第109章 醉酒當天的後續反應

鼠標:是計算機輸入設備的簡稱,分有線和無線兩種。也是計算機顯示系統縱橫座標定位的指示器,因形似老鼠而得名“鼠標”(港臺作滑鼠)。“鼠標”的標準稱呼應該是“鼠標器”,英文名“mouse”。鼠標的使用是爲了使計算機的操作更加簡便,來代替鍵盤那繁瑣的指令。

滾球鼠標:橡膠球傳動之光柵輪帶發光二極管及光敏三極管之晶元脈衝信號傳感器。

光電鼠標:紅外線散射的光斑照射粒子帶發光半導體及光電感應器的光源脈衝信號傳感器。

無線鼠標:利用drf技術把鼠標在x或y軸上的移動、按鍵按下或擡起的信息轉換成無線信號併發送給主機。

鼠標是一種很常用的電腦輸入設備,它可以對當前屏幕上的遊標進行定位,並通過按鍵和滾輪裝置對遊標所經過位置的屏幕元素進行操作。鼠標的鼻祖於1968年出現,美國科學家道格拉斯·恩格爾巴特(douglas?englebart)在加利福尼亞製作了第一隻鼠標。

工作原理

鼠標按其工作原理的不同分爲機械鼠標和光電鼠標,機械鼠標主要由滾球、輥柱和光柵信號傳感器組成。當你拖動鼠標時,帶動滾球轉動,滾球又帶動輥柱轉動,裝在輥柱端部的光柵信號傳感器採集光柵信號。

傳感器產生的光電脈衝信號反映出鼠標器在垂直和水平方向的位移變化,再通過電腦程序的處理和轉換來控制屏幕上光標箭頭的移動。

2分類編輯

一是27兆的無線鼠標,其發射距離在2米左右,而且信號不穩定,相

無線鼠標

對比較低檔。

二是無線鼠標,其接受信號的距離在7--15米,信號比較穩定,我們見到的市場主打部分無線鼠標爲這種。

三是藍牙鼠標,其發射頻率和一樣,接受信號的距離也一樣,可以說藍牙[1]鼠標是的一個特例。但是藍牙有一個最大的特點就是通用性,全世界所有的藍牙不分牌子和頻率都是通用的,反映在實際中的好處就是如果你的電腦是帶藍牙,那麼不需要藍牙適配器,就可以直接連接,可以爲你節約一個usb插口。而普通的?和27兆必須要一個專業配套的接受器插在電腦上才能接受信號。

類型分類

鼠標按接口類型可分爲串行鼠標、ps/2鼠標、總線鼠標、usb鼠標(多爲光電鼠標)四種。串行鼠標是通過串行口與計算機相連,有9針接口和25針接口兩種。ps/2鼠標通過一個六針微型din接口與計算機相連,它與鍵盤的接口非常相似,使用時注意區分;總線鼠標的接口在總線接口卡上;usb鼠標通過一個usb接口,直接插在計算機的usb口上。

結構分類

鼠標按其工作原理及其內部結構的不同可以分爲機械式、光機式和光電式。

1.機械鼠標

裝在輥柱端部的光柵信號傳感器產生的光電脈衝信號反映出鼠標器在垂直和水平方向的位移變化,再通過電腦程序的處理和轉換來控制屏幕上光標箭頭的移動。

原始鼠標只是作爲一種技術驗證品而存在,並沒有被真正量產製造。在鼠標開始被正式引入pc機之後,相應的技術也得到革新。依靠電阻不同來定位的原理被徹底拋棄,代之的是純數字技術的“機械鼠標”。

與原始鼠標不同,這種機械鼠標的底部沒有相互垂直的片狀圓輪,而是改用一個可四向滾動的膠質小球。這個小球在滾動時會帶動一對轉軸轉動(分別爲x轉軸、y轉軸),在轉軸的末端都有一個圓形的譯碼輪,譯碼輪上附有金屬導電片與電刷直接接觸。當轉軸轉動時,這些金屬導電片與電刷就會依次接觸,出現“接通”或“斷開”兩種形態,前者對應二進制數“1”、後者對應二進制數“0”。接下來,這些二進制信號被送交鼠標內部的專用芯片作解析處理併產生對應的座標變化信號。只要鼠標在平面上移動,小球就會帶動轉軸轉動,進而使譯碼輪的通斷情況發生變化,產生一組組不同的座標偏移量,反應到屏幕上,就是光標可隨着鼠標的移動而移動。

與原始鼠標相比,這種機械鼠標在可用性方面大有改善,反應靈敏度和精度也有所提升,製造成本低廉,成爲第一種大範圍流行的鼠標產品。但由於它採用純機械結構,鼠標的x軸和y軸以及小球經常附着一些灰塵等贓物,導致定位精度難如人意,加上頻頻接觸的電刷和譯碼輪磨損得較爲厲害,直接影響了機械鼠標的使用壽命。在流行一段時間之後,它就被成本同樣低廉的“光機鼠標”所取代後者正是市場上還很常見的所謂“機械鼠標”。

