Обзор манипуляторов. Часть1 - мышиное царство
Из всех частей компьютера
манипуляторы типа «мышь»
остаются одними из самых
консервативных, несмотря на то,
что они, наряду с клавиатурами –
наиболее задействованные
периферийные устройства. Тем не
менее, попытки сделать революцию
в «мышином царстве»
предпринимаются уже не первый год,
и в этом обзоре мы увидим, к чему
привела работа инженерной мысли
на этом фронте, а также дадим
некоторые советы по выбору
манипулятора «мышь».
История развития
манипуляторов "мышь"
Компьютерная мышь, она же «индикатор
позиций x и y», она же манипулятор,
«увидела свет» в 1964 году. Ее
изобрел Дуглас Карл Энгельбарт из
Стэнфордского
исследовательского института.
Прототип устройства представлял
собой небольшую деревянную
коробочку, с двумя дисками. Один
из дисков поворачивался, когда
устройством двигали вперед,
второй отвечал за движение мыши
вправо и влево. Энгельбарт
говорит, что он назвал устройство
мышью из-за его небольшого
размера и провода, похожего на
хвост.
Мышь Энгельбарта была
продемонстрирована в 1968 году
группе инженеров. Позже
разработка Энгельбарта попала в
исследовательский центр компании
Xerox, которая впервые представила
мышь как часть персонального
компьютера Alto в начале 70-х.
Дальнейшее развитие
компьютерной мыши происходило в
компании Apple, после того, как Стив
Джобс, исполнительный директор
компании, заказал разработку
упрощенной и более дешевой
модификации мыши в
исследовательском центре Пало
Альто, планируя использовать
манипулятор в персональных
компьютерах Lisa.
С тех пор манипулятор мышь стал
одним из самых массовых устройств
ввода, а его изобретателю, Дугласу
Энгельбарту, в 2000 году была
вручена золотая медаль за особый
вклад в науку и технику.
Какие бывают
манипуляторы "мышь"?
Все существующие сегодня в
продаже мыши можно условно
разделить на две группы по
принципу действия. Первую из них,
наиболее обширную и популярную,
представляют механические мыши (кстати,
правильнее их называть оптико-механическими).
В таких манипуляторах информация
о перемещении по коврику
преобразуется в электрические
импульсы с помощью двух
инфракрасных оптопар. Каждая из
них представляет собой
излучатель и приемник ИК-излучения,
расположенные по разные стороны
от специального диска с прорезями.
Диски надеты на координатные валы,
приводимые в движение шариком –
тем самым, что каждый может видеть
посередине мышиного «брюшка».
Основным достоинством оптико-механических
манипуляторов является их низкая
стоимость. Недостаток таких мышей
есть следствие физического
контакта шарика с рабочей
поверхностью: постепенно грязь с
нее переносится на шарик, затем на
координатные валы.
Вторую группу составляют так
называемые оптические мыши, в
которых отсутствуют механические
элементы: валы, диски, шарик.
Информацию об изменении позиции
такой манипулятор получает по
принципу «летучая мышь» – после
приема луча, отраженного от
рабочей поверхности. Несомненным
достоинством устройств этой
группы является высокая
надежность: если нет механических
частей, значит, нечему
загрязняться и изнашиваться.
Ограничивающий фактор при
покупке оптических манипуляторов
– высокая стоимость и повышенные
требования к рабочим
поверхностям (коврикам).
Рабочие возможности мышей
определяются главным образом
количеством функциональных
клавишей и качеством фирменных
драйверов. Хотя существует ряд
экзотических моделей с
различными звуковыми и световыми
эффектами, возможностью
оповещения о получении
электронной почты и прочими
усовершенствованиями. Но, это уже
избыточная функциональность,
связанная скорее с
маркетинговыми ходами
производителей, нежели с
реальными запросами
пользователей.
