Яка миша краща - лазерна чи оптична? Який тип сенсора миші кращий, лазерний чи оптичний? Оптична мишка.


Кожна людина, яка проводить час за комп'ютером, користується таким маніпулятором, як миша. Цей орган управління задіяний під час роботи з документами, при веб-серфінгу, а також під час проходження ігор. Нерідко трапляється так, що куплена модель миші (оптична чи лазерна) не задовольняє запити власника, через що йому доводиться витрачати гроші на інший аксесуар. У запропонованому огляді ми спробуємо дізнатися, чим оптична мишка відрізняється від лазерної, який із цих різновидів краще і в яких випадках потрібно віддавати перевагу тому чи іншому типу. Отже, почнемо.

Особливості конструкції оптичної та лазерної миші

Можливо, когось це здивує, але орган управління (в обох випадках), що розглядається, є своєрідною фотокамерою. Проте дані камери захоплюють не обличчя, а зображення поверхні, де їх розміщують (стіл, килимок, диван тощо). Після захоплення отримані відомості перетворюються на електронні дані, завдяки яким відстежується поточне місцезнаходження периферії на конкретній поверхні. Простіше кажучи, такі мініатюрні камери, які часто тримаємо в руці, відстежують свої координати по осях X і Y.

У конструкцію кожної сучасної миші входить три головні елементи:

  1. Крихітна камера має низьку роздільну здатність (або так званий CMOS-сенсор).
  2. Пара об'єктивів.
  3. Певне джерело світла.
Принцип функціонування лазерних та оптичних мишей теж майже ідентичний:
  1. Світлове джерело подає промінь на поверхню, що знаходиться під ним. Рухаючись у заданому напрямку, промінь проходить через один із об'єктивів.
  2. Досягаючи перепони, світловий потік відбивається від неї і потрапляє на інший об'єктив.
  3. Останній елемент збільшує світло, після чого відбувається його передачі на датчик CMOS.
  4. Датчик здійснює збір отриманого світла та його подальше перетворення на електрострум.
  5. Після цього аналогові відомості перетворюються на значення 1 і 0. Таким чином, відбувається захоплення щонайменше 10 тисяч цифрових зображень щомиті.
  6. Потім захоплені зображення порівнюються для визначення точного місцезнаходження маніпулятора.
  7. Підсумкові дані переправляються на комп'ютер, який відповідає за розміщення курсору у конкретній області монітора. Відомості про розміщення миші передаються кожну 1/8 мілісекунди.
Як видно, у двох типів цих маніпуляторів багато спільного, але тоді виникає закономірне питання: у чому різниця між лазерною та оптичною мишкою. А різниця полягає в типі світла, яке подає джерело:
  1. У оптичних мишкахзастосовується світлодіод червоного, зеленого чи синього кольору. Випромінене світло проходить через всі етапи, описані вище.
  2. Лазерні мишкиЯк неважко здогадатися, використовують напівпровідниковий лазер в інфрачервоному діапазоні. Звідси випливає, що вихідне світло невидиме для людського ока. Алгоритм роботи таких моделей дуже схожий на функціонування оптичних аналогів, тільки сенсор налаштований на вловлювання не всього світлового потоку, а відповідної довжини його хвилі.
Найбільш важливою умовою для швидкого та правильного визначення розташування миші є аналіз нерівностей поверхні. Ось тут проявляється перша вагома перевага лазерних пристроїв. Справа в тому, що світлодіод оптичних моделей проникає лише у верхні шари перешкоди. На стандартних поверхнях (стіл, килимок) цього достатньо. Але якщо розмістити мишу на склі, гладкій стільниці або на нозі, її чуйність впаде в рази. Що стосується ІЧ-лазера, він проникає набагато глибше в текстуру перешкоди. Таким чином забезпечується належна передача даних при знаходженні маніпулятора на будь-якій поверхні.

Ще одним важливим фактором є роздільна здатність пристроїв - вона позначається абревіатурою dpi. Від роздільної здатності безпосередньо залежить чутливість гаджета. В принципі, для зручної роботи з ПК достатньо значення 800 dpi. Але що ж нам можуть запропонувати два види мишок, що конкурують?

  1. Оптичні миші якраз і мають необхідний мінімум в 800 dpi. Роздільна здатність на найдорожчих пристроях такого типу досягає 1200 dpi.
  2. Лазерні моделі можуть «похвалитися» більшими здібностями. У середньому, аналізоване значення ними становить 2000 dpi. На флагманських моделях цей показник перевищує позначку 4000 dpi. Ну а справжніми «богами» своєї категорії є моделі з роздільною здатністю 5700 dpi.

Як видно, лазер має більшу продуктивність, ніж світлодіод. Крім того, є ще низка відмінностей, про які ми поговоримо далі.

Другорядні відмінні риси між оптичними та лазерними мишками


Тут, по суті, можна виділити лише три моменти, але кожен із них здатний вплинути на підсумковий вибір покупця:
  1. Працездатність у разі зазору між девайсом і поверхнею.У цьому вся плані оптичні аналоги повністю переграють своїх лазерних конкурентів. Якщо оптичну мишу водити над столом приблизно на сантиметровій висоті, курсор на моніторі також переміщатиметься. Але якщо ви спробуєте зробити аналогічну дію з лазерним пристроєм, курсор залишиться на місці. Багато в чому це пояснюється тим, що девайси другої групи спрямовані на глибинний аналіз робочої поверхні. Якщо їх підняти, такий аналіз здійснюватись не буде, а значить – миша не зможе визначити своє місце розташування на площині.
  2. Енергоспоживання.Цей, здавалося б, важливий параметр відноситься до категорії допоміжних через те, що він має вагоме значення лише за використання бездротових моделей. Тут перевага знову переходить до лазерних пристроїв. Для роботи ІЧ-випромінювача потрібно набагато менше енергії, ніж яскравого світлодіода. Таким чином, батареї на лазерних гаджетах будуть сідати набагато довше, а це заощадить гроші.
  3. Підсвічування.Багато власників оптичних мишок знають, що світлодіод світиться досить яскраво. Під час роботи це свічення можна навіть вважати приємною прикрасою, ось тільки є й інший бік медалі. Сьогодні багато користувачів ПК не вимикають свої машини на ніч, а переводять їх у режим очікування. І все б нічого, але за такої умови яскраве свічення залишається. Більше того, деякі оптичні моделі продовжують світити навіть після повного вимкнення ПК (коли мережевий фільтр залишається працювати). Звідси виходить відразу два мінуси: світіння може заважати заснути, а на підтримку його роботи витрачається додаткова енергія, що неодмінно відіб'ється в платіжці за електрику (звісно, ​​збільшення буде не таким вже й великим, але факт залишається фактом). У разі лазерних аналогів такої проблеми немає. Ці мишки не видають жодного світіння, а при переведенні машини в режим очікування вони майже не споживають електроенергію.

