이 기사에서는 광학 마우스 센서의 작동 원리를 살펴보고 기술 개발의 역사를 조명하며 광학 "설치류"와 관련된 몇 가지 신화를 폭로합니다.

누가 널 만들었어...

오늘날 우리에게 친숙한 광학 마우스는 1999년부터 Microsoft의 이러한 조작기의 첫 번째 사본이 대량 판매되고 다른 제조업체에서 잠시 후에 가계를 추적합니다. 이 마우스가 출현하기 전과 그 후 오랫동안 대량 생산된 컴퓨터 "설치류"는 대부분 광기계적이었습니다(조작기의 움직임은 기계 부품과 관련된 광학 시스템에 의해 추적되었습니다. 움직임을 추적하는 두 개의 롤러 x 및 y 축을 따라 마우스의 회전, 사용자가 마우스를 움직일 때 이 롤러가 차례로 볼 롤링에서 회전합니다. 작업을 위해 특별한 깔개가 필요한 순전히 광학적 인 마우스 모델도 있었지만. 그러나 그러한 장치는 자주 발생하지 않았으며 그러한 조작기의 개발에 대한 아이디어는 점차 무의미해졌습니다.

오늘날 우리에게 친숙한 대량 광 마우스의 "보기"는 일반적인 작동 원리를 기반으로 세계적으로 유명한 Hewlett-Packard의 연구 실험실에서 "육성"되었습니다. 보다 정확하게는 HP Corporation 구조에서 비교적 최근에야 완전히 별도의 회사로 분리된 Agilent Technologies 사업부입니다. 현재까지 Agilent Technologies, Inc. - 마우스용 광학 센서 시장의 독점 기업인 다른 회사에서는 독점적인 IntelliEye 또는 MX 광학 엔진 기술에 대해 누가 알려도 이러한 센서를 개발하지 않습니다. 그러나 진취적인 중국인은 이미 Agilent Technologies 센서를 "복제"하는 방법을 배웠으므로 저렴한 광 마우스를 구입할 때 "왼쪽" 센서의 소유자가 될 수 있습니다.

조작기 작동의 눈에 띄는 차이점이 어디에서 오는지 조금 후에 알아 보겠습니다. 그러나 지금은 광학 마우스 작동의 기본 원리 또는 오히려 움직임 추적 시스템을 고려하기 시작하겠습니다.

컴퓨터 마우스가 "보는" 방법

이 섹션에서는 최신 마우스 유형 조작기에 사용되는 광학 모션 추적 시스템의 기본 작동 원리를 연구합니다.

따라서 "시각"은 광학적입니다. 컴퓨터 마우스다음 과정을 통해 얻습니다. LED와 빛을 집중시키는 렌즈 시스템의 도움으로 마우스 아래의 표면 영역이 강조 표시됩니다. 이 표면에서 반사된 빛은 차례로 다른 렌즈에 의해 수집되어 미세 회로의 수신 센서인 이미지 프로세서로 들어갑니다. 이 칩은 차례로 고주파(kHz)에서 마우스 아래 표면의 사진을 찍습니다. 또한 마이크로 회로(광 센서라고 함)는 사진을 찍을 뿐만 아니라 자체적으로 처리합니다. 두 가지 핵심 부품인 이미지 수집 시스템(IAS) 이미지 수집 시스템과 통합 DSP 이미지 처리 프로세서가 포함되어 있기 때문입니다.

일련의 연속 이미지(밝기가 다른 픽셀의 정사각형 매트릭스)의 분석을 기반으로 통합 DSP 프로세서는 x 및 y 축을 따라 마우스 움직임의 방향을 나타내는 결과 표시기를 계산하고 결과를 전송합니다. 직렬 포트를 통해 외부에서 작동합니다.

광학 센서 중 하나의 블록 다이어그램을 보면 미세 회로가 다음과 같은 여러 블록으로 구성되어 있음을 알 수 있습니다.

  • 메인 블록은 물론, 영상프로세서- IAS(Light Signal Receiver)가 내장된 이미지 프로세서(DSP)
  • 전압 조정기 및 전원 제어- 전압 조정 및 전력 소비 제어 장치(이 장치에 전원이 공급되고 추가 외부 전압 필터가 연결됨);
  • 발진기- 마스터에서 칩의 이 블록으로 외부 신호가 공급됩니다. 수정 발진기, 들어오는 신호의 주파수는 수십 MHz입니다.
  • 주도 제어- 이것은 마우스 아래의 표면이 강조 표시되는 LED 제어 장치입니다.
  • 직렬 포트- 칩 외부에서 마우스 이동 방향에 대한 데이터를 전송하는 블록.

우리는 조금 후에 가장 진보된 최신 센서에 도달할 때 광학 센서 칩의 작동에 대한 몇 가지 세부 사항을 고려할 것이지만 지금은 조작기의 움직임을 추적하기 위한 광학 시스템 작동의 기본 원리로 돌아가 보겠습니다.

