Al comprar una computadora, muchos usuarios prestan atención solo a la elección de los componentes principales y más caros: procesador, placa base, tarjeta de video, etc.
Con respecto a la elección de los dispositivos periféricos (mouse), aquí se pasan por alto muchas características. A menudo, el usuario toma lo que se incluye con la unidad del sistema y luego se pregunta por qué el mouse falla rápidamente (o simplemente es inconveniente sostenerlo en la mano).
En este artículo, repasaremos las principales características de un mouse de computadora que debe considerar al comprar.
1 Tamaño y forma
La mayoría de las operaciones de la computadora se realizan con el mouse. En consecuencia, el usuario sostiene casi constantemente el mouse en su mano y lo mueve por la mesa o tapete. Esto explica la necesidad de elegir exactamente ese dispositivo, que por su forma y tamaño se ajustará idealmente a la forma y tamaño de la palma. De lo contrario, no será muy cómodo sostener el mouse, se cansará más rápido y disfrutará menos del trabajo.
Incluso conozco personas a quienes les dolía tanto el brazo durante el trabajo prolongado con un ratón incómodo que involuntariamente se volvieron zurdos por un tiempo. Cuando la mano comenzó a doler, como dicen, el mouse se movió hacia la izquierda, hacia la mano izquierda, los botones del mouse se reorganizaron para la mano izquierda, y así fue posible calmar la mano derecha. Esto es muy inconveniente si no es realmente zurdo y el trabajo en la computadora se ralentiza mucho.
Por lo tanto, antes de comprar, asegúrese de sostener el mouse en su mano y considere lo conveniente que es trabajar con él, lo cómodo que es sostenerlo en su mano (en su mano derecha para diestros y en su mano izquierda para zurdos).
2 Tipo (tipo) de mouse de computadora
Según su tipo, los ratones se dividen en
- mecánico,
- óptico y
- remoto.
Dependiendo del tipo, veamos cómo se ve un mouse de computadora.
Los manipuladores mecánicos utilizan una bola especial que gira cuando el dispositivo se mueve sobre una superficie plana.
Arroz. 1 ratón mecánico
En los manipuladores ópticos, el mouse utiliza un puntero óptico que lee los cambios en la posición del mouse en relación con el plano a lo largo del cual se mueve.
Arroz. 2 Conexión USB de ordenador con ratón óptico
Los ratones remotos funcionan según el mismo principio que los ópticos, pero no tienen una conexión por cable a la computadora.
Arroz. 3 Ratón remoto
En los ratones remotos, la señal del manipulador se transmite de forma inalámbrica de forma remota, mientras que los propios ratones funcionan con una batería o con una batería recargable.
Los ratones mecánicos están desactualizados en este momento. Prácticamente nadie los usa debido a su sensibilidad relativamente baja y fallas frecuentes. Acumulan rápidamente polvo y suciedad, lo que interfiere con el funcionamiento normal de la bola giratoria y los sensores de recogida. No tiene sentido comprar tales manipuladores, incluso si tienen un precio atractivo.
Los ratones ópticos son los más comunes (debido a su facilidad de uso, confiabilidad y durabilidad).
Los ratones remotos también se utilizan con bastante frecuencia, pero tienen una serie de desventajas. Por ejemplo,
- posibles problemas de sensibilidad (incluso debido a la falta de cables),
- la necesidad de reemplazo periódico de baterías,
- control de carga de la batería, si se utiliza.
Sin embargo, estos ratones remotos pueden ser útiles para quienes trabajan de forma remota desde la computadora. Por ejemplo, en el caso de usar una computadora como televisor, es más conveniente cambiar los canales de televisión de forma remota, estar a distancia, sentarse, como dicen, en un sofá, para lo cual un mouse remoto puede ser oh, qué útil. !
Los ratones remotos también son convenientes para quienes hacen presentaciones usando una computadora, pero al mismo tiempo no tienen la oportunidad de trabajar con equipos profesionales. Luego, una computadora (más a menudo ni siquiera una computadora, sino una computadora portátil) se usa como pantalla para la demostración, y un mouse remoto le permite cambiar las diapositivas de la presentación desde la distancia (por ejemplo, mientras está de pie durante un discurso).
3 conector
Todos los ratones, incluso los remotos, deben estar conectados a la computadora a través de puertos. Los ratones con cable tienen un conector correspondiente al final del cable. Los ratones inalámbricos tienen un dispositivo especial como una pequeña unidad flash que también se conecta a un puerto de PC y sirve como receptor de señales de un ratón remoto.
Arroz. 4 puertos PC / 2
El mouse se puede conectar a la computadora
- al puerto PC / 2 (Fig.4 - puerto redondo),
- y también al puerto USB (Fig. 2).
Al mismo tiempo, los ratones USB están reemplazando rápidamente a los ratones con un cable PC / 2 del mercado. Hay varias razones para esto:
- primero, una mejor conexión;
- en segundo lugar, la prevalencia de conectores USB en casi todas las PC modernas.
También sucede que no hay tantos puertos USB en una computadora, y es posible que no sean suficientes para conectar un mouse. Rara vez, pero esto puede suceder. Luego vienen al rescate: estos son dispositivos que le permiten hacer 2, 4 o más puertos USB desde un puerto USB. Esto encarece la compra de un ratón, ya que además de ello tienes que comprar un splitter, pero te permite solucionar el problema de la falta de puertos. Afortunadamente, la falta de USB es una situación extremadamente rara, en las PC comunes (si no exóticas) siempre hay suficientes puertos USB para conectar un mouse.
Para aquellos que no quieren separarse de lo familiar y convertirse en un mouse "nativo" con un conector PS-2 cuando cambian a una PC donde no hay puertos PS-2, la industria (desafortunadamente, no del todo nativa, sino más bien china! ) Ofrece adaptadores PS -2 - USB. Nuevamente, esto es raro, es más fácil cambiar el mouse a USB que buscar, comprar y pagar por un adaptador. Sin embargo, para aquellos que lo deseen, puede ofrecer una opción un tanto exótica para conectar un mouse a una computadora.
