Um eine der Aufgaben zu lösen, musste ich Bilder eines kleinen Bereichs der Papieroberfläche aus sehr kurzer Entfernung programmatisch empfangen und verarbeiten. Nachdem ich mit einer normalen USB-Kamera keine anständige Qualität erhalten hatte und schon auf halbem Weg zum Laden für ein Elektronenmikroskop war, erinnerte ich mich an einen der Vorträge, in dem uns gesagt wurde, wie verschiedene Geräte, einschließlich einer Computermaus, angeordnet sind.

Vorbereitung und etwas Theorie

Ich werde nicht auf die Details des Funktionsprinzips einer modernen optischen Maus eingehen, es wird hier sehr ausführlich geschrieben (ich empfehle das Lesen für die allgemeine Entwicklung).

Als ich Informationen zu diesem Thema googelte und eine alte Logitech PS / 2-Maus zerlegte, sah ich ein Bild, das aus Artikeln aus dem Internet bekannt war.

Kein sehr kompliziertes Schema von "Mäusen der ersten Generation", ein optischer Sensor in der Mitte und ein etwas höherer PS / 2-Schnittstellenchip. Der optische Sensor, der mir begegnet ist, ist ein Analogon der "beliebten" Modelle ADNS2610/ADNS2620/PAN3101. Ich denke, sie und ihre...

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Optische Mäuse: eine Vielzahl von Technologien

Sergej Asmakow

"Klassische" Optik

Laser statt LED

Besser als Laser

"Blauäugige" Mäuse, Version von Microsoft

Im Dunkelfeld

Streng vertikal

"Blauäugige" Mäuse, Genius-Version

Fazit

Die überwiegende Mehrheit der derzeit hergestellten Mausmanipulatoren verwendet optische Bewegungssensoren. Allerdings sind nicht alle auf die gleiche Weise angeordnet: Derzeit haben sich mehrere Technologien verbreitet, von denen jede ihre eigenen Eigenschaften hat. Wir werden sie in dieser Bewertung berücksichtigen.

Die Masseneinführung optischer Sensoren in Serienmodellen begann Ende der 90er Jahre und führte zu wirklich revolutionären Veränderungen im Bereich der Computermanipulatoren. Anfangs waren optische Mäuse deutlich teurer als Modelle mit Rollkugel und optomechanischen Sensoren, trotzdem gewann das neue Design dank einer ganzen Reihe von...

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Optische Sensoren für Computermäuse Avago Technologies

Avago Technologies ist ein neuer Name auf dem globalen Halbleitermarkt. Heute ist es das weltweit größte unabhängige private Halbleiterunternehmen. Sie wurde Ende 2005 gegründet. Dann wurde vereinbart, die Sparte für Halbleiterkomponenten von Agilent Technologies an private Investmentgesellschaften zu verkaufen – Kohlberg Kravis Roberts & Co. und Silver Lake Partners. Im Geschäftsjahr 2005 beschäftigte Avago Technologies 6.500 Mitarbeiter und erzielte einen Jahresnettogewinn von 1,8 Milliarden US-Dollar.

Optoelektronik ist ein Bereich, in dem Hewlett-Packard und Agilent Technologies in der Vergangenheit anerkannte Marktführer waren. Und jetzt gilt Avago zu Recht als weltweite Nr. 1 in der Entwicklung und Produktion von optischen Sensoren für Computermäuse, roten und gelben LEDs für elektronische Schilder und Signaltafeln, optischen Bewegungsgebern für Tintenstrahl-, Laser- und...

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Planen

Eine einfache Computermaus hat ein Paar optische Sensoren, die für andere Zwecke verwendet werden können. Dieselben Sensoren werden zum Beispiel verwendet, um die Position eines Objekts zu bestimmen, ob eine Tür verriegelt ist oder um die Anzahl der Umdrehungen einer Welle zu lesen. Die optimalste und bequemste Option ist die Verwendung einer vorgefertigten Platine und einer Mikroschaltung, insbesondere wenn das System einen Mikrocontroller verwenden muss, der normalerweise bereits über Eingänge zur Unterstützung der RS-232-Schnittstelle verfügt. Sie können die oben aufgeführte Schaltung verwenden.

Dieser Sensor ist in zwei Teile geteilt: Empfangen (VD2) und Senden (VD1). Der Sender ist eine LED, die im IR-Bereich arbeitet, und der Empfangsteil ist ein Paar Fotodioden in einem Gehäuse. Zwei - werden benötigt, um bestimmen zu können, in welche Richtung sich das Mausrad dreht (nach oben oder unten).

R1 - gibt der LED Strom. R2 wird benötigt, um den Strom umzuwandeln ...

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Wenn Ihre Computermaus kaputt ist, beeilen Sie sich nicht, eine neue zu kaufen. Es ist durchaus möglich, dass Sie die Panne selbst beheben können und das Gerät Ihnen mehr als ein Jahr lang dient.

Sie können viele verbinden verschiedene Geräte, es gibt jedoch zwei, ohne die es unmöglich ist, damit zu arbeiten. Die erste ist die Tastatur, ohne die der PC meistens nicht einmal hochfährt. Das zweite ist eine Maus. Ohne sie kann der Computer im Prinzip gesteuert werden, aber es ist sehr unpraktisch, dies über die Tastatur zu tun.

Im Laufe der Entwicklungsgeschichte der Computertechnologie wurde eine Vielzahl verschiedener Manipulatoren erfunden und verwendet: Trackpads, Joysticks, Touchpads usw. Aber nichts einfacheres und bequemeres als die altbekannte Maus wurde bisher erfunden!

Die Maus ist für jeden gut, aber mit der Zeit kann sie wie jede Technik kaputt gehen ... Glücklicherweise haben Standardmäuse ein ziemlich einfaches Design und können zu Hause auch von Leuten repariert werden, die weit von der Elektronik entfernt sind! Wenn Sie kürzlich ...

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Optische Mäuse der ersten Generation

Optische Sensoren sind so konzipiert, dass sie die Bewegung der Arbeitsfläche relativ zur Maus direkt verfolgen. Der Ausschluss der mechanischen Komponente sorgte für eine höhere Zuverlässigkeit und ermöglichte es, die Auflösung des Detektors zu erhöhen.

Die erste Generation optischer Sensoren wurde vorgestellt verschiedene Schemata Optokoppler-Sensoren mit indirekter optischer Kopplung - lichtemittierende und wahrnehmende Reflexion von der Arbeitsfläche lichtempfindlicher Dioden. Solche Sensoren hatten eines gemeinsam - sie erforderten eine spezielle Schraffur (senkrechte oder rautenförmige Linien) auf der Arbeitsfläche (Mauspad). Bei einigen Mausmodellen wurden diese Schraffuren mit Farben hergestellt, die im gewöhnlichen Licht unsichtbar sind (solche Teppiche könnten sogar ein Muster haben).

Die Nachteile solcher Sensoren werden üblicherweise genannt:
die Notwendigkeit, eine spezielle Matte zu verwenden, und die Unmöglichkeit, sie durch eine andere zu ersetzen. Unter anderem Matten verschiedener optischer...

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Das beliebteste Computerzubehör der Welt ist die Computermaus. In der Tat kann kein einziger Desktop-Computer darauf verzichten, es wird ziemlich schwierig und unbequem erscheinen, an Ihrem Lieblings-Laptop zu arbeiten, und wenn Sie ein Netbook verwenden, das nicht damit ausgestattet ist Berührungssensitiver Bildschirm Ohne geht es einfach nicht Computermaus! Seit Beginn des "Computerzeitalters" haben Menschen weltweit mehr als 350 Millionen Exemplare gezähmt - die meisten verschiedene Generationen. Angefangen hat alles mit einer optisch-mechanischen Maus, in der sich eine mit einer Gummischicht überzogene Metallkugel drehte. Unter den Bedingungen eines benutzerdefinierten flachen Tisches „verweilte“ sie ausschließlich auf dem Teppich und schloss sich an Systemeinheit PS/2-Ausgang. Beim Bewegen konnte sich seine Kugel nur an einer rauen Oberfläche festhalten. Von Genauigkeit bei der Bewegungsübertragung konnte natürlich keine Rede sein. Heute sind sie durch echte drahtlose Cyber-Monster mit optischer oder Laser-Bewegungserkennung, höchster Bewegungsgenauigkeit und Blitzgeschwindigkeit ersetzt worden.

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Die Computermaus ist vielleicht das am weitesten verbreitete und am weitesten verbreitete Computergerät. Seit seiner Erfindung im Jahr 1963 hat das Design des Manipulators grundlegende technologische Veränderungen erfahren. Vergessen sind Mäuse mit Direktantrieb von zwei senkrecht zueinander stehenden Metallrädern. Heutzutage sind optische und Lasergeräte relevant. Welche Computermaus ist besser – Laser oder optisch? Versuchen wir, die Unterschiede zwischen diesen beiden Arten von Mäusen zu verstehen.

Entwurf

Ein moderner Mausmanipulator verfügt über eine eingebaute Videokamera, die mit unglaublicher Geschwindigkeit (mehr als tausend Mal pro Sekunde) Bilder von der Oberfläche aufnimmt und Informationen an seinen Prozessor übermittelt, der durch Vergleich der Bilder die Koordinaten und die Verschiebung der Oberfläche bestimmt der Manipulator. Um die Bilder besser zu machen, sollte die Oberfläche hervorgehoben werden. Dabei kommen verschiedene Technologien zum Einsatz:

Optische Maus

Es verwendet eine LED, durch deren Betrieb der Sensor besser empfangen und der Prozessor schneller ...