Плюси та мінуси лазерних та оптичних мишок


У оптичних мишок можна виділити лише дві сильні сторони:
  1. Нижчу ціну проти лазерними конкурентами.
  2. Збереження працездатності у разі зазору між джерелом світла і площиною.
А ось недоліків у таких пристроїв досить багато:
  1. Підвищені вимоги до типу робочої поверхні.Для цих моделей підійде тільки спеціальний комп'ютерний стіл або стіл з килимком. На дзеркальній, скляній або глянсовій площині ці апарати не працюватимуть або будуть, але дуже погано.
  2. Нижча точність у визначенні розташування.Це знов-таки пов'язані з типом світла та алгоритмом його обробки. Оскільки світлодіод проникає лише в зовнішні шари площини, розташування гаджета визначається з похибками. Якщо при веб-серфінгу або редагуванні документів така вада малопомітна, то під час гри дані неточності можуть стати «фатальними» для геймера.
  3. Нижча чутливість, обумовлена ​​не дуже високими показниками роздільної здатності.
  4. Високе енергоспоживання під час роботи світлодіодного підсвічування.Через цей фактор на бездротових моделях будуть швидко сідати батарейки. Якщо застосовувати дротовий девайс, він буде споживати набагато більше електрики. І не варто забувати про те, що світіння може заважати заснути, якщо залишати ПК у режимі очікування на ніч.
У лазерних мишок ситуація повністю дзеркальна. Вони мають такі переваги:
  1. Можливість роботи на будь-яких площинах.
  2. Високу точність у визначенні місцезнаходження миші.
  3. Підвищена чутливість.
  4. Економне енергоспоживання і відсутність відволікаючого підсвічування.
Мінуси цілком очевидні:
  1. Вища вартість.
  2. Припинення нормальної роботи у разі мінімального зазору між джерелом ІЧ-лазера і поверхнею.
Крім того, є одна специфічна вада, яка може сформуватися з двох плюсів: роботи на будь-якій поверхні та високій чутливості. Справа в тому, що якщо поставити лазерну мишу на незвичайну поверхню (скляний стіл, м'яке ліжко, на ногу поверх одягу), вона почне обробляти багато зайвої інформації. Через це курсор може почати смикатися, навіть коли ви не чіпаєте маніпулятор. При перегляді інтернет-ресурсів ця вада буде малозначущою, а ось у грі або під час малювання в Adobe Illustrator такі смикання можуть негативно позначитися на результаті (наприклад, на битві з босом, якому треба стріляти в маленьку вразливу область). Заради справедливості варто відзначити, що розглянутий недолік легко усувається. Необхідно або поставити мишу на нормальну площину, або знизити її роздільну здатність.

Яка ж мишка краща: лазерна чи оптична?


Незважаючи на, здавалося б, тотальну перевагу лазерних моделей, їх оптичні колеги теж можуть бути зручними і практичними. Давайте дізнаємося, для яких конкретно випадків підходить кожен із типів, що розглядаються.
  1. Оптичні мишкипідійдуть офісним працівникам, які сидять за спеціалізованими комп'ютерними столами. Такі пристрої чудово виконають свої основні функції під час роботи з документами або вивчення інформації в інтернеті. Крім того, оптичні гаджети підійдуть деяким геймерам. Не затятим ігроманам, які беруть участь у великих кібер-спортивних змаганнях, а тим, хто грає з метою розваги по кілька годин на день. Для зазначених випадків вибір даного типу мишки буде виправдано ще й ціною. Погодьтеся, навіщо купувати дорогий аксесуар для роботи в Microsoft Office або для того, щоб кілька разів на тиждень постріляти німців у Call of Duty.
  2. Лазерні мишкибільшою мірою орієнтовані на власників ноутбуків. Саме ці люди часто працюють у кафе, в аеропортах чи сидячи на дивані. У цих ситуаціях лазерні аналоги, здатні функціонувати будь-якому типі поверхні, стануть незамінними помічниками. Також вони підійдуть затятим геймерам, які беруть участь у змаганнях. Коли рівень двох гравців приблизно рівний, саме від швидкості та точності роботи миші залежатиме результат віртуального поєдинку. І ось тут лазерні моделі принесуть набагато більше користі, ніж оптичні.
Що стосується дизайну лазерних чи оптичних мишок, то тут обидва види приблизно рівні. Сьогодні виробники випускають досить красиві моделі, які приємно та зручно тримати в руці, так що вибір доведеться робити на основі особистих переваг за кольором, формою, кількістю кнопок тощо.

Вартість оптичних та лазерних мишок, висновки


Ціна оптичних мишок у Росії починається від 200 рублів. За лазерні моделі доведеться заплатити як мінімум 600 рублів, хоча краще орієнтуватися на девайси, які коштують 2-3 тисячі (щоб точно отримати якісний продукт).


Ну що ж, ось ми і спробували розібратися в тому, яка мишка краща – оптична чи лазерна. Підбиваючи підсумки, можна сказати, що другий тип гаджетів перевершує перший майже за всіма показниками, проте його покупка виправдана не завжди. Простим користувачам ПК цілком підійдуть оптичні пристрої за середньою ціною. Але тим, хто часто працює за ноутбуком у різних місцях або бере участь у кібер-спортивних змаганнях, краще орієнтуватися на лазерні маніпулятори, причому недешеві.

омп'ютерна миша – найшвидше є наймасовішим і широко популярним комп'ютерним девайсом. З часом конструкція її зазнала серйозних технологічних змін. Вже давно забуті миші з прямим приводом із 2-х перпендикулярних металевих коліс. Сьогодні актуальні оптичні та лазерні пристрої. Яка комп'ютерна мишка краща – лазерна чи оптична? Тепер спробуємо розібратися у відмінностях цих двох типів маніпуляторів.

