[发明专利]一种有触感高识辨率的框式虚拟键盘及其输入修正算法

权利要求书

1.一种有触感高识辨率的框式虚拟键盘的基于隐马尔可夫模型的输入修正算法，基于一种有触感高识辨率的框式虚拟键盘，包括键盘投影框架(2)，所述键盘投影框架(2)与显示屏相连接，在显示屏的左右两侧边框上设有红色激光发生器(1)，用于在键盘投影框架(2)内部区域产生键盘投影；在显示屏和键盘投影框架(2)的连接处设有角度传感器(11)，用于检测显示屏的翻转角度；

在键盘投影框架(2)上设置2组光电式位置传感器测量，每组光电式位置传感器测量设置在键盘投影框架(2)两个相对的竖直壁面上，通过光电式位置传感器测量确定点击位置；

在键盘投影框架(2)的掌托(3)位置上设有2个机械振动反馈装置(5)，用于提供点击时的振动反馈；

所述红色激光发生器(1)、角度传感器(11)、直线光源(7)、光敏电阻(8)和机械振动反馈装置(5)分别连接计算机的中央处理器，所述中央处理器控制红色激光发生器(1)、角度传感器(11)、直线光源(7)、光敏电阻(8)和机械振动反馈装置(5)的工作；

在显示屏的下部边框上设有蓝色激光发生器(6)，用于在点击区域产生蓝色光线提供点击位置的视觉反馈；所述蓝色激光发生器(6)连接计算机的中央处理器；

所述光电式位置传感器测量包括直线光源(7)和光敏电阻(8)，所述直线光源(7)和光敏电阻(8)分别设置在两个相对的侧面上；

在光敏电阻(8)前端一一对应设置滤光板(9)；

其特征在于，包括以下步骤：

S1，通过对键盘字母位置进行划分，将上下相邻的四个字母所在区域进行划分得到区域Area_i，i＝1、2、3...、20；

S2，根据使用者点击的区域顺序形成可观测状态序列O＝(Area₁，Area₂...Area_n)；

S3，将可观测状态序列转换成求解拼音字母组合的最大概率，再利用维克多算法，每一区域的选择都保存了前续所有步骤到当前步骤选择的最大概率，依次计算完所有步骤后，通过回溯的方法找到最优选择路径，确定点击序列中的点击字母；

所述步骤S3中的最大概率的计算方法为：

S3.1，对第一区域Area₁字母的概率，过程如下：

S3.1.1，计算第一区域内每个字母在汉语字典中作为首字母出现的频率：

π＝[freq(Z_i1) freq(Z_i2)freq(Z_i3) freq(Z_i4)]^-1，

其中，式中freq(Z_in)，n＝1、2、3、4表示在区域Area₁中的4个拼音字母在字典中作为首字母出现的频率；

S3.1.2，点击中心点(x，y)分别到Area_i中4个字母方块的几何中心点的距离为第i个区域中第j个字母的x轴坐标，为第i个区域中第j个字母的y轴坐标，计算得到概率形成矩阵[B_i1 B_i2 B_i3 B_i4]^-1；

S3.2，依次确定第i(i1)区域Area_i字母的过程为：

S3.2.1，点击中心点(x，y)到Area_i中4个字母方块的几何中心点距离计算得到概率

S3.2.2，根据拼音数据库，计算前一字母后的下一个字母的出现概率A_ij；

所述维克多算法的过程为：

S3.3.1，输入模型γ＝(A_ij，B_ij，π)和观测序列O＝(Area₁，Area₂，Area₃...Area_N)；

S3.3.2，对第一区域Area₁拼音字母的选择：将概率B_ij与对应字母的作为首字母出现概率freq(Z_in)相乘，乘积最大的字母确认为首字母；同时得到该区域的记忆路径；

S3.3.3，对区域Area_i中的2≤i≤N拼音字母的选择：

将前一区域的概率积与当前区域的各字母的概率B_ij、A_ij再分别相乘，乘积最大的字母确认为该区域的字母；同时得到该区域的记忆路径；

S3.3.4，通过最优路径回溯，输出最优路径，即获得观测序列中拼音字母的组合，实现对输入的修正。