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15/03/2006 16:30

Sehr oft fliegen optische Mäuse. MICHAIL

15/03/2006 16:34

Slav1969, aber lesen Sie etwas über das Gerät, damit das Thema als irrelevant verschwindet. Die Kosten für eine neue Maus betragen 150 Rubel. Und Sie werden sich für 50 Rubel damit beschäftigen? gelobt

15/03/2006 19:42

Ich habe das gleiche Bodyaga, es wird mit einem Pflock stehen und du wirst dich nicht bewegen. Odisee

15/03/2006 19:57

Wo und wie fliegen sie? Und in welcher Menge?

Manchmal kam es vor, dass für die Optik nicht genug PS / 2-Leistung vorhanden war, dies lag jedoch an alten Müttern wie via694 usw. (aus eigener Erfahrung).

16/03/2006 10:19

Wenn die Spitze in Ordnung ist, dann kann sie normalerweise nicht repariert werden! ...(Wo bekomme ich Optobaugruppen her?) ...es ist einfacher, eine neue zu kaufen! Konstantin

16/03/2006 10:36

Und billiger als s / h + Arbeit. Jäger

16/03/2006 10:52

Natürlich ... slav1969

16/03/2006 12:09

Und wenn diese Mäuse in Chargen und über Optobaugruppen fliegen ...

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Computer-Maus-Gerät

Computer-Maus-Gerät. Viele können sich schon gar nicht mehr vorstellen, wie man ohne Maus am Computer arbeiten kann. Aber bis vor kurzem war von einer Computermaus nicht einmal zu träumen. Aber wer am Computer arbeitete, kannte die Tastatur gut. Und mit dem Aufkommen von Mäusen wissen viele nicht einmal, wie sie aus der Situation herauskommen sollen, wenn der Computer einfriert. Und mittlerweile gibt es eine solche Vielfalt dieser Geräte, dass manchmal nicht sofort klar ist, dass es sich um eine Computermaus handelt. Trotzdem unterscheidet sich die innere Struktur solcher Mäuse nicht wesentlich. Ich glaube nicht, dass sich jemand Gedanken über den inneren Aufbau einer Computermaus macht, aber für die allgemeine Entwicklung ist es immer noch notwendig, sie zu kennen.

Was ist das Gerät einer Computermaus?

Eine Computermaus ist ein kleines Kästchen zur Eingabe von Informationen in einen Computer und passt problemlos in Ihre Hand. Zur Manipulation gibt es mindestens zwei Tasten und ein Scrollrad. Wer sie zuerst Maus genannt hat, ist jetzt nicht so wichtig.

Hauptsache dieser Name ist gut...

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„Bloody rodent“: Test der Gaming-Maus Bloody T7

Die Überprüfung erhielt eine Maus für Gamer von der Firma A4Tech - Bloody T7.

A4Tech ist auf die Herstellung von Tastaturen und Mäusen, Headsets, Joysticks, Lenkrädern, Kopfhörern und anderen Computerperipheriegeräten spezialisiert. Eine Gaming-Maus mit blutigem Namen – Bloody T7 – kam zur Überprüfung in die bigmir)net-Redaktion. Was es ist - lesen Sie in unserem Testbericht. Und wir danken A4Tech für die Bereitstellung der Maus zum Testen.

Die Bloody-Spieleserie umfasst 42 Titel. Die Serie umfasst sowohl Mäuse als auch Tastaturen, Headsets und Matten. Eine Besonderheit von Bloody ist das "blutige" Design. Alle Produkte der Serie haben ein rotes Palmenprint-Logo.

Charakteristisch

Zunächst trockene Zahlen.

Sensortyp: Optisch Auflösung DPI/CPI: 4000 Dpi Abfragerate: 1000 Hz Beschleunigung (maximale Beschleunigung): 23 G Anzahl der Tasten: 9 Hintergrundbeleuchtung: Ja Interner Speicher: 160 Kb ...

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Was ist der Unterschied zwischen einer Lasermaus und einer optischen Maus?

Computertechnologien entwickeln sich rasant. Innovative Prozesse gingen nicht an mechanischen Manipulatoren vorbei, die von uns gewöhnlich "Mäuse" genannt werden. Die Zeit ist vorbei, als das Vorhandensein einer dritten Taste auf einer Kugelmaus die Spitze der Designidee war. Jetzt gibt es eine riesige Auswahl an Mäusen in verschiedenen Größen und Farben, kabelgebunden und kabellos, optisch und Laser. Natürlich ist die Auswahl einer Maus aufgrund ihres Designs kein Problem, aber nicht jeder Benutzer kann den Unterschied zwischen einer optischen Maus und einer Lasermaus erklären. Der Hauptunterschied wird für viele Menschen darin bestehen, dass Lasermäuse moderner und damit besser sind. Dies wird natürlich nicht bestritten, aber die Unterschiede zwischen ihnen sind viel bedeutender.

Eine optische Maus ist ein Manipulator, der mit einer sehr kleinen Videokamera ausgestattet ist. Es dauert etwa tausend Bilder pro Sekunde. Diese Daten stammen von...

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Wenn die Maus immer schneller bewegt wird, beginnt sie sich bei einer bestimmten Bewegungsgeschwindigkeit zu bewegen. Dies kann von einer Abnahme der Empfindlichkeit, einer Zunahme der Instabilität und Zufälligkeit der Bewegung und anderen "schlechten Dingen" begleitet sein. Ein Modell der Logitech-Büromaus hat mir sehr gut gefallen – bei einer scharfen Bewegung konnte man feststellen, dass man direkt auf den Boden blickte und sich gleichzeitig drehte. Eine sehr interessante Situation zum Zeitpunkt des Kampfes auf Flak "ah. Ich werde diese Frage beim praktischen Testen echter Mäuse berücksichtigen, hier gibt es nicht viel zu theoretisieren.

Instabilität

Die Maus ist von Natur aus ein mechanisches Gerät. Es ist also durch Instabilität und Summen gekennzeichnet. Dies sind kleine chaotische (zufällige) Bewegungen. Der Defekt selbst kann statisch und dynamisch sein. Statik äußert sich darin, dass die Maus bei geringer Bewegungsgeschwindigkeit eine ungleichmäßige Spur hinterlässt. Ein weiterer Defekt mit der gleichen Ursache ist die spontane Bewegung der Maus. Die Art des Fehlers im Bildrauschen des Verschiebungssensors. Es gibt viele Möglichkeiten, die Krankheit zu behandeln, und alle sind in gewissem Maße mit der Filtration verbunden. Der Defekt der spontanen Bewegung, der für Mäuse früher Freisetzungen charakteristisch war, scheint jetzt nicht mehr aufzutreten. Das ist gut? Gar nicht.

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Der Bewegungssensor erzeugt immer noch Geräusche, aber der Mauscontroller verwendet einen speziellen Algorithmus, der die Bewegung der Maus bei ultraniedriger Bewegungsgeschwindigkeit mit einer Verzögerung in der Ausführung blockiert. Die Verzögerung wird benötigt, damit der Benutzer die Maus nicht zum Stoppen bringt, wenn er selbst begonnen hat, sie zu langsam zu bewegen. Dieser Algorithmus kann auf verschiedene Arten implementiert werden, also wundern Sie sich nicht über die "Fremdheit" der neuen Maus, wenn Sie die Symbole nicht treffen können - aufgrund der Verzögerung beginnt die Maus nicht, sich zu bewegen, sobald Sie mit der Bewegung beginnen deine Hand. Darüber hinaus kann der Betrag der Verzögerung von der Geschwindigkeit abhängen. Dadurch treten zwei unangenehme Ereignisse gleichzeitig auf - die Maus ist "plötzlich" gesprungen, und wenn die Windows-Einstellung "erhöhte Zeigergenauigkeit" aktiviert ist, ist der Sprung besonders scharf. Es handelt sich darum, dass mit der dynamischen Beschleunigung "die erhöhte Genauigkeit der Anlage des Zeigers" verbunden ist. Und wenn die Maus "gesprungen" ist, dann wird sie sofort auf eine erhöhte Geschwindigkeit eingestellt. Nach dem Sprung sieht die dynamische Beschleunigung keine Änderung der Mausgeschwindigkeit, sodass die dynamische Geschwindigkeit abnimmt.

In der Praxis sieht das so aus - erst nichts, dann ein Ruck, dann eine normale Bewegung. Das geht schnell und fällt optisch nicht auf, wird aber von der Hand deutlich wahrgenommen – die Arbeit mit einem solchen „Schicksalsgeschenk“ macht keine Freude. Dieser Defekt ist deutlich sichtbar, wenn man unmittelbar nach einer solchen Maus eine alte, alte LED-Maus zur Hand nimmt und versucht, daran zu arbeiten. Glücklicherweise wird nicht jeder einen solchen Defekt bemerken. Wenn ja, dann haben Sie Glück. Aber es gibt diejenigen, die Mäuse mit solchen "intelligenten" Algorithmen nicht verwenden können. Da dieser Defekt schlecht für die Arbeit ist, was können wir über die Verwendung einer solchen Maus in Spielen sagen?

