[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

说明书

本发明公开了一种有触感高识辨率的框式虚拟键盘及其输入修正算法，通过在键盘投影框架上设置光电式位置传感器测量和机械振动反馈装置，在显示屏左右两侧边框上设有红色激光发生器，用于在键盘投影框架内部区域产生键盘投影；通过角度传感器检测显示屏的翻转角度；利用中央处理器控制红色激光发生器、角度传感器、直线光源、光敏电阻和机械振动反馈装置的工作，同时为了提高点击输入的准确性，本发明设计一种基于隐马尔可夫模型的输入修正算法，将对点击位置形成的可观测状态序列转换成求解拼音字母组合的最大概率，进而对点击输入进行修正，本发明所设计的框式虚拟键盘及其输入修正算法能够实现虚拟键盘的边写与提高输入准确性。

技术领域

本发明属于电子设备技术领域，具体涉及一种有触感高识辨率的框式虚拟键盘及其输入修正算法。

背景技术

近年来，随着国内经济的高速发展，科技水平的日益提高，计算机在方方面面得到了重要应用。最早体积庞大的输入设备到现在轻薄的笔记本，整体生产工具，往更加便捷的方向发展。键盘作为计算机最重要的输入设备，其作用是不可或缺的。然而，传统键盘体积庞大，对移动终端来说，需要设计一款轻量化的虚拟键盘设备来代替。

但是，现有的激光虚拟键盘，采用的是立式设计。该设计体积庞大，在便携性上存在可改进之处，且多采用摄像头对手指运动进行分析处理的方式，这样就导致了算法复杂度非常大，对微处理器的性能要求也就越高。同时，由于现实中环境复杂，光线，投影显示识别面的平整度等方面的干扰，使得其适用范围更窄。从操作舒适角度来讲，激光虚拟键盘输入时，缺少机械反馈，对习惯了机械键盘的用户来讲，这种振动反馈，是保障操作流畅性的必要条件之一。

综上所述，目前的激光虚拟键盘所存在的这些系列问题，导致了激光投影虚拟键盘的实用价值不高。

发明内容

为了解决现有技术中的不足，提出了一种有触感高识辨率的框式虚拟键盘及其输入修正算法，目的在于提供实用性更高、更便于携带，提高设备终端输入的正确率。

本发明所采用的技术方案如下：

一种有触感高识辨率的框式虚拟键盘，包括键盘投影框架，所述键盘投影框架与显示屏相连接，在显示屏的左右两侧边框上设有红色激光发生器，用于在键盘投影框架内部区域产生键盘投影；在显示屏和键盘投影框架的连接处设有角度传感器，用于检测显示屏的翻转角度；

在键盘投影框架上设置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；

在键盘投影框架的掌托位置对称设有2个机械振动反馈装置，用于提供点击时的振动反馈；

所述红色激光发生器、角度传感器、直线光源、光敏电阻和机械振动反馈装置分别连接计算机的中央处理器(MCU)，所述中央处理器(MCU)控制红色激光发生器、角度传感器、直线光源、光敏电阻和机械振动反馈装置的工作。

进一步，在显示屏的下部边框上设有蓝色激光发生器，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连接计算机的中央处理器(MCU)。

进一步，所述光电式位置传感器测量包括直线光源和光敏电阻，所述直线光源和光敏电阻分别设置在两个相对的侧面上，在光敏电阻前端一一对应设置滤光板。

针对本发明所提出的一种有触感高识辨率的框式虚拟键盘，本发明还设计了一种基于隐马尔可夫模型的输入修正算法，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，形成20个区域；

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)；