4 Sensibilidad
Este indicador se mide en dpi (puntos por pulgada). Cuanto mayor sea la sensibilidad del mouse de la computadora, con mayor precisión podrá mover el cursor del mouse sobre el espacio de trabajo (en la pantalla) del monitor.
Déjanos explicarte. Se trata de la precisión con la que puedes colocar el cursor del ratón con la mano en un punto u otro de la pantalla. Cuanto mayor sea la sensibilidad, es decir, cuanto más puntos por pulgada, con mayor precisión podrá colocar el cursor del mouse en el punto deseado de la pantalla.
Permítanme recordarles que una pulgada equivale a 2,54 cm. Y usamos este sistema para medir la longitud porque no somos los progenitores de la tecnología informática y, por lo tanto, usamos el sistema de medidas y pesos de otra persona.
De hecho, una alta sensibilidad no solo es buena. La alta sensibilidad, por el contrario, puede causar problemas, dificultades para trabajar con el mouse. La alta sensibilidad es importante para quienes trabajan con gráficos por computadora de alta resolución, para diseñadores de computadoras, para constructores y profesiones similares que requieren dibujar o hacer bocetos en una PC. La alta sensibilidad puede ser útil para "jugadores", fanáticos de los juegos de computadora, donde la precisión de golpear ciertos campos en la pantalla del monitor es importante.
De lo contrario, los usuarios ordinarios de PC pueden arreglárselas con manipuladores de mouse con una precisión relativamente baja. ¿Por qué alta precisión si, por ejemplo, solo edita texto? Puede mover fácilmente el mouse a la línea deseada, al símbolo de texto deseado, como dicen, "sin apuntar" ¡y no fallará!
La sensibilidad de muchos ratones mecánicos varía entre 400 y 500 ppp. Sin embargo, como se señaló anteriormente, este tipo de manipulador es cosa del pasado. En los modelos ópticos, el valor de ppp puede alcanzar los 800-1000.
El costo de un modelo de ratón en particular depende directamente de la sensibilidad. Al comprar un mouse con alta sensibilidad, el usuario de PC paga por esta opción adicionalmente. Este es otro argumento a favor de elegir ratones que no sean demasiado sensibles. ¿Por qué pagar de más si no se necesita una alta sensibilidad en el trabajo normal en una PC?
5 Número de botones
Un mouse estándar tiene solo tres controles: botones derecho e izquierdo, así como una rueda. La rueda del mouse no solo es una herramienta de desplazamiento familiar, sino que también sirve como un tercer botón del mouse. La rueda se puede presionar como un botón, hacer clic. Esto permite, por ejemplo, abrir ventanas en el navegador en nuevas pestañas (ver).
Trabajar con los botones y la rueda del mouse debe ser agradable y cómodo, de lo contrario, un mouse de este tipo puede irritar al usuario de la PC. Por ejemplo, los botones (derecho e izquierdo) pueden estar demasiado apretados y se pueden presionar con mucha fuerza. Esto no es conveniente para todos, y con un trabajo prolongado, simplemente puede cansarse de presionar los botones, lo que a veces conduce a sensaciones dolorosas y desagradables.
Los botones del mouse se pueden presionar en silencio, casi en silencio, o pueden hacer "clic" en voz alta. Esto también es, como dicen, para un aficionado, a alguien le gusta más alto, con un clic, y alguien prefiere el silencio.
Los botones se pueden presionar sin juego, sin juego libre, y en algunos casos el juego puede ser tan grande que parece que el botón en sí se mueve un poco, se balancea. Los botones de reacción pueden ser molestos, por otro lado, a alguien le pueden gustar. Como dicen, no para todo el mundo. Tienes que probarlo con tu propia mano y elegir.
También la rueda del ratón. Puede girar fácilmente, pero puede "ralentizarse" y requerir esfuerzos adicionales. Aquí también, como quieras.
Pulsar la rueda puede ser ligero o puede requerir algo de ejercicio con el dedo índice. Es especialmente molesto si se presiona la rueda sin hacer clic, cuando no es posible sentir demasiado si se presionó o no. En este caso, presionar y desplazar la rueda se vuelve similar a una rueda de ruleta, ¡ya sea desplazarse o desaparecer! No es muy conveniente, este tipo de ratón es más para los amantes de la adrenalina.
Es mejor para un usuario de PC normal y sin experiencia tener un mouse, donde todo es simple y claro:
- aquí están, clics con los botones izquierdo y derecho del mouse,
- aquí está, desplazando la rueda hacia arriba y hacia abajo (atención, a veces la rueda gira bien solo en una dirección hacia arriba o hacia abajo, y en la otra se atasca, ¡y esto también debe verificarse al comprar!).
- Y aquí están, clics claros y comprensibles con la rueda, es decir, clics con el tercer botón del mouse.
Todo es simple, confiable y práctico.
Para los ratones normales de tres botones, por regla general, no se necesitan controladores adicionales, ya están incluidos en los sistemas operativos de la PC.
Arroz. 5 Ratón con muchos botones
En modelos más costosos y avanzados, puede haber 4, 5, 6 o más botones. Al instalar los controladores para dichos ratones, puede "colgar" una acción específica (o una secuencia de acciones a la vez) en cada botón. Esto puede resultar muy conveniente cuando se trabaja en algunas aplicaciones especiales o en juegos de computadora. En cuanto al resto, estos botones extra no son necesarios, es mejor no pagar de más a los fabricantes, y limitarse a manipuladores estándar, ratones de dos botones con rueda (es el tercer botón).
