專利申請中的新興輸入技術(shù)

徐淑嫻

【摘 要】移動互聯(lián)網(wǎng)的興起，促進(jìn)了智能終端設(shè)備的蓬勃發(fā)展，也給輸入技術(shù)帶來了新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。本文結(jié)合輸入技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠暾埱闆r，介紹了語音、觸摸和體感三類新興輸入技術(shù)，以及各個類別中具有代表性的專利技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】互聯(lián)網(wǎng)；輸入；語音；觸摸；體感

0 引言

移動互聯(lián)網(wǎng)的興起，使得各種智能終端設(shè)備與移動網(wǎng)絡(luò)滲透到生活的各個角落，改變了人們的生活模式。智能終端設(shè)備不僅局限于智能手機(jī)和平板電腦等傳統(tǒng)設(shè)備，大量的可穿戴設(shè)備興起：蘋果公司發(fā)布了智能手表Apple Watch，三星公司發(fā)布了智能佩戴設(shè)備Gear 2，LG公司發(fā)布了LG G Watch，微軟公司發(fā)布了智能眼鏡HoloLens；我國本土的企業(yè)代表小米公司與醫(yī)療公司合作推出了健康智能手環(huán)、移動互聯(lián)網(wǎng)血壓計產(chǎn)品。此外，智能操作系統(tǒng)還滲透到傳統(tǒng)的設(shè)備中，例如家電、汽車，甚至錢包、鑰匙等，將傳統(tǒng)的設(shè)備演變?yōu)橹悄芙K端設(shè)備。智能手表通過顯示屏，可以呈現(xiàn)智能手機(jī)上的部分信息，方便用戶查看；智能眼鏡以語音和體感方式進(jìn)行操作；而健康智能手環(huán)可以記錄人體活動和生理參數(shù)，幫助進(jìn)行健康管理；移動互聯(lián)網(wǎng)血壓計集成了血壓計與智能APP[1]。

要想自如運(yùn)用各種智能終端設(shè)備，首先必須解決與設(shè)備的人機(jī)交互問題。隨著各種智能設(shè)備的普及，其用戶群也急劇膨脹，許多用戶并不能熟練掌握傳統(tǒng)的文字輸入法，也不會書用鍵盤和鼠標(biāo)。出于輸入的便捷性的需求，也受限于各種新興設(shè)備的輸入條件，傳統(tǒng)的鍵盤+鼠標(biāo)的輸入方式，在很多情況下都不能滿足需求，因而各種更便捷、功能更強(qiáng)大的輸入技術(shù)形態(tài)也應(yīng)運(yùn)而生。

1 輸入技術(shù)的價值

在互聯(lián)網(wǎng)時代，商業(yè)價值使各公司對互聯(lián)網(wǎng)入口的爭奪之戰(zhàn)趨之若鶩，因為控制了入口，就獲得了用戶[2]，因此各互聯(lián)網(wǎng)公司積極部署桌面操作系統(tǒng)的輸入法布局，通過搶占輸入法市場來全面帶動自身的互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)；到了移動互聯(lián)網(wǎng)時代，傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)公司又以手機(jī)輸入法作敲門磚，搶占移動應(yīng)用市場，吹響無線戰(zhàn)略的號角[3]。在當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)+時代，移動網(wǎng)絡(luò)滲透各個角落，智能終端設(shè)備以前所未有的百變形態(tài)服務(wù)于用戶，移動互聯(lián)網(wǎng)市場進(jìn)一步擴(kuò)大，輸入技術(shù)仍然是企業(yè)必爭之地。2015年，搜狗公司與百度公司之間的輸入法專利大戰(zhàn)吸引了眾人眼球，搜狗公司更是提出了天價的賠償請求，向公眾彰顯了輸入專利技術(shù)的巨大價值。

2 互聯(lián)網(wǎng)+時代的輸入專利技術(shù)

專利申請往往反映了當(dāng)下最前沿最有價值的技術(shù)，本節(jié)將從近期的專利申請入手，著重介紹三類在互聯(lián)網(wǎng)+智能時代方興未艾的幾類輸入技術(shù)。

2.1 語音輸入技術(shù)

