隨著基于ARM內(nèi)核芯片的大規(guī)模應(yīng)用，手持嵌入式設(shè)備迎來(lái)了一個(gè)龐大的市場(chǎng)。與用戶直接打交道的圖形界面的友好程度決定了用戶對(duì)該產(chǎn)品的感觀認(rèn)識(shí)。在這個(gè)方興末艾的市場(chǎng)，嵌入式Linux由于其系統(tǒng)優(yōu)異的健壯性，以及開源、免費(fèi)等顯著優(yōu)勢(shì)，成為嵌入式設(shè)備的主流操作系統(tǒng)。其中，Qtopia是Trolltech公司為采用嵌入式Linux操作系統(tǒng)的消費(fèi)電子設(shè)備而開發(fā)的綜合應(yīng)用平臺(tái)，因其友好的界面、完善的開發(fā)環(huán)境，已被國(guó)內(nèi)移動(dòng)電話制造商中興通訊選作其移動(dòng)電話ZTEU980基于Linux的應(yīng)用開發(fā)框架，使Qtopia電話版成為中興通訊支持中國(guó)3G標(biāo)準(zhǔn)TD-SCDMA的核心部件，Qtopia在嵌入式市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)中撥得頭籌。

在Qtopia的應(yīng)用中，有許多需要用戶輸入本地文字的場(chǎng)合，如短信、通訊錄及記事本等，而Qtopia現(xiàn)有的輸入方式，是基于虛擬的QWERTY全鍵盤的，在實(shí)際應(yīng)用中，這種QWERTY全鍵盤不僅需要用戶雙手進(jìn)行操作，而且由于按鍵排布緊密，從而導(dǎo)致誤碼率居高不下。

　　本文提出一種基于Qtopia的采用傳統(tǒng)九宮格方式的中文輸入法設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)九宮格的虛擬鍵盤不僅符合大眾的使用習(xí)慣，而且可以實(shí)現(xiàn)單手操作，可以為用戶帶來(lái)舒適的輸入體驗(yàn)，提高產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率。

　　1 Qtopia中文編碼及插件技術(shù)

　　要實(shí)現(xiàn)漢字在Qtopia系統(tǒng)里正確處理并顯示，必須滿足兩個(gè)前提條件：一是系統(tǒng)要有支持中文的編碼；另一個(gè)是要有能顯示這個(gè)中文編碼的字符字體存在。本文的Linux開發(fā)環(huán)境代碼編輯器的編碼為GBK，目標(biāo)機(jī)上的Qtopia平臺(tái)使用Unicode編碼，所以在程序里首先按如下的方式進(jìn)行編碼轉(zhuǎn)換：

　　接下來(lái)為Qtopia系統(tǒng)提供中文字體，Qtopia支持多種字體，包括ttf，bdf，qpf格式。其中qpf格式的字體使用最為方便，本文采用支持中文的Simsun_120_50．qpf字體文件，把該字體文件保存至MYMQTEDIR／lib／fonts目錄下，修改字體鏈接fontdir文件，在菜單Appearance的Font選項(xiàng)里選中該字體，此時(shí)系統(tǒng)中文顯示正常。

　　在Qtopia中，輸入法是以基于插件的方式實(shí)現(xiàn)的，Qtopia插件分為應(yīng)用程序插件、服務(wù)器插件和系統(tǒng)插件3種。其中，應(yīng)用程序插件是應(yīng)用程序使用的插件，服務(wù)器插件是在啟動(dòng)時(shí)由Qtopia服務(wù)器進(jìn)行裝載的插件，系統(tǒng)插件是在應(yīng)用程序啟動(dòng)時(shí)被裝載的插件。本文所涉及的輸入法屬于服務(wù)器插件。

　　Qtopia中通過(guò)類似COM的層來(lái)使用插件，建立一個(gè)插件的基本步驟為：創(chuàng)建插件的接口；寫插件將提供的功能函數(shù)；為接口定義子類；創(chuàng)建一個(gè)插件實(shí)例；裝載插件。

　　在實(shí)現(xiàn)輸入法插件的創(chuàng)建后，需將該插件編譯成動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的形式，并安裝到插件對(duì)應(yīng)的目錄下，對(duì)于輸入法插件而言。指定的存放目錄為$QTEDIR／plugins／inputmethods。系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，插件裝載器會(huì)自動(dòng)裝載這個(gè)文件夾里的輸入法插件。

　　2? 輸入法在Qtopia中的實(shí)現(xiàn)

　　2.1? 輸入法模塊的實(shí)現(xiàn)

　　中文拼音輸入法的設(shè)計(jì)，要實(shí)現(xiàn)數(shù)字拼音鍵到漢字的轉(zhuǎn)換。所謂數(shù)字拼音是指按照手機(jī)鍵盤上英文字母的布局來(lái)輸入漢語(yǔ)拼音所得到的一串?dāng)?shù)字，對(duì)于九宮格形式的虛擬鍵盤來(lái)說(shuō)。其鍵盤的布局特點(diǎn)導(dǎo)致不能直接輸人漢語(yǔ)拼音而只能輸入數(shù)字鍵盤掃描碼，然后由掃描碼的識(shí)別及糾錯(cuò)處理模塊對(duì)其進(jìn)行拼音組合、文字匹配檢索后才能得到相應(yīng)的漢字，處理流程見圖1。

