汉语拼音输入方案及其键盘的制作方法

可分别用于电脑、平板电脑、手机等终端设备，用汉语拼音及其键盘进行汉字输入的新方案。

背景技术：

汉语拼音输入自诞生那天起，就是在英文键盘上进行的，凑巧的是，除了将英文键盘上的v借用为汉语拼音的ü以外，其他字母均是相同的，于是汉语拼音便有了在英文键盘上进行汉字输入的可能。

在英文键盘上输入汉语拼音虽然可以取巧、省事，但它却抹杀了汉语拼音本身所固有的规律和特点，比如韵母的多字母性质便是最得不到体现的地方，因为在现流行的全拼输入法或九宫格输入法中，其单字母输入的方式已经把它们分解的支离破碎。

那么，汉语拼音输入能不能有一套按照自己的规律和特点、目的和意志而创制的输入方案和键盘呢？

技术实现要素：

汉语拼音共有21个声母、35个韵母，还有辅助用的y、w，若把它们都放在键盘上要占58个键位。依据人们的使用习惯和双手移动的范围来看，这显然是不可能的。于是，本人通过对汉语拼音系统的反复研究，梳理、比对，进而进行了精简、合并以及还原等措施，终于有了以下成果：

声母方面

1、将与韵母互为不拼的两组声母g、k、h与j、q、x六个键位合并为三个，即：gj、kq、hx。所谓“韵母互为不拼”是本人在研究中发现的，指的是在所有韵母中，当声母g、k、h能与之拼合时，声母j、q、x不能与之拼合，反之亦然。利用此一特点缩减了三个键位。

2、将声母zh、ch、sh改为即时拼写，即先分别选择z、c、s，然后选择h拼合，这样虽在输入时增加一个键次，但又可以省出三个键位。

通过以上措施，使得原来21个声母可以仅占15个键位。

韵母方面

1、将含有韵头i、u、ü的韵母改为韵头和韵身即时拼写，比如ian需要先选择韵头i再选择韵身an的即时拼写方式，其余亦同。此法可使韵母数量大为减少，但带来的不利因素是韵 头和韵身需分别输入，因而在输入含韵头的韵母时会增加一个键次。

2、有韵头的韵母改为即时拼写后，原拼音规则里的六个简略形式in、ing、iu、ui、un、ün，因简略所致，韵身变得不规范，给输入造成混乱。因此，只有将其还原为原型ien、ieng、iou、uei、uen、üen才能辨清韵头后边的韵身。比如in是i+en、ui是u+ei，等等......

3、如果只是为了在键盘上输入而不是书写，零声母i、u、ü前加y或w就显得没有意义。这是因为在韵身整体输入的情况下，它同时可证明此韵母已“输入完毕”，这样，在输入规则里可进行界定，便不会与前面的韵母拼合。所以，作为韵头的i、u、ü只能会与它后边的韵身会产生拼合，而不会与其前面的因素产生拼合。因此，舍弃y、w，并不会使i、u、ü与前面的因素产生拼合，反而是既减少了输入键次也减少了键位个数。

通过以上措施，使得原来35个庞大的韵母群减至15个，也仅占15个键位。

于是，便就有了以下对声母和韵母各自在键盘上位置的排列与组合：

注：gj、kq、hx为互为不拼组；i、u、ü为韵头组；a、ai、an、ang为含a韵母组；o、ou、ao、ong为含o韵母组；e、ei、en、eng为含e韵母组。此分组主要是为了强调拼音的规整性，更有利于使用和记忆。声母b、p、m、f与d、t、n、l分组由上至下排列；声母z、c、s与韵头组的i、u、ü相对称排列，使得左右手的排列井然有序。

