击J键，提示行显示“时间”；击空格健可使所需要的字词上屏。又如，击D键，提示行显示“的”；再击Q键， ，提示行显示“多”；再击L键

，提示行显示“丹”，再击G键(亠)，提示行显示“独立”，同时将“独立”自动上屏。

8、关于键盘

本输入法适用于普通键盘，关于笔顺码在键盘主键区的布置如附图1所示；在进入本声笔顺区位输入法状态后，键盘还有两种改动：

(1)“M”键位与“；：”键位互换；

(2)主键区中阿拉伯小写数字键变为汉字小写数字一、二、三、……九、○键。

五、本输入法同已有的输入法相比，所具有的特点和积极效果：

(1)音码简单，声、韵母都作了简化和合并，特别是将所有韵母合并成一个，使得南方口音的人在输入声码时也没有任何障碍。

(2)笔顺码在键盘上排列规律性强、直观，而且美观。笔划区是从右手起逆时针旋转排列，笔划位是从食指到小指排列，完全符合中国人的日常习惯；对于在不同的区但在同样的位的笔顺码，都是用同样的手指(左手或右手)击键。如横位和竖位都是用食指，撇位都是用中指，等等。不必看键盘，也不必硬记笔顺码具体在哪个位置，就可快速地击键。这种建立在简单理解记忆上的盲打，绝大多数人10分钟就掌握了。

如输入“笔”字，其首笔顺码是“撇横”，当操作者大脑中反映出“撇”时，他(她)的左手可几乎同时挪到撇区；当操作者大脑中再反映出“横”时，左手的食指也可几乎同时在横位上击下；其他笔顺码的输入过程也一样。

(3)笔顺码字母形象、简洁地表示了两笔划的顺序组合关系，非常方便记忆。

(4)不对汉字进行人为的、硬性的拆分和部首归类，除了十个部首(结构)和两边套层中少数的单字的笔顺有特殊规定(也是有规律的)外，完全按国家教育主管部门规定的标准读音、标准笔顺、标准印刷宋体字以及人们对汉字结构的共同认识进行编码；在一定意义上对汉字的规范教学和规范应用有很大促进。

(5)单字输入时，只对单字作一次拆分，即只“撕”一次，避免了其他形码对汉字拆分过多的弊病。

(6)收入标准汉字6763个，收入常用词汇95000个，累计字、词频均达99.98％以上。

(7)编码的唯一性非常好，十万字、词中，有多码的仅35个字。字词重码率低于20％，其中选键重码率低于4％。

(8)简码字是经过统计，根据其出现的频率的高低选择的。有一级简码字21个，有二级简码字500个；这些简码字的总频度为60％左右；由于有“一键一提示”功能，所以非常容易使用和记忆。

(9)对输入过程中出现的、本输入法中未收入的词组，随时提示、随时存入。

(10)数字、时间、量词、中国地名等可基本一字一键连续输入。

(11)平均每字击键2.42次。

(12)以上(1)…(11)项充分保证了易学易懂，普通人也能达到很高的输入速度。

六、本发明人已编制出第三版“计算机汉字声笔顺区位输入法”软件，可方便地在DOS和WINDOWS下安装使用，安装方法是：

(1)在DOS下，将本输入软盘插入驱动器，然后执行：a＞setup。

(2)在WINDOWS下，将本输入软盘插入驱动器，然后运行：setup。

Claims (1)

1、计算机汉字笔顺区位输入法，将汉字笔画分为横、竖、撇、点、杂五类，并两两组合成25个笔顺码，作为汉字输入的形码码元，使用汉语拼音的首字母作为汉字输入的声码码元，使用普通键盘；其特征是：

A、使用“层撕法”拆分汉字，其特征是依据汉字的五种结构将汉字看成“层”的组合体，有多层字和独层字之分，按层拆分汉字，并依层取码；

B、在用“层撕法”拆分汉字时，对上下、上中下结构的汉字即横层汉字，使用“以整字中的小字”的识别方法划分取码层并取码；

C、形码在键盘上的布置如下：将键盘字母键区分成横、竖、撇、点、杂五个区，从中排右半部起逆时针旋转排列，每个区的横、竖、撇、点、杂五个位依次从中间向两边排列，并有12个特殊部首键位。

依据上述汉字拆分规则、取码方法所建立的单字和词组的输入方法是：

单字最多三码输入：

    多层字：首两笔+第二取码层的首两笔+声码

    独层字：首两笔+尾两笔+声码

词组均为四码输入：

二字词：第一字的两个笔顺码+第二字的两个笔顺码

三字词：第一字的两个笔顺码+后两字的首笔顺码

四字以上词组：前三字的首笔顺码+最后一字的首笔顺码。

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