Види поверхонь та робота мишок на них

Вибираючи сучасну комп'ютерну мишу, не треба забувати і про такий важливий аспект, як покриття, на якому вона працюватиме. Оптична мишка є дуже невибагливою в цьому питанні і буде добре працювати в будь-яких умовах, крім дзеркальної поверхні.

Лазерні мишки є досить вибагливими до умов. Оптимальним варіантом для роботи з таким помічником буде килимок і не простий, а спеціальний килимок. На не підходящої поверхні курсор цього маніпулятора тремтітиме, часто смикатиметься.

Що краще?

Це залежить від того чи іншого додатка та навколишнього середовища. Якщо ви звернете увагу на марку Logitech G, ви побачите, що там компанія в основному фокусується на світлодіодних мишах, коли йдеться про різні комп'ютерні ігри. Тим не менш, цей бренд має і лазерні миші, той же Logitech пропонує невелику частину пристроїв з лазером, які орієнтовані на роботу з офісними додатками.

Інша фірма-виробник Razer, віддає перевагу більше лазерної технології, тому що вона пропонує найбільш високу чутливість в іграх.

Вартість різних видів мишок

Вибір сучасних комп'ютерних мишок просто дуже великий, і якщо відкинути убік всі невдалі моделі, і навіть невідомі фірми-виробники, можна швидко визначитися з цінової політикою різних завдань. Вибираючи мишку для щоденної чи офісної роботи, викласти доведеться від 100 до 180 грн.

Плюси та мінуси оптичної миші

Оптична миша має такі переваги:

  • невелика ціна;
  • нечутливість до нерівної поверхні.

Мінуси девайсу:

  • не любить дзеркальних, скляних покриттів;
  • відрізняється невеликою точністю та швидкістю;
  • невелика чутливість;
  • дратівливе підсвічування;
  • велике енергоспоживання.

Переваги та недоліки лазерної мишки

Плюси пристрою:

  • можливість виконання функцій на різних покриттях;
  • збільшені точність та швидкість;
  • значна чутливість;
  • регулювання дозволу;
  • немає підсвічування;
  • мала енерговитратність;
  • різні додаткові можливості.

Мінуси пристрою:

  • дорого коштує;
  • чутливість до нерівності різних поверхонь.

Підбиття підсумків

Підбиваючи підсумки, можна вже відповісти на запитання: "Оптична миша або лазерна – що є краще?" Враховуючи все вищевикладене, найкращим вважається саме другий варіант. Для домашнього використання лазерні миші можна назвати зручнішими. При цьому існує величезний асортимент моделей у таких містах як Горлівка, Макіївка, Донецьк, і підібрати відповідний варіант у нашому інтернет-магазині не є проблемою.

У цій статті ми розглянемо принципи роботи сенсорів оптичних мишей, проллємо світло на історію їхнього технологічного розвитку, а також розвінчуємо деякі міфи, пов'язані з оптичними гризунами.

Хто тебе вигадав…

Звичні для нас сьогодні оптичні миші ведуть свій родовід з 1999 року, коли в масовому продажу з'явилися перші екземпляри таких маніпуляторів від Microsoft, а через деякий час і від інших виробників. До появи цих мишей, та й ще довго після цього, більшість масових комп'ютерних «гризунів» були оптомеханічними (переміщення маніпулятора відстежувалися оптичною системою, пов'язаною з механічною частиною - двома роликами, що відповідали за відстеження переміщення миші вздовж осей × і Y; ці ролики в свою чергу, оберталися від кульки, що перекочується (при переміщенні миші користувачем). Хоча зустрічалися і суто оптичні моделі мишей, які вимагали для своєї роботи спеціального килимка. Втім, такі пристрої зустрічалися не часто, та й сама ідея розвитку подібних маніпуляторів поступово зійшла нанівець.

«Вигляд» знайомих нам нині масових оптичних мишок, що базуються на загальних принципах роботи, був «виведений» у дослідницьких лабораторіях всесвітньо відомої корпорації Hewlett-Packard. Точніше, у її підрозділі Agilent Technologies, який лише порівняно недавно повністю виділився у структурі корпорації НР в окрему компанію. На сьогоднішній день Agilent Technologies, Inc. - монополіст на ринку оптичних сенсорів для мишей, ніякі інші компанії такі сенсори не розробляють, хто б і що не казав вам про ексклюзивні технології IntelliEye або MX Optical Engine. Втім, заповзятливі китайці вже навчилися «клонувати» сенсори Agilent Technologies, тому, купуючи недорогу оптичну мишу, ви можете стати власником «лівого» сенсора.

Звідки беруться видимі відмінності у роботі маніпуляторів, ми з'ясуємо трохи згодом, а поки дозвольте розпочати розгляд базових принципів роботи оптичних мишей, точніше їх систем стеження переміщенням.

Як «бачать» комп'ютерні миші

У цьому розділі ми вивчимо базові принципи роботи оптичних систем стеження за переміщенням, які використовуються у сучасних маніпуляторах типу миша.

Отже, "зір" оптична комп'ютерна миша отримує завдяки наступному процесу. За допомогою світлодіода, і системи лінз, що фокусують його світло, під мишею підсвічується ділянка поверхні. Відбите від цієї поверхні світло, у свою чергу, збирається іншою лінзою і потрапляє на приймальний сенсор мікросхеми - процесора обробки зображень. Цей чіп, своєю чергою, робить знімки поверхні під мишею з високою частотою (кГц). Причому мікросхема (назвемо її оптичний сенсор) не тільки робить знімки, але сама їх і обробляє, оскільки містить дві ключові частини: систему отримання зображення Image Acquisition System (IAS) і інтегрований DSP процесор обробки знімків.

На підставі аналізу низки послідовних знімків (що є квадратною матрицею з пікселів різної яскравості), інтегрований DSP процесор вираховує результуючі показники, що свідчать про напрям переміщення миші вздовж осей × і Y, і передає результати своєї роботи зовні по послідовному порту.