　　首先用戶輸入的數(shù)字鍵盤掃描碼要轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的漢語(yǔ)拼音，本文采用查表檢索法實(shí)現(xiàn)數(shù)字拼音到漢語(yǔ)拼音的轉(zhuǎn)換，并對(duì)用戶無(wú)效的拼音組合進(jìn)行高亮提示。然后根據(jù)字典數(shù)據(jù)庫(kù)檢索相應(yīng)的漢字，并對(duì)用戶的輸入進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)，針對(duì)用戶輸入習(xí)慣不同，對(duì)用戶輸入常用詞進(jìn)行自適應(yīng)排序。利用自帶字庫(kù)的基礎(chǔ)語(yǔ)言模型與用戶常用詞模型相結(jié)合的檢索技術(shù)對(duì)候選字進(jìn)行自動(dòng)排序，得到最終的候選字輸出。如圖2所示。

　　該輸入法注重對(duì)用戶輸入的常用詞、高頻詞的自適應(yīng)，利用基礎(chǔ)字庫(kù)模型和用戶習(xí)慣模型結(jié)合進(jìn)行解碼。主要思想是通過(guò)跟蹤用戶輸入過(guò)程，記錄用戶輸入習(xí)慣，然后根據(jù)用戶的輸入字詞的不同概率動(dòng)態(tài)調(diào)整相應(yīng)的數(shù)據(jù)，并將結(jié)果存放于用戶模型中。

　　2.2? 移植輸入法到Qtopia中

　　Qtopia 2.x系統(tǒng)中支持彈出式輸入法的插件實(shí)現(xiàn)。彈出式輸入法在沒有鍵盤和其他文件輸入設(shè)備時(shí)使用，它彈出窗口部件，用戶可通過(guò)設(shè)備的觸摸屏操作產(chǎn)生鍵事件，它們也被看做基于筆的輸入方法。在本文中，采用ExtInputMethodInterface作為創(chuàng)建輸入法插件的接口。

　　(1)為彈出輸入方法設(shè)備窗口部件。彈出輸入法必須提供一個(gè)顯示在屏幕上的QWidget窗口部件，并在一個(gè)鍵被按下時(shí)發(fā)出一個(gè)信號(hào)，Qtopia處理輸入窗口部件的顯示和隱藏。信號(hào)和插槽是Qt的核心機(jī)制，應(yīng)用于對(duì)象之間的通信，信號(hào)和插槽是真正的信息封裝，所有從QObject或其子類派生的類都能夠包含信號(hào)，當(dāng)對(duì)象改變狀態(tài)時(shí)，信號(hào)就由該對(duì)象發(fā)射(emit)出去，對(duì)象并不需要知道另一端是誰(shuí)在接收這個(gè)信號(hào)。本文的輸入法設(shè)計(jì)，在用戶點(diǎn)擊選字按鍵時(shí)，一個(gè)包含所選字符的keyPress信號(hào)被發(fā)射出去。

　　在這個(gè)keyPress信號(hào)中，ushort unicode為輸入字符的unicode編碼值，這樣就可以把所選字符的編碼傳遞給Qtopia系統(tǒng)，系統(tǒng)就會(huì)在當(dāng)前光標(biāo)處輸入相應(yīng)文字。

　　(2)創(chuàng)建一個(gè)ExtInputMethodInterface插件。

　　(3)編譯該輸入法插件。為了編譯輸入法插件，需要在．pro文件中設(shè)置如下：

　　依次完成上述步驟，即可實(shí)現(xiàn)Qtopia輸入法的創(chuàng)建及編譯，本文所實(shí)現(xiàn)的中文拼音輸入法如圖3所示，當(dāng)用戶選擇該輸入法時(shí)，會(huì)彈出一個(gè)輸入面板，該面板由候選字區(qū)、拼音組合選擇區(qū)、拼音輸人區(qū)及功能區(qū)組成。在開發(fā)板上運(yùn)行該輸入法如圖3所示。

　　候選字區(qū)? 位于面板的最上方，由6個(gè)QPushButton組成，單擊后相應(yīng)的文字會(huì)輸出至Qtopia系統(tǒng)當(dāng)前光標(biāo)處，并自動(dòng)聯(lián)想該字的常用詞組合。

　　拼音組合選擇區(qū)? 位于面板下方的左側(cè)區(qū)域，由一個(gè)QListBox，供用戶選擇候選的拼音組合。

　　3×3的輸入?yún)^(qū)? 位于面板下方的中間區(qū)域，與傳統(tǒng)的手機(jī)鍵盤相對(duì)應(yīng)，由a～z拼音字母及“*”鍵組成，“*”鍵為標(biāo)點(diǎn)符號(hào)選擇鍵，其余8個(gè)按鍵為拼音輸入；

　　“Del”按鍵? 位于面板下方右側(cè)區(qū)域，用來(lái)回退當(dāng)前的拼音組合，如果當(dāng)前拼音組合不為空，刪除該組合最后一個(gè)拼音字母，并刷新拼音組合及候選字，若當(dāng)前的拼音組合為空，則單擊刪除光標(biāo)左側(cè)的一個(gè)字符，長(zhǎng)按該鍵則連續(xù)刪除光標(biāo)左側(cè)字符；

　　“Up”及“Down”按鍵? 候選字區(qū)的上下翻頁(yè)鍵。

　　3? 結(jié)? 語(yǔ)

　　基于Qtopia的插件技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)九宮格方式的中文拼音輸入法，該輸入法在輸入中文時(shí)支持詞語(yǔ)聯(lián)想功能及用戶輸入高頻詞自適應(yīng)功能。該輸入法在一個(gè)基于Linux 2.6.13內(nèi)核的S3C2440嵌入式系統(tǒng)上運(yùn)行成功，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的測(cè)試，該輸入法運(yùn)行穩(wěn)定，響應(yīng)速度流暢，可給用戶帶來(lái)舒適的輸入體驗(yàn)。