一種新盲文輸入法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

關(guān) 忠， 閻 嘉， 孫 宇

(1. 北京聯(lián)合大學(xué) 特殊教育學(xué)院， 北京 100075； 2. 長春大學(xué) 特殊教育學(xué)院， 長春 130022)

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一種新盲文輸入法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

關(guān) 忠1， 閻 嘉1， 孫 宇2

(1. 北京聯(lián)合大學(xué) 特殊教育學(xué)院， 北京 100075； 2. 長春大學(xué) 特殊教育學(xué)院， 長春 130022)

隨著計(jì)算機(jī)及其操作系統(tǒng)的發(fā)展，早期的盲文輸入法已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)前的應(yīng)用需求，為此研發(fā)了一款新盲文輸入法，不但適用于盲人使用并且支持多種輸入模式，也適用于從事盲文工作的普通人使用。此種輸入法還支持多種盲文字符集，便于用戶靈活選擇，適應(yīng)于不同版本的操作系統(tǒng)，避免與其他盲文軟件沖突。

盲文輸入法；盲文字符集；多模式輸入

0 引言

盲文是記錄語言的觸覺符號(hào)，是盲人基本的書面交流方式，廣泛存在于盲文圖書、盲文試卷、盲文筆記中。

當(dāng)前使用的盲文是由法國盲人教師路易·布萊爾于19世紀(jì)創(chuàng)造的，因此國際上通稱為“布萊爾盲文(Braille)”。一個(gè)盲文字符由6個(gè)凸出的點(diǎn)組成，左側(cè)從上到下為1、2、3點(diǎn)，右側(cè)為4、5、6點(diǎn)，任意6個(gè)點(diǎn)的排列組合，稱為一方。每一方可以表示64個(gè)不同含義的編碼(6個(gè)點(diǎn)都不存在也被認(rèn)為是一種編碼表示一個(gè)空字符，稱為空方)。

早期的盲文是由人通過盲板(一種專用的盲文工具)手工書寫，隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展，盲文信息化的需求日益增大(如圖1所示)，盲文可以在計(jì)算機(jī)中完成編輯并打印。

但是如果沒有本輸入法或昂貴的盲文專業(yè)軟件，在計(jì)算機(jī)上將無法輸入、顯示、編輯、輸出盲文，用戶對(duì)盲文字符束手無策，無法正常顯示。盲文始終無法走出盲文專業(yè)人群的小圈子，盲文被信息化嚴(yán)重邊緣化，嚴(yán)重束縛了盲文的公知性，這種“神秘性”加劇了社會(huì)對(duì)盲人的神秘感，不利于全社會(huì)理解、接納盲人，也不利于盲人融于社會(huì)。

1 盲文在計(jì)算機(jī)中的表示

盲文字符屬于特殊字符，在如Windows XP及以下的操作系統(tǒng)中，一般不支持盲文字符集，如果要顯示，要么安裝支持盲文的第三方字符集，要么使用自定義的盲文字符集。而在Windows 7及以上的操作系統(tǒng)中，由于支持Unicode編碼，可以直接顯示盲文字符。

自定義盲文字符集可以使用Windows自帶的造字程序創(chuàng)建[1]，圖2所示的3種盲文字符樣式，就是由原北京聯(lián)合大學(xué)特殊教育學(xué)院副院長韓萍老師根據(jù)中國盲文國家標(biāo)準(zhǔn)[2]創(chuàng)建的。

自定義盲文字符默認(rèn)保存為EUDC.EUF，用戶如果需要在另一臺(tái)計(jì)算機(jī)上使用自定義盲文時(shí)只需要復(fù)制此文件，并修改注冊(cè)表中的相應(yīng)信息即可。

Windows 7及以上操作系統(tǒng)支持Unicode字符集，其主要是為了解決傳統(tǒng)字符編碼方案的局限性而產(chǎn)生的，它為包括盲文在內(nèi)的每個(gè)字符都設(shè)定了統(tǒng)一并且唯一的二進(jìn)制編碼，以滿足跨語言、跨平臺(tái)進(jìn)行文本轉(zhuǎn)換、處理的要求。盲文字符在Unicode字符集的2 800至28 FF范圍內(nèi)，其中前64個(gè)字符(范圍從2 800到283 F)為6點(diǎn)盲文，其余為6點(diǎn)盲文(我國目前不使用這種盲文)，如圖3中所示。

