СПОСОБ ВВОДА ДАННЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СЕНСОРНОЙ ПОВЕРХНОСТИ, НАПРИМЕР СЕНСОРНОЙ ПАНЕЛИ ИЛИ СЕНСОРНОГО ЭКРАНА
METHOD OF INPUTTING DATA USING TOUCH-SENSITIVE SURFACE, FOR EXAMPLE, TOUCHPAD OR TOUCH SCREEN

Предлагаемое изобретение относится к способам ввода различных данных, преимущественно текста, с использованием сенсорных поверхностей: сенсорного экрана, сенсорной панели и т.п. Предлагаемое изобретение может применяться в любых технических устройствах, использующих сенсорный ввод информации, будь то мобильное устройство связи, бортовой компьютер автомобиля и т.п.
Широко известны и не нуждаются в подробном описании способы ввода данных, основанные на использовании сенсорных поверхностей: сенсорных экранов и сенсорных панелей, работа которых основана на изменении электрического сопротивления или электрической емкости поверхности при прикосновении к ней. Большинство указанных способов используются для ввода текста с выбором виртуальных кнопок на клавиатуре той или иной известной раскладки (например, QWERTY для латинского шрифта), то есть ввода посредством нажатий пальцем или же электронным пером-стилем (стилусом) в определенную позицию экрана, которая имеет свои абсолютные и виртуальные координаты. Основным недостатком ввода данных посредством сенсорных экраном является отсутствие тактильной отдачи, позволяющей пользователю проконтролировать правильность ввода данных, например, отсутствие орфографических ошибок при вводе текста, что приводит либо к снижению скорости ввода, либо к увеличению ошибок при вводе. Для частичного решения указанной проблемы - увеличения скорости ввода - была предложена технология, описанная в патентных заявках US 2010271299 и US 2011037718 и позволяющая вводить слово одним росчерком, последовательно перемещая (англ. "swype") указательное устройство от одной виртуальной клавиши к другой. Несмотря на увеличение скорости ввода, пользователь все равно вынужден постоянно смотреть на экран, что не всегда удобно или даже возможно. Примером таких ситуаций является набор текста при ходьбе или управлении автомобилем, а также взаимодействие инвалидов по зрению с техническими устройствами с сенсорным экраном, то есть существует значительный перечень ситуаций, когда указанная технология ввода теряет свою актуальность. Описанная проблема частично решается непосредственным вводом плоскопечатного шрифта, что характерно для китайской иероглифический и корейской алфавитной письменностей. Для европейских алфавитов такая технология ввода данных используется крайне редко из-за существенного снижения скорости ввода (http://www.cs.uta.fi/~poika/g/node6.html #SECTION00660000000000000000). Кроме того, известно озвучивание надписей виртуальных клавиш при перемещении по ним пальца или электронного пера. Для ввода символа пользователь должен оторвать палец от экрана, при использовании такого способа из-за ошибок позиционирования без визуального контроля скорость ввода значительно падает. Таким образом, существующая проблема минимизации ошибок ввода при приемлемой скорости не решена.
В свою очередь предлагаемое изобретение позволит устранить указанные проблемы, предложив способ ввода данных с использованием сенсорной поверхности, который совмещает быстроту ввода данных, возможность ввода данных без непосредственного визуального контроля, минимизирует количество ошибок при вводе данных. То есть, предложен способ ввода данных, техническим результатом использования которого будет повышение скорости набора символов, а также возможность их ввода без визуального контроля.