Dynamische Instabilität hat die gleichen Wurzeln wie statische Instabilität – Bildrauschen. Aber dazu kommen die Unebenheiten der Oberfläche, auf der sich die Maus bewegt. Kämpfen mit Widersprüchlichkeit verschiedene Wege Anpassung. Normalerweise wird dies erreicht, indem der Laserstrom und die Verstärkung (Helligkeit) des Signals von der Matrix gesteuert werden. Aber hier ist alles verwirrender und komplizierter, ein banaler Mausstopp reicht nicht aus, wie es getan wird, um statische Instabilitäten zu beseitigen. Obwohl sie es versuchen - einige Hersteller führen "Verbesserer" ein. Beispielsweise gibt es einen Algorithmus, um die Bewegung der Maus auszurichten, wenn sie sich auf einer geraden Linie bewegt. Nun, ja, bei Tests wird es schön sein - einmal und eine gerade Linie ohne Müll und Jitter. Immer und immer wieder, aber versuchen Sie, dieses Wunder zu spielen? "Wir denken für Sie." Nein danke, behalte es für dich.

Lassen Sie mich kurz die Beziehung zwischen Rauschen und Genauigkeit erläutern. Tatsache ist, dass der Sensor die Oberfläche anders sieht als ein Mensch. Erstens gibt es infrarote, unsichtbare Beleuchtung. Zweitens ist diese Beleuchtung laserkohärent. Drittens beträgt die Fenstergröße etwa 0,7 mm, was sehr klein ist. Jeder "Hauch" und das Bild ändert sich.

Genug Theorie, lassen Sie mich Ihnen ein Beispiel geben.

Lass uns den Ring nehmen und ihn bewegen.

Bewegung ist deutlich sichtbar. Vergleichen wir nun zwei benachbarte Frames:

Ein Frame oben, der nächste unten. Einer ist relativ zum anderen um 1/4 Pixel verschoben. (Um nicht zu schielen, habe ich das Bild um das 8-fache vergrößert und dabei das Format der Aufteilung der Sensormatrix beibehalten.)

Okay, kannst du den Unterschied zwischen oben und unten deutlich erkennen? Deutlich?

Lassen Sie uns nun etwas echtes Rauschen hinzufügen. Um nicht zu simulieren "es ist nicht klar was", werde ich die real aufgenommenen Bilder geben.

Beim Fotografieren war die Maus offensichtlich fixiert, aber das Steuerprogramm in dieser Version ist nicht in der Lage, mehr als ein Bild gleichzeitig aufzunehmen, was zu einem "Springen" der Helligkeit führen kann. Keine Beachtung schenken. Obwohl es möglicherweise nicht im Programm enthalten ist, wurde das Problem nicht untersucht.

Bisher können wir daraus schließen, dass geringfügige Verschiebungen zwischen benachbarten Bildern vom Sensor schwer zu erkennen sind. Ich lenke Ihre Aufmerksamkeit - es ist der Sensor. Der Mauscontroller hat keinen Zugriff auf das Bild. Der Grund ist das Rauschen, das jedem analogen Gerät innewohnt. Und hier ist ein weiterer Parameter des Sensors zu erwähnen - die Aufnahmegeschwindigkeit, die Bildrate pro Sekunde.

Bildrate.

Die Bildrate ist die Häufigkeit der Aufnahmen. Aus dem oben Gesagten folgt, dass es notwendig ist, die Häufigkeit der Aufnahmen so zu wählen, dass zwischen benachbarten Einzelbildern eine signifikante Positionsänderung auftritt. Andererseits sollte diese Änderung nicht zu groß sein, da der Sensor sonst nicht erkennen kann, welcher der Rahmen der Referenzrahmen ist. Die minimale Framerate liegt bei 2000, die maximale bei knapp über 7000. Kommen wir zu den Zahlen.

Bei einer niedrigen Bewegungsgeschwindigkeit von weniger als 1 cm pro Sekunde und der minimal zulässigen Bildfrequenz von 2000 Bildern/s wird eine Bildverschiebung von 0,005 mm erzielt. Die Sensormatrix hat 30*30 Punkte. Bei 0,005 mm und einer sichtbaren Fenstergröße von 0,5 mm ist dies 1/140 des Fensters oder 1/4 des Matrixpunktes. Genau das wird oben in der Simulationsanimation der Bewegung des Rings gezeigt. Was ist, wenn Sie die Maus noch langsamer bewegen? Aber das passiert, wenn Sie etwas sehr genau machen müssen - treffen oder eine Linie ziehen. Hier macht schon 1 Punkt weit entfernt von 1/4 aus, aber viel weniger. Und das bedeutet, dass der Beitrag des Rauschens zunimmt. Es ist unmöglich, die Framerate unter 2000 zu reduzieren, so der Sensor. Na und? ... ja, nein gut, die Maus wird zittern.

Andererseits kann der Controller bei erhöhter Framerate den Sensor öfter pollen und die gelesenen Werte mitteln. Dadurch wird das Rauschen deutlich reduziert. Die Fehlertheorie besagt, dass die Genauigkeit proportional zur Wurzel von N zunimmt, wenn N Messungen durchgeführt und gemittelt werden. Daher ist es effektiv, nicht zu viele Messungen für die Mittelung durchzuführen - die Zeit nimmt zu, sie ist direkt proportional zu N, aber die Genauigkeit verbessert sich fast nicht.

Moderne Mäuse arbeiten an der USB-Schnittstelle, daher wird ihre Antwortquantisierung aus dem Bereich von 125-250-500-1000 Abtastungen pro Sekunde ausgewählt, wodurch die Anzahl der Mittelungsabtastungen auf 16-8-4-2 festgelegt wird. Daher ist eine Maus bei 125 Hz viel stabiler als 1000 Hz, wenn andere Dinge gleich sind. Daher lohnt es sich kaum, einer sehr hohen Schnittstellengeschwindigkeit nachzujagen, sie wird seitlich herauskommen. Genauer gesagt geht es schon seitwärts – spürbar. Die Maus ist instabil.

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Der A4 X7 Laser-Maus-Controller liest den Sensor immer mit einer Rate von 1000 Mal pro Sekunde. Bei einer minimalen Snapshot-Frequenz von 2000 bedeutet dies bereits den Verlust von 50% der Informationen, die zur Mittelung gesendet werden könnten. Eine Alternative ist die Anwendung einer intelligenten Rauschfilterung. Mittelung und Filterung haben gemeinsame Wurzeln, aber unterschiedliche Effizienz der Algorithmen. Bei niedrigen Geschwindigkeiten sollte der Filterungsgrad größer sein (ich erinnere daran, dass eine zu hohe minimale Framerate schadet), und bei hohen Geschwindigkeiten kann er reduziert werden. Außerdem müssen dynamische Instabilitäten bei hohen Geschwindigkeiten herausgefiltert werden. Aber "filtern", und nicht "für mich richtig", wie es bei "Verbesserern" üblich ist. Übrigens führt jeder Filter zu einer Verzögerung beim Abrufen von Samples, daher sollte das Filtern intelligent durchgeführt werden.

Bei den alten Büromäusen gab es keine Filterung und "Klugheit". Und was für eine Freude es ist, sie zu spielen.

DPI-Schalter

Bei Lasermäusen, insbesondere Gaming-Mäusen, fing man an, den DPI-Schalter (dots per inch) einzustellen. Eigentlich ist dieser Begriff falsch und wird jetzt durch CPI (count - die Zahl pro Zoll) ersetzt. Ich werde den Begriff DPI dort verwenden, wo es ausdrücklich in den Beschriftungen oder Spezifikationen angegeben ist, obwohl dies nicht ganz korrekt ist.

Was ist also CPI? Dies ist die Anzahl der Messwerte (Punkte), die Windows bei einer Bewegung um 25,4 mm (1 Zoll) erzeugt.

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Je mehr CPI, desto besser scheint die Maus zu sein? Zum Beispiel haben Lasermäuse im A4 der X7-Serie jeweils 2400-3600 dpi. Und das, obwohl der Sensor nicht mehr als 2000 cpi erzeugen kann. Unsinn? ... aber woher bekommt der A4 diese Zahlen? Ja, genau von der gleichen Stelle, von der der Wegsensor sie nimmt. Nachdem er die wahrscheinlichste Bewegung des Bildes auf der Matrix berechnet hat, erhält er eine Art abstrakte Zahl. Nehmen wir an, diese Zahl liegt zwischen 0 und 1. Der Sensor multipliziert sie mit dem eingestellten cpi-Wert und gibt sie an die Steuerung aus. (Obwohl hier das Gegenteil der Fall ist, der Controller liest Informationen vom Sensor.) Was hindert den Controller daran, auch mit einer beliebigen Zahl zu multiplizieren? Up, und bekam eine "coole" Maus. Cool - cool, nur Abb. Aufgrund des Rauschens kann der Sensor die Bildverschiebung mit einer begrenzten Genauigkeit bestimmen.

Für den Sensor ADNS-6010 gibt Avago eine typische Genauigkeit von 2300 cpi an. Das heißt, wenn die Empfindlichkeit auf über 2300 eingestellt ist, übersteigt der Sensorfehler einen Zählwert. Im mittleren. Bei einer bestimmten Maus kann diese Zahl innerhalb gewisser Grenzen variieren und von vielen Zufallsfaktoren abhängen - dem Zustand der Oberfläche, der Klarheit der Fixierung des Optikblocks, der Alterung des Lasers, der Trübung oder Verstaubung der Optik. Eines lässt sich mehr oder weniger sicher sagen - besser als 2300 cpi werden es nicht.

Wenn Sie in den Mauseinstellungen eine kleine Auflösung einstellen, deutlich weniger als 2300 cpi, dann verhält sich die Maus sehr klar und vorhersehbar, aber wen freut eine Lasermaus mit einer Auflösung von 600 cpi? Aber "3600" cpi bringt keine Freude mehr.