2.光機鼠標

爲了克服純機械式鼠標精度不高,機械結構容易磨損的弊端,羅技公司在1983年成功設計出第一款光學機械式鼠標,一般簡稱爲“光機鼠標”。光機鼠標是在純機械式鼠標基礎上進行改良,通過引入光學技術來提高鼠標的定位精度。與純機械式鼠標一樣,光機鼠標同樣擁有一個膠質的小滾球,並連接着x、y轉軸,所不同的是光機鼠標不再有圓形的譯碼輪,代之的是兩個帶有柵縫的光柵碼盤,並且增加了發光二極管和感光芯片。當鼠標在桌面上移動時,滾球會帶動x、y轉軸的兩隻光柵碼盤轉動,而x、y發光二極管發出的光便會照射在光柵碼盤上,由於光柵碼盤存在柵縫,在恰當時機二極管發射出的光便可透過柵縫直接照射在兩顆感光芯片組成的檢測頭上。如果接收到光信號,感光芯片便會產生“1”信號,若無接收到光信號,則將之定爲信號“0”。接下來,這些信號被送入專門的控制芯片內運算生成對應的座標偏移量,確定光標在屏幕上的位置。

藉助這種原理,光機鼠標在精度、可靠性、反應靈敏度方面都大大超過原有的純機械鼠標,並且保持成本低廉的優點,在推出之後迅速風靡市場,純機械式鼠標被迅速取代。完全可以說,真正的鼠標時代是從光機鼠標開始的,它一直持續到今天仍未完結,市場上的低檔鼠標大多爲該種類型。不過,光機鼠標也有其先天缺陷:底部的小球並不耐髒,在使用一段時間後,兩個轉軸就會因粘滿污垢而影響光線通過,出現諸如移動不靈敏、光標阻滯之類的問題,因此爲了維持良好的使用性能,光機鼠標要求每隔一段時間必須將滾球和轉軸作一次徹底的清潔。在灰塵多的使用環境下,甚至要求每隔兩三天就清潔一次。另外,隨着使用時間的延長,光機鼠標無法保持原有的良好工作狀態,反應靈敏度和定位精度都會有所下降,耐用性不如人意。

顧名思義,光機式鼠標器是一種光電和機械相結合的鼠標。它在機械鼠標的基礎上,將磨損最厲害的接觸式電刷和譯碼輪改爲非接觸式的led對射光路元件。當小球滾動時,x、y方向的滾軸帶動碼盤旋轉,安裝在碼盤兩側有兩組發光二極管和光敏三極管,led發出的光束有時照射到光敏三極管上,有時則被阻斷,從而產生兩級組相位相差90°的脈衝序列。脈衝的個數代表鼠標的位移量,而相位表示鼠標運動的方向。由於採用了非接觸部件,降低了磨損率,從而大大提高了鼠標的壽命並使鼠標的精度有所增加。光機鼠標的外形與機械鼠標沒有區別,不打開鼠標的外殼很難分辨。

3.光電鼠標

光電鼠標器是通過檢測鼠標器的位移,將位移信號轉換爲電脈衝信號,再通過程序的處理和轉換來控制屏幕上的光標箭頭的移動。

與光機鼠標發展的同一時代,出現一種完全沒有機械結構的數字化光電鼠標。設計這種光電鼠標的初衷是將鼠標的精度提高到一個全新的水平,使之可充分滿足專業應用的需求。這種光電鼠標沒有傳統的滾球、轉軸等設計,其主要部件爲兩個發光二極管、感光芯片、控制芯片和一個帶有網格的反射板(相當於專用的鼠標墊)。工作時光電鼠標必須在反射板上移動,x發光二極管和y發光二極管會分別發射出光線照射在反射板上,接着光線會被反射板反射回去,經過鏡頭組件傳遞後照射在感光芯片上。感光芯片將光信號轉變爲對應的數字信號後將之送到定位芯片中專門處理,進而產生x-y座標偏移數據。

此種光電鼠標在精度指標上的確有所進步,但它在後來的應用中暴露出大量的缺陷。首先,光電鼠標必須依賴反射板,它的位置數據完全依據反射板中的網格信息來生成,倘若反射板有些弄髒或者磨損,光電鼠標便無法判斷光標的位置所在。倘若反射板不慎被嚴重損壞或遺失,那麼整個鼠標便就此報廢;其次,光電鼠標使用非常不人性化,它的移動方向必須與反射板上的網格紋理相垂直,用戶不可能快速地將光標直接從屏幕的左上角移動到右下角;第三,光電鼠標的造價頗爲高昂,數百元的價格在今天來看並沒有什麼了不起,但在那個年代人們只願意爲鼠標付出20元左右資金,光電鼠標的高價位顯得不近情理。由於存在大量的弊端,這種光電鼠標並未得到流行,充其量也只是在少數專業作圖場合中得到一定程度的應用,但隨着光機鼠標的全面流行,這種光電鼠標很快就被市場所淘汰。