Оптические мыши
 Технология
современных оптических мышей
была разработана Agilent Technologies в
конце 1999 года. Для сканирования
поверхности используется
миниатюрная камера, которая
работает со скоростью 1500 снимков
в секунду. Так как камера мало что
увидит в темноте, мыши обычно
оснащены небольшим красным
светодиодом, который
подсвечивает поверхность.
Световые лучи отражаются от
поверхности, попадают на CMOS-сенсор
и превращаются в электрический
сигнал. Сигнал с сенсора
передается на цифровой
сигнальный процессор (DSP), который
выполняет его анализ. Процессор
мощностью около 18 MIPS (могут
применяться процессоры как с
большей, так и с меньшей
производительностью) выделяет
отдельные участки изображения и
определяет их перемещение
относительно предыдущего снимка.
Таким образом, принцип работы
заключается в анализе
последовательности изображений.
Процессор находит, как далеко
передвинулась мышь и посылает
информацию компьютеру. Компьютер
передвигает курсор на экране в
соответствии с информацией,
полученной от мыши. Благодаря
большой частоте опроса, движения
курсора выглядят плавными.
Оптическая мышь имеет явные
преимущества перед обычной:
- отсутствуют движущиеся части
в плоскости соприкосновения с
поверхностью, что уменьшает
износ и понижаетшанс поломки
механики, ответственной за
передвижение курсора;
- грязь не забивается во
внутреннюю плоскость
устройства и не мешает работе
сенсоров;
- увеличенное разрешение мыши
приводит к лучшей работе –
особенно это критично в
графических приложениях и
программах, где требуется
точное введение данных при
помощи мыши;
- мышь не требует специальной
поверхности, коврика;
- теоретически не нужно
проводить гигиеническую
протирку коврика, шарика и
роликов.
Оптические мыши работают
практически на всех поверхностях,
кроме стеклянных, зеркальных,
металлических и выполненных из
бархата. Кроме того,
производители обычно рекомендуют
использовать мышь на ровной
поверхности.
Недостатком оптических
мышей является неспособность
отрабатывать очень быстрые
перемещения манипулятора.
Источник этой проблемы -
используемый принцип «привязки к
местности»: если манипулятор
быстро переместили так, что все
точки разом выпали из поля зрения,
то возникает ошибка. Правда,
оптические мыши последнего
поколения уже разрабатываются с
учетом описанного эффекта. В их
конструкции используется либо
датчик с увеличенным углом обзора,
либо несколько обычных,
сориентированных так, чтобы общее
«поле зрения» оказалось
достаточно велико. Еще один
способ решить эту проблему –
увеличить чувствительность мыши,
тогда она сможет реагировать на
более быстрые перемещения.
Беспроводные мыши
 Первые
беспроводные мыши появились в
середине 90-х, но только недавно
они стали по-настоящему популярны.
И это неудивительно, ведь почему
мышь должна быть связана с
системным блоком именно проводом?
Беспроводные модели используют
для передачи информации
инфракрасный луч или радиосигнал.
В случае использования
инфракрасного сигнала необходимо
наличие визуального контакта
между манипулятором и приемником
излучения – точно так же, как для
пульта дистанционного управления.
Приемники сигналов в
беспроводных моделях
подключаются опять же к портам PS/2,
USB или COM. Ну а в самой мышке на том
месте, откуда должен выходить
провод, устанавливается ИК-передатчик,
который и транслирует сигналы «грызуна»
через приемник на компьютер.
Предметом дополнительного
внимания при эксплуатации
подобных мышей становится
состояние заряда их
аккумуляторов: они имеют
тенденцию окончательно
разряжаться в самый неподходящий
момент.
Есть у беспроводных мышей и еще
одно свойство, которое нельзя
назвать ни достоинством, ни
недостатком – это увеличенная
масса. Элементы питания и
инфракрасный передатчик тоже что-то
весят, и эту массу вы будете
вынуждены толкать рукой.