語音輸入已經(jīng)被應(yīng)用于移動互聯(lián)網(wǎng)、汽車電子、智能家電、在線教育等多個領(lǐng)域。語音輸入符合人類的天然交流習(xí)慣，尤其適用于智能穿戴設(shè)備。微軟將Cortana整合應(yīng)用于Kinect上，蘋果在其手機(jī)上安裝Siri語音助手[4]。除了專用的語音應(yīng)用，智能語音輸入技術(shù)還與各種應(yīng)用無縫銜接，為這些應(yīng)用提供輸入接口，例如，地圖導(dǎo)航、通話軟件、社交軟件、郵件終端等。

2015年，共有332件與語音輸入相關(guān)的發(fā)明專利申請向國家知識產(chǎn)權(quán)局提出。圖1顯示出了申請量排名前5位的公司及其申請數(shù)量。

從圖1中可以看出，2015年百度公司的專利申請量位居榜首。實際上，百度公司在語音輸入領(lǐng)域的確處于領(lǐng)先地位，掌握著大量智能語音的核心技術(shù)。2015年，百度開放了百項智能語音專利，牽頭成立產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，打造智能語音產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

百度公司利用其在自然語言理解、信息處理方面的優(yōu)勢，致力于提高在語音輸入和語音識別處理過程中的智能性。例如，在2015年2月13日向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的申請?zhí)枮?01510080163.X、發(fā)明名稱為“人機(jī)語音交互方法和裝置”的專利申請中，提出了一種人機(jī)語音交互方法和裝置，該人機(jī)語音交互方法包括：在終端對播報結(jié)果進(jìn)行語音播報的過程中，接收語音識別服務(wù)器發(fā)送的語音識別結(jié)果；將語音識別結(jié)果發(fā)送給QU服務(wù)器進(jìn)行上下文理解，接收并保存上下文理解的結(jié)果；根據(jù)保存的上下文理解的結(jié)果確定用戶輸入的語音的意圖，根據(jù)上述意圖生成播報結(jié)果；將播報結(jié)果發(fā)送給語音識別服務(wù)器，以便語音識別服務(wù)器將播報結(jié)果發(fā)送給終端進(jìn)行語音播報。本發(fā)明可以實現(xiàn)在人機(jī)語音交互的過程中，語音播報和用戶的語音輸入同時進(jìn)行，從而可以實現(xiàn)人機(jī)交互過程中不需要反復(fù)切換錄音和播報兩種狀態(tài)，進(jìn)而可以使得多輪對話更連貫。

2.2 觸摸輸入技術(shù)

觸摸輸入技術(shù)經(jīng)過了多年的積累，目前在各類智能設(shè)備上廣泛運(yùn)用，例如智能手機(jī)、平板電腦、各種可穿戴設(shè)備、汽車中控系統(tǒng)、各類身份識別系統(tǒng)中，均搭載有觸摸裝置。伴隨著使用觸摸輸入的終端設(shè)備向多樣化發(fā)展，以及用戶日益增長的體驗需求，給觸摸輸入技術(shù)也帶來了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。

2015年，共有3909件與觸摸輸入技術(shù)相關(guān)的發(fā)明專利申請向國家知識產(chǎn)權(quán)局提出，圖2顯示出了申請量排名前5位的公司及其申請數(shù)量。

從圖2中可以看出，2015年廣東OPPO公司的專利申請量遙遙領(lǐng)先。 “充電五分鐘，通話兩小時”這句紅遍全國的廣告語，讓很多人開始關(guān)注OPPO手機(jī)，2015年，OPPO手機(jī)榮登全球十大智能手機(jī)品牌行列，出貨量排名全球第8，成為成長最快的品牌。亮眼的成績背后，是強(qiáng)有利的技術(shù)支撐。

OPPO公司注重以消費(fèi)者需求為導(dǎo)向，追求產(chǎn)品的運(yùn)行流暢度與反應(yīng)速度，當(dāng)然也在技術(shù)上尋求相應(yīng)的解決方案。在2015年10月16日向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的申請?zhí)枮?01510676206.0，發(fā)明名稱為“一種實現(xiàn)手寫輸入快捷指令的方法及移動終端”的專利申請中，公開了一種實現(xiàn)手寫輸入快捷指令的方法及移動終端，該方法包括：當(dāng)用戶在移動終端觸摸屏的任意界面打開手寫輸入板后，移動終端對用戶在手寫輸入板上的操作進(jìn)行檢測；當(dāng)檢測到用戶在手寫輸入板上的操作為滑動操作時，移動終端檢測用戶輸入的圖形，將用戶輸入的圖形與預(yù)設(shè)的指令圖形進(jìn)行比對；當(dāng)用戶輸入的圖形與預(yù)設(shè)的指令圖形相匹配時，所述移動終端執(zhí)行與用戶輸入的圖形相應(yīng)的指令。移動終端包括操作檢測模塊、圖形檢測模塊和執(zhí)行模塊。本發(fā)明可以在觸摸屏的任意界面上打開手寫輸入板，根據(jù)用戶輸入的圖形，然后執(zhí)行相應(yīng)的指令，從而實現(xiàn)快速打開應(yīng)用，或快速設(shè)置亮度、聲音等操作。

