甲骨文輸入法綜述

劉永革，李 強(qiáng)

(安陽(yáng)師范學(xué)院 甲骨文信息處理教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南 安陽(yáng) 455000)

一、前言

甲骨文是迄今為止中國(guó)發(fā)現(xiàn)的年代最早的成熟文字系統(tǒng)，是漢字的源頭和中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的根脈。從發(fā)現(xiàn)甲骨文至今120年間，甲骨文的研究從早期的冷門(mén)絕學(xué)到現(xiàn)在慢慢受到更多人的關(guān)注，特別是信息化技術(shù)的介入，將加快甲骨文的研究進(jìn)展。

早期人們研究甲骨文的重要資料多數(shù)為紙質(zhì)的出版物，為信息檢索造成了諸多不便。現(xiàn)在隨著古籍信息化處理以及信息技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的甲骨文研究轉(zhuǎn)移到電腦和網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行，那么如何把甲骨文輸入到電腦中，就顯得特別重要。甲骨文輸入法的研究將直接影響到當(dāng)前數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)時(shí)代下能否十分便捷地進(jìn)行處理、出版甲骨文文獻(xiàn)，以及使廣大甲骨文學(xué)者、專(zhuān)家和愛(ài)好者方便地傳播與交流甲骨文的相關(guān)研究成果。所以，甲骨文輸入法在甲骨文信息處理領(lǐng)域中起著特別重要的作用。

二、甲骨文輸入法

通過(guò)收集整理甲骨文輸入法的文獻(xiàn)資料，我們發(fā)現(xiàn)甲骨文輸入的方法主要分兩大類(lèi)。

2.1 編碼類(lèi)輸入法

編碼是一串?dāng)?shù)字或字符，這類(lèi)輸入法是人為地對(duì)每個(gè)甲骨字分配編碼，用戶(hù)通過(guò)輸入編碼就可以把甲骨字輸入到計(jì)算機(jī)中。這類(lèi)輸入法的關(guān)鍵是如何給每個(gè)甲骨字編碼，根據(jù)編碼的關(guān)注點(diǎn)，編碼類(lèi)里有形碼和音碼兩種方法。

2.1.1 形碼

形碼是目前最多的甲骨文輸入法，該方法通過(guò)分析甲骨字的幾何形狀與相對(duì)結(jié)構(gòu)，借助當(dāng)前漢字的結(jié)構(gòu)處理方式，結(jié)合甲骨字的特征，對(duì)甲骨文進(jìn)行析構(gòu)并編碼，從而達(dá)到對(duì)應(yīng)唯一的甲骨字，進(jìn)而完成輸入。只有對(duì)所要輸入的甲骨字完成精準(zhǔn)的析構(gòu)才能得到正確的結(jié)果。這種方法的缺點(diǎn)是需要使用者對(duì)甲骨字的字形結(jié)構(gòu)有較為完善的認(rèn)識(shí)。對(duì)這種編碼使用方式需要熟練應(yīng)用，因此，學(xué)習(xí)成本較大，難于推廣和應(yīng)用。

1995年，華中師范大學(xué)的研究人員徐松開(kāi)發(fā)了甲骨文象形碼輸入法[1]。該輸入法是屬于編碼輸入法，其應(yīng)用了26個(gè)英文字母和9個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字與甲骨文中500多個(gè)字根和碼元相對(duì)應(yīng)，建立了一個(gè)編碼映射表從而實(shí)現(xiàn)了可使用鍵盤(pán)輸入字符的方式輸入甲骨文。該輸入法通過(guò)應(yīng)用合理的算法具有輸入速度較快，輸入查找對(duì)應(yīng)甲骨字十分精準(zhǔn)等優(yōu)良特性。但其缺點(diǎn)也較為明顯，使用者必須牢記其編碼規(guī)則和字根表，這就為輸入者造成了極大的使用負(fù)擔(dān)與學(xué)習(xí)成本，不利于其輸入法的推廣和應(yīng)用。