2 現(xiàn)有盲文輸入法分析

盲文信息化早在20世紀(jì)90年代就已經(jīng)開始并發(fā)展，出現(xiàn)了多種盲文輸入法。

2.1 陽光盲文輸入法

陽光盲文輸入法是使用最廣泛的一種盲文輸入法，它是由中國盲文出版社主持研發(fā)的“盲文計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”的一個(gè)子功能，于2003年發(fā)布。它可以通過“盲文輸入”模式，直接用6點(diǎn)鍵盤輸入盲文碼；或是通過“漢盲輸入”模式，鍵入漢語拼音，并由陽光輸入法完成盲文點(diǎn)字的輸入；或是使用“盲英輸入”模式輸出英文盲文；以及使用“盲文ASCII碼輸入”模式輸出ASCII碼對(duì)應(yīng)的盲文。

但是由于陽光輸入法只是其主要產(chǎn)品的一個(gè)附屬功能，不單獨(dú)售賣，使得想使用盲文輸入法的用戶必須花費(fèi)較高的費(fèi)用，購買整套系統(tǒng)。另外研發(fā)方把重點(diǎn)放在排版、翻譯和讀屏等功能上，對(duì)于輸入法的維護(hù)與支持基本已經(jīng)停止，而且由于開發(fā)較早，其只支持使用類似于自定義盲文字符集的方式，這導(dǎo)致與其他盲文軟件的沖突。

2.2 基于現(xiàn)有輸入法的外掛程序

現(xiàn)有輸入法(比如各種五筆、拼音輸入法)都有自定義字詞的功能，使用此功能，可以手工將64個(gè)盲文字符一一添加到輸入法的字庫中，或是將6個(gè)點(diǎn)位添加到字庫中。[3]使用時(shí)用戶按事先編好的鍵值輸入即可得到相對(duì)應(yīng)的盲文。

但是這種方法嚴(yán)重依賴于現(xiàn)有輸入法，在使用時(shí)需要進(jìn)行非常復(fù)雜的配置，無法快捷有效地部署到其他計(jì)算機(jī)上使用。

2.3 其他盲文輸入法

除了上述兩種方法外，還有其他幾種常用輸入法：

1) 半方盲文輸入法，它是由中山大學(xué)富明慧教授于2009年開發(fā)的一種盲文輸入法。它本質(zhì)上是盲文6點(diǎn)簡化和優(yōu)化處理的一種輸入方式。但是在使用時(shí)，其破壞了盲文字符的整體識(shí)別效果，與普通盲文輸入法在使用上有很大差異，因此用戶會(huì)感到很不方便，在熟練使用前需要進(jìn)行大量練習(xí)。

2) 數(shù)字小鍵盤輸入法，它是一種需要借助特殊硬件實(shí)現(xiàn)在計(jì)算機(jī)上輸入盲文的輸入法。這種輸入法以盲文點(diǎn)序號(hào)作為主體碼，以數(shù)字鍵盤上的數(shù)碼作為輔助碼，使盲人觸摸符號(hào)與輸入碼一致，從而提高輸入速度。其主要缺點(diǎn)是需要額外配置輸入設(shè)備，不能使用普通鍵盤輸入盲文

3 新盲文輸入法的設(shè)計(jì)

隨著通用計(jì)算機(jī)及操作系統(tǒng)的發(fā)展，原有的盲文輸入法已經(jīng)不能滿足需要，因此我們以IMM-IME結(jié)構(gòu)為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，在前期研究的基礎(chǔ)上[4]，研發(fā)了一款支持多模式輸入、支持多字符集的新盲文輸入法。

IMM-IME(Input Method Manager-Input Method Editor)是Windows操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)輸入功能設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)方法[5]，通過其提供的大量標(biāo)準(zhǔn)接口和相關(guān)結(jié)構(gòu)，可以開發(fā)出應(yīng)用在Windows操作系列的輸入法程序。

新盲文輸入法的總體設(shè)計(jì)如圖4所示。

新盲文輸入法支持兩種盲文字符集，一種是自定義盲文字符集，另一種是使用Unicode內(nèi)含的盲文字符集。在安裝時(shí)，可以通過對(duì)比預(yù)先給定的盲文字符，判斷當(dāng)前操作系統(tǒng)是否支持Unicode編碼。如果不支持，則只能使用自定義盲文字符集；如果支持，則可以自由選擇兩種盲文字符集中的一種。這樣使得此輸入法不但可以運(yùn)行在Windows XP及以下版本的操作系統(tǒng)中，也可以運(yùn)行在Windows 7及以上版本的操作系統(tǒng)中，并不與其他盲文軟件產(chǎn)生沖突。