6 Otras características
Este puede ser, por ejemplo, el material de la carcasa, el material de los botones, el fabricante, etc. Aquí debe elegir, centrándose solo en sus propias preferencias. Alguien trabaja bien con ratones de plástico ordinarios. Alguien prefiere los ratones de metal. A algunas personas les gustan los botones normales, mientras que otras quieren botones con muescas en forma de dedo para una posición cómoda de la mano.
A alguien le gustan los ratones de cualquier color, mientras que alguien prefiere solo el blanco, solo el negro, el amarillo, el rosa, el verde, ¡pero nunca se sabe qué otros colores son!
Personalmente, por ejemplo, me gustan los ratones que funcionan sobre cualquier superficie: sobre una mesa, sobre un mouse pad, sobre un mantel, sobre un hule, sobre tela.
Y hay ratones que, por tu vida, no funcionarán en una mesa de luz, por ejemplo, o en un hule, o en un vidrio, hasta que coloques una alfombrilla de ratón o al menos una hoja de papel ordinaria debajo de ellos. Y esta es también una característica importante del ratón, que clasificaremos como "otras características".
Otra "otra característica" es la rapidez con la que el ratón recoge el polvo y la suciedad de la mesa y la facilidad con la que se limpia de este polvo y suciedad. Desafortunadamente, no hay trabajos perfectos. Hagas lo que hagas, el polvo y la suciedad tienden a aparecer una y otra vez, y se asientan en la superficie inferior de cualquier ratón, incluso el más barato o incluso el más caro. Y aquí es importante la rapidez con la que el mouse deja de funcionar debido a esto y la facilidad con la que se puede limpiar de todo esto. Un mouse sucio puede, por ejemplo, perder su sensibilidad o comenzar a trabajar "entrecortadamente", lo que dificulta que el cursor del mouse golpee ciertos puntos de la pantalla.
Arroz. 6 ratón de Apple con control táctil
Para algunos usuarios de PC, una “otra característica” importante puede ser el nombre del fabricante. Por ejemplo, al tener una computadora portátil "avanzada" de Apple, es posible que desee un mouse del mismo fabricante con control táctil, cuando simplemente mueve el dedo, no hay mecanismos, nada gira y el movimiento de su dedo queda atrapado. Por la posesión de este manipulador tendrás que pagar un dinero extra.
O simplemente puede esperar que otra empresa más o menos conocida no venda ratones "malos" que pueden fallar rápidamente. Y luego es posible que desee comprar un mouse de fabricantes como Logitech, Microsoft, A4 Tech.
Aquí, francamente, qué suerte. Un ratón feo a la "made in China", como dicen, "noname" (es decir, sin nombre, sin un fabricante explícito, sin un fabricante conocido) puede servir fielmente tanto que olvidarás cuándo, dónde y a que precio se compró ... O un mouse de marca puede fallar con bastante rapidez. Aunque, en promedio, los ratones de fabricantes conocidos duran más y funcionan mejor que sus competidores chinos (y no solo).
Entonces, como podemos ver, los ratones no son dispositivos tan simples. Tienen muchos parámetros por los que pueden diferenciarse entre sí. La selección del mouse es un punto importante al elegir una PC. Ya que tendremos que trabajar con un mouse, ya que nos hemos convertido en usuarios (y hasta cierto punto incluso rehenes) de la moderna "tecnología de ventanas" de presentar información en una pantalla de monitor y procesarla con medios modernos que nos son proporcionados por personal ordenadores.
Encuesta
Sobre este tema, puede agregar:
Para resolver uno de los problemas, necesitaba recibir y procesar imágenes de un área pequeña de la superficie del papel de manera programática desde una distancia muy cercana. No habiendo recibido una calidad decente al usar una cámara USB normal y ya a medio camino de la tienda para un microscopio electrónico, recordé una de las conferencias en las que nos contaron cómo funcionan varios dispositivos, incluido un mouse de computadora.
Preparación y algo de teoría
No entraré en los detalles del principio de funcionamiento de un mouse óptico moderno, se ha escrito con gran detalle sobre esto (recomiendo leerlo para el desarrollo general).Buscando en Google información sobre este tema y desmontando un viejo mouse Logitech PS / 2, vi una imagen familiar de los artículos de Internet.
No es un diseño muy complicado de "ratones de primera generación", un sensor óptico en el centro y un chip de interfaz PS / 2 un poco más alto. El sensor óptico que encontré es un análogo de los modelos "populares" ADNS2610 / ADNS2620 / PAN3101. Creo que ellos y sus contrapartes se produjeron en masa en la misma planta china y recibieron diferentes marcas en la salida. La documentación se encontró muy fácilmente, incluso junto con varios ejemplos de código.
La documentación dice que este sensor recibe una imagen de 18x18 píxeles de una superficie hasta 1500 veces por segundo (resolución 400cpi), la almacena y, utilizando algoritmos de comparación de imágenes, calcula el desplazamiento X e Y relativo a la posición anterior.
Implementación
Para "comunicarme con el sensor" utilicé la popular plataforma informática Arduino y decidí soldar directamente a las patas del chip.
Conectamos 5V y GND a las salidas correspondientes del Arduino, y las patas de los sensores SDIO y SCLK a los pines digitales 8 y 9.
Para obtener un desplazamiento en coordenadas, debe leer el valor del registro de chip en las direcciones 0x02 (X) y 0x03 (Y), y para volcar una imagen, primero debe escribir el valor 0x2A en 0x08 y luego leerlo 18x18 veces desde el mismo lugar. Este será el último valor "memorizado" de la matriz de brillo de la imagen del sensor óptico.
Cómo implementé esto en Arduino se puede encontrar aquí: http://pastebin.com/YpRGbzAS (~ 100 líneas de código en total).
Y para recibir y mostrar la imagen, se escribió un programa en Processing.