Ein Merkmal der cpi-Einstellung, dem die Mäuse der A4 X7-Serie folgen, ist, dass sie die Sensoreinstellung „vom Rand und oben“ festlegen. Diese. bei Auflösungen von 400-799 wird die Auflösung des Sensors auf 400 eingestellt, bei 800-1599 wird der Sensor auf 800 eingestellt usw. Um unnötige Extrapolationen zu vermeiden, wird daher empfohlen, die in den Sensorhardwareeinstellungen enthaltenen Auflösungen festzulegen - 400, 800, 1600, 2000 cpi.

Lassen Sie uns das heute beenden. Im nächsten Teil des Materials finden Sie Tests mit mehreren gängigen Mäusen. Und sie wird ihr Material zum Zusammenbau einer Maus mit verbesserten Eigenschaften vervollständigen. Fortsetzung folgt...

Die sogenannten "Mäuse" sind ein fester Bestandteil moderner Rechner. Mit dem Aufkommen neuer werden alte, die noch funktionsfähig, aber in der Regel moralisch überholt sind, weggeworfen oder verstauben in der Speisekammer. Sie können jedoch verwendet werden, ohne die elektronische Befüllung praktisch zu ändern. Es ist ganz einfach, dies zu tun.

„ROTES AUGE“ MACHT DAS LICHT AN

Sie werden heute niemanden mit originalen Lichtschaltern überraschen, aber der unten - von einer optischen Computermaus ist meiner Meinung nach in einer Stadtwohnung aus mehreren Gründen ungewöhnlich und praktisch:

Erstens passt die Miniaturmaus gut in die Buchse für den Standard-Schlüsselschalter an der Wand;
- Zweitens ist kein direkter Kontakt mit dem Schalter erforderlich - es reicht aus, mit dem Finger (oder einem anderen Objekt) in einem Abstand von 1,5 cm vom "roten Auge" der Hintergrundbeleuchtung zu wischen.
- Drittens hat das Gerät zunächst einen Triggereffekt: Einmal einen Finger gehalten - das Licht fing Feuer, verbrachte das zweite Mal - ausgeschaltet;
- Eine Reaktionsanzeige ist ebenfalls vorhanden - Wenn Sie mit dem Finger über die "Hintergrundbeleuchtung" wischen, leuchtet sie dreimal heller.

Der optischen Computermaus wird ein einfacher Stromverstärker an einem Transistor mit einem ausführenden Relais im Kollektorkreis hinzugefügt, sodass die Signale der Maus eine Beleuchtungslampe mit einer Leistung von bis zu 200 W (begrenzt durch die Relaisparameter) steuern - mehr dazu unten. Da fast alle optischen Computermäuse nach demselben Schema und Funktionsprinzip gebaut sind, betrachten wir eine davon - Defender Optical 1330, gezeigt auf Foto 1.

Foto 1. Ansicht der optischen Maus Defender Optical 1330 mit entferntem Gehäusedeckel

Foto 2. Die Leiterplatte der optischen Maus Defender Optical 1330 von der Seite der optischen Linse

Foto 3. RX-9-Transceiver mit einem Satz drahtloser Tastatur und optischer Maus

Foto 4. Installieren einer drahtlosen Maus, um den Tresor zu schützen

Foto 5. Sirene KPS-4519 als akustischer Alarm

Das Hauptkoordinatenpositioniergerät ist eine Mikrobaugruppe mit der Bezeichnung U2 А2051В0323, kombiniert mit einem Fotodetektor (in einem Gehäuse). Vom Ausgang 6 dieser Mikrobaugruppe werden ständig Impulse mit einer Frequenz von etwa 1 kHz von der roten LED empfangen, so dass auch bei bewegungsloser optischer Maus auf dem Tisch ein rotes, kaum flackerndes „Hintergrundlicht“ sichtbar ist. Sein Wert besteht jedoch nicht nur darin, den von der Maus eingenommenen Platz hervorzuheben - für die Schönheit. Die LED ist Sender, als Empfänger dient die Mikrobaugruppe selbst mit eingebauter Elektronikbaugruppe. Wenn von einer beliebigen Oberfläche reflektierte Lichtsignale den Fotodetektor erreichen, fällt der Spannungspegel an Pin 6 von U2 auf Null und die LED leuchtet mit voller Kraft. Diese Reaktion sehen wir bei einer Maus auf einem Computertisch, wenn wir versuchen, sie zu bewegen.

Die volle LED-Brenndauer beträgt 1,3 s (wenn keine Mausaktionen mehr erfolgen). Einer der Hauptbestandteile einer optischen Maus ist seltsamerweise keine Elektronik, sondern eine Kunststofflinse, die unter einem bestimmten Radius gekrümmt ist (siehe Foto 2), ohne dass die Maus "blind" ist.

Es ist notwendig, die Maus in der Wandnische unter dem Standardschalter im montierten Gehäuse zu installieren, das die optische Linse von der Basisseite (Substratseite) der Maus sicher fixiert.

Wenn ein von einem Hindernis (Ihrem Finger, Ihrer Handfläche) reflektiertes Signal am Fotodetektor ankommt, ändert sich der Pegel des logischen Signals an den Stiften 15 und 16 der Mikrobaugruppe U1 NT82M398A (und dementsprechend an den Stiften 4 und 5 des Mikrobaugruppe U2). Außerdem sind dies keine Umkehrschlüsse, sondern voneinander unabhängig. Die Signaländerung an ihnen erfolgt in Abhängigkeit von der vertikalen oder horizontalen Bewegung der Maus. Das Steuersignal für den Stellantrieb (Low-Pegel wechselt auf High, Pin 15 U1 und Pin 4 U2) wird am Stellantrieb an Punkt A angeschlossen.

Der Transistor öffnet und das Relais schaltet bei einem hohen Logikpegel an Punkt A ein. Die Diode VD1 schützt die Relaiswicklung vor Rückstromstößen. Der Widerstand R1 begrenzt den Strom in der Basis des Transistors. Das Relais kann nicht nur eine Beleuchtungslampe steuern, sondern auch jede Last mit einem Strom von bis zu 3 A. Die Stromversorgung ist mit einer Spannung von 5 V ± 20% stabilisiert. Der Transistor kann durch KT603, KT940, KT972 mit beliebigem Buchstabenindex ersetzt werden, und das K1-Executive-Relais kann durch RMK-11105, TRU-5VDC-SB-SL oder ähnliches für eine Betätigungsspannung von 4-5 V ersetzt werden.

Reis. 1. Stromverstärker mit einem ausführenden Relais, das die Last im 220-V-Netz steuert

Reis. 2. Schema des Adapters zur akustischen Signalisierung des Öffnens des Tresors

Das vieradrige Kabel wird teilweise von der Platine an der Verbindungsstelle mit dem Standardstecker gelötet und zwei Drähte werden gelötet (grün und weiß an die Klemmen 15 und 16 der U1-Mikrobaugruppe von der Seite der Elemente (nicht gedruckte Verdrahtung), ansonsten die Drähte stören die Installation der Platine im Mausgehäuse.

Die anfängliche Verdrahtung des Steckers auf der Mausplatine: 1. Ausgang - gemeinsamer Draht, 2. Ausgang - Leistung "+5 V", 3. und 4. - Ausgangsimpulse.

Wenn das Schema und Leiterplatte Wenn Ihre Maus nicht dem im Beispiel gezeigten Defender Optical 1330 entspricht, reicht es aus, ein beliebiges Oszilloskop oder eine Logiksonde (die mindestens zwei Hauptzustände anzeigt - hoch und niedrig) zu nehmen und experimentell Punkte mit einem Steuersignal auf der Platine zu finden.

Jede optische Maus für einen PC reicht aus, also ist es egal, welcher Stecker am Ende des Verbindungskabels einer Computermaus ist, Sie müssen ihn immer noch entfernen. Sie können auch drahtlose Mäuse verwenden (mit Signalübertragung über einen Funkkanal, z. B. aus dem A4 TECH-Kit - Mausadapter RX-9 5 V 180 mA), sie haben in Bezug auf die Positionskoordinaten das gleiche Funktionsprinzip wie kabelgebundene Einsen.

MAUSSCHUTZ

Nun steht eine neue Welle des Generationswechsels des weit verbreiteten Computermanipulators bevor: „angebundene“ (mit Kabeln) optische Mäuse weichen ihren drahtlosen Pendants. Relevant sind beispielsweise die drahtlosen optischen Maus-Manipulatoren RP-650Z mit drahtloser Tastatur (mit ergonomischer Anordnung der Haupttasten und 19 zusätzlichen programmierbaren Tasten). Der in der Maus RP-650Z verwendete Sensor von Agilent Technologies ist Marktführer in diesem Bereich.

Die optische Auflösung der Maus liegt bei 800 dpi – das reicht für gute Arbeit völlig aus. Ein Funksignal-Transceiver und ein AA-Batterieladegerät mit Schnellladeschalter sind in einem Gehäuse untergebracht (Foto 3). Dieses Gerät wird an einen USB-Port angeschlossen.

A4Tech kennzeichnet seine Manipulatoren mit einem individuellen elektronischen Code, dank dem bis zu 256 Manipulatoren oder Tastaturen auf einem Empfangskanal koexistieren können. Eine solche technische Lösung engt zwar die Datenübertragungsbandbreite ein, ist aber bei einem maximal zuverlässigen Empfangsradius von 2 Metern unkritisch.

