不只是光線來定位,人類的第三隻手——鼠標!


不只是光線來定位,人類的第三隻手——鼠標!


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Hello!歡迎來到新一期的Magic魔法莊園。大家平日中相信都會使用鼠標,它就像我們在數據中的一隻手,抓住屏幕裡我們想要的東西。

但是,它到底是怎樣實現這個過程的呢?今天我們就來看看,鼠標的神奇之處。

不只是光線來定位,人類的第三隻手——鼠標!

歷史

發明:

鼠標是1964年由Douglas Engelbart發明的,當時DouglasEngelbart在斯坦福研究所(SRI)工作,該研究所是斯坦福大學贊助的一個機構,Douglas Engelbart很早就在考慮如何使電腦的操作更加簡便,用什麼手段來取代由鍵盤輸入的繁瑣指令。

60年代初,他在參加一個會議時隨手掏出了隨身攜帶的筆記本(可不是筆記本電腦哦),畫出了一種在底部使用兩個互相垂直的輪子來跟蹤動作的裝置草圖,這就是鼠標的雛型。到了1964年,Douglas Engelbart再次對這種裝置的構思進行完善,動手製作出了第一個成品。

推廣:

1981年,Xerox公司推出了使用鼠標,並應用GUI操作系統的Star 8010電腦,這是大眾首次瞭解鼠標,可惜由於這種電腦價格過於昂貴,銷量很小。

儘管如此,鼠標已經引起了不少人的注意,並開始為人們所掌握。1984年,LISA的升級產品--Macintosh問世,這是Apple公司的一個里程碑,也是電腦發展史上的一個里程碑,它為Apple公司帶來豐厚收入的同時,也讓鼠標走進了千家萬戶。

之後,由於OS/2,Windows系統的廣泛使用更進一步推廣了鼠標和GUI的應用,使得鼠標逐漸流行起來,並最終成為了電腦的標準配置,從此,每臺電腦旁邊都有了一個忠實的伴侶,那就是“Mouse”--鼠標。

演化:

從原始鼠標、機械鼠標、光電鼠標(光學鼠標,激光鼠標)再到如今的觸控鼠標,鼠標技術經歷了漫漫征途終於修成正果。

如今的鼠標,早已就是光電鼠標的天下,乃至是激光鼠標,雙引擎鼠標,等等等等。而機械鼠標,由於使用的滾輪易磨損,定位易發生抖動和偏差,早已被淘汰。

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因此,這次,我們就來著重瞭解一下,光電鼠標到底是如何工作的。

原理

光電鼠標內部有一個發光二極管,你可以理解成一個小燈泡,通過它發出的光線,可以照亮光電鼠標底部表面(這是鼠標底部總會發光的原因)。

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此後,光電鼠標經底部表面反射回的一部分光線,通過一組光學透鏡後,傳輸到一個光感應器件(微成像器)內成像。

這樣,當光電鼠標移動時,其移動軌跡便會被記錄為一組高速拍攝的連貫圖像,被光電鼠標內部的一塊專用圖像分析芯片(DSP,即數字微處理器)分析處理。

該芯片通過對這些圖像上特徵點位置的變化進行分析,來判斷鼠標的移動方向和移動距離,從而完成光標的定位。而這些定位的數據,全部都通過鼠標的USB接口來與電腦進行數據的傳輸,從而控制鼠標指針在顯示屏上,隨著鼠標的移動而移動。

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通過原理來看,鼠標的定位是否準確,與鼠標下面發出的光線的反射光線,是直接的關係。

由於處理器是根據漫反射的數據的不同,來定位鼠標的移動位置。因此,光電鼠標不適合在過於平滑的表面上移動,那將會導致鼠標指針的定位錯誤,或者發生"跳針"的情況。這也是為什麼我們一般需要一張鼠標墊,不僅僅是為了保護我們的鼠標工作面,更是為了讓鼠標工作的時候更加牢靠,定位更加準確。

為了解決光電鼠標的缺陷,人們發明了諸多方法來解決這個問題。比如羅技鼠標的無界技術、比如Darkfield追蹤技術、比如雙飛燕的針光技術。

但由於現在用戶追求的往往不是越界技術,而是鼠標在鼠標墊上的能力有多強,因此,傳統方式構成的光電、激光鼠標仍是現在的主流鼠標,而這些鼠標往往在其他方面有所增強,比如“宏按鍵”、人體工程學等方面。

END


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