Resultado
Después de "terminar" un poco el programa para mi proyecto, pude recibir una imagen directamente del sensor óptico y realizar todos los cálculos necesarios en ella.
Puede notar la textura de la superficie (papel) e incluso letras individuales en ella. Cabe señalar que se obtiene una calidad de imagen tan clara debido al hecho de que los desarrolladores de este modelo de mouse agregaron un soporte de vidrio especial con una pequeña lente directamente debajo del sensor al diseño.
Si comienza a levantar el mouse por encima de la superficie incluso un par de milímetros, la claridad desaparece de inmediato.
Si de repente quieres repetir esto en casa, para encontrar un mouse con un sensor similar, te recomiendo buscar dispositivos antiguos con una interfaz PS / 2.
Conclusión
Aunque la imagen resultante no es muy grande, fue suficiente para mi tarea (escáner de código de barras). Resultó muy económico y rápido (mouse para ~ 100r + Arduino + un par de días para escribir código).Dejaré enlaces a materiales que me resultaron muy útiles para solucionar este problema. Realmente no fue difícil y se hizo con gran placer. Ahora estoy buscando información sobre los chips de modelos más caros de ratones modernos para obtener imágenes de alta calidad con alta resolución. Quizás incluso pueda ensamblar algo como un microscopio (la calidad de imagen del sensor actual claramente no es adecuada para esto). ¡Gracias por su atención!
El mouse es una de las herramientas que se pueden conectar a la computadora para manipular el cursor. El cursor, un rectángulo de luz parpadeante en la pantalla, indica dónde se ubicará la próxima acción del operador. Cuando se escribe una letra, aparece en la pantalla en la ubicación indicada por el cursor. Las teclas de control del cursor permiten al operador mover el cursor a lo largo de la pantalla, hacia arriba y hacia abajo.
Pero el mouse giratorio en el escritorio del operador (abajo) puede mover el cursor por la pantalla en cualquier dirección a la velocidad de una mano. Los botones del mouse permiten al operador seleccionar opciones del menú OSD o dibujar líneas en la pantalla.
Hay dos tipos de ratones: mecánicos y ópticos; Cualquiera cabe fácilmente en la palma de la mano. Cuando un mouse mecánico (derecha) se mueve por una superficie, su mecanismo interno mide la distancia, la dirección del movimiento y le dice a la computadora que repita este movimiento en el monitor. El mouse óptico (abajo a la izquierda) realiza esta tarea usando rayos de luz para determinar la dirección del mouse en la cuadrícula. El joystick (abajo a la derecha) sirve como mecanismo de control en muchos videojuegos.
Movimiento del mouse y cursor
Conectado al teclado con cables eléctricos, el mouse hace que el cursor imite sus movimientos en la pantalla a cualquier distancia y dirección. Por lo tanto, moviendo el mouse, el operador debe mirar la pantalla. Dado que el mouse puede moverse en cualquier dirección, formando líneas curvas y diagonales, es una excelente herramienta de dibujo.
Cómo "ve" un ratón óptico
El mouse óptico está construido sobre una malla especial. A medida que mueve el mouse sobre la cuadrícula, la luz del LED, un diodo emisor de luz, ingresa a la cuadrícula. Las lentes y un espejo envían rayos a un sensor, o fotodetector, que marca las coordenadas de las líneas recorridas.
Cómo funciona un mouse mecánico
En el interior del mouse mecánico hay una bola de frenado conectada a los discos ranurados (marrón) que gira a medida que se mueve el mouse. El LED de cada disco emite luz, mientras que el fotodiodo, por el contrario, cuenta los pulsos de luz que pasan a través de las ranuras del disco giratorio. Estos pulsos se convierten en movimiento del cursor en la pantalla.
Dentro del joystick
Como un mouse, el joystick detecta el movimiento en dos direcciones y coordina las señales. La manija pasa a través del eje móvil (centro) y entra en la esquina derecha del brazo (parte inferior). Dos dispositivos electrónicos llamados resistencias variables envían señales que cambian la posición del eje y la palanca y hacen que el cursor se mueva.
El mouse percibe su movimiento en el plano de trabajo (generalmente en una sección de la superficie de la mesa) y transmite esta información a la computadora. Un programa que se ejecuta en una computadora, en respuesta al movimiento del mouse, realiza una acción en la pantalla que corresponde a la dirección y distancia de este movimiento. En diferentes interfaces (por ejemplo, en ventanas), usando el mouse, el usuario controla un cursor especial, un puntero, un manipulador de elementos de la interfaz. En ocasiones, la entrada de comandos por el ratón se utiliza sin la participación de los elementos visibles de la interfaz del programa: mediante el análisis de los movimientos del ratón. Este método se llama "gestos del mouse" (ing. gestos del mouse).
Además del sensor de movimiento, el ratón tiene uno o más botones, así como detalles de control adicionales (ruedas de desplazamiento, potenciómetros, joysticks, trackballs, teclas, etc.), cuya acción suele estar asociada a la posición actual del cursor (o componentes de una interfaz específica) ...
Los controles del mouse son en muchos sentidos la encarnación de un teclado de acordes (es decir, un teclado ciego). El mouse, creado originalmente como complemento del teclado de acordes, en realidad lo reemplazó.
Algunos ratones son dispositivos independientes adicionales integrados: relojes, calculadoras, teléfonos.
Historia
La primera computadora que incluyó un mouse fue la minicomputadora Xerox 8010 Star Information System ( inglés), introducido en 1981. El mouse Xerox tenía tres botones y tenía un precio de $ 400, lo que equivale a aproximadamente $ 930 en precios de inflación de 2009. En 1983, Apple lanzó su propio mouse de un botón para la computadora Lisa, cuyo precio se redujo a $ 25. El mouse ganó gran popularidad debido a su uso en computadoras Apple Macintosh y más tarde en el sistema operativo Windows para computadoras compatibles con IBM PC.