Eine ungewöhnliche Option für die Verwendung einer drahtlosen Maus - als Signalgerät zum Öffnen eines funktionierenden Safes Waschmaschine und sogar ... ein Kühlschrank wird unten vorgestellt. Alle diese Optionen basieren auf der Mikroverschiebung des Objekts und sogar auf dem Detonationseffekt. Wenn Sie die Maus an einer Metalltür installieren, erhalten Sie ein Signalgerät für das Öffnen oder den Aufprall (ein weiterer Anwendungsfall).

Ich sollte anmerken, dass ein nicht weniger wirksames Signalgerät erhalten werden kann, wenn ein Automobil-Erschütterungssensor auf der kontrollierten Oberfläche wie eine Maus installiert wird; Es wird auch durch Detonation oder mechanischen Aufprall auf die kontrollierte Oberfläche ausgelöst, und seine modernen Modelle verfügen sogar über mehrere Empfindlichkeitsstufen. Bei einer Computermaus ist diese Option per Definition nicht der erste und wichtigste Zweck, aber das ist nicht wichtig; denn wir erwägen eine ungewöhnliche Anwendung davon.

Ich habe eine drahtlose Maus RP-650Z (A4Tec11) an der Vorderwand eines Safes installiert, in dem Jagdwaffen aufbewahrt werden, obwohl Sie alles darin aufbewahren können (Foto 4).

Der Safe befindet sich in einem Einbauschrank (Nische in der Wand einer Stadtwohnung); Dank Wireless-Technologie sind keine Kabel erforderlich. Innerhalb von 2 Metern befindet sich ein Funksignal-Transceiver (siehe Foto 3), der mit einem Adaptergerät verbunden ist (Diagramm in Abb. 2).

Die Pinbelegung des Steckers für den USB-Anschluss unterscheidet sich nicht von der obigen Option. Bei der Funkmaus RP-650Z wird das Steuersignal (beim Bewegen der Maus ändert sich der Pegel bei diesem Modell von High auf Low) von Pin 4 einer einzelnen UM1-Mikrobaugruppe (Bezeichnung auf der Platine) abgenommen. Daher ein dieser Fall es wird eine andere Stromverstärkerschaltung benötigt (siehe Abb. 2). Nun, beim Öffnen des Tresors und selbst bei mechanischer Einwirkung (Verschiebung der Sensor-Maus um Bruchteile eines Millimeters) funktioniert die Sicherheitsvorrichtung.

Da beim HA1 eine Schallkapsel mit eingebautem Tonfrequenzgenerator zum Einsatz kommt, muss diese unbedingt entsprechend der Polarität angeschlossen werden. Die p-n-p-Leitfähigkeit des Transistors VT1 öffnet sich, wenn die Spannung am Punkt A nahe Null ist, dh in dem Moment, in dem die Maus verschoben wird. Sie können auch die Sirene KPS-4519 (Foto 5) verwenden, da sie mit der 12-V-Stromversorgung eine ausreichende Lautstärke liefert, um in benachbarten Räumen gehört zu werden (mehr als 80 dB). Die Sirene muss entsprechend der Polarität angeschlossen werden (rotes Kabel - an die „+“ Stromversorgung).

Zwei Worte zum Maus-Pinning. Auf den unteren Teil seines Körpers, ohne die LED und die Linse zu schließen, wird ein Magnet geklebt (von Werbe-Kühlschrankmagneten). Jetzt sitzt die Maus sicher auf jeder Metalloberfläche (Kühlschrank, Waschmaschine etc.). Wenn Sie versuchen, es zu entfernen, ertönt auch ein Alarm, der den Besitzer über den unbefugten Zugriff auf den Tresor informiert.

Dank "Wireless" hat der Benutzer die Möglichkeit, die Maus beliebig zu installieren und sie in angemessener Entfernung vom Empfänger zu entfernen, ohne sich um die Verbindungskabel kümmern zu müssen. Es gibt so viele Möglichkeiten, diese Technologie zu nutzen, und sie sind nur durch Ihre Vorstellungskraft begrenzt.

Lesen und Schreiben nützlich

#Sensorart

Es ist allgemein anerkannt, dass der Lasersensor der Maus besser ist als der optische, aber tatsächlich hängt alles von den Aufgaben ab, die auf dem Computer ausgeführt werden. Wenn von der Maus bei jeder Geschwindigkeit ihrer Bewegung eine absolut präzise Positionierung verlangt wird, haben optische Mäuse Vorteile. Aus diesem Grund eignen sich optische Mäuse am besten für professionelle Gamer, Designer und Fotografen. Typischerweise werden optische Manipulatoren zu einer Gruppe von Gaming-Mäusen zusammengefasst, da Gamer ihre Hauptabnehmer sind. Wenn die Maus Vielseitigkeit erfordert, dh auf jeder Oberfläche und ausreichend hoher Genauigkeit arbeiten kann, sind Geräte mit Lasersensoren vorzuziehen, die bei Anfängern, Büroangestellten und bei denen beliebt sind, die viel mit einem Laptop unterwegs sind.

Gaming-Sensoren von durchschnittlicher Qualität

Pixart Avago ADNS9800
Pixart Avago ADNS9500
Pixart Avago A3090
Pixart Avago A3059
Pixart Avago AM010
Pixart Avago PMW3320
Pixart Avago ADNS-3095
Pixart Avago ADNS-3888

Professionelle Gaming-Sensoren

Pixart Avago PMW3310
Logitech Mercury
Pixart Avago S3988
Pixart Avago PMW3366
Pixart Avago PMW3360
Pixart Avago PMW3389

Versuchen wir, das Obige zu erklären. Das Herzstück jeder Computermaus ist der Sensor, der dafür zuständig ist, die Bewegungen der Maus auf der Oberfläche zu registrieren. Wann Betriebssysteme mit grafischer oberfläche war die bewegungsregistrierung der damals verwendeten kugelmäuse meist ein optisch-mechanischer sensor. Aufgrund der geringen Genauigkeit, der Genauigkeit der Arbeitsfläche und der Notwendigkeit einer sehr häufigen Reinigung sind solche Mäuse in die Geschichte eingegangen und haben modernen optischen und Lasersensoren Platz gemacht. Genau genommen ist die Einteilung in optische und Lasermäuse eher willkürlich. Das Funktionsprinzip von optischen und Lasermäusen ist gleich, der Unterschied liegt in der Art der Lichtquelle. Bei optischen Mäusen ist dies eine normale LED und bei Lasermäusen ein Infrarotlaser. Im Folgenden werden, sofern keine Klarstellung erforderlich ist, die Begriffe „optische Maus“ und „optischer Sensor“ verwendet.

Was ist also ein optischer Sensor? Die Antwort auf diese Frage ist einfach - es ist eine Lichtquelle, eine Miniatur-Videokamera und ein spezieller Mikroschaltkreis, der die Richtung und Geschwindigkeit der Mausbewegung auf der Tischoberfläche registriert. Der Registrierungsprozess ist wie folgt:

1. Die Lichtquelle, die sich in einem spitzen Winkel relativ zur Unterseite der Maus befindet, erzeugt Schatten in mikrorauen Bereichen, die auf fast jeder Oberfläche zu finden sind, und erhöht den Kontrast des Bildes.
2. Die Miniaturkamera nimmt mit sehr hoher Frequenz (10 kHz oder höher) Bilder der Arbeitsfläche auf
3. Der Chip analysiert sequentiell Bild für Bild die empfangenen Bilder und wandelt sie in Änderungen der Cursorkoordinaten um.

Aufgrund der geringeren Kosten roter LEDs und der größeren Empfindlichkeit von Silizium-Fotodetektoren für Rot verwenden fast alle kostengünstigen optischen Mäuse eine rote LED als Lichtquelle. In fortschrittlicheren Modellen können LEDs anderer Farben verwendet werden, einschließlich solcher, die Licht in einem für das menschliche Auge unsichtbaren Spektrum emittieren.

Wie oben erwähnt, verwenden Lasermäuse eine Infrarot-Laserdiode als Lichtquelle. Aufgrund der Kohärenz der Laserstrahlung ist die Fokussierung auf die Arbeitsfläche viel genauer, und diese Maus erfordert eine viel geringere Oberflächenmikrorauhigkeit als für eine optische Maus erforderlich ist. Aus diesem Grund ist eine Lasermaus für den Alltag besser geeignet, da sie sowohl auf einer Stoffunterlage als auch auf einer Glasoberfläche gleich gut funktioniert.

Wenn es darum geht Computerspiele, dann wird die Genauigkeit von Lasersensoren überflüssig. Das Problem besteht darin, dass Lasercomputermäuse nutzlose Informationen sammeln, sodass eine langsame Bewegung der Maus Cursorzittern verursacht. Tracking-Fehler beziehen sich auf redundante Daten, die an den Computer gesendet werden. Trotz der Tatsache, dass Ingenieure mit dieser Eigenschaft von Lasersensoren zu kämpfen haben, und das nicht ohne Erfolg, können Lasermäuse in Spielen immer noch nicht mit einer idealen Positionierungsgenauigkeit aufwarten. Aus diesem Grund entscheiden sich professionelle E-Sportler oft für optische Mäuse mit den fortschrittlichsten Sensoren.

Die überwiegende Mehrheit der derzeit hergestellten Mausmanipulatoren verwendet optische Bewegungssensoren. Allerdings sind nicht alle auf die gleiche Weise angeordnet: Derzeit haben sich mehrere Technologien verbreitet, von denen jede ihre eigenen Eigenschaften hat. Wir werden sie in dieser Bewertung berücksichtigen.