新盲文輸入法支持3種輸入模式。6點(diǎn)點(diǎn)位模式主要是為盲人使用，通過敲擊與每一個(gè)盲文點(diǎn)對(duì)應(yīng)的按鈕，可以準(zhǔn)確地輸出一盲文字符。英語盲文和漢語拼音輸入模式針對(duì)普通人使用，其中英語盲文支持單個(gè)字母和連續(xù)字母(單詞)兩種輸入方式，對(duì)于大、小寫字母也可以正確識(shí)別并添加相應(yīng)的標(biāo)記盲文方。漢語拼音模式支持符合規(guī)則[6]的單字輸入，同時(shí)可自動(dòng)增加語音標(biāo)調(diào)，提供有調(diào)盲文和無調(diào)盲文的選擇。用戶還可以連續(xù)輸入拼音或組成詞組后輸出。

4 結(jié)束語

本盲文輸入法作為漢語盲文語料庫建設(shè)的實(shí)用資源包之一，在盲文語料庫建設(shè)中發(fā)揮了重要作用，實(shí)現(xiàn)了盲文語料庫建設(shè)網(wǎng)站輸入法的自給自足。北京、上海、山東等地三十多名參與語料庫采集、標(biāo)注、校對(duì)的老師和學(xué)生使用本輸入法在語料庫上可以簡便、高效地輸入盲文點(diǎn)位，使盲文用戶可以脫離近萬元的專業(yè)軟件，自由地在任何一臺(tái)計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)盲文的輸入、編輯、存儲(chǔ)和輸出。初期版在中小學(xué)教師國家級(jí)培訓(xùn)計(jì)劃(2012年南京，盲校教授)班上公益發(fā)布，受到來自全國近200名盲校教師的贊譽(yù)和歡迎。

通過在盲文語料庫建設(shè)實(shí)踐中的試用，新盲文輸入法在現(xiàn)有常用的Windows XP和Windows 7操作系統(tǒng)中運(yùn)行良好，與其他盲文軟件基本不發(fā)生沖突，輸入模式靈活多樣，具有較高的使用價(jià)值。后期將對(duì)新盲文輸入法進(jìn)行更進(jìn)一步的完善，從而更好的支持Windows 8和Windows 10等較新的操作系統(tǒng)。

中國殘聯(lián)、教育部、國家語委、國家新聞出版廣電總局共同制定的我國首個(gè)國家層面的《國家手語和盲文規(guī)范化行動(dòng)計(jì)劃(2015—2020年)》提出了建設(shè)公益性國家盲文資源與服務(wù)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，本輸入法將是最先上線的功能之一。

[1] 張居曉. 基于造字程序的布萊爾盲文平面輸入系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件,2008,25(4)：284-285.

[2] 中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局和中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)發(fā)布.GB/T 15720—2008 中國盲文[S]． 北京: 中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008.

[3] 張居曉. 單手鍵入盲文點(diǎn)符編碼輸入法的實(shí)現(xiàn)及改進(jìn)[J]. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件,2014,31(5)：76-78.

[4] 丁立君.盲文輸入法的研究與開發(fā)[D]. 天津：天津大學(xué)，2013.

[5] 劉政怡,李煒,吳建國. 基于IMM_IME的漢字鍵盤輸入法編程技術(shù)研究[J]. 計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展,2006,16(12)：43-48.

[6] 中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局和中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)發(fā)布.GB/T 16159—2012 漢語拼音正詞法基本規(guī)則[S]． 北京: 中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2012.

(責(zé)任編輯 柴 智)

Design and Implementation of a New Braille Input Method

GUAN Zhong1, YAN Jia1, SUN Yu2

(1. College of Special Education, Beijing Union University, Beijing 100075, China； 2. Special Education College of Changchun University, Changchun 130022, China)

With the development of computer and operating system, early Braille input methods have been unable to meet the current requirements. So we have developed a new Braille input method, which supports multiple input mode used for the blind as well as for the people who are engaged in braille works. The input method also supports a variety of Braille character sets for users to select as they hope, and can adapt to various versions of the windows, avoiding conflicts with other Braille softwares.

Braille input method; Braille character sets; Multiple mode input

10.16255/j.cnki.ldxbz.2016.04.015

2016-06-15

國家社會(huì)科學(xué)基金重大項(xiàng)目資助(13&ZD187)。

關(guān)忠(1979—)，男，北京市人，北京聯(lián)合大學(xué)特殊教育學(xué)院實(shí)驗(yàn)師，碩士，主要研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)輔助技術(shù)、軟件工程。E-mail: guanzhong@buu.edu.cn

TP 391

A

1005- 0310(2016)04- 0083- 04