Sensores de desplazamiento
En el proceso de "evolución" del ratón de la computadora, los sensores de movimiento han realizado los cambios más importantes.
Manejo directo
El primer mouse de computadora
El diseño original del sensor de movimiento del ratón, inventado por Douglas Engelbart en el Instituto de Investigación de Stanford en 1963, consistía en dos ruedas perpendiculares que sobresalían del cuerpo del dispositivo. Al mover la rueda, el mouse hizo girar cada uno en su propia dimensión.
Este diseño tenía muchos defectos y pronto fue reemplazado por un mouse de bola.
Impulsión de bola
En un impulso de bola, el movimiento del mouse se transmite a una bola de acero recubierta de goma que sobresale del cuerpo (su peso y revestimiento de goma proporcionan una buena adherencia a la superficie de trabajo). Dos rodillos presionados contra la bola registran sus movimientos para cada una de las medidas y los transmiten a sensores que convierten estos movimientos en señales eléctricas.
La principal desventaja del accionamiento de bola es la contaminación de la bola y los rodillos de extracción, lo que provoca que el ratón se atasque y sea necesario realizar una limpieza periódica (en parte, este problema se solucionó metalizando los rodillos). A pesar de sus inconvenientes, la válvula de bola ha dominado durante mucho tiempo, compitiendo con éxito con diseños de sensores alternativos. En la actualidad, los ratones ópticos de segunda generación reemplazan casi por completo a los ratones de bola.
Había dos opciones para los sensores de transmisión por bola.
Sensores de contacto
El sensor de contacto es un disco de textolita con pistas de metal radiante y tres contactos presionados contra él. Tal sensor fue heredado por el mouse de bola del accionamiento directo.
Las principales desventajas de los sensores de contacto son la oxidación por contacto, el desgaste rápido y la baja precisión. Por lo tanto, con el tiempo, todos los ratones cambiaron a sensores optoacopladores sin contacto.
Sensor de optoacoplador
Dispositivo mecánico de ratón de computadora
El fotoacoplador consta de un doble optoacopladores- un LED y dos fotodiodos (normalmente infrarrojos) y un disco con orificios o ranuras radiales que bloquean el flujo de luz a medida que gira. Cuando mueve el mouse, el disco gira y se toma una señal de los fotodiodos con una frecuencia correspondiente a la velocidad de movimiento del mouse.
El segundo fotodiodo, desplazado en cierto ángulo o con un sistema desplazado de orificios / ranuras en el disco sensor, sirve para determinar el sentido de rotación del disco (la luz aparece / desaparece en él antes o después que en el primero, según el sentido de giro).
Ratones ópticos de primera generación
Los sensores ópticos están diseñados para rastrear directamente el movimiento de la superficie de trabajo en relación con el mouse. La eliminación del componente mecánico proporcionó una mayor confiabilidad y permitió aumentar la resolución del detector.
La primera generación de sensores ópticos estuvo representada por varios esquemas de sensores optoacopladores con comunicación óptica indirecta, que emiten luz y reciben la reflexión de la superficie de trabajo de los diodos sensibles a la luz. Dichos sensores tenían una cosa en común: requerían un sombreado especial (líneas perpendiculares o en forma de diamante) en la superficie de trabajo (alfombrilla del mouse). En algunas alfombras, estos sombreados se hicieron con pinturas que eran invisibles bajo la luz normal (tales alfombras incluso podrían tener un patrón).
Las desventajas de tales sensores generalmente se llaman:
- la necesidad de utilizar una alfombra especial y la imposibilidad de sustituirla por otra. Entre otras cosas, las almohadillas de diferentes ratones ópticos a menudo no eran intercambiables y no se producían por separado;
- la necesidad de una cierta orientación del mouse con respecto al tapete, de lo contrario, el mouse no funcionaría correctamente;
- sensibilidad del mouse a la suciedad en el tapete (después de todo, entra en contacto con la mano del usuario): el sensor percibió vacilantemente el sombreado en las áreas sucias del tapete;
- alto costo del dispositivo.
En la URSS, los ratones ópticos de la primera generación, por regla general, se encontraron solo en complejos informáticos especializados extranjeros.
Ratones LED ópticos
Ratón con sensor óptico
IC de sensor óptico de segunda generación
La segunda generación de ratones ópticos tiene un diseño más sofisticado. Un LED especial está instalado en la parte inferior del mouse, que ilumina la superficie sobre la que se mueve el mouse. Una cámara en miniatura "fotografía" la superficie más de mil veces por segundo, transmitiendo estos datos al procesador, que saca conclusiones sobre el cambio de coordenadas. Los ratones ópticos de la segunda generación tienen una gran ventaja sobre la primera: no requieren un mousepad especial y funcionan en casi cualquier superficie, a excepción de espejo o transparente; incluso en PTFE (incluido negro). Tampoco necesitan limpieza.
Se asumió que tales ratones funcionarían en una superficie arbitraria, pero pronto quedó claro que muchos modelos vendidos (especialmente los primeros dispositivos ampliamente vendidos) no son tan indiferentes a los patrones en el tapete. En algunas partes de la imagen, el procesador gráfico puede cometer errores graves, lo que conduce a movimientos caóticos del puntero que no se corresponden con el movimiento real. Para los ratones propensos a tales fallas, es necesario elegir una alfombra con un patrón diferente o incluso con un revestimiento monocromático.
Algunos modelos también son propensos a detectar pequeños movimientos cuando el ratón está en reposo, lo que se manifiesta por el temblor del puntero en la pantalla, en ocasiones con tendencia a deslizarse en una dirección u otra.
Ratón de doble sensor
Los sensores de segunda generación están mejorando gradualmente y, hoy en día, los ratones propensos a fallas son mucho menos comunes. Además de mejorar los sensores, algunos modelos están equipados con dos sensores de desplazamiento a la vez, lo que permite, al analizar cambios en dos áreas de la superficie a la vez, excluir posibles errores. Estos ratones a veces son capaces de trabajar en vidrio, plexiglás y espejos (en los que otros ratones no funcionan).