Die Masseneinführung optischer Sensoren in Serienmodellen begann Ende der 90er Jahre und führte zu wirklich revolutionären Veränderungen im Bereich der Computermanipulatoren. Anfangs waren optische Mäuse deutlich teurer als Modelle mit Rollkugel und optomechanischen Sensoren, trotzdem gewann das neue Design aufgrund einiger wichtiger Vorteile schnell die Sympathie der Nutzer. Erstens ist der optische Sensor aufgrund des Fehlens beweglicher Teile viel zuverlässiger als der optomechanische und erfordert außerdem keine regelmäßige Reinigung. Zweitens bieten optische Sensoren eine höhere Genauigkeit: Schon bei den ersten Modellen betrug dieser Indikator mindestens 400 cpi (counts per inch - counts per inch). Wenn wir mit bekannteren Maßeinheiten arbeiten, bedeutet dies, dass der Manipulator die Bewegung von nur 0,06 mm fixieren kann. Drittens arbeiten optische Sensoren stabil auf einer Vielzahl von Oberflächen. Dadurch konnte in vielen Fällen auf spezielle Matten verzichtet werden, die im Zeitalter der Mäuse mit optomechanischen Sensoren ein fester Bestandteil des Arbeitsplatzes des PC-Benutzers waren.

Erinnern Sie sich an das Funktionsprinzip eines optischen Verschiebungsregistrierungssensors. Unabhängig von der Implementierung enthält es drei Hauptkomponenten: eine Lichtquelle, eine Miniatur-Videokamera und einen dedizierten Mikroprozessor (DSP). Eine Miniatur-Videokamera kann innerhalb von nur einer Sekunde bis zu mehrere tausend Bilder der Oberfläche aufnehmen, entlang der sich der Manipulator bewegt. Um bei dieser Frequenz Bilder mit ausreichendem Kontrast zu erhalten, ist eine helle Beleuchtung erforderlich. Als Lichtquelle wird typischerweise eine LED mit Fokussierlinse oder ein Halbleiterlaser geringer Leistung verwendet. Die von der Kamera aufgenommenen Bilder werden in digitale Form umgewandelt und in einem kontinuierlichen Strom an den DSP übertragen, der diese Daten in Echtzeit verarbeitet und die Richtung und Geschwindigkeit der Bewegung des Manipulators berechnet.

Eine Miniatur-Videokamera, ein ADC und ein spezialisierter Prozessor sind in einem Mikroschaltkreis kombiniert (Abb. 1), dank dessen Mäuse mit optischen Sensoren ein einfaches Design haben und in einem sehr kompakten und leichten Gehäuse hergestellt werden können (und nicht immer einem ähneln). vertraute Maus - nehmen Sie zum Beispiel eine Maus, die auf das Fingermodell Genius Ring Mouse gelegt wird, wie in Abb. 2 gezeigt).

Reis. 1. Das wichtigste "Sinnesorgan" der optischen Maus -
Mikroprozessorchip mit eingebauter Videokamera.
Rechts davon befinden sich die LED und die Fokussierlinse.

Reis. 2. Ursprüngliche Maus
Genius Ring Mouse ist so klein
dass es wie ein Ring am Finger getragen werden kann

Übrigens schafft „Untergewicht“ ein spezifisches Problem: Ein zu leichter Manipulator kann sich spontan um den Tisch bewegen, getragen vom Gewicht des Kabels, das zum Anschluss an den PC verwendet wird. Aus diesem Grund sind bei vielen Modellen mit Kabelverbindung Gewichtsplatten aus Metall im Inneren des Gehäuses installiert, und das Design einiger Gaming-Mäuse ermöglicht es Ihnen, das Gewicht des Gehäuses anzupassen, indem Sie herausnehmbare Kassetten mit einem Satz kalibrierter Gewichte installieren. Bei Modellen mit kabelloser Verbindung sind solche Tricks meist nicht nötig: Die Batterien oder Akkus, die die Maus mit Strom versorgen, fungieren als Vorschaltgerät.

Die in optischen Bewegungssensoren verwendete Technologie entwickelt sich ständig weiter. Die Entwickler vieler Unternehmen beschäftigen sich damit, bestehende Strukturen zu verbessern sowie grundlegend neue Lösungen zu schaffen und umzusetzen. Natürlich werden wir im Rahmen dieser Überprüfung nicht alle technischen Nuancen berücksichtigen, auch weil viele davon das Know-how der Hersteller sind und Informationen darüber streng vertraulich behandelt werden. Für unsere Zwecke ist dies jedoch nicht erforderlich. Um die grundlegenden Unterschiede zwischen optischen Bewegungssensoren unterschiedlicher Bauart zu verstehen, genügt es, auf folgende Merkmale zu achten:

• Art und Wellenlänge der verwendeten Lichtquelle;
• der Neigungswinkel des von der Lichtquelle emittierten Strahls (Lichtstrahl) relativ zur Ebene der Arbeitsfläche;
• der Neigungswinkel der optischen Achse des Objektivs der Sensorvideokamera relativ zur Ebene der Arbeitsfläche;
• und schließlich, welche Art von Licht in das Kameraobjektiv eintritt - gestreut oder von der Arbeitsfläche reflektiert.

Damit ist der einleitende Teil abgeschlossen und es werden die verschiedenen Arten von optischen Sensoren betrachtet, die in modernen Mäusen verwendet werden.

"Klassische" Optik

Das Design des optischen Bewegungssensors, der Ende der 90er und Anfang der 2000er Jahre das optomechanische Rollkugelsystem ersetzte (und übrigens immer noch weit verbreitet ist), wurde von Ingenieuren von Agilent Technologies entwickelt. Das Schema seines Geräts ist in Abb. 1 dargestellt. 3, und das Aussehen - in Abb. vier.

Reis. 3. Schema der Vorrichtung des optischen Sensors
traditionelles Design

Reis. vier. Aussehen optischer Sensor mit roter LED.
Das Kameraobjektiv ist auf der linken Seite sichtbar

Betrachten wir die charakteristischen Merkmale der beschriebenen Version des optischen Sensors, den wir der Klarheit halber weiterhin als optischer Sensor (oder Sensor) des traditionellen Designs bezeichnen werden.

Wie Sie im obigen Diagramm sehen können, ist die Lichtquelle eine rote LED. Da diese Halbleitervorrichtung einen ziemlich breiten Lichtstrahl erzeugt und eine kleine Fläche (weniger als 100 mm 2 ) zum Beleuchten benötigt wird, wird eine Fokussierlinse verwendet, um die Effizienz der Verwendung von Lichtenergie zu erhöhen. Der von dieser Linse fokussierte Lichtstrahl beleuchtet die Arbeitsfläche in einem ziemlich scharfen Winkel - etwa 25°. Dies geschieht gezielt, um auch auf Oberflächen mit leichtem Mikrorelief ein deutliches Schnittbild zu erhalten. Die optische Achse des Kameraobjektivs eines solchen Sensors steht senkrecht auf der Ebene der Arbeitsfläche und liest somit das Streulicht aus.

Mäuse mit optischen Sensoren traditioneller Bauart bilden heute die Basis der Computermanipulatorflotte und werden sowohl mit Desktop- als auch mit portablen Systemen betrieben. Zum Verkauf steht die größte Auswahl solcher Modelle mit sowohl kabelgebundenen als auch kabellosen Verbindungen, was es einfach macht, die richtige Option für jeden Geschmack und jedes Budget zu wählen. Aufgrund großer Produktionsmengen ist der Preis dieser Geräte erheblich gesunken: Junior-Modelle von Manipulatoren mit Kabelverbindung können jetzt für nur 100 Rubel erworben werden. Und selbst eine solche Maus ist durchaus in der Lage, ihrem Besitzer mehrere Jahre lang zu dienen und erfordert wenig oder gar keine Wartung.

Natürlich haben Mäuse, die mit herkömmlichen optischen Sensoren ausgestattet sind, neben den oben genannten Vorteilen auch gewisse Nachteile. Das betrifft zunächst „All-Terrain“-Qualitäten: Es gibt viele Oberflächen, auf denen sie instabil arbeiten (bei einer gleichmäßigen Mausbewegung bewegt sich der Mauszeiger ruckartig, und wenn er anhält, beginnt er zu „tanzen“), und so weiter Bei manchen (z. B. transparentes Glas, Spiegel, poliertes Holz usw.) verweigert der optische Sensor seine Funktion.

Laser statt LED

Ein wichtiger Meilenstein in der Entwicklung optischer Mäuse war die Entwicklung sogenannter Lasersensoren. Der erste Lasersensor, der für den Einsatz in einer Maus entwickelt wurde, wurde von Mitarbeitern von Agilent Technologies entwickelt. Wenn Sie sich das Diagramm seines Geräts ansehen, das in Abb. 5 ist es leicht, einige grundlegende Unterschiede zum herkömmlichen optischen zu erkennen.

Reis. 5. Schema der Vorrichtung des Lasersensors

Erstens ist die Lichtquelle, wie der Name schon sagt, keine LED, sondern ein Halbleiterlaser. Es arbeitet im für unsere Augen unsichtbaren Infrarotbereich (Wellenlänge - 832-852 nm), daher gibt es in diesem Fall kein übliches Leuchten unter dem Körper eines arbeitenden Manipulators. Warum ist ein Laser besser als eine LED? Der Hauptvorteil des Lasers besteht darin, dass das von ihm emittierte Licht kohärenter Natur ist, was es ermöglicht, ein viel kontrastreicheres und detaillierteres Bild der Oberfläche zu erhalten (Abb. 6). Zweitens wird der Einfallswinkel des Strahls deutlich (bis etwa 45°) vergrößert. Und drittens befindet sich die optische Achse des Videokameraobjektivs in demselben Winkel, in dem das Licht von der Quelle auf die Arbeitsfläche fällt. Die Videokamera des Lasersensors liest also nicht das gestreute, sondern das von der Oberfläche reflektierte Licht.