由于大多数汉字只要一个声母和一个韵母就能输入。于是，将声母排列在了左手，韵母排列在了右手，以维持输入时双手按键频率的平衡。

至此，由15个韵母和18个声母所组成的1518汉语拼音输入方案及其键盘(注：1518的名称由此而来)，便有了一个令人期待的雏形。

附图说明

图1 即是以1518汉语拼音的排列与组合方案设计的实体键盘形式。这也是中国第一次以汉语拼音为基础和目的所设计的实体键盘。

图2 为更进一步减少键位数量，依据1518汉语拼音排列与组合方案设计的“声韵同键” 手机输入软键盘。

图3 是以1518汉语拼音输入方案为基础设计的另一款16键位1518手机软键盘。

图4 是16键位1518手机软键盘，以声母f与a系列韵母拼音为例，展示“fang”在拼写时各键位字符的变化情况。

具体实施方式

15个韵母与18个声母的确立，以及声母和韵母各占15个键位的排列方式，使1518汉语拼音输入方案及键盘的创制有了实施的基础。键盘的布局形式以及各键位所含的信息，决定了输入逻辑、规则制定以及输入速度、准确程度、快慢与优劣。下面依据对各终端设备的键盘设计来叙述具体的实施方式。

图1是以1518汉语拼音输入方案为基础雏形设计的实体键盘形式。

本实体键盘的设计一目了然，它是发明内容章节中关于1518键盘设计雏形的完美体现，可将图1与以下排列加以对照。

首先，图1在形式上，左边的声母部分自上而下按顺序排列，右边的韵母也由上至下分组排列，显示了很强的规律性，更便于快速掌握和记忆；其次，图1也是一种更加优化的全拼输入方式，除含有韵头i、u、ü的韵母需两键次输入以外，其他韵母均可一键输入，大大提高了输入速度。原全拼输入法用户应该即可就能上手操作。

在图1中有个中英切换键，当切换至英文键盘时使用现有通行英文键盘。需要注意的是，由于中文键盘的键位比英文键盘多了四个，因此在标点符号的排列上有些不同。

使用本键盘时，需要注意的几点规则：

1、zh、ch、sh需要z、c、s与h即时拼合。

2、有韵头i、u、ü的韵母需即时拼合。如i+a→ia ü+en→üen u+ang→uang。

3、输入时，当i、u、ü系列韵母下韵头和韵身先后出现时，韵头与韵身之间的上方会有个闪烁的红色分号提示，如ji’an。默认为拼合，点回车键为不拼合。

4、将原简略写法in、ing、iu、ui、un、ün还原为ien、ieng、iou、uei、uen、üen原形。

5、去掉y、w后，在输入含i、u、ü的韵母时无需按零声母规则添加或变化为y、w。

因此，本质上讲1518输入方案也是一种更加优秀的全拼输入法；1518键盘也是更能体现汉语拼音特点与规律的输入工具。

图2是为手机设计的1518“声韵同键”软键盘。

手掌大的人会因手机软键盘的按键小而多有不便，如果将1518框架下30个键位的声母、韵母都排列上去，键位会很拥挤，影响触键的准确度和速度，于是有了“声韵同键”的设想。从1518汉语拼音输入方案和键盘看，声母和韵母各有15个键位，按一声母对应一韵母的排列与组合，便有了图2的设计。

声韵同键的可行性基础

当你需要输入零声母字时，按下所需韵母键即可。例如“昂扬”，先按下ang韵母键，ang系列字会显示，再顺序按下i和ang，iang系列字会显示，“昂扬”便会以词组的方式给予调出。当你需要声、韵母拼合字时，先按下声母键，再按下韵母键即可。例如“长江”，先顺序按下声母c和h，再按下韵母ang，chang系列字显示，续按下声母j，再顺序按下i和ang，jiang系列字显示，“长江”同样被以词组的方式给予调出。显然，在输入期间会有其他因素夹杂期间，但只要输入正确，我们所需要的字是一定会显示的。词显示正确率与词库的建设有关，词库越强大，词的显示率就越高。以上就是声韵同键的可行性所在。

关于规则

发明内容里，有关1518方案z、c、s与h需即时拼合为zh、ch、sh；含i、u、ü的韵母，韵头与韵身需即时拼合；简拼需还原；以及去掉y、w的规则照例适用本键盘。

本案规则：1、按任一键，本键韵母字显示，声母待拼。2、声母若与a、o、e以及以a、o、e为头韵母的系列韵母拼合，因都是整体输入，可一次拼合。3、当i、u、ü单独做韵母时需重触，以与作韵头的i、u、ü相区别；当声母与i、u、ü为韵头的系列韵母拼合时，i、u、ü正常触键，并需两次拼合。4、本键的声、韵母拼合时需双击。