2010年，聶艷召和劉永革研發(fā)了甲骨文自由筆畫(huà)輸入法[2]，該方法把甲骨文的字形拆分為9種鍵元(點(diǎn)、橫、豎、撇、捺、彎、框、曲、圓)，在輸入時(shí)無(wú)需對(duì)編碼的順序有任何要求，只要可以正確的拆分待輸入甲骨字的筆畫(huà)，則可以根據(jù)筆畫(huà)對(duì)應(yīng)的編碼鍵元完成此甲骨字的輸入，所以這種輸入法叫“自由筆畫(huà)”輸入法。但是，該輸入法仍有缺陷，需要用戶(hù)對(duì)甲骨文字進(jìn)行準(zhǔn)確的拆分才能完成輸入，這仍然需要使用者掌握一定的甲骨文知識(shí)或至少需要少量研究甲骨文的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。

2011年，由劉志祥等人所開(kāi)發(fā)的字形編碼型甲骨文6位數(shù)字碼輸入法獲得了專(zhuān)利。該輸入法設(shè)計(jì)思想為將眾多的甲骨字按照3種筆畫(huà)結(jié)構(gòu)進(jìn)行拆分：封閉曲線筆畫(huà)和其延長(zhǎng)線結(jié)構(gòu)、交叉筆畫(huà)結(jié)構(gòu)、離散筆畫(huà)結(jié)構(gòu)，并編制了一種全新的甲骨文字形編碼，用以檢索甲骨字并實(shí)現(xiàn)輸入，該字形編碼類(lèi)似于漢字檢索的四角號(hào)碼。本輸入法通過(guò)自行設(shè)計(jì)的六位字形碼可以實(shí)現(xiàn)精確的輸入甲骨文字，同時(shí)還可以輸入異形體，這較好的滿(mǎn)足了使用者輸入任意存在甲骨字的需求。同時(shí)，本輸入法還具有其配套的已出版的學(xué)習(xí)參考資料，并可以隨意下載其所開(kāi)發(fā)的甲骨文六位數(shù)字碼輸入法并使用，這為使用者提供了一定的便利。但是，本輸入法的使用規(guī)則屬于人為設(shè)定，使用者必須對(duì)使用規(guī)則進(jìn)行學(xué)習(xí)并熟記掌握，否則在使用時(shí)容易出錯(cuò)，以及若沒(méi)有長(zhǎng)時(shí)間的甲骨文解構(gòu)經(jīng)驗(yàn)，則索引時(shí)更容易由于析構(gòu)出錯(cuò)而無(wú)法獲取所需結(jié)果。這無(wú)疑增加了使用者的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。

2012年，安陽(yáng)師范學(xué)院栗青生等研究人員共同研發(fā)了基于甲骨文字形動(dòng)態(tài)描述庫(kù)的甲骨文輸入方法[3]。該輸入方法給出了一種甲骨文字形動(dòng)態(tài)描述的方法。該方法在現(xiàn)代漢字的編碼和書(shū)寫(xiě)規(guī)范基礎(chǔ)上，使用有向筆段和筆元對(duì)甲骨文進(jìn)行描述，用擴(kuò)展的編碼區(qū)域和外部描述字形庫(kù)相結(jié)合的方式，成功解決了甲骨文字特別是異形體和未識(shí)甲骨文字的輸入和輸出問(wèn)題，在甲骨文異形體的輸入方面具有重大意義。應(yīng)用本輸入法輸入甲骨文或其異形體時(shí)，對(duì)于已破譯的甲骨字來(lái)說(shuō)，每次輸入需要根據(jù)已經(jīng)破譯的甲骨字的對(duì)應(yīng)簡(jiǎn)體字找到此甲骨字，然后通過(guò)檢索數(shù)據(jù)庫(kù)將此字的所有異形體進(jìn)行輸出。這使得使用者必須對(duì)甲骨字的知識(shí)相當(dāng)熟練，以至于每個(gè)甲骨字所對(duì)應(yīng)的現(xiàn)代漢字均十分清楚才可以完成輸入，這無(wú)疑給用戶(hù)輸入造成了一定困難。而對(duì)于未破譯的甲骨字則需要通過(guò)給定的甲骨文字形描述庫(kù)進(jìn)行逐個(gè)的檢索，進(jìn)而找到待輸入的甲骨字后再進(jìn)行下一步的輸入處理。但由于當(dāng)前已破譯的甲骨字在所有已知的甲骨字中所占的比例并不大，這就使得用戶(hù)多數(shù)時(shí)候均需要通過(guò)逐個(gè)檢索的方式輸入甲骨字或異形體，這勢(shì)必造成用戶(hù)輸入甲骨字時(shí)需要花費(fèi)的精力十分巨大，從而喪失其一定的實(shí)用性。