Reis. 6. Auf einer glatten Oberfläche ein herkömmlicher optischer Sensor
liest zu unscharfes Bild (links). Der Lasersensor ermöglicht
Erhalten Sie ein kontrastreicheres und detaillierteres Bild

Was wurde mit diesen Änderungen erreicht? Erstens bereitstellen stabile Arbeit Sensoren auf glatten Oberflächen mit sehr schwachem Mikrorelief, also dort, wo sich optische Sensoren herkömmlicher Bauart instabil verhalten oder ganz ausfallen. Zweitens konnte die Auflösung des Sensors (und damit die Genauigkeit der Bewegungserfassung) deutlich gesteigert werden.

Leider war es nicht ohne Nebenwirkungen aufgrund einer der Design-Merkmale Lasersensor, nämlich Lesen des von der Arbeitsfläche reflektierten Strahls. Von einer Oberfläche aus einem transparenten Material (Glas, Kunststoff usw.) wird eine sehr kleine Menge Licht, die darauf trifft, reflektiert, und in diesem Fall die Intensität Lichtstrom einfach nicht genug, damit der Sensor ein ausreichend kontrastreiches Bild lesen kann. Ein ähnliches Problem tritt auf unebenen Oberflächen auf, insbesondere auf Stoffen mit ausgeprägter Textur. Beim Auftreffen auf einen Vorsprung oder eine Vertiefung wird der Strahl gestreut oder in einem anderen Winkel reflektiert – in beiden Fällen gelangt zu wenig Licht in das Kameraobjektiv.

Beim Arbeiten auf undurchsichtigen Materialien mit polierter und glänzender Oberfläche tritt das Gegenteil ein: Es wird zu viel Licht reflektiert und helle Blendung „blendet“ den lichtempfindlichen Sensor. Natürlich wird in beiden Situationen ein stabiler Betrieb des Sensors unmöglich.

Anfang 2004 wurden die ersten von Agilent Technologies entworfenen Prototypen von Manipulatoren mit Lasersensoren der Öffentlichkeit vorgestellt. Im September desselben Jahres brachte Logitech die MX-1000-Maus auf den Markt, die weltweit erste massenproduzierte Maus, die mit einem Lasersensor ausgestattet war.

Mitte 2005 begann Agilent Technologies mit der Lieferung vorgefertigter Bewegungssensormodule auf Basis von LaserStream-Sensoren an alle interessierten Hersteller, und bald gehörten Lasermäuse zur Produktlinie vieler Unternehmen. Einige Hersteller (insbesondere Microsoft) sind eigene Wege gegangen und haben eigenständig Lasersensoren für ihre Manipulatoren entwickelt. Derzeit sind Mäuse mit Lasersensoren in den Linien vieler Unternehmen vertreten.

Entgegen den Erwartungen der Hersteller sorgte das Erscheinen von Mäusen mit Lasersensoren nicht für große Aufregung. Dies liegt zum Teil daran, dass Mäuse mit herkömmlichen optischen Sensoren die Bedürfnisse der meisten Benutzer zufriedenstellend erfüllt haben. Zudem waren Modelle mit Lasersensor anfangs deutlich teurer, was ebenfalls nicht zu ihrem Popularitätswachstum beitrug. Infolgedessen erregten Lasermodelle vor allem die Aufmerksamkeit von Kennern technischer Innovationen und Liebhaber dynamischer Computerspiele.

Besser als Laser

Im Jahr 2006 führte A4Tech eine verbesserte Version des optischen Sensors ein, die als G-Laser bezeichnet wurde (kurz für Greater than Laser – besser als Laser). Achten wir auf zwei Besonderheiten eines solchen Sensors. Erstens ist dies ein System zur doppelten Fokussierung des reflektierten Strahls, das einen stabilen Betrieb des Sensors auf glänzenden und farbigen Oberflächen gewährleistet (Know-how von A4Tech). Zweitens werden nicht eine, sondern zwei Lichtquellen verwendet, um die Arbeitsfläche zu beleuchten. Ähnlich wie ein Lasersensor liest der G-Lasersensor Licht, das von einer Oberfläche reflektiert wird.

Bei seriengefertigten Manipulatoren haben sich zwei Varianten des G-Lasersensors durchgesetzt, die sich in der Art der Lichtquelle unterscheiden. Im einen Fall sind dies zwei LEDs, im anderen Fall eine LED und ein im Infrarotbereich arbeitender Halbleiterlaser. Die erste Version des G-Laser-Sensors wurde in Manipulatoren der A4Tech X5-Serie (inzwischen abgekündigt) installiert, die zweite wird noch in Modellen der A4Tech X6-Serie (eines davon ist in Abb. 7 dargestellt) sowie in Geräten von verwendet eine Reihe anderer Hersteller (insbesondere Canyon).

Auf vielen Arten von Oberflächen arbeiten G-Laser-Sensormanipulatoren wirklich viel stabiler als ihre Laser-Pendants, was den Slogan „Größer als Laser“ voll und ganz rechtfertigt. Dies gilt insbesondere für transparente und glänzende Kunststoffe sowie einige Stoffarten. Allerdings sind nicht alle Oberflächen von Mäusen mit einem G-Laser-Sensor betroffen: Sie funktionieren nicht auf einem Spiegel und reinigen transparentes Glas.

Reis. 7. A4Tech Glaser Mouse X6-90D ist eine der derzeit in Produktion befindlichen Mäuse.
ausgestattet mit einem G-Laser X6 Sensor

Wichtig Wettbewerbsvorteil Modelle mit einem G-Lasersensor sind ein erschwinglicher Preis: Die Kosten für Junior-Modelle sind niedriger als für Analoga, die mit Lasersensoren ausgestattet sind.

"Blauäugige" Mäuse, Version von Microsoft

Im September 2008 führte Microsoft die ersten massenproduzierten Mäuse ein, die mit dem optischen BlueTrack-Sensor ausgestattet waren (eine davon ist in Abbildung 8 zu sehen). Die Lichtquelle ist wie bei herkömmlichen optischen Sensoren eine LED. Allerdings nicht das übliche Rot, sondern modisches Blau (daher auch der Name BlueTrack). Theoretisch können Sie sich dadurch einen gewissen Vorteil verschaffen, da die Wellenlänge von blauem Licht etwa eineinhalb Mal kürzer ist als die von rotem Licht (und fast die Hälfte von Infrarotquellen). Somit ermöglicht die blaue Beleuchtung der Kamera, feinere Details des Mikroreliefs der Arbeitsfläche zu erfassen. Es sollte jedoch berücksichtigt werden, dass es sich in diesem Fall um Teile mit einer Größe von Zehntel Mikrometer handelt, und es ist schwer zu sagen, ob die Parameter des optischen Pfads und des lichtempfindlichen Sensors diesen Vorteil zulassen in der Praxis realisiert.

Reis. 8. Microsoft Explorer Mouse - einer der ersten Manipulatoren,
ausgestattet mit einem BlueTrack-Sensor

Es gibt viele Skeptiker, die glauben, dass nicht Ingenieure auf die Verwendung der blauen LED bestanden haben, sondern Marketingspezialisten. Schließlich kann sogar ein technisch ungebildeter Benutzer die Farbe des Leuchtens unter dem "Bauch" der Maus unterscheiden (natürlich, wenn er nicht farbenblind ist). Es bleibt nur noch, einen schönen Mythos über die Vorteile der blauen Hintergrundbeleuchtung gegenüber Rot zu erfinden und in die Massen zu bringen - glücklicherweise können erfahrene Vermarkter solche Probleme leicht lösen.

Aber zurück zur Technik. Der Bereich des Spots, dessen Bild von der Kamera des BlueTrack-Sensors gelesen wird, ist im Vergleich zum optischen Sensor des herkömmlichen Designs viermal größer. Dadurch werden deutlich mehr Details im „Sichtfeld“ der Kamera erfasst, was den Sensor wiederum stabiler auf glatten Oberflächen macht. BlueTrack hat auch etwas mit einem Lasersensor gemeinsam: Ein von der Arbeitsfläche reflektierter Strahl trifft auf die Kameralinse.

So oder so, aber das gewünschte Ergebnis wurde erreicht: Mäuse mit einem BlueTrack-Sensor funktionieren wirklich auf vielen Oberflächen, die keinen Manipulatoren mit herkömmlichen optischen und Lasersensoren ausgesetzt sind - insbesondere auf Materialien mit glatter und glänzender Oberfläche, auf den meisten Stoffen , etc.

Derzeit werden BlueTrack-Sensoren in einer Reihe von kabelgebundenen und kabellosen Mäusen verwendet, die von Microsoft hergestellt werden, z. B. Comfort Mouse 3000/4500/6000, Wireless Mouse 2000/5000, Wireless Mobile Mouse 3500/4000/6000 usw Modellpalette sind solche Manipulatoren noch nicht zur Serienreife gelangt. Dies liegt zum Teil an ihrem recht hohen Preis: Ein Modell mit BlueTrack-Sensor kostet mehr als Pendants, die mit einem optischen oder Lasersensor ausgestattet sind.