Некоторым пользователям это не
нравится, они привыкли двигать
мышкой столь же быстро, как и
своей кистью. Но многим, особенно
новичкам, тяжелая, инертная мышка
будет большим подспорьем – она
стабильна, и осуществлять точное
позиционирование с ее помощью
проще.
Еще один потенциальный
недостаток беспроводных мышей –
более низкая частота опроса по
сравнению с их проводными
собратьями (порядка 50-90 Гц), что
может быть недостаточным для
быстрых игр.
Интерфейс мышек
 Рассмотрим
более подробно особенности
хвоста мыши – с помощью него мышь
связывается с компьютером. На
настоящее время имеется три их
типа (основных, естественно).
Первый, самый старый тип – COM –
применяется в старых корпусах,
типа АТ. Более новый – PS/2 –
круглый шестиконтактный разъем,
который впервые появился в
одноименных компьютерах IBM –
оттуда и название разъема. Разъем
PS/2 ОЧЕНЬ не любит, когда мышь
выдергивают при включенном
компьютере – может при обратном
включении пожечь порт компьютера.
И последний, самый новый тип – USB
– плоский разъем с 4-мя контактами.
Совершенно безразлично относится
ко включению/отключеню мышей (и не
только) на ходу. Знаменит тем, что
если мышей COM к одному компьютеру
можно подключить парочку, мышей
типа PS/2 – одну, то этих – аж до 127-ми!
:-)
Советы по выбору
мыши
 Во-первых,
рассмотрим тип подключения мыши к
компьютеру. Если у вас компьютер
старый то выбора никакого нет –
только COM. Если же у вас компьютер
новый и есть и COM и PS/2 и USB разъемы,
то можете выбирть любой, исходя из
цены и прочих параметров. Правда
имеется одно «но» в этом выборе:
если вы играете мышью в реальном
времени, то в этом случае начинает
влиять частота выдачи мышью своих
данных. Мышь типа COM самая
медленная. Мышь типа PS/2 выдает 40
отсчетов в секунду (60 с Windows NT).
Мышь типа USB – 125 (!) отсчетов в
секунду. При этом и PS/2 и USB мыши
позволяют регулировать refresh rate до
200 (!) отсчетов, что вполне
достаточно даже для самого
тяжелого случая.
Также нужно определиться –
нужна ли вам оптическая мышь или
можно обойтись механической? В
подавляющем большинстве случаев
оптимальным выбором будет оптико-механическая
модель с двумя клавишами и
колесиком-скроллером. К тому же,
если она износится, то можно и еще
одну купить – по цене одной
оптической мыши можно купить 4-6
обычных. Ну, а тем, кто любит
повышенный комфорт в работе,
нужно обратить пристальное
внимание на современные
высокотехнологичные модели.
Об эргономике. Изгибы корпуса
мышки должны быть такими, чтобы
рука сама «сползала» на то место,
где ей положено находиться.
Материал хорошей мышки –
приятный на ощупь шероховатый
пластик. Кнопки мышки не должны
быть слишком жесткие, они должны
придавать уверенность нажатия,
которое должно сопровождаться
тихим щелчком и специфическим
тактильным ощущением. Масса мышки
с точки зрения эргономики должна
быть очень небольшой. Но,
сверхлегкие мышки – это орудие
экспертов, а от новичков она будет
«убегать». Поэтому тем, кто не
любит или не умеет крепко сжимать
мышку и предпочитает, скорее,
толкать, чем тянуть ее, можно
порекомендовать массивные модели.
Если существует проблема с
усталостью руки, ее тоже можно
решить. В продаже имеются
специальные коврики с
заполненным силиконом бугорком в
том месте, куда при работе ложится
запястье. Благодаря этому рука не
устает, поскольку значительно
меньше напрягается.
Удачных Вам покупок!
Николай Станкевич
P.S. При написании этой
статьи ни одной мышки не
пострадало :-)
Оригинал статьи>>
Список
всех статей >>
|