Якщо ми подивимося на блок-схему одного з оптичних сенсорів, то побачимо, що мікросхема складається з кількох блоків, а саме:

  • основний блок, це, звичайно ж, ImageProcessor- процесор обробки зображень (DSP) із вбудованим приймачем світлового сигналу (IAS);
  • Voltage Regulator And Power Control- блок регулювання вольтажу та контролю енергоспоживання (в цей блок подається живлення та до нього ж приєднано додатковий зовнішній фільтр напруги);
  • Oscillator- на цей блок чіпа подається зовнішній сигнал з кварцового генератора, що задає, частота вхідного сигналу порядку пари десятків МГц;
  • Led Central- це блок керування світлодіодом, за допомогою якого підсвічується поверхня під мишею;
  • Serial Port- блок передає дані про напрямок переміщення миші поза мікросхемою.

Деякі деталі роботи мікросхеми оптичного сенсора ми розглянемо трохи далі, коли дістанемося до найдосконалішого із сучасних сенсорів, а поки повернемося до базових принципів роботи оптичних систем стеження за переміщенням маніпуляторів.

Потрібно уточнити, що інформацію про переміщення миші мікросхема оптичного сенсора передає через Serial Port безпосередньо в комп'ютер. Дані надходять до ще однієї мікросхеми-контролера, встановленої в миші. Ця друга «головна» мікросхема у пристрої відповідає за реакцію на натискання кнопок миші, обертання колеса прокручування тощо. Даний чіп, у тому числі, вже безпосередньо передає в ПК інформацію про напрям переміщення миші, конвертуючи дані, що надходять з оптичного сенсора, в сигнали, що передаються за інтерфейсами PS/2 або USB. А вже комп'ютер, використовуючи драйвер миші, на підставі інформації, що надійшла за цими інтерфейсами, переміщає курсор-покажчик по екрану монітора.

Саме через наявність цієї «другої» мікросхеми-контролера, точніше завдяки різним типу таких мікросхем, досить помітно відрізнялися між собою вже перші моделі оптичних мишей. Якщо про дорогі пристрої від Microsoft і Logitech занадто погано відгукнутися я не можу (хоча і вони не були зовсім «безгрішні»), то маса недорогих маніпуляторів, що з'явилися слідом за ними, поводилася не цілком адекватно. При русі цих мишей звичайними килимками курсори на екрані робили дивні кульбіти, скакали мало не на підлогу Робочого столу, а іноді ... іноді вони навіть вирушали в самостійну подорож по екрану, коли користувач зовсім не чіпав мишу. Доходило й до того, що миша могла запросто виводити комп'ютер із режиму очікування, помилково реєструючи переміщення, коли маніпулятор насправді ніхто не чіпав.

До речі, якщо ви досі боретеся з подібною проблемою, то вона вирішується одним махом ось так: вибираємо Мій Комп'ютер > Властивості > Обладнання > Диспетчер пристроїв > вибираємо встановлену мишу > заходимо в її «Властивості» > у вікні, що з'явилося, переходимо на закладку «Управління електроживленням» і знімаємо галочку з пункту «Дозволити пристрої виведення комп'ютера з режиму очікування» (рис. 4). Після цього миша вже не зможе вивести комп'ютер з режиму очікування ні в якому разі, навіть якщо ви штовхатимете її ногами:)

Отже, причина такої разючої відмінності в поведінці оптичних мишей була зовсім не в «поганих» або «хороших» встановлених сенсорах, як досі думають багато хто. Не вірте, це не більш ніж існуючий міф. Або фантастика, якщо вам так більше подобається:) У миші, що ведуть себе зовсім по-різному, часто встановлювалися абсолютно однакові мікросхеми оптичних сенсорів (благо, моделей цих чіпів було не так багато, як ми побачимо далі). Однак, завдяки недосконалим чіпам контролерів, що встановлюються в оптичні миші, ми мали змогу сильно налаштувати перші покоління оптичних гризунів.

Однак ми дещо відволіклися від теми. Повертаємось. У цілому нині система оптичного стеження мишей, крім мікросхеми-сенсора, включає ще кілька базових елементів. Конструкція включає тримач (Clip), в який встановлюються світлодіод (LED) і безпосередньо сама мікросхема сенсора (Sensor). Ця система елементів кріпиться на друковану плату (PCB), між якою і нижньою поверхнею миші (Base Plate) закріплюється пластиковий елемент (Lens), що містить дві лінзи (про призначення яких було написано вище).

У зібраному вигляді оптичний елемент стеження виглядає як показано вище. Схема роботи оптики цієї системи представлена ​​нижче.

Оптимальна відстань від елемента Lens до поверхні, що відбиває під мишею, повинна потрапляти в діапазон від 2.3 до 2.5 мм. Це рекомендації виробника сенсорів. Ось вам і перша причина, чому оптичні миші погано почуваються «повзаючи» по оргсклу на столі, всіляким «напівпрозорим» килимкам і т. п. І не варто клеїти на оптичні миші «товсті» ніжки, коли відвалюються або стираються старі. Миша через надмірне "піднесення" над поверхнею може впадати в стан ступору, коли "розворушити" курсор після перебування миші в стані спокою стає досить проблематично. Це не теоретичні вигадки, це особистий досвід:)

До речі, про проблему довговічності оптичних мишей. Пам'ятається, деякі їхні виробники стверджували, що, мовляв, «вони будуть служити вічно». Та надійність оптичної системи стеження висока, вона не йде в жодне порівняння з оптомеханічною. У той же час в оптичних мишах залишається багато суто механічних елементів, схильних до зносу так само, як і при пануванні старої доброї «оптомеханіки». Наприклад, у моєї старої оптичної миші стерлися і поотваливались ніжки, зламалося колесо прокручування (двічі, востаннє безповоротно:) перетерся провід у сполучному кабелі, з маніпулятора злізло покриття корпусу… зате ось оптичний сенсор нормально працює, як ні в чому не Виходячи з цього, ми сміливо можемо констатувати, що чутки про нібито вражаючу довговічність оптичних мишей не знайшли свого підтвердження на практиці, та й навіщо, скажіть на милість, оптичним мишам «жити» занадто довго? досконалі моделі, створені на новій елементній базі, вони свідомо досконаліші і зручніші у використанні Прогрес, знаєте, штука безперервна Яким він був в області еволюції оптичних сенсорів, що цікавлять нас, давайте зараз і подивимося.

З історії мишачого зору

Інженери-розробники компанії Agilent Technologies, Inc. не дарма їдять свій хліб. За п'ять років оптичні сенсори цієї компанії зазнали суттєвих технологічних удосконалень і останні їх моделі мають дуже вражаючі характеристики.

