鍵盤和字盤
①漢語拼音鍵盤。有兩種形式:一種是把漢語拼音的聲母和韻母各用一個字母表示,兩個字母拼一個字音,擊鍵時,對通用字符鍵盤不作任何更動,靠操作人員按編碼規(guī)則直接輸入。另一種漢語拼音鍵盤不作任何更動或重新定義,直接用拼音編碼輸入漢字。雖然這樣操作擊鍵次數(shù)增加了,但是指法跟字母數(shù)字鍵盤操作一致,可以達到很高的輸入速度。
②漢字字根或筆形編碼鍵盤。對于字根編碼方案,如果能把字根數(shù)壓縮到用48個字母數(shù)字鍵能夠表示時(一鍵可以定義多個字根),就可以用通用字符鍵盤輸入漢字,這就是字根式字母數(shù)字鍵盤。用字母數(shù)字鍵盤來實現(xiàn)筆形編碼的輸入方案,主要使用其中的數(shù)字鍵,另外對一些頻度高的筆畫組合需要定義一些多畫鍵。專用漢字鍵盤包括漢字整字鍵盤、筆觸式漢字字盤、漢字字根鍵盤和打字機式漢字鍵盤等。
③翻頁式漢字鍵盤。鍵盤的盤面可以做得很小,例如一個頁面上安排300~400漢字。利用分頁的方法增加總字數(shù),盤面的頁號也是鍵盤碼構成的一部分。這種鍵盤不僅適用于輸入單個漢字,也適用于倉庫物資管理等輸入物資、器材等品名的應用。
④筆觸式漢字字盤。通過用筆接觸覆蓋在字盤面上的漢字表所包含的各個漢字以代替按鍵輸入,一般由坐標盤、字盤、接觸筆、控制器等4個主要部分組成。字盤上印有按矩陣排列的漢字,將字盤覆蓋在坐標盤上,使字盤上的漢字與坐標盤上的X,Y掃描線的交叉點一一對應,這些交叉點就是文字位置檢測點。當用輸入筆觸及字盤上的漢字時,坐標盤就輸出它所對應的X,Y坐標值,控制器對坐標盤進行驅動,檢測(掃描)出X,Y坐標值,并把它轉換成對應的編碼,通過接口部分與終端設備或計算機相連。筆觸式漢字字盤采用一鍵一字的輸入方式,盤面不宜太大,只收容頻度很高的字,常在4000字左右。盤外字可以采用區(qū)位碼輸入法,字根編碼法或漢字拼音編碼法輸入。漢字字盤輸入裝置可分為靜電式、電磁式、光電式、磁致伸縮式及壓感式等。輸入筆一般分為有線式和無線式兩種。某些壓感式字盤不用筆觸,而是直接用手指觸摸輸入。
⑤漢字字根鍵盤。基于利用字根拼成漢字的設想,盤面上收容組成漢字的各種字根。為了方便記憶和操作,基本上不考慮多個字根對鍵元的復用。這種鍵盤的設計思想是對使用頻度很高的漢字,一鍵一字,其余多數(shù)漢字根據(jù)字根組合規(guī)則,分為二次、三次以至四次擊鍵輸入一個漢字。鍵盤上總的鍵元數(shù)約200~300個,稱為中型鍵盤。由于它針對漢字的專用性強,造價較高,不易于推廣。
⑥中文打字機式漢字鍵盤。在中文打字機上加裝發(fā)生代碼信號的機構,成為中文打字機式的漢字輸入裝置,根據(jù)所加裝的代碼發(fā)生器的不同,可分為電磁感應板式、全息照相編碼式等。
智能輸入設備
漢字識別輸入設備與語音輸入設備都是由信號輸入裝置和識別裝置兩個主要部分組成。漢字識別是用電子計算機自動辨識印刷或寫在紙(或介質)上的漢字,按識別文字類型分為聯(lián)機漢字識別和脫機漢字識別。聯(lián)機漢字識別的信號輸入裝置是圖形輸入板;脫機漢字識別的信號輸入裝置主要有圖文掃描器和電視攝像機加上A/D轉換兩種形式。