2.3 體感輸入技術(shù)

體感輸入是一項新興的輸入技術(shù)，被稱為是第三次人機(jī)交互革命的原點(diǎn)，它使得人們可以很直接地使用肢體動作，與周邊的裝置或環(huán)境互動，而無需使用任何復(fù)雜的控制設(shè)備。任天堂發(fā)布Wii，微軟發(fā)布Xbox360，最先展示了體感輸入的魅力。

2015年，共有165件與體感輸入技術(shù)相關(guān)的發(fā)明專利申請向國家知識產(chǎn)權(quán)局提出，相對于其他輸入技術(shù)來說，這個數(shù)量還是比較少的，并且申請的情況也相對分散，國內(nèi)還沒有公司在體感技術(shù)方面占有明顯的優(yōu)勢地位。并且在這個領(lǐng)域，國際上以研發(fā)新技術(shù)見長的知名企業(yè)，例如微軟和谷歌，始終走在前列。

北京時間2015年1月22日凌晨，微軟發(fā)布了HoloLens全息眼鏡，眼鏡將會追蹤用戶的移動和視線，生成適當(dāng)?shù)奶摂M對象并通過光線投射到用戶眼中，用戶可以通過手勢與虛擬3D對象交互，這款“黑科技”產(chǎn)品讓科技幻想照進(jìn)了現(xiàn)實。微軟也為這款世界上最先進(jìn)的全息眼鏡中采用的新技術(shù)申請了一系列專利，其中就包括以體感輸入為主題的。例如，在2014年4月8日向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的（優(yōu)先權(quán)日為2013年4月12日）申請?zhí)枮?0148002090.7、發(fā)明名稱為“全息圖對象反饋”專利申請中，描述了用于在移動設(shè)備的終端用戶正在與增強(qiáng)現(xiàn)實環(huán)境內(nèi)的一個或多個虛擬對象進(jìn)行交互或正在操縱此一個或多個虛擬對象時，向該終端用戶提供實時反饋的方法。該實時反饋可包括視覺反饋、音頻反饋和/或觸覺反饋。在一些實施例中，移動設(shè)備（諸如頭戴式顯示設(shè)備）可確定與增強(qiáng)現(xiàn)實環(huán)境內(nèi)的虛擬對象相關(guān)聯(lián)的對象分類，檢測移動設(shè)備的終端用戶所執(zhí)行的對象操縱姿勢，基于該對象操縱姿勢來檢測與虛擬對象的交互，確定與該交互相關(guān)聯(lián)的虛擬力的幅度，以及基于該交互、向虛擬對象施加的虛擬力的幅度以及與虛擬對象相關(guān)聯(lián)的對象分類來向移動設(shè)備的終端用戶提供實時反饋。

3 輸入技術(shù)展望

未來輸入技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)當(dāng)向著更加“返璞歸真”的方向，更貼近人們自然交流的狀態(tài)，當(dāng)人們根本感受不到自己正在“輸入”時，這種“輸入”技術(shù)就成功了。

【參考文獻(xiàn)】

[1]友文.讓生活更精彩——走進(jìn)可穿戴設(shè)備[J].電腦知識與技術(shù)，2014（1）：102-105.

[2]周寅文.新時代互聯(lián)網(wǎng)入口之戰(zhàn)——輸入法的崛起[J].現(xiàn)代商業(yè)，2013（25）：70.

[3]李琳.手機(jī)輸入法作敲門磚，傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)公司踏上移動征途[J].IT時代周刊， 2010（Z1）：87.

[4]洪京一.移動互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告（2014～2015）[M].北京：社會科學(xué)文獻(xiàn)出版社，2015.

[責(zé)任編輯：王偉平]