Але давайте про все по порядку. Першими оптичними сенсорами, що масово випускаються, стали мікросхеми. HDNS-2000(Рис. 8). Ці сенсори мали дозвіл 400 cpi (counts per inch), тобто точок (пікселів) на дюйм, і були розраховані на максимальну швидкість переміщення миші в 12 дюймів/с (близько 30 см/с) при частоті здійснення знімків оптичним сенсором в 1500 кадрів за секунду. Допустиме (зі збереженням стабільної роботи сенсора) прискорення при переміщенні миші «у ривку» для чіпа HDNS-2000 – не більше 0.15 g (приблизно 1.5 м/с 2).

Потім на ринку з'явилися мікросхеми оптичних сенсорів ADNS-2610і ADNS-2620. Оптичний сенсор ADNS-2620 вже підтримував програмовану частоту «зйомки» поверхні під мишею, з частотою 1500 чи 2300 знімків/с. Кожен знімок робився з роздільною здатністю 18х18 пікселів. Для сенсора максимальна робоча швидкість переміщення як і раніше була обмежена 12 дюймами в секунду, зате обмеження з припустимого прискорення зросло до 0.25 g, при частоті «фотографування» поверхні 1500 кадрів/с. Цей чіп (ADNS-2620) також мав лише 8 ніжок, що дозволило суттєво скоротити його розміри в порівнянні з мікросхемою ADNS-2610 (16 контактів), зовні схожою на HDNS-2000. В Agilent Technologies, Inc. поставили за мету «мінімізувати» свої мікросхеми, бажаючи зробити останні компактнішими, економнішими в енергоспоживання, а тому й зручнішими для установки в «мобільні» та бездротові маніпулятори.

Мікросхема ADNS-2610 хоч і була "великим" аналогом 2620-ї, але була позбавлена ​​підтримки "просунутого" режиму 2300 знімків/с. Крім того, цей варіант вимагав 5В харчування, тоді як чіп ADNS-2620 обходився лише 3.3 Ст.

Чип, що вийшов незабаром ADNS-2051був набагато потужнішим рішенням, ніж мікросхеми HDNS-2000 або ADNS-2610, хоча зовні (упаковкою) був також на них схожий. Цей сенсор вже дозволяв програмовано управляти «роздільною здатністю» оптичного датчика, змінюючи таке з 400 до 800 сpi. Варіант мікросхеми також допускав регулювання частоти знімків поверхні, причому дозволяв змінювати її в широкому діапазоні: 500, 1000,1500, 2000 або 2300 знімків/с. А ось величина цих знімків становила всього 16х16 пікселів. При 1500 знімках/с гранично допустиме прискорення миші при «ривку» становило як і раніше 0.15 g, максимально можлива швидкість переміщення - 14 дюймів/с (тобто 35.5 см/с). Цей чіп був розрахований на напругу живлення 5 ст.

Сенсор ADNS-2030розроблявся для бездротових пристроїв, а тому мав мале енергоспоживання, вимагаючи лише 3.3 В харчування. Чіп також підтримував енергозберігаючі функції, наприклад функцію зниження споживання енергії при знаходженні миші у стані спокою (power conservation mode times of no movement), перехід у режим «сну», у тому числі при підключенні миші USB інтерфейсом, і т.д. Миша, втім, могла працювати і не в енергозберігаючому режимі: значення «1» у биті Sleep одного з регістрів чіпа змушувало сенсор «завжди не спати», а значення за умовчанням «0» відповідало режиму роботи мікросхеми, коли через одну секунду, якщо миша не переміщалася (точніше після отримання 1500 абсолютно однакових знімків поверхні) сенсор, напару з мишею, переходив у режим енергозбереження. Що стосується інших ключових характеристик сенсора, то вони не відрізнялися від таких у ADNS-2051: той же 16 контактний корпус, швидкість переміщення до 14 дюймів/с при максимальному прискоренні 0.15 g, програмований дозвіл 400 і 800 cpi відповідно, частоти здійснення знімків могли бути такими ж, як і у вищерозглянутого варіанта мікросхеми.

Такими були перші оптичні рецептори. На жаль, їм були властиві недоліки. Великою проблемою, що виникає при пересуванні оптичної миші по поверхнях, особливо з дрібним малюнком, що повторюється, було те, що процесор обробки зображень часом плутав окремі схожі ділянки монохромного зображення, одержувані сенсором і невірно визначав напрямок переміщення миші.

У результаті курсор на екрані переміщався негаразд, як потрібно. Покажчик на екрані навіть ставав здатний на експромт:) - на непередбачувані переміщення у довільному напрямку. Крім того, легко здогадатися, що при занадто швидкому переміщенні миші сенсор міг взагалі втратити будь-який зв'язок між кількома наступними знімками поверхні. Що породжувало ще одну проблему: курсор при занадто різкому переміщенні миші або смикався на одному місці, або відбувалися взагалі надприродні явища, наприклад, зі швидким обертанням навколишнього світу в іграшках. Було зрозуміло, що з людської руки обмежень в 12-14 дюймів/с по граничної швидкості переміщення миші явно мало. Також не викликало сумнівів, що 0.24 с (майже чверть секунди), відведені для розгону миші від 0 до 35.5 см/с (14 дюймів/с – гранична швидкість) – це дуже великий проміжок часу, людина здатна рухати пензлем значно швидше. І тому при різких рухах миші в динамічних ігрових програмах з оптичним маніпулятором може прийтись несолодко.

Розуміли це й у Agilent Technologies. Розробники усвідомлювали, що характеристики сенсорів треба кардинально покращувати. У своїх дослідженнях вони дотримувалися простої, але правильної аксіоми: чим більше знімків за секунду зробить сенсор, тим менша ймовірність того, що він втратить "слід" переміщення миші під час здійснення користувачем комп'ютера різких рухів тіла:)

Хоча, як бачимо з вищевикладеного, оптичні сенсори і розвивалися, постійно випускалися нові рішення, проте розвиток у цій галузі можна назвати «дуже поступовим». За великим рахунком кардинальних змін у властивостях сенсорів так і не відбувалося. Але технічному прогресу у будь-якій області часом властиві різкі стрибки. Відбувся такий «прорив» і в галузі створення оптичних сенсорів для мишей. Поява оптичного сенсора ADNS-3060 можна вважати справді революційною!