Im Dunkelfeld

Im August 2009 kündigte das Schweizer Unternehmen Logitech die drahtlosen Mäuse Performance Mouse MX und Anywhere Mouse MX an. Die wichtigste Neuerung bei diesen Modellen ist ein Sensor, der auf der Darkfield-Laser-Tracking-Technologie basiert.

Im Gegensatz zu ihren Kollegen bei Microsoft entschieden sich die Entwickler von Logitech dafür, auf dem Design eines Lasersensors aufzubauen. Eine grundlegende Neuerung war die Verwendung der Dunkelfeldmikroskopie (daher der Name der Technologie - Dunkelfeld) anstelle des Lesens des von der Arbeitsfläche reflektierten Bildes.

Wie in Abb. In 9 ist die optische Achse des Videokameraobjektivs dieses Sensors senkrecht zur Ebene der Arbeitsfläche. Da die Lichtquelle in einem Winkel zur Oberfläche angeordnet ist, werden die Strahlen von ihren flachen Bereichen im gleichen Winkel reflektiert und treten nicht in das Kameraobjektiv ein. Somit erfasst die Kamera nur die Objekte, die das auf sie fallende Licht streuen – mikroskopisch kleine Kratzer, Beulen, Staubpartikel usw. Als Ergebnis liest der Sensor das Bild einer Art „Defektkarte“ der Oberfläche, die dem Erscheinungsbild des Sternenhimmels ähnelt (Abb. 10).

Reis. 9. Durch die Anwendung der Mikroskopiemethode
in einem Dunkelfeld kann der Darkfield-Lasersensor arbeiten
auf glatten und transparenten Oberflächen

Reis. 10. So sieht das Bild aus
gelesen durch Lichtsensor
Dunkelfeldsensor auf glatter Oberfläche,
aus durchsichtigem Material

Unter realen Betriebsbedingungen, selbst auf einer sauberen und perfekt glatten (wie es uns scheint) Oberfläche, gibt es ziemlich viele Objekte, die die Sensorkamera „sehen“ kann. Das sind mikroskopisch kleine Risse und Kratzer, die mit bloßem Auge nicht sichtbar sind, Staubpartikel, Fussel, Fingerabdrücke, Waschmittelrückstände usw. Dadurch kann der auf der Darkfield Laser Tracking-Technologie basierende Sensor auch auf transparenten und glatten Oberflächen ohne ausgeprägtes Mikrorelief arbeiten. Diese Lösung gewährleistet einen stabilen Betrieb des Manipulators auf einer Vielzahl von Oberflächen, einschließlich transparentem Glas mit einer Dicke von 4 mm oder mehr.

Obwohl mehr als zwei Jahre seit dem Debüt von Darkfield Laser Tracking vergangen sind, diese Technologie ist immer noch die effektivste unter den Lösungen, die in Massenmanipulatoren verwendet werden. Es hat jedoch auch einen erheblichen Nachteil - den hohen Preis der Geräte. Beide Modelle, die mit solchen Sensoren ausgestattet sind, werden am höchsten präsentiert Preiskategorie- daher wäre es zu optimistisch, eine stürmische Nachfrage nach diesen Geräten zu erwarten. Vor allem wenn man bedenkt, dass die Ankündigung dieser Produkte auf dem Höhepunkt der Wirtschaftskrise erfolgte.

Derzeit sind nur zwei mit Darkfield Laser Tracking-Sensoren ausgestattete Manipulatoren erhältlich – Logitech Performance Mouse MX (Abb. 11) und Anywhere Mouse MX.

Reis. 11. Kabellose Logitech Performance Mouse MX,
ausgestattet mit einem Sensor, der auf der Darkfield Laser Tracking-Technologie basiert

Streng vertikal

Anfang dieses Jahres stellte A4Tech die ersten Produktionsmodelle von Manipulatoren vor, die mit optischen V-Track Optic 2.0-Sensoren ausgestattet sind (aus Gründen der Lesbarkeit werden wir sie unten einfach als V-Track bezeichnen). Die Lichtquelle ist wie bei einem herkömmlichen optischen Sensor eine rote LED. Der Rest des Designs dieses Sensors weist jedoch eine Reihe grundlegender Unterschiede auf.

Der Strahl wird zu einem schmalen Strahl fokussiert (die Fläche des Lochs in der Bodenplatte des Mauskörpers beträgt nur 5 mm 2) und ist streng senkrecht zur Ebene der Arbeitsfläche gerichtet. Die V-Track-Sensorkamera liest den reflektierten Strahl; die optische Achse seiner Linse steht senkrecht auf der Ebene der Arbeitsfläche (Abb. 12).

Reis. 12. Funktionsschema des V-Track Optic 2.0 Sensors

Durch Fokussierung des Strahls auf eine kleine Fläche wird eine hohe Intensität des Lichtstroms erreicht – eine Größenordnung höher als bei herkömmlichen optischen Sensoren. Auf diese Weise können Sie das klarste Bild erhalten und selbst die kleinsten Details des Oberflächenmikroreliefs erfassen. Dank dieser Funktion arbeitet der V-Track-Sensor stabil auf glänzenden und polierten Oberflächen, wo herkömmliche Laser- und optische Sensoren versagen. Darüber hinaus leistet der V-Track-Sensor gute Dienste auf unebenen Oberflächen wie Fell, langen Haaren, rauen Stoffen usw., wo Mäuse mit Lasersensoren normalerweise äußerst instabil sind.

Ein zusätzlicher Vorteil des V-Track-Sensors ist sein geringer Stromverbrauch (20-30 % niedriger als bei herkömmlichen optischen Sensordesigns), wodurch die Zeit verlängert werden kann Lebensdauer der Batterie drahtlose Manipulatoren.

Derzeit werden V-Track-Sensoren in einer Reihe von A4Tech-Mäusen verwendet, darunter sowohl kabelgebundene (N-770FX, N-551FX, OP-530NU, OP-560NU usw.) als auch kabellose Modelle (G9-500F, G10-770F, G10-810F usw.). Diese Manipulatoren präsentieren sich im unteren und mittleren Preissegment. Die Preise für niedrigere Modelle mit V-Track-Sensoren sind durchaus vergleichbar mit den Kosten für Mäuse einer ähnlichen Klasse, die mit herkömmlichen optischen Sensoren ausgestattet sind.

"Blauäugige" Mäuse, Genius-Version

Eine weitere Neuheit dieses Jahres ist der optische Sensor BlueEye Tracking. Es wurde von Ingenieuren von Kye Systems entwickelt, das russischen Benutzern für eine breite Palette von Produkten bekannt ist, die unter der Marke Genius hergestellt werden.

Das Design des BlueEye Tracking-Sensors ist tatsächlich eine verbesserte Version des traditionellen optischen Sensors, aber es gibt ein paar grundlegende Unterschiede. Das erste ist, dass eine blaue LED anstelle von rot verwendet wird. Die zweite betrifft das modifizierte Schema des Strahlengangs (Abb. 13). Eine zusätzliche Linse sorgt für die Fokussierung des Lichtstrahls, wodurch die Fläche des vom BlueEye-Tracking-Sensor gebildeten Lichtflecks kleiner ist als bei einem herkömmlichen optischen Sensordesign.

Reis. 13. Diagramm des Geräts des BlueEye-Tracking-Sensors

Der BlueEye-Tracking-Sensor bietet eine höhere (im Vergleich zum herkömmlichen optischen Sensor) Genauigkeit bei der Registrierung der Bewegungen des Manipulators und arbeitet stabil auf den meisten Oberflächen bei geringerem Stromverbrauch.

Derzeit werden BlueEye-Tracking-Sensoren in Genius Navigator 905, Mini Navigator 900, Traveler 8000/9000, Ergo 9000 und anderen drahtlosen Mäusen verwendet.Darüber hinaus hat das Unternehmen kürzlich die kabelgebundene DX-220-Maus herausgebracht, die ebenfalls mit BlueEye-Tracking ausgestattet ist Sensor. Alle aufgeführten Modelle gehören zur mittleren Preisklasse. In Anbetracht der Verkaufspreise sind mit Lasersensoren ausgestattete Mäuse ihre direkten Konkurrenten.

Fazit

Daher haben wir die Merkmale des Geräts verschiedener Arten von optischen Bewegungserfassungssensoren betrachtet, die in modernen Manipulatoren verwendet werden. In den letzten drei Jahren haben die Hersteller dieser Geräte mehrere neue Lösungen auf einmal eingeführt, die erhebliche Vorteile gegenüber herkömmlichen optischen und Lasertechnologie. Wie die Verkaufsstatistiken zeigen, bevorzugen Benutzer bei der Auswahl eines Manipulators jedoch einen konservativen Ansatz und bevorzugen immer noch Mäuse, die mit einem optischen Sensor in herkömmlichem Design ausgestattet sind. Dies lässt sich zum Teil durch den erschwinglichen Preis solcher Modelle sowie die geringen Anforderungen an die Mausleistung durch die meisten Käufer erklären. Es ist möglich, dass viele einfach nicht wissen, welche technologischen Innovationen bereits in Serienmodellen implementiert sind.

Wir hoffen, dass diese Veröffentlichung für unsere Leser nützlich ist und dass die darin enthaltenen Informationen es ihnen ermöglichen, sich besser in der Vielfalt bestehender Technologien zurechtzufinden. Außerdem empfehlen wir die Lektüre des Artikels „Maus-Probefahrt“. Darin finden Sie genaue Information darüber, wie gut Manipulatoren mit unterschiedlichen Sensortypen auf unterschiedlichen Oberflächen funktionieren.