①聯(lián)機手寫漢字識別設備。圖形輸入板也叫平板型數(shù)字化儀,用筆在板上寫字時,能把筆相對于板的坐標位置檢測出來,使書寫筆畫上各點的X,Y坐標對不斷輸入計算機,完成信號的模數(shù)轉換。圖形輸入板按其工作原理可分為電磁感應型、磁致伸縮型、壓敏型、靜電耦合型和電阻型等。通常將識別時所需數(shù)據(jù)及部分程序固化在只讀存貯器中,對微機系統(tǒng)軟、硬件適當改造、擴充,配備相應識別軟件構成識別裝置。②脫機漢字識別設備。圖文掃描器是當前最常用的漢字識別輸入設備。圖文掃描器的核心是CCD電荷耦合器件,它是基于金屬-氧化物-半導體(MOS)電容器原理構成的。
③電視攝像機加上A/D轉換。攝像機用電子掃描把漢字圖像變換成電流信號,經(jīng)A/D轉換成帶有灰度值的數(shù)字信號送入計算機。攝像機掃描輸入可分為每幀采樣一列或若干列和實時輸入兩種形式。表述漢字識別性能的主要指標有識別率、識別速度、識別字數(shù)、字體種類、字號等。現(xiàn)有的漢字識別系統(tǒng)已從識別單一字體、單一字號的漢字發(fā)展為宋、仿宋、黑、楷體等幾種字體及字號混排,識別字數(shù)6763~12000,識別率、識別速度達到實用化水平。
④語音識別設備。語音識別主要是利用產(chǎn)生聲音的物理模型,通過語音分析手段,預先將一語音的特征參量提取出來并儲存在處理系統(tǒng)中。當語音信號輸入時,處理系統(tǒng)根據(jù)對該信號所提取的特征參量和所儲存的參考特征參量進行比較,通過邏輯判斷方法或“距離”測量方法,對語音進行辨認。信號輸入裝置是話筒加A/D轉換。由話筒進入的語音信號經(jīng)預放進行放大和高頻提升后,由兩個帶通濾波器分成150~900赫茲,900~5000赫茲兩個頻段,經(jīng)模數(shù)轉換器A/D進入主機。
漢字輸出設備 漢字輸出有3種方式,即印字方式、顯示方式和語音合成。相應的輸出設備有3類,即印字機(見打印機)、顯示器、語音合成設備。
印字機 印字方式的漢字輸出設備。根據(jù)其印字原理差異,可以分為針式打印機、熱感式印字機、噴墨式印字機、電子照相式印字機等。印字機的性能指 標主要有分辨率(點/毫米)、打印速度(漢字/秒)、用紙規(guī)格等。
顯示器
計算機系統(tǒng)中顯示器件大多數(shù)利用陰極射線管,它的常用符號為CRT,近年來,使用液晶顯示器也在逐漸增多。漢字顯示與英文字符顯示在原理上相同,主要技術上的差別在于前者的分辨率要求較高些。顯示器的分辨率一般可用滿屏可以區(qū)分的光點數(shù)表示,最常見的顯示器的分辨率為640×480和1024×768。
顯示器從顏色上區(qū)分可分為單色顯示器和彩色顯示器。彩色顯示器可以以單色模式顯示,并可具有更高的分辨率。要求顯示質量較高的漢字,必須選用符合分辨要求的顯示器,并配用相應的顯示控制板。
顯示器的一項技術特性是顯示刷新方式。通常所看到的顯示畫面,是由電子束以每秒約25~30幀的掃描速度反復對屏幕作光柵掃描而維持的,這稱為屏幕的刷新。要取得刷新用的信息,必須把這些信息在存儲器中加以緩存。提供刷新用視頻信息的存儲器稱為刷新存儲器。根據(jù)刷新存儲器內(nèi)存放的信息內(nèi)容,可以分為兩種刷新方式。把一幀畫面上所顯示的全部文字的點陣信息都存入刷新存儲器中,即畫面上能顯示的光點和刷新存儲器中存放的文字點陣信息一一對應。所以把屏幕上顯示的內(nèi)容看作刷新存儲器中所存儲信息的映像,這種刷新方式稱為逐點緩存刷新方式。刷新存儲器中存放的并非文字點陣的信息本身,而只是要顯示的文字的代碼(例如漢字的機內(nèi)碼或漢字在字模庫中的地址碼)。在刷新過程中,根據(jù)漢字的地址碼向字模庫中讀取該漢字的點陣信息,作為視頻信號的控制信息。這種刷新方式稱為文字地址刷新方式。大屏幕用于廣場、車站、體育場和交易所等場所顯示信息。