Найкращий з

Оптичний сенсор ADNS-3060, Порівняно зі своїми «предками», має воістину вражаючим набором характеристик. Використання цієї мікросхеми, упакованої в корпус з 20 контактами, забезпечує оптичним мишам небачені раніше можливості. Допустима максимальна швидкість переміщення маніпулятора зросла до 40 дюймів/с (тобто майже 3 рази!), тобто. досягла «знакової» швидкості 1 м/с. Це вже дуже добре - навряд чи хоч один користувач рухає мишу з швидкістю, що перевищує дане обмеження, настільки часто, щоб постійно відчувати дискомфорт від використання оптичного маніпулятора, в тому числі це стосується і ігрових додатків. Допустиме ж прискорення виросло, страшно сказати, у сто разів (!), і досягло величини 15 g (майже 150 м/с 2). Тепер на розгін миші з 0 до граничних 1 м/с користувачеві відводиться 7 сотих секунд - думаю, тепер дуже мало хто зможе перевершити це обмеження, та й то, ймовірно, в мріях :) Програмована швидкість здійснення знімків поверхні оптичним сенсором у нової моделі чіпа перевищує 6400 кадрів/с, тобто. "б'є" попередній "рекорд" майже втричі. Причому чіп ADNS-3060 може сам здійснювати підстроювання частоти знімків для досягнення найбільш оптимальних параметрів роботи, залежно від поверхні, над якою переміщається миша. Дозвіл оптичного сенсора як і раніше може становити 400 або 800 cpi. Давайте з прикладу мікросхеми ADNS-3060 розглянемо загальні принципи роботи саме чіпів оптичних сенсорів.

Загальна схема аналізу переміщень миші не змінилася в порівнянні з більш ранніми моделями - отримані блоком IAS сенсора мікрознімки поверхні під мишею обробляються потім інтегрованим у цій же мікросхемі DSP (процесором), який визначає напрямок та дистанцію переміщення маніпулятора. DSP обчислює відносні величини зміщення координатами × і Y, щодо вихідної позиції миші. Потім зовнішня мікросхема контролера миші (навіщо він потрібен, ми говорили раніше) зчитує інформацію про переміщенні маніпулятора з послідовного порту мікросхеми оптичного сенсора. Потім вже цей зовнішній контролер транслює отримані дані про напрямок і швидкість переміщення миші в сигнали, що передаються за стандартними інтерфейсами PS/2 або USB, які вже від нього надходять до комп'ютера.

Але вникнемо трохи глибше особливо роботи сенсора. Блок-схема чіпа ADNS-3060 представлена ​​вище. Як бачимо, принципово його структура не змінилася порівняно з далекими «предками». 3.3 В живлення до сенсора надходить через блок Voltage Regulator And Power Control, цей же блок покладено функції фільтрації напруги, для чого використовується підключення до зовнішнього конденсатора. Надходить із зовнішнього кварцового резонатора в блок Oscillator сигнал (номінальна частота якого 24 МГц, для попередніх моделей мікросхем використовувалися більш низькочастотні генератори, що задають) служить для синхронізації всіх обчислювальних процесів, що протікають всередині мікросхеми оптичного сенсора. Наприклад, частота знімків оптичного сенсора прив'язана до частоти цього зовнішнього генератора (до речі, на останній накладені не дуже жорсткі обмеження щодо допустимих відхилень від номінальної частоти - до +/- 1 МГц). Залежно від значення, занесеного за певною адресою (реєстром) пам'яті чіпа, можливі наступні робочі частоти здійснення знімків сенсором ADNS-3060.

Значення регістру, шістнадцяткове Десятичне значення Частота знімків сенсора, кадрів/с
OE7E3710 6469
12C04800 5000
1F408000 3000
2EE012000 2000
3E8016000 1500
BB8048000 500

Як неважко здогадатися, виходячи з даних у таблиці, визначення частоти знімків сенсора здійснюється за простою формулою: Частота кадрів = (Частка генератора, що задає (24 МГц)/Значення регістра відповідального за частоту кадрів).

Знімки поверхні (кадри), які здійснюють сенсор ADNS-3060, мають роздільну здатність 30х30 і являють собою все ту ж матрицю пікселів, колір кожного з яких закодований 8-ма бітами, тобто. одним байтом (відповідає 256 градаціям сірого для кожного пікселя). Таким чином, кожен поступає в DSP процесор кадр (фрейм) є послідовністю з 900 байт даних. Але «хитрий» процесор не обробляє ці 900 байт кадру відразу після вступу, він чекає, поки у відповідному буфері (пам'яті) накопичиться 1536 байт відомостей про пікселі (тобто додасться інформація ще про 2/3 наступного кадру). І тільки після цього чіп приступає до аналізу інформації про переміщення маніпулятора шляхом порівняння змін у послідовних знімках поверхні.

З роздільною здатністю 400 або 800 пікселів на дюйм їх здійснювати, вказується в біті RES регістрів пам'яті мікроконтролера. Нульове значення цього біта відповідає 400 cpi, а логічна одиниця в RES переводить сенсор режим 800 cpi.

Після того як інтегрований DSP процесор обробить дані знімків, він обчислює відносні значення зміщення маніпулятора вздовж осей і Y, заносячи конкретні дані про це в пам'ять мікросхеми ADNS-3060. У свою чергу, мікросхема зовнішнього контролера (миші) через Serial Port може «черпати» ці відомості з пам'яті оптичного сенсора з частою приблизно раз на мілісекунду. Зауважте, що лише зовнішній мікроконтролер може ініціалізувати передачу таких даних, сам оптичний сенсор ніколи не ініціює таку передачу. Тому питання оперативності (частоти) стеження переміщенням миші багато в чому лежить на «плечах» мікросхеми зовнішнього контролера. Дані оптичного сенсора передаються пакетами по 56 біт.

Ну а блок Led Cотtrоl, яким обладнаний сенсор, відповідальний за керування діодом підсвічування - шляхом зміни значення біта 6 (LED_MODE) за адресою 0x0a мікропроцесор оптосенсора може переводити світлодіод у два режими роботи: логічний "0" відповідає стану "діод завжди включений" «1» переводить діод у режим «включено лише за необхідності». Це важливо, скажімо, під час роботи бездротових мишей, оскільки дозволяє економити заряд їх автономних джерел живлення. Крім того, сам діод може мати декілька режимів яскравості свічення.