当然，汉字输入需备有强大的词库，这是智能输入“组字为词、连词成句”的基础。为使“声韵同键”方式输入更流畅，建立完备的词库和通过用户词频用度调整字、词的顺序尤为重要。

与此设想有些许相似的是九宫格，但与九宫格按英文字母顺序排列不同，“声韵同键”是按汉语拼音方式排列的，且每键一声一韵。而九宫格则是每键多声一韵，或多声无韵。其多声母共处于一键的方式，会使多个声母共拼一个韵母，增加了拼合时的复杂性。又因其单字 母输入，每按一键，至少同时启动2至4个声母待拼，且拼程长，使得拼音过程中干扰因素众多，智能选择困难，手动选取频繁，降低了输入速度。而本设计是建立在大多数韵母是整体输入基础之上的(含韵头的韵母例外)，而每按一键，只启用一个声母和一个韵母，且拼程短，干扰因素少，智能选取率高，手动选取较少。因此，它的效率和速度当然比九宫格高出很多。

图3也是为减少键位而设计的一款16键位1518手机软键盘。

本键盘的设计，从声母方面看跟1518的15个键位是一样的，但韵母方面有所不同，它是在拼合过程中以切换键位字符的形式来显示并选择的。

首先，设定界面上的六个韵母a、o、e、i、u、ü是所有其他韵母的头韵母。如a是头韵母，此系列下则有：a、ai、an、ao、ang。i系列下则有：i、ia、ie、iao、iu、ian、in、ing、iang。等等......。其次，此形式下韵母全部是整体输入的，不存在韵头、韵身的单独输入；不要求原简略拼写还原。另外，含有韵母的各键位均设计为不会与本键声母自拼。

规则：1、按任一键启用本键声母，待拼；再按含有所拼韵母的头韵母键，此时，原16个键位上的声、韵母会被待拼声母所需的韵母替换，最少时只显示一个被拼韵母，最多可至九个，未被占用的键位显示空白，选择后原键位字母恢复，总共三键次(zh、ch、sh需z、c、s先行与h拼合，因此需四键次)。例如，当要输入“方”时，按下f键，再按下头韵母a键，原键位字母替换为(图4)，选韵母ang结束，原键位声、韵母自动恢复。2、在输入零声母字时，需双击头韵母键，原16个键位上的字母会被头韵母的系列韵母替换，原理同(图4)，选择后原键位字母恢复。

(注：本节指称的头韵母是指韵母的第一个字母，而韵头在汉语拼音方案里指的是i、u、ü三个韵母，同时也是本节指称的头韵母)。

本键盘与1518声韵同键手机软键盘都设计了数符键，在需要输入数字与标点符号时使用。有三种情况：1、输入数字时先按数符键，完毕后需再按一次数符键以解除数符状态；2、输入界面上的标点符号时先按数符键，再点符号键，完成后自动解除数符状态。3、当输入界面上没有的标点符号时，双击数符键调出全系列标点符号表，点按选择后自动返回。

小结一下：1、1518汉语拼音输入键盘在力争韵母整体输入和键位数量之间取得了一个较好的平衡。2、本方案与单字母输入的全拼输入法相比，极大的提高了两键次、三键次的输入比例，除zh、ch、sh+韵头+韵身的情况下需要四键次以外，其他拼音均在一至三键次便可完成。相比单字母输入的全拼法多数在一至五键次、最高可达六键次的输入方式相比无疑是快了很多。3、在单字母输入的全拼输入法中，当有零声母字输入时，前韵母的尾字母经常会 与后面零声母字的韵母相拼，造成干扰。但在1518方案下，韵母大多是以“整体”概念输入的(i、u、ü是例外，我们用了重触和红色分号法来处理)，便不会与后续字母续拼；比如输入“an an”时，an是一个整体，不会单独拆分出n与后边的a或an产生拼合，最大的减少了干扰。而单字母输入的全拼法是无法做到这些的，这也是1518输入法韵母整体输入的另一优秀之处。4、本方案下的三个实施方式都有其独有的特色，希望会给汉语拼音输入带来一些新意。