一种输入设备的开关键位布局方法技术

本发明专利技术公开了一种输入设备的开关键位布局方法，应用于智能终端输入设备；本发明专利技术利用矩阵式的水平垂直的行列对齐无错位的方式对智能终端输入设备的开关键位进行布局，所布局的位置均能安装开关，且开关控件种类、布局位置与开关数量能依据需要增加或减少。本发明专利技术根据用户的使用需要对行列间距进行调整，便于用户的信息输入，减少不同用户输入时手指、手腕及肢体不协调，减少视觉感官负荷及脑部处理负荷，利于对键位的识别和记忆，降低对设备的使用及学习成本，提高用户输入效率，减少生产成本，也使搭配该布局方案的实体输入设备的设计、生产制造、使用、拆换和清洗等变得高效，为大量输入数据信息的人员提供高效的输入质量及体验的有效方案。

【技术实现步骤摘要】
一种输入设备的开关键位布局方法
本专利技术属于智能终端外部设备
，具体涉及一种输入设备的开关键位布局方法。
技术介绍
随着智能终端技术使用得越发广泛，由于智能终端具有对信息数据处理的高效性等特性，促使人们对智能终端的使用频率不断提高，用户与智能终端外部设备进行大量信息交互，其中输入设备的使用频率更是大大提高，输入设备如键盘、鼠标、手柄广泛用于办公、电竞、设计等领域，大量的操作须经由输入设备来完成，对输入设备的研究可以改善人机交互的效率和提高用户的人机交互体验，因此研究、改造或更新输入设备具有一定的趋势，如微软公司人体工学键盘、SurfaceDial、苹果公司的TouchBar等。各种输入设备对电脑的各种控制操作等具有各自的优缺点，键盘作为智能终端必备的输入设备，具有大量的开关按键，肖尔斯在1868年申请专利，1873年使用QWERTY布局的第一台商用打字机成功投放市场，键盘的开关布局从打字机诞生开始已经延续了三百年，后来智能终端中也继续沿用打字机键盘布局，一直到如今，键盘开关键位的布局改动都是基于打字机的按键布局作调整的，改动较小，厂家由于害怕改变用户操作习惯和提高用户的学习使用成本，所以大都是进行外观上的配色、键帽、轴体、制造工艺、硬件处理核心等更新升级，对于布局改动较大的键盘如采用的对称布局的malt人机工程学键盘由于用户输入习惯和较高生产成本带来的高定价使得销量市场难以拓宽并滞留于小众市场。虚拟设备的键位布局同样由于受传统布局的影响，在手机平板等设备上受到很大程度近似的采用，如搜狗输入法的26键布局的错开排列，我们并不知道在虚拟设备上是否有这种类似布局的需要，但是大多数时候采用传统布局或近似布局并不是最优化的，对于不同人群，需求是客观存在的，因此针对不同的需求可采用可变的布局来满足，布局方案需要综合平衡人机工程学及相关视觉识别与人脑记忆等学科，降低一定的生产成本，提高用户输入数据的效率。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提出了一种输入设备的开关键位布局方法。本专利技术所采用的技术方案：一种输入设备的开关键位布局方法，应用于智能终端输入设备(包括实体输入设备和虚拟输入设备)；其特征在于：利用矩阵式的水平垂直的行列对齐无错位的方式对智能终端输入设备的开关键位进行布局，所布局的位置均能安装开关，且开关控件种类、布局位置与开关数量能依据需要增加或减少。本专利技术相比现有技术，其优点和积极效果主要体现在以下几个方面：(1)在实体输入方面：与传统键盘混乱交错的布局相比，该布局方案让开关按键变得整齐，使人的双手能对称平衡的进行输入操作而不像传统键盘输入时双手是歪斜的，同时，该整齐的布局方案也使人的视觉清晰识别，利于人脑对整体键位的记忆；使搭配该布局方案的实体输入设备的设计、生产制造、使用、拆换和清洗等变得高效；(2)在虚拟输入方面：根据用户的使用需要调整，便于用户的信息输入，减少不同用户输入时手指、手腕及肢体不协调，减少视觉感官负荷及脑部处理负荷，利于对键位的识别和记忆，降低对设备的使用及学习成本，提高用户输入效率。附图说明图1为本专利技术实施例的流程图；图2为本专利技术实施例的矩阵单元布置位置示意图；图3为本专利技术实施例的不同类型开关布置效果图；图4为本专利技术实施例的矩阵拟合示意图。具体实施方式为了便于本领域普通技术人员理解和实施本专利技术，下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请见图1、图2和图3，本专利技术提供的一种输入设备的开关键位布局方法，应用于智能终端输入设备(包括实体输入设备和虚拟输入设备)；本专利技术利用矩阵式的水平垂直的行列对齐无错位的方式对实体或虚拟设备的开关键位进行布局，所布局的位置均可安装开关，且开关控件种类、布局位置与开关数量可依据需要增加或减少，使开关整齐排列安装在设备中，开关键的实体装置安装于所布局的孔槽，虚拟控件安装于虚拟界面。用户可通过基于规则对齐的矩阵位置的布局定制符合用户需求的实体输入开关布局或由用户直接调整相应参数更改的虚拟输入开关布局。该方案应用于实体或虚拟输入设备，使其具备整齐规则的矩阵结构，根据用户的使用需要调整，便于用户的信息输入，减少不同用户输入时手指、手腕及肢体不协调，减少视觉感官负荷及脑部处理负荷，利于对键位的识别和记忆，降低对设备的使用及学习成本，提高用户输入效率，减少生产成本，也使搭配该布局方案的实体输入设备的设计、生产制造、使用、拆换和清洗等变得高效，为办公、设计等需要大量输入数据信息的人员提供高效的输入质量及体验的有效方案。本实施例的输入设备用于对智能终端如智能终端、智能手机进行数据如数字、字母、符号等输入控制操作。针对实体输入设备，本实施例的方法具体包括以下步骤：步骤A1：提取用户需求；基于规则整齐的矩阵来达到用户的需求，不同人群如按年龄结构分为老人、成人、少儿等粗略划分，不同人群若让手指移动达到舒适的程度，按照不同用户手指按压舒适时的接触面及手指间距，如除拇指外的其余四指蘸上指示物质在纸面上模拟敲击或滑动得出映射平面(附图4)，与矩阵进行拟合，可对矩阵行列间距进行调整。根据不同用户人群的舒适点击来测量、查表或由用户直接提供的数据得出点击开关键位的舒适矩阵布置，得到基本单元，依此建立一个矩阵面，该矩阵面用于提供键位指示。步骤A2：提取各种实体开关物理参数；在矩阵面建立后，开关键位具有相对应的初步布局位置。但由于开关类型、安装所需的占布局尺寸等不同，对布局将产生影响，所以需要对开关的尺寸进行提取，可直接通过量具如游标卡尺、直尺等工具测量外边缘来得出包含该开关需要的最小矩形。步骤A3：布置算法；将矩阵面的基本单元尺寸与各种开关里最小矩形尺寸对比：若前者较大，则需要调整用户需求；若相等或较小，则根据设备结构强度要求调整基本单元的行列间距。调整算法如下：矩阵面的基本单元尺寸：长L，宽W；各种开关矩形尺寸：长Lx，宽Wx；开关键位所占基本单元位置数：占行数M，占列数N；则(M－1)×L＜Lx≤M×L，(N－1)×W＜Wx≤N×W。步骤A4：反馈与调整；若需求变动、或参数改变则回转执行步骤A1；步骤A5：确定开关矩阵键位布局；即在完成前四个步骤之后将开关键位布局确定，以便于产品的设计制造等后续工作。针对虚拟输入设备，本实施例的方法具体包括以下步骤：步骤B1：提取用户需求；基于规则整齐的矩阵来达到用户的需求，不同用户根据对智能终端的输入需要，不同用户若让手指移动达到舒适的程度，可对矩阵行列间距和按键面积进行调整。根据不同用户的舒适点击来测量、查表或由用户直接提供的数据得出点击控件开关键位的舒适矩阵布置，得到基本单元，依此建立一个矩阵表格，该矩阵面用于提供控件键位指示。步骤B2：提取各种开关控件参数属性；在矩阵表格建立后，开关键位具有相对应的初步布局位置。但由于控件开关类型、安装所需的占布局尺寸等不同，对布局将产生影响，所以需要对开关的尺寸进行提取，可直接通过智能终端设备信息查看获取屏幕尺寸和布局相对位置，设计时各种控件矩形尺寸也可查看获取。步骤B3：布置算法；将矩阵表格的基本单元尺寸与各种控件尺寸比较：若前者较大，则需要调整用户需求；若相等或较小，则根据有效触发区域要求调整基本单元的行列本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种输入设备的开关键位布局方法，应用于智能终端输入设备；其特征在于：利用矩阵式的水平垂直的行列对齐无错位的方式对智能终端输入设备的开关键位进行布局，所布局的位置均能安装开关，且开关控件种类、布局位置与开关数量能依据需要增加或减少。