На цьому, власне, все із базовими принципами роботи оптичного сенсора. Що ще можна додати? Рекомендована робоча температура мікросхеми ADNS-3060, втім як і решти всіх чіпів цього роду, - від 0 0С до +40 0С. Хоча збереження робочих властивостей чіпів Agilent Technologies гарантує в діапазоні температур від -40 до +85 °С.

Лазерне майбутнє?

Нещодавно мережа наповнила хвалебні статті про мишу Logitech MX1000 Laser Cordless Mouse, в якій для підсвічування поверхні під мишею використовувався інфрачервоний лазер. Обіцялася чи не революція у сфері оптичних мишей. На жаль, особисто скориставшись цією мишею, я переконався, що революції не сталося. Але не про це.

Я не розбирав мишу Logitech MX1000 (не мав можливості), але впевнений, що за новою революційною лазерною технологією стоїть наш старий знайомий - сенсор ADNS-3060. Бо, за наявними у мене відомостями, характеристики сенсора цієї миші нічим не відрізняються від таких, скажімо, моделі Logitech МХ510. Вся «шуміха» виникла навколо затвердження на сайті компанії Logitech про те, що за допомогою лазерної системи оптичного стеження виявляється у двадцять разів (!) більше деталей, ніж за допомогою світлодіодної технології. На цьому ґрунті навіть деякі шановні сайти опублікували фотографії деяких поверхонь, мовляв, як бачать їх звичайні світлодіодні та лазерні миші:)

Звичайно, ці фото (і на тому спасибі) були не тими різнобарвними яскравими квіточками, за допомогою яких нас намагалася переконати на сайті Logitech у перевазі лазерного підсвічування оптичного стеження системи. Ні, звичайно ж, оптичні миші не стали «бачити» нічого подібного на наведені кольорові фотографії з різним ступенем деталізації - сенсори, як і раніше, «фотографують» не більше ніж квадратну матрицю сірих пікселів, що відрізняються між собою лише різною яскравістю (обробка інформації про розширену колірну палітрі пікселів непомірним вантажем лягла б на DSP).

Давайте прикинемо, для отримання в 20 разів більш детальної картинки, потрібно, вибачте за тавтологію, в двадцять разів більше деталей, які можуть передати тільки додаткові пікселі зображення, і ні що інше. Відомо, що Logitech MX 1000 Laser Cordless Mouse робить знімки 30х30 пікселів і має граничну роздільну здатність 800 cpi. Отже, про жодне двадцятикратне зростання деталізації знімків мови бути не може. Де ж собака порився:), і чи не є подібні твердження взагалі голослівними? Давайте спробуємо розібратися, що спричинило появу такого роду інформації.

Як відомо, лазер випромінює вузьконаправлений (з малою розбіжністю) пучок світла. Отже, освітленість поверхні під мишею при застосуванні лазера набагато краще, ніж під час використання світлодіода. Лазер, що працює в інфрачервоному діапазоні, був обраний, ймовірно, щоб не зліпити очі можливим все-таки відображенням світла з-під миші у видимому спектрі. Те, що оптичний сенсор нормально працює в інфрачервоному діапазоні, не повинно дивувати - від червоного діапазону спектру, в якому працює більшість світлодіодних оптичних мишей, до інфрачервоного - «рукою подати», і навряд чи для сенсора перехід на новий оптичний діапазон був важким. Наприклад, у маніпуляторі Logitech MediaPlay використовується світлодіод, проте також дає інфрачервоне підсвічування. Нинішні сенсори без проблем працюють навіть із блакитним світлом (існують маніпулятори і з таким підсвічуванням), так що спектр області освітлення – для сенсорів не проблема. Так ось, завдяки сильнішій освітленості поверхні під мишею, ми маємо право припустити, що різниця між місцями, що поглинають випромінювання (темними) і промені, що відбивають (світлими) буде більш значною, ніж при використанні звичайного світлодіода - тобто. зображення буде більш контрастним.

І дійсно, якщо ми подивимося на реальні знімки поверхні, зроблені звичайною світлодіодною оптичною системою, і системою з використанням лазера, то побачимо, що «лазерний» варіант значно контрастніший - відмінності між темними і яскравими ділянками знімка більш значні. Безумовно, це може суттєво полегшити роботу оптичного сенсора та, можливо, майбутнє саме за мишами з лазерною системою підсвічування. Але назвати подібні «лазерні» знімки у двадцять разів більш деталізованими навряд чи можна. Тож це ще один «новонароджений» міф.

Якими будуть оптичні рецептори найближчого майбутнього? Сказати важко. Ймовірно, вони перейдуть таки на лазерне підсвічування, а в Мережі вже ходять чутки про сенсор, що розробляється, з «роздільною здатністю» 1600 cpi. Нам залишається лише чекати.

Яка мишка краща: світлодіодна чи лазерна?

У лінійці виробника logitech, грубо кажучи, можна поділити на 2 половини: або . Можна, звичайно, заперечити? що є ще й, але ними користуються здебільшого гурмани).

Відмінності є, всі вони мають місце, якщо ви точно знаєте, що хочете від "гризуна"
Розкажемо докладніше:

1. Підсвічування червоного кольору.Найпростіша і наочна відмінність, це червоне підсвічування. Друга назва у світлодіодного датчика - це оптичний. З цього випливає, що світлодіодна мишка та оптична мишка це те саме.
Лазерна мишка не має видимого підсвічування.

В інших виробників іноді зустрічається підсвічування синього та зеленого кольору. В основному це мишки Microsoft BlueTrack

Оптична мишка Лазерна мишка

2. Висока роздільна здатність.Чим більша роздільна здатність, тим чутливіша мишка до переміщення. Менше руху по столу-більше руху на екрані. Максимальна роздільна здатність оптичної мишки на сьогоднішній день 1800 dpi. А для лазерної мишки максимальне роздільна здатність 12 000 dpi!

Для чого потрібна велика роздільна здатність мишки? Для комп'ютерних ігор. Високий показник dpi дає можливість прицілитись з високою точністю, повертатися та робити точні стрибки. Звичайно краще використовувати з ігровою поверхнею Logitech у тандемі!