2.1.2 音碼

音碼就是通過(guò)類(lèi)似拼音輸入漢字的方法輸入甲骨字，但由于甲骨字現(xiàn)階段很多字不認(rèn)識(shí)，更不知道讀音，所以這種輸入方法的缺點(diǎn)是只能輸入已識(shí)甲骨字和部分已釋甲骨文字。這種輸入方法是建立在拼音輸入法的基礎(chǔ)上，所以沒(méi)有專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的甲骨文拼音輸入法，在“殷契文淵”甲骨文大數(shù)據(jù)平臺(tái)(http://jgw.aynu.edu.cn)上提供這種輸入方法。

2.2 無(wú)編碼類(lèi)輸入法

這類(lèi)方法的優(yōu)點(diǎn)是不用記憶編碼，有映射法、可視化輸入法、手寫(xiě)輸入法。

2.2.1 映射法

這種方法也叫替換法，就是先把漢字輸入電腦，通過(guò)改變字體變成甲骨文，其前提條件是這個(gè)甲骨文字必須是已識(shí)甲骨文字，有明確的甲骨文字—漢字對(duì)應(yīng)關(guān)系。其實(shí)現(xiàn)技術(shù)是把宋體字庫(kù)修改為甲骨文字庫(kù)，把字庫(kù)中漢字的位置放入對(duì)應(yīng)的甲骨文字形。比如在宋體字庫(kù)的“中”的碼位上，替換成甲骨文字的，在使用的時(shí)候，輸入漢字“中”，通過(guò)改變字體，就能變成甲骨文的，從而達(dá)到輸入甲骨文的目的。

1990年，河南大學(xué)的周德民等人研究開(kāi)發(fā)的計(jì)算機(jī)甲骨文信息處理系統(tǒng)(CJPS)[4]，此處理系統(tǒng)的完成標(biāo)志著突破了計(jì)算機(jī)輸入輸出甲骨文的難題，為甲骨文的研究做出了極大的貢獻(xiàn)。該系統(tǒng)采用編碼映射表的方式對(duì)甲骨字進(jìn)行索引從而完成甲骨文的輸入、顯示與打印，但此系統(tǒng)受限于當(dāng)時(shí)的計(jì)算機(jī)技術(shù)水平，該系統(tǒng)是運(yùn)行在DOS操作系統(tǒng)下的甲骨文輸入軟件，已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足當(dāng)前現(xiàn)代操作系統(tǒng)的使用。因此本系統(tǒng)的意義在于對(duì)甲骨文信息化處理領(lǐng)域起到了開(kāi)天辟地的作用，CJPS的研發(fā)成功使得甲骨文第一次可以被計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作與處理，為后續(xù)的研究起到了奠基作用。