【技术特征摘要】
1.一种输入设备的开关键位布局方法，应用于智能终端输入设备；其特征在于：利用矩阵式的水平垂直的行列对齐无错位的方式对智能终端输入设备的开关键位进行布局，所布局的位置均能安装开关，且开关控件种类、布局位置与开关数量能依据需要增加或减少。2.根据权利要求1所述的输入设备的开关键位布局方法，其特征在于：所述输入设备的开关键位布局方法，包括实体输入设备和虚拟输入设备；针对实体输入设备，开关键的实体装置安装于所布局的孔槽内；针对虚拟输入设备，虚拟控件安装于虚拟界面。3.根据权利要求2所述的输入设备的开关键位布局方法，其特征在于，针对实体输入设备，所述方法具体包括以下步骤：步骤A1：提取用户需求；步骤A2：提取各种实体开关物理参数；步骤A3：布置算法；步骤A4：反馈与调整；若需求变动、或参数改变则回转执行步骤A1；步骤A5：确定开关矩阵键位布局。4.根据权利要求3所述的输入设备的开关键位布局方法，其特征在于：步骤A1中，所述用户分按年龄结构分为老人用户、成人用户、少儿用户；按照不同用户手指按压时的接触面及手指间距，与矩阵进行拟合，对矩阵行列间距进行调整，得出点击开关键位的舒适矩阵布置，得到基本单元，依此建立一个矩阵面，该矩阵面用于提供键位指示。5.根据权利要求3所述的输入设备的开关键位布局方法，其特征在于：步骤A2中，对开关的尺寸进行提取，可测量开关外边缘得出包含该开关需要的最小矩形。6.根据权利要求3所述的输入设备的开关键位布局方法，其特征在于：步骤A3中，将矩阵面的基本单元尺寸与各种开关里最小矩形尺寸对比，若前者大，则需要调整用户需求；若相等或较小，则根...

【专利技术属性】
技术研发人员：李军，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42