3. Глянцеві поверхні.Оптичні мишки не дуже добре працюють на глянцевих та дзеркальних поверхнях. Якщо у вас скляний стіл, потрібно використовувати або оптичну мишку з килимком або лазерну мишку Logitech. Рекомендуємо для скляних поверхонь вибирати мишки Logitech Performance MX та

4. Можливість перемикати роздільну здатність.Керувати роздільною здатністю мишки можна у ігрових лазерних мишок, у оптичних опція зміни дозволу не доступна.

5. Бюджет.Технологія оптичного сенсора старіша і ціна її нижча. Тому якщо вибирати за ціною, то оптична мишка .

Комп'ютерна миша - невід'ємна частина сучасних девайсів. Винайдена вона була ще в 1936 році, з того часу тільки вдосконалювалася і видозмінювалася. Зараз популярні миші оптичні та лазерні. У користувачів виникає питання: яка ж із них краща? Необхідно розібратися, що їх відрізняє один від одного.

Пристрій миші

У сучасній комп'ютерній мишці є невелика відеокамера, що стрімко робить знімки і передає дані на процесор. Той своєю чергою блискавично визначає координати руху маніпулятора. Для підсвічування знімків використовуються різні технології:

  • в оптичному девайсі працює світлодіод, який передає інформацію через сенсор процесору;
  • у лазерному маніпуляторі функцію підсвічування виконує лазер, що передає найтонший промінь через сенсор на процесор.

На корпусі оптичної мишки розташовуються три кнопки та колесо. Існують моделі із додатковими кнопками, що виконують різні функції.

Лазерна мишка має ряд характеристик та можливостей. Багато з них дуже зручні і впливають на швидкість роботи.

Дозвіл та швидкість

Роздільна здатність девайса позначається абревіатурою dpi. Чим вище ця здатність, тим чутливіша техніка. Стандартному комп'ютеру вистачає 800 dpi, тобто звичайний оптичний маніпулятор. У лазерної мишки роздільна здатність вище. Вона корисна тим, хто віддає перевагу віртуальним іграм або займається професійним комп'ютерним дизайном.

Оптичні девайси мають роздільною здатністю 800-1200 dpi, лазерні - 2000-5700 dpi. Причому у лазерних цей показник можна регулювати з метою економії електроенергії.

Оптична мишка найчастіше немає даних про швидкість її пересування.

Напівпровідниковий лазер випромінює інфрачервоне світлоі вважається дуже точним. Інформація при цьому зчитується якісно, ​​швидкість зростає. Є дані про прискорення пересування. p align="justify"> Показники процесора повинні співвідноситися з характеристиками сенсора.

Темп роботи та точність актуальна для ігрової діяльності та дизайну у сфері графіки. Тому для гри та дизайну більше підходять мишки з лазером.

Енерговитрати та вартість

Лазерна миша вимагає менше енергії для своєї роботи, ніж оптична світлодіодна. Це має значення для бездротових мишей, оскільки питання енерговитратності батарей та акумуляторів постає досить гостро. Для провідних мишок таке питання не актуальне. Бездротова лазерна мишка прослужить у 10 разів довшеоптичної.

Нижчу ціну має оптична миша. Вона коштує від 200 рублів. Лазерні пристрої дорожчі. Їхня ціна вкладається в діапазон від 600 до 5000 рублів.

Робоча поверхня

Як правило, світлодіодні миші не вимагають килимкаВони можуть функціонувати на різних поверхнях. Утруднити діяльність миші можуть скляні, прозорі та лаковані покриття. У цьому випадку килимок дуже потрібний, інакше робота миші супроводжуватиметься постійними збоями. Добре миша працює на будь-яких видах тканинних покриттів.

Лазерне підсвічування килимка не потребує, воно сприймає будь-яку поверхню однаково добре. Однак лазерна миша потребує повного контакту з поверхнею. Наявність мінімальної нерівності може утруднити роботу миші. Світлодіодний девайс не настільки чутливий до нерівної поверхні і легко працює навіть на колінах.

Підсвічування

Оптичний пристрій світиться яскраво-червоним, синім чи зеленим світлом. Світло зберігається навіть при вимкненні комп'ютера. Це неприємно для багатьох користувачів. Вночі таке підсвічування може турбувати і заважати заснути.

Лазерні конструкції позбавлені свічення, вони випромінюють невидимі інфрачервоні промені. Тому ночами такий девайс не турбуватиме свого власника.

Всі інші параметри комп'ютерного маніпулятора індивідуальні і визначаються скоріше людським смаком, ніж точною технічною оцінкою.

Переваги та недоліки оптичної миші

Світлодіодна (оптична) миша має такі переваги:

  • невисока вартість;
  • нечутливість до нерівної поверхні.

Мінуси девайсу:

  • не любить дзеркальних, скляних покриттів;
  • має малу точність та швидкість;
  • низька чутливість;
  • дратівливе підсвічування;
  • значне енергоспоживання.

Плюси та мінуси лазерної мишки

Переваги лазерного пристрою:

  • можливість виконання функцій будь-якому покритті;
  • підвищені точність та швидкість;
  • значна чутливість;
  • регулювання дозволу;
  • немає підсвічування;
  • мала енерговитратність;
  • додаткові можливості.

Мінуси:

  • дорожнеча;
  • чутливість до нерівності поверхонь.

Який маніпулятор краще купувати? Звичайно, за своїми характеристиками лазерні миші перевершують оптичні. Проте оптичні добре справляються зі своєю роботою, хоч і мають скромніші можливості.

Якщо користувач займається професійною ігровою діяльністю або дизайном, витрати на дорогу бездротову лазерну мишку у нього швидко окупляться. Якщо ж користувач - звичайний офісний працівник, різницю між девайсами він може і не помітити, оскільки більшість функцій лазерної мишки не будуть задіяні.

Якщо важлива конструкція без проводів, то краще вибирати лазерну. Вона довше тримає зарядта допоможе економити на батарейках.

При покупці багато користувачів звертають увагу на зовнішній вигляд та ергономічність миші. Звичайно, це їхнє право, адже насолоджуватися зручною мишкою набагато приємніше, ніж непривабливою.

Сподобалася стаття? Поділіться з друзями!