4.光學鼠標

光學鼠標器是微軟公司設計的一款高級鼠標。它採用ntellieye技術,在鼠標底部的小洞裡有一個小型感光頭,面對感光頭的是一個發射紅外線的發光管,這個發光管每秒鐘向外發射1500次,然後感光頭就將這1500次的反射回饋給鼠標的定位系統,以此來實現準確的定位。所以,這種鼠標可在任何地方無限制地移動。

雖然光電鼠標慘遭失敗,但全數字的工作方式、無機械結構以及高精度的優點讓業界爲之矚目,倘若能夠克服其先天缺陷必可將其優點發揚光大,製造出集高精度、高可靠性和耐用性的產品在技術上完全可行。而最先在這個領域取得成果的是微軟公司和安捷倫科技的。在1999年,微軟推出一款名爲“intellimouseexplorer”的第二代光電鼠標,這款鼠標所採用的是微軟與安捷倫合作開發的intellieye光學引擎,由於它更多借助光學技術,故也被外界稱爲“光學鼠標”。

它既保留了光電鼠標的高精度、無機械結構等優點,又具有高可靠性和耐用性,並且使用過程中勿須清潔亦可保持良好的工作狀態,在誕生之後迅速引起業界矚目。2000年,羅技公司也與安捷倫合作推出相關產品,而微軟在後來則進行獨立的研發工作並在2001年末推出第二代intellieye光學引擎。這樣,光學鼠標就形成以微軟和羅技爲代表的兩大陣營,安捷倫科技雖然也掌握光學引擎的核心技術,但它並未涉及鼠標產品的製造,而是向第三方鼠標製造商提供光學引擎產品,市面上非微軟、羅技品牌的鼠標幾乎都是使用它的技術。

光學鼠標的結構與上述所有產品都有很大的差異,它的底部沒有滾輪,也不需要藉助反射板來實現定位,其核心部件是發光二極管、微型攝像頭、光學引擎和控制芯片。工作時發光二極管發射光線照亮鼠標底部的表面,同時微型攝像頭以一定的時間間隔不斷進行圖像拍攝。鼠標在移動過程中產生的不同圖像傳送給光學引擎進行數字化處理,最後再由光學引擎中的定位dsp芯片對所產生的圖像數字矩陣進行分析。由於相鄰的兩幅圖像總會存在相同的特徵,通過對比這些特徵點的位置變化信息,便可以判斷出鼠標的移動方向與距離,這個分析結果最終被轉換爲座標偏移量實現光標的定位。

毫無疑問,集各項完美指標於一身的光學鼠標誕生起就註定它將具有光明的前途,儘管在最初幾年光學鼠標價格昂貴,消費市場鮮有人問津,但在2001年之後情況逐漸有了轉變,各鼠標廠商紛紛推出光學鼠標產品,消費者也認識到其優點所在。此後,在廠商的大力推動下,消費者的觀念也逐漸發生轉變,花費較多的資金購買一款光學鼠標的用戶不斷增加。同時,光學鼠標的技術也不斷向前發展,分辨率提高到800dpi精度、刷新頻率高達每秒6000次,在激烈的競技遊戲中也可靈活自如,而困擾光學鼠標的色盲症也得到良好的解決。加上順利的量產工作讓其成本不斷下滑,百元左右便可買到一款相當不錯的光學鼠標(廉價型產品可能只要30到40元),光學鼠標在近兩年進入爆發式的成長期,絕大多數裝機用戶都將它作爲首選產品。而與此形成鮮明對照的是,光機鼠標日薄西山,市場份額不斷縮小,雖然在低階領域還有一定的需求,但被光學鼠標所取代,最終退出市場的趨向表現得非常明顯。

核心部件

前面我們簡單介紹了光學鼠標的工作原理,如果你想對它有更深的認識,瞭解其部件的組成是非常必要的。除了外殼、按鍵和內部的pcb電路板外,光學鼠標還包含發光二極管、光學引擎、輔助透鏡組件以及控制芯片等四個部分,它們也是光學鼠標賴以工作的核心部件。

發光二極管

光學鼠標通過微型攝像頭來攝取不同的圖像,而要在黑漆漆的鼠標底部拍攝到畫面,就必須藉助發光二極管來照明。一般說來,光學鼠標多采用紅色或者藍色的發光二極管,但以前者較爲常見,原因並非是紅色光對拍攝圖像有利,而是紅光型二極管最早誕生,技術成熟,價格也最爲低廉。與第一代光電鼠標不同,光學鼠標不需要攝取反射光來定位,發光二極管的唯一用途就是照明,因此其品質如何與鼠標的實際性能並不相關,只是一種常規部件。要注意的是,光學鼠標內只有一個發光二極管,而第一代光電鼠標擁有x、y兩個二極管,這是由二者不同的工作原理所決定的。

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