También hay alfombrillas de ratón diseñadas específicamente para ratones ópticos. Por ejemplo, una alfombra que tiene una película de silicona en la superficie con una suspensión de purpurina (se supone que el sensor óptico detecta los movimientos en dicha superficie con mucha más claridad).
La desventaja de este mouse es la complejidad de su funcionamiento simultáneo con tabletas gráficas, estas últimas, por sus peculiaridades de hardware, en ocasiones pierden la verdadera dirección de la señal cuando se mueve el lápiz y comienzan a distorsionar la trayectoria de la herramienta al dibujar. No se observaron tales desviaciones con ratones bola. Para eliminar este problema, se recomienda utilizar manipuladores láser. Además, algunas personas atribuyen el brillo de estos ratones a las desventajas de los ratones ópticos, incluso cuando la computadora está apagada. Dado que la mayoría de los ratones ópticos de bajo costo son semitransparentes, dejan pasar la luz roja de los LED, lo que dificulta conciliar el sueño cuando la computadora está en el dormitorio. Esto sucede si el voltaje a los puertos PS / 2 y USB se suministra desde la línea de voltaje en espera; la mayoría de las placas base le permiten cambiar esto con un puente de + 5V<->+ 5VSB, pero en este caso no será posible encender la computadora desde el teclado.
Ratones láser ópticos
Sensor láser
En los últimos años, se ha desarrollado un tipo de sensor óptico nuevo y más avanzado, que utiliza un láser semiconductor para la iluminación.
Se sabe poco acerca de las desventajas de dichos sensores, pero conocemos sus ventajas:
- mayor confiabilidad y resolución
- falta de brillo perceptible (el sensor tiene una iluminación láser suficientemente débil del rango visible o, posiblemente, infrarrojo)
- bajo consumo de energía
Ratones de inducción
Tableta gráfica de ratón de inducción
Los ratones de inducción utilizan una almohadilla especial que funciona como una tableta gráfica o que en realidad se incluyen con una tableta gráfica. Algunas tabletas incluyen un manipulador que parece un mouse en forma de cruz de vidrio, que funciona con el mismo principio, pero una implementación ligeramente diferente, lo que le permite lograr una mayor precisión de posicionamiento al aumentar el diámetro de la bobina sensible y moverla fuera del dispositivo a la campo de visión del usuario.
Los ratones de inducción tienen una buena precisión y no necesitan estar orientados correctamente. Un mouse de inducción puede ser "inalámbrico" (una tableta en la que funciona está conectada a la computadora), y tener energía de inducción, por lo tanto, no requiere baterías, como los ratones inalámbricos convencionales.
El mouse incluido con la tableta gráfica ahorrará un poco de espacio en la mesa (siempre que la tableta esté siempre encima).
Los ratones de inducción son raros, costosos y no siempre convenientes. Es casi imposible cambiar un mouse por una tableta gráfica por otra (por ejemplo, más adecuado para la mano, etc.).
Ratones giroscópicos
Además del desplazamiento vertical y horizontal, los joysticks del mouse se pueden usar para mover alternativamente el puntero o realizar ajustes similares a las ruedas.
Trackballs
Ratones de inducción
Los ratones de inducción suelen estar alimentados por inducción desde una plataforma de trabajo ("tapete") o tableta gráfica. Pero estos ratones son solo parcialmente inalámbricos: una tableta o una plataforma todavía están conectadas con un cable. Así, el cable no interfiere con el movimiento del ratón, pero tampoco permite trabajar a distancia del ordenador, como ocurre con un ratón inalámbrico convencional.
Funciones adicionales
Algunos fabricantes de mouse agregan al mouse la función de notificación sobre cualquier evento que ocurra en la computadora. En particular, Genius y Logitech lanzan modelos que le notifican la presencia de correos electrónicos no leídos en su bandeja de entrada al hacer parpadear un LED o reproducir música a través del altavoz integrado en el mouse.
Se conocen casos de colocar un ventilador dentro de la carcasa del mouse para enfriarlo mientras la mano del usuario está trabajando con una corriente de aire a través de aberturas especiales. Algunos modelos de ratones diseñados para jugadores de computadora tienen pequeñas excéntricas integradas en el cuerpo del mouse, que brindan una sensación de vibración cuando se disparan en juegos de computadora. Ejemplos de tales modelos son la línea Logitech iFeel Mouse.
Además, hay mini ratones diseñados para propietarios de computadoras portátiles que son pequeños y livianos.
Algunos ratones inalámbricos tienen la capacidad de funcionar como control remoto (por ejemplo, Logitech MediaPlay). Tienen una forma ligeramente modificada para trabajar no solo en la mesa, sino también cuando se sostienen en la mano.
Ventajas y desventajas
El mouse se ha convertido en el dispositivo señalador principal debido a las siguientes características:
- Precio muy bajo (en comparación con otros dispositivos como pantallas táctiles).
- El ratón es adecuado para un uso prolongado. En los primeros días de los cineastas multimedia les encantaba mostrar las computadoras del "futuro" con interfaces táctiles, pero en la práctica, este método de entrada es bastante tedioso, ya que hay que mantener las manos sobre el peso.
- Posicionamiento del cursor de alta precisión. Con el mouse (con la excepción de algunos modelos "fallidos"), es fácil acceder al píxel deseado de la pantalla.
- El mouse permite muchas manipulaciones diferentes: clics dobles y triples, arrastrar, gestos, presionar un botón mientras se arrastra otro, etc. Por lo tanto, puede concentrar una gran cantidad de controles en una mano; los ratones con múltiples botones le permiten controlar, por ejemplo , el navegador sin involucrar el teclado en absoluto ...