2.2.2 可視化輸入法

這種方法采用“所見(jiàn)即所得”的方式，就是通過(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)擊圖片輸入甲骨文字。2004年，安陽(yáng)師范學(xué)院劉永革等人共同開(kāi)發(fā)了可視化甲骨文輸入法[5](見(jiàn)圖1)。該輸入法提供給用戶(hù)一張甲骨文部首表，用戶(hù)根據(jù)待輸入甲骨字的結(jié)構(gòu)，選擇相應(yīng)的部首，程序?qū)@些部首的結(jié)果呈現(xiàn)給用戶(hù)，用戶(hù)點(diǎn)擊需要的字完成輸入。此輸入法一舉擺脫使用甲骨文傳統(tǒng)的編碼輸入方式，改用可視化方法，通過(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)擊選擇輸入甲骨文字的方式。這樣很大程度上解決了編碼形式的甲骨文輸入法所造成的記憶負(fù)擔(dān)與學(xué)習(xí)成本大的問(wèn)題。同時(shí)，該輸入法還具有輸入十分直接、形象等優(yōu)點(diǎn)，基本實(shí)現(xiàn)了所見(jiàn)即所得的輸入需求，為甲骨文研究和傳播做出了重要作用和意義。該輸入法當(dāng)前已由甲骨文信息處理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的研究人員移植到“殷契文淵”甲骨文大數(shù)據(jù)平臺(tái)上，以網(wǎng)頁(yè)形式存在并可供用戶(hù)直接使用，感興趣的讀者可通過(guò)殷契文淵大數(shù)據(jù)平臺(tái)(http://jgw.aynu.edu.cn)使用。

圖1 可視化甲骨文輸入法

但是，可視化甲骨文輸入法也有缺點(diǎn)，仍然需要具有一定的甲骨文專(zhuān)業(yè)知識(shí)才可以熟練使用，需要掌握甲骨文結(jié)構(gòu)知識(shí)從而才可以根據(jù)部首查找，并確定自己所輸入的甲骨字，這就造成普通大眾用戶(hù)還需要付出一定的學(xué)習(xí)精力，從而阻礙了甲骨文文化的推廣。同時(shí)，在實(shí)際使用過(guò)程中，同一個(gè)部首下的甲骨文文字?jǐn)?shù)量較多，這造成了輸入時(shí)需要從大量的候選結(jié)果中找到自己所要輸入的甲骨文字，進(jìn)而降低了使用者的工作效率。

2.2.3 手寫(xiě)輸入法

根據(jù)上述綜合分析的結(jié)果可知，以上甲骨文輸入法的主要問(wèn)題在于學(xué)習(xí)成本較大以及記憶負(fù)擔(dān)較重這兩大困難。針對(duì)此問(wèn)題，最直接的辦法便是開(kāi)發(fā)一個(gè)手寫(xiě)輸入法，可以使用戶(hù)根據(jù)字形直接手寫(xiě)輸入，而后由程序自動(dòng)識(shí)別并將識(shí)別結(jié)果以候選甲骨字的方式呈現(xiàn)給用戶(hù)進(jìn)行選擇，進(jìn)而完成輸入。但此方法的研制和開(kāi)發(fā)具有一定的技術(shù)困難，主要難點(diǎn)在于如何能夠正確的識(shí)別用戶(hù)手寫(xiě)的甲骨字，并較準(zhǔn)確的提供給用戶(hù)進(jìn)行選擇。除識(shí)別準(zhǔn)確率高之外，還需要以較快的響應(yīng)速度來(lái)讓用戶(hù)可以流暢、無(wú)卡頓的完成甲骨字的輸入。