語音合成設備
漢字語音輸出是指利用語音的數(shù)字信息,采用語音合成的方法由數(shù)字信息還原成模擬量而輸出人耳能聽到的語音。這種輸出方法稱為“語音合成”,所用設備即為語音合成設備。語音合成系統(tǒng)通常分成音素規(guī)則合成、聲韻合成、音調節(jié)合成三大類。
其他漢字輸入輸出設備 中文文字處理機具有漢字輸入和輸出的功能,根據(jù)其組成的硬件配置和具有的功能,可以分成3個檔次:
①簡易型文字處理機。相當于電子式中、英文打字機。基本功能要求是中、英文混合編輯;有可供選擇的多種漢字編輯輸入方案;15×16和24×24兩種點陣規(guī)格的漢字庫,分別供顯示和打印;機內(nèi)并有中文詞庫,以提高漢字輸入效率。印字輸出設備可用分辨率9.4點/毫米以下的針式漢字打印機,熱感式印字機或噴墨式印字機。機內(nèi)裝有軟磁盤驅動器,可以提供簡單的文件存檔功能。
②獨立微機類型的文字處理機。它是基于較完整的微型計算機系統(tǒng)構成。除了完善的文本編輯功能外,具有一定的數(shù)據(jù)處理能力,例如備有簡易的個人數(shù)據(jù)庫。此外,能處理表格和圖形。這種文字處理機具有較完善的顯示能力,為了支持個人數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),系統(tǒng)應配備硬盤驅動器。
③高檔文字處理機。它的硬設備配置可由具有多用戶分時操作的高檔微型機系統(tǒng)組成,是一種共享邏輯型的多用戶文字處理機。它除了具有文字、表格、圖形的處理能力外,并有一定的圖形處理能力。軟件方面,系統(tǒng)配有若干高級程序設計語言、個人數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。配有容量較大的硬盤驅動器。備有點陣規(guī)格較高的漢字字模庫。例如:32×32點陣以上的規(guī)格。輸出設備可連接簡易激光印字機,分辨率不低于11.8/毫米。
漢卡 一種用途很廣泛的漢字設備。其結構為一塊裝有存儲器芯片和邏輯電路芯片的印刷電路板。它的主要功能是提供有關漢字編碼方案得出的漢字鍵盤碼到漢字機內(nèi)碼的譯碼程序,也可在印制板上安裝漢字字模芯片,提供輸出漢字的字模信息。它可以只具備漢字輸入時所需的代碼變換功能;也可以同時具備代碼變換功能和提供輸出漢字用的字模信息。
輸入漢字操作時,輸入程序訪問漢卡,執(zhí)行代碼變換的固化程序,并配合固化在漢卡上的代碼轉換表,完成鍵盤碼到機內(nèi)碼的變換。除了完成輸入漢字功能外,多種漢卡包含國標漢字字模存儲芯片,當要顯示或打印輸出漢字時,系統(tǒng)輸出程序再次訪問漢卡,完成機內(nèi)碼到字形碼的變換。
漢卡可以包括多種點陣規(guī)格,字體的漢字點陣字模詞庫技術經(jīng)固化后加到漢卡上可以增強漢卡的功能,對于不同的機型,由于使用的總線規(guī)格、地址編碼等不同,同一種漢卡要針對不同機型設計。