Las desventajas de un mouse son:
- Peligro de síndrome del túnel carpiano (no respaldado por estudios clínicos).
- Para trabajar, se requiere una superficie plana y lisa de tamaño suficiente (excepto quizás para ratones giroscópicos).
- Inestabilidad de vibraciones. Por esta razón, el mouse prácticamente no se usa en dispositivos militares. El trackball requiere menos espacio para trabajar y no requiere mover la mano, no se puede perder, tiene mayor resistencia a las influencias externas y es más confiable.
Métodos de agarre del mouse
Según la revista "Home PC".Los jugadores distinguen entre tres formas principales de agarrar el mouse.
- Con tus dedos. Los dedos descansan planos sobre los botones, la parte superior de la palma descansa sobre el "talón" del mouse. La parte inferior de la palma está sobre la mesa. La ventaja son los movimientos precisos del mouse.
- Como una garra. Los dedos están doblados y descansan contra los botones solo con las puntas. El "talón" del mouse está en el centro de la palma. La ventaja es la conveniencia de los clics.
- Con una palma. Toda la palma descansa sobre el mouse, el "talón" del mouse, como en la empuñadura de garra, descansa en el centro de la palma. La empuñadura es más adecuada para los movimientos de barrido de los tiradores.
Los ratones de oficina (con la excepción de los pequeños ratones para portátiles) suelen ser igualmente adecuados para todos los agarres. Los ratones para juegos, por regla general, están optimizados para uno u otro agarre; por lo tanto, al comprar un mouse costoso, se recomienda averiguar su método de agarre.
Soporte de software
Una característica distintiva de los ratones como clase de dispositivos es la buena estandarización del hardware.
El dispositivo y el principio de funcionamiento de un mouse óptico.
Hoy en día, los ratones ópticos ya no son una sorpresa. Pero hace diez años, cuando apareció la primera generación de "roedores" ópticos, no muchos podían presumir de un manipulador tan extravagante. Mientras tanto, la capacidad de mover el cursor usando un "roedor" con un LED rojo en su "vientre" fue otro paso adelante en la tecnología informática.
En realidad, los primeros ratones ópticos tenían dos LED, y uno de ellos emitía luz en el rango rojo y el otro en el infrarrojo. En consecuencia, había dos fotodiodos que trabajaban "en tándem" con los LED mencionados anteriormente. Para tal ratón, se necesitaba una alfombra especial con una superficie hecha de un material reflectante especial, sobre la cual se aplicaba una fina malla de líneas azules y negras perpendiculares a ellas. Las líneas azules absorbieron la luz del LED rojo y las líneas negras absorbieron el infrarrojo.
Así, un fotodiodo "notó" el paso sobre las líneas azules de la alfombra y el otro sobre las negras. En el momento del paso sobre la línea, el fotodiodo generó un pulso eléctrico correspondiente. El controlador del mouse, contando los pulsos, determinaba la dirección y la cantidad de movimiento.
Podemos decir que la alfombra realizaba una función similar a la que realiza toda la parte mecánica de un ratón óptico-mecánico (un ratón ordinario con bola, que probablemente muchos hayan desmontado más de una vez).
Las ventajas de tales ratones incluyen la ausencia de partes móviles e inerciales, confiabilidad en el funcionamiento y precisión de posicionamiento. Y las desventajas: la alfombra, que requería un cuidado y una limpieza constantes y, como siempre (donde no había dinero), un alto costo. Además, si la alfombra se pierde o se daña, el ratón pierde su rendimiento. Pero en 1999, Agilent Technologies desarrolló su propia tecnología de navegación óptica, que no requería una alfombra en absoluto. Y dado que hasta la fecha Agilent ha producido más de 75 millones de sensores de diversas modificaciones para ratones ópticos, se puede suponer que esta tecnología llegó a la cancha tanto de fabricantes como de usuarios. Además, la empresa mencionada produce no solo sensores ópticos, sino también prácticamente todos los componentes necesarios para ensamblar un mouse óptico (una especie de kit de bricolaje (ver Fig.1)), lo que hace disponible la producción de ratones ópticos. incluso para las empresas pequeñas (así que quiero añadir "chinas"). La Figura 1 muestra dos opciones de lente y clip. Pero cualquiera de ellos que prefiera el fabricante, esto no afecta fundamentalmente el funcionamiento del sistema óptico.
La esencia de esta tecnología es la siguiente: un sensor óptico lee secuencialmente las imágenes de la superficie (fotogramas) y luego determina matemáticamente la dirección y la cantidad de movimiento.
rojo
Diodo emisor de luz
clip para led
El sistema óptico completo consta de cuatro componentes: sensor óptico, lente, LED rojo y abrazadera de LED. Cómo se ve ensamblado se puede ver en la Fig.2.
Óptico
El sensor óptico incluye tres bloques funcionales: un sistema de detección de imágenes (IAS); procesador de señal digital (DPS); interfaz de datos en serie.
Estructuralmente, el sensor óptico es un microcircuito con dieciséis patas (aunque hay una opción con ocho), en cuya parte inferior (desde el lateral de las patas) hay una lente.