當(dāng)前研究開(kāi)發(fā)甲骨文手寫(xiě)輸入法的機(jī)構(gòu)并不多，已知的是廈門(mén)大學(xué)開(kāi)發(fā)的一款甲骨文手寫(xiě)輸入法，該輸入法可通過(guò)鼠標(biāo)在提供的虛擬手寫(xiě)板上通過(guò)直接書(shū)寫(xiě)甲骨字再選擇識(shí)別結(jié)果完成甲骨字輸入。其間程序響應(yīng)速度十分迅速，基本滿(mǎn)足了輸入需求。但在實(shí)際多次使用中發(fā)現(xiàn)本輸入法的識(shí)別能力較差，多次使用書(shū)寫(xiě)后，發(fā)現(xiàn)所提供的甲骨字候選結(jié)果中并不存在所需的甲骨文字，這就降低了使用者的工作效率與工作進(jìn)度的問(wèn)題，同時(shí)影響使用效果。

因此，針對(duì)上述分析的各個(gè)甲骨文輸入法的不足之處以及當(dāng)前存在的手寫(xiě)輸入法的識(shí)別能力不高等問(wèn)題，安陽(yáng)師范學(xué)院甲骨文信息處理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室劉永革、李強(qiáng)等人共同研發(fā)了新一代的甲骨文手寫(xiě)輸入法(見(jiàn)圖2)。該輸入法在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，采用當(dāng)前最新的人工智能深度學(xué)習(xí)研究成果，以卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，研發(fā)了甲骨文識(shí)別網(wǎng)絡(luò)為識(shí)別模塊，在最終的測(cè)試中以95.63%的識(shí)別率完成測(cè)試任務(wù)，同時(shí)還具有較快的響應(yīng)速度，以及較小的模型空間規(guī)模。而用戶(hù)在使用過(guò)程中，僅需要通過(guò)鼠標(biāo)將所需輸入甲骨字的字形書(shū)寫(xiě)至輸入法提供的虛擬手寫(xiě)板上，而后程序便會(huì)迅速的根據(jù)當(dāng)前的書(shū)寫(xiě)筆跡完成識(shí)別并將候選結(jié)果顯示到候選區(qū)域供用戶(hù)輸入和處理。整個(gè)輸入過(guò)程完全實(shí)現(xiàn)了所見(jiàn)即所得的輸入思想，同時(shí)無(wú)需用戶(hù)具有任何的甲骨文相關(guān)知識(shí)，只要知道所需輸入的甲骨字字形便可通過(guò)書(shū)寫(xiě)進(jìn)而實(shí)現(xiàn)甲骨字的錄入，真正實(shí)現(xiàn)了零學(xué)習(xí)成本與零門(mén)檻的甲骨文輸入方法。從而方便了甲骨文專(zhuān)家和學(xué)者的研究，并十分有利于甲骨文及甲骨文文化的推廣和發(fā)展。

圖2 手寫(xiě)輸入法示意圖

通過(guò)使用該甲骨文手寫(xiě)輸入法，用戶(hù)可以簡(jiǎn)單、方便的完成甲骨文文本和圖片多種不同數(shù)據(jù)類(lèi)型的錄入，從而可以滿(mǎn)足不同的工作需求，以及高效的完成甲骨文輸入任務(wù)。該輸入法有個(gè)人計(jì)算機(jī)的單機(jī)版本，可以滿(mǎn)足各種甲骨文錄入工作。除此之外，該甲骨文手寫(xiě)輸入法已經(jīng)與殷契文淵甲骨文大數(shù)據(jù)平臺(tái)(http://jgw.aynu.edu.cn)進(jìn)行結(jié)合，開(kāi)發(fā)了網(wǎng)頁(yè)版的甲骨文手寫(xiě)輸入法，以滿(mǎn)足用戶(hù)需求。手寫(xiě)輸入法也有缺點(diǎn)，如輸入效率不高。

三、結(jié)束語(yǔ)

本文綜合分析了當(dāng)前各種甲骨文輸入法，并對(duì)其優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了深入的分析和討論。每種輸入法適合不同的用戶(hù)需求和使用場(chǎng)景，希望甲骨文學(xué)界的專(zhuān)家、學(xué)者以及廣大甲骨文愛(ài)好者根據(jù)自己的情況選擇使用。