Предложен способ ввода данных с использованием сенсорной поверхности, в ходе которого воздействуют на сенсорную поверхность, то есть на сенсорный экран или же сенсорную панель - touch pad, последовательностью прикосновений непосредственно пальцем руки пользователя или же электронным пером-стилем, ввод может быть выполнен как с использованием одной, так и с использованием двух рук пользователей. Тип прикосновений соответствует вводимым символам или действиям функциональной клавиши, не привязан к конкретным координатам сенсорной поверхности, не зависит от скорости и интенсивности воздействия на сенсорную поверхность. Могут использоваться прикосновения следующего типа: прикосновение-росчерк с построением прямой линии, прикосновение-росчерк с построением дугообразной не пересекающей саму себя линии и/или точечное прикосновение. Также может учитываться естественный тремор руки пользователя. Набор прикосновений-росчерков, соответствующих вводимым символам или действиям функциональной клавиши, симметричен относительно центральной точки, являющейся началом конкретного прикосновения-росчерка. При вводе данных может быть использована предикативная система набора символов, а также контроль ввода символов посредством звукового сигнала, включая синтез речи, и/или тактильная отдача, например, посредством вибрации.
Предложенное изобретение поясняется схемой возможной раскладки росчерков для кириллического шрифта.
Ввод текста осуществляется посредством последовательного вычерчивания пальцем или электронным пером прикосновений-росчерков (далее - росчерки) на сенсорном экране либо сенсорной панели - touch pad. Росчерки являются простыми геометрическим фигурами, не напоминающими начертанием состав знаков любой из существующих алфавитных, сокращенных (например, так называемые «unistroke» системы ввода типа Graffiti) либо иероглифических систем письменности. Росчерки различаются между собой только формой и фактом пересечения границы экрана, так называемые длинные росчерки. Никакие другие факторы, влияющие на погрешность ввода, как то: абсолютные координаты начальной и конечной точек росчерка, динамические характеристики (скорость ввода, ускорение) - не учитываются (при этом учитывается естественный тремор руки пользователя при вводе, например при вводе символов пользователями пожилого возраста).
Каждому росчерку ставится в соответствие группа символов (но набор может состоять и из одного символа). Выбор конкретного символа может осуществляться посредством многократного точечного нажатия указательным устройством на экран в произвольной позиции в течение некоторого времени после ввода росчерка, количество таких точечных нажатий соответствует позиции буквы в наборе. Дополнительно, выбор конкретного символа может быть осуществлен с поддержкой предикативной системы, в этом случае введенная последовательность росчерков и, соответственно, наборов используется в качестве маски для подбора слова, подстановка дополнительных, не введенных пользователем, символов для завершения слова не осуществляется. Целесообразно группировать не более четырех символов на росчерк. В целом, форма росчерков и поставленные в соответствие им символы зависят от конкретной реализации. Так, желательно, но необязательно избегать диагональных росчерков, то есть таких, направление которых отличается от строго вертикального или горизонтального.
Для смены раскладки (под раскладкой здесь понимается совокупность символов, поставленная в соответствие системе росчерков) используются мультитач (от англ. «multitouch» - множественное касание) жесты. В предлагаемом способе результат ввода зависит не только от формы росчерка, но и от росчерка, вводимого второй рукой, то есть система росчерков, вводимая второй рукой, будет определять раскладку для первой. Отсутствие поддержки мультитача у указательного устройства можно компенсировать за счет привнесения в систему состояний. Аналогом второй управляющей руки в этом случае будет являться следующий жест: недолгое нажатие с задержкой в определенной позиции до того момента, пока пользователь не почувствует кратковременную вибрацию и, затем, вычерчивание росчерка. Данный жест позволит изменить раскладку, и последующие росчерки будут учитывать текущее, состояние системы. Дополнительно к визуальному отображению вводимых данных обратная связь предлагаемого способа ввода может быть дополнена автоматическим синтезом речи, к примеру, при вводе букв их названия могут озвучиваться, а после ввода целого слова оно может быть произнесено полностью. В случае если предлагаемый способ ввода будет использоваться людьми с частичной или полной потерей зрения и/или слуха, обратную связь можно обеспечить за счет вибрации устройства.
Таким образом, предложен способ ввода данных, сочетающий быстроту ввода данных, возможность ввода данных без непосредственного визуального контроля, минимизацию количества ошибок при вводе данных.