Detrás de la lente hay una cámara CMOS monocromática (CMOS), que fotografía un área pequeña de la superficie con un área de aproximadamente un milímetro cuadrado. El marco de la superficie se divide en pequeñas áreas (cuadrados). Para cada una de estas áreas, se calcula el valor de brillo medio. El rango de valores asignados es de 0 a 63, donde 0 se asigna al área negra y 63
Blanco. Se obtiene así una imagen en mosaico, formada por cuadrados de diferente brillo. Aquí hay uno de esos cuadrados, es decir elemento de imagen, y es el punto de anclaje, o más bien, una muestra (ver Fig. 3). Y la resolución de un mouse óptico se define en conteos por pulgada, es decir, cpi, no dpi como en ratones normales. Agilent fabrica sensores en 400 y 800 cpp, y los modelos de 800 cpp pueden programarse para funcionar a 400 cpp. Por cierto, algunas empresas en las características técnicas de sus ratones ópticos declaran una resolución de 420 o 500 cpi. Pero mirando la documentación técnica de varios sensores, no he visto tales características. Y el hecho de que alguna pequeña empresa china produzca sensores de su propio diseño, cuando una autoridad tan reconocida en este campo del "pensamiento" como Logitech, los compra a Agilent, es muy difícil de creer. Y si ya he mencionado a Logitech, entonces quiero agregar que la mayoría de sus modelos, a excepción de los más baratos, están equipados con sensores con una resolución de 800 cpi.
Pero volvamos a la tecnología. Teniendo en cuenta que el sensor fotografía un área muy pequeña de la superficie, y el cursor debe moverse suavemente y sin lag en la pantalla, y para esto los marcos de la superficie leídos secuencialmente deben superponerse entre sí con un ligero desplazamiento, la superficie es fotografiado a una velocidad muy alta - 1500 imágenes por segundo ... Esto permite que el mouse se mueva a velocidades de hasta 12 pulgadas (30 centímetros) por segundo. También hay opciones de sensores que capturan superficies a 2,000 o 2,300 cuadros por segundo y mueven el mouse a 14 pulgadas (35 cm) por segundo. Además, Microsoft afirma que sus últimos desarrollos incluyen sensores con una velocidad de disparo de 6.000 fotogramas por segundo. Nuevamente, la hoja de datos en
No he visto un sensor de este tipo, pero creo que en este caso es bastante posible. Todo lo anterior se aplica al sistema de lectura de imágenes. Además, los fotogramas capturados son procesados por un procesador de señal digital de acuerdo con un algoritmo especial patentado de forma natural. Al comparar los fotogramas recibidos, el procesador determina la magnitud y la dirección del movimiento del mouse (ver Fig. 3) y luego convierte estos datos en coordenadas.
Dado que la mayoría de los sensores están cuartizados por un generador con una frecuencia de 18 MHz (hay opciones para 24 MHz), se puede suponer que la potencia del procesador digital es de 18 millones de operaciones por segundo. Luego, las coordenadas calculadas se transmiten a la computadora mediante una interfaz en serie. Los primeros modelos de sensores pudieron "comunicarse" con una computadora a través de la interfaz PS / 2, y se requirió un controlador adicional para funcionar a través de la interfaz USB. Por cierto, la frecuencia predeterminada de envío de coordenadas cuando se usa la interfaz USB es 125 veces por segundo, PS / 2 - 100 veces. Pero a través del puerto serie, se pueden configurar algunos parámetros del propio sensor, en particular, la resolución y la frecuencia de envío de coordenadas.
Ahora veamos el propósito de los otros componentes del sistema óptico. Dado que está oscuro debajo del brazo incluso durante el día, la superficie que el sensor fotografía debe estar iluminada. La cámara del sensor está configurada para percibir la luz en el espectro de radiación rojo (l = 639 nm). Por lo tanto, se utiliza un LED rojo, cuya tarea principal es garantizar el funcionamiento del sensor en toda la superficie de trabajo incluso con una cantidad mínima de luz emitida. Cuanto mayor sea el brillo de la iluminación, más superficies trabajará el sensor.
Para asegurar una iluminación uniforme de la superficie, la luz del LED pasa a través de la guía de luz y se difunde por la lente. El sensor lee una imagen de la superficie a través de la otra lente. Estructuralmente, dos lentes y una guía de luz se fabrican como una sola pieza y se denominan con una palabra "lente".
Además de dispersar y enfocar la luz, la lente realiza otra función importante: proteger el sensor de descargas electrostáticas. Está claro que la lente debe ubicarse a una distancia estrictamente definida de la superficie de trabajo y del sensor. Por lo tanto, la placa de circuito impreso (PCB) y la placa base, sobre la que se instalan los elementos del sistema óptico, deben tener parámetros estrictamente definidos, incluido el grosor. Bueno, el último elemento del sistema óptico es el pestillo. Sirve para fijar los elementos del sistema óptico entre sí.
En este punto, puede dejar el sistema óptico solo y hablar sobre la superficie sobre la que debería funcionar este sistema. Dado que el sensor utiliza características de superficie microscópicas, cuantas más características mejor. Estos incluyen superficies con buena textura (que posee cualquier tejido) y características estampadas. Los ratones ópticos funcionan bastante bien en papel blanco normal. Pero con cualquier superficie reflectante, el sensor no funciona bien, ya sea un espejo, vidrio o simplemente una superficie plástica de la alfombra. También entre las superficies "malas" se encuentran las superficies de medios tonos y las alfombras con una imagen tridimensional.
Pero sea como sea, aspectos tan positivos como la ausencia de partes móviles, el posicionamiento preciso, los movimientos suaves y ligeros hacen del ratón óptico un artículo bastante atractivo para comprar.
Y si lleva ratones en la categoría de precio hasta $ 20, lo más probable es que tengan el mismo tipo de sensor y, en consecuencia, características idénticas. En este caso, debe prestar atención a la ergonomía del producto, la presencia
botones adicionales, calidad de materiales y el nombre del fabricante. Además, la calidad de construcción es una consideración importante para los ratones ópticos. Y si escuchas el nombre de la empresa por primera vez, entonces deberías pensar si tomar ese mouse o no. En cualquier caso, antes de comprar no está de más leer reseñas dedicadas a modelos específicos.
Eso, quizás, es todo. Los mejores deseos.
Igor Maslovsky, mi_2@tut.by
La guía de luz se eleva por encima del microcircuito.
Lente y difusor
Vista de la parte del objetivo del mouse óptico
Vista inferior de la pieza objetivo ensamblada