광 센서 칩은 마우스 움직임에 대한 정보를 직렬 포트를 통해 컴퓨터로 직접 전송하지 않는다는 점을 명확히 해야 합니다. 데이터는 마우스에 설치된 다른 컨트롤러 칩으로 전송됩니다. 장치의 이 두 번째 "마스터" 칩은 마우스 클릭, 스크롤 휠 회전 등에 응답합니다. 무엇보다도 이 칩은 이미 마우스 이동 방향에 대한 정보를 PC로 직접 전송하여 광 센서에서 오는 데이터를 PS / 2 또는 USB 인터페이스를 통해 전송되는 신호로 변환합니다. 그리고 이미 컴퓨터는 이러한 인터페이스를 통해 수신된 정보를 기반으로 마우스 드라이버를 사용하여 모니터 화면에서 커서 포인터를 움직입니다.

그것은 바로 이 "두 번째" 컨트롤러 칩의 존재 때문이거나 오히려 다른 유형그러한 미세 회로, 이미 광학 마우스의 첫 번째 모델은 그들 사이에서 상당히 눈에 띄게 다릅니다. Microsoft와 Logitech의 값 비싼 장치에 대해 너무 나쁘게 말할 수 없다면 (전혀 "무죄"는 아니지만) 그 뒤에 나타난 저렴한 조작기의 덩어리는 적절하게 작동하지 않았습니다. 일반 깔개 위에서 이 마우스를 움직일 때 화면의 커서가 이상한 공중제비를 하고 거의 바탕 화면 바닥까지 뛰어올랐고 때로는 ... 때로는 사용자가 마우스를 터치하지 않을 때 화면을 가로 질러 독립적인 여행을 가기도 했습니다. 조금도. 실제로 아무도 조작기를 만지지 않았을 때 마우스가 컴퓨터를 대기 모드에서 쉽게 해제하여 움직임을 잘못 등록할 수 있다는 점까지 이르렀습니다.

그건 그렇고, 여전히 비슷한 문제로 어려움을 겪고 있다면 다음과 같이 한 번에 해결됩니다. 내 컴퓨터\u003e 속성\u003e 하드웨어\u003e 장치 관리자 선택\u003설치된 마우스 선택\u003해당 " 속성"\u003e 나타나는 창에서 "관리 전원 공급 장치" 탭으로 이동하여 "장치가 컴퓨터를 대기 모드에서 해제하도록 허용" 상자의 선택을 취소하십시오(그림 4). 그 후에는 발로 차더라도 마우스가 더 이상 컴퓨터를 대기 상태에서 깨울 수 없습니다.

따라서 광학 마우스의 행동에서 이처럼 현저한 차이가 나는 이유는 많은 사람들이 여전히 생각하는 것처럼 "나쁜" 또는 "좋은" 설치된 센서가 전혀 아닙니다. 저를 믿으십시오. 이것은 신화에 불과합니다. 또는 환상입니다. 완전히 다른 방식으로 행동하는 마우스에는 종종 정확히 동일한 광학 센서 칩이 설치되어 있습니다(다행히도 아래에서 볼 수 있는 것처럼 이러한 칩의 모델이 그리 많지는 않았습니다). 그러나 광마우스에 장착된 불완전한 컨트롤러 칩 덕분에 1세대 광설치류를 강력하게 꾸짖을 수 있는 기회가 생겼다.

그러나 우리는 주제에서 다소 벗어났습니다. 우리는 돌아 간다. 일반적으로 마우스 광학 추적 시스템에는 센서 칩 외에도 몇 가지 기본 요소가 더 포함되어 있습니다. 디자인은 LED가 장착된 홀더(Clip)와 센서 칩 자체(Sensor)로 구성되어 있습니다. 이 요소 시스템은 인쇄 회로 기판(PCB)에 장착되며, 그 사이에 마우스(베이스 플레이트)의 바닥 표면과 플라스틱 요소(렌즈)가 고정되어 있으며 두 개의 렌즈가 포함되어 있습니다(이 목적은 위에서 설명했습니다).

조립 시 광학 추적 요소는 위와 같습니다. 이 시스템의 광학 작동 방식은 아래에 나와 있습니다.

렌즈 요소에서 마우스 아래의 반사 표면까지의 최적 거리는 2.3mm에서 2.5mm 사이여야 합니다. 다음은 센서 제조업체의 권장 사항입니다. 다음은 광학 마우스가 탁자 위의 플렉시 유리, 모든 종류의 "반투명" 깔개 등에 "크롤링"하는 기분이 좋지 않은 첫 번째 이유입니다. 그리고 오래된 것이 떨어지거나 지워질 때 광학 마우스에 "두꺼운" 다리를 붙이면 안 됩니다. . 표면 위의 과도한 "고도"로 인해 마우스가 정지한 후 커서를 "흔드는" 것이 상당히 문제가 될 때 마우스는 마비 상태에 빠질 수 있습니다. 이것은 이론적인 조작이 아니며 개인적인 경험입니다 :)

그건 그렇고, 광학 마우스의 내구성 문제에 대해. 나는 그들의 제조업체 중 일부가 "영원히 지속될 것"이라고 주장한 것을 기억합니다. 예, 광학 추적 시스템의 신뢰성은 높으며 광학 기계식 시스템과 비교할 수 없습니다. 동시에 광학 마우스에는 오래된 "광역학"의 지배하에 있는 것과 같은 방식으로 마모되는 순전히 기계적인 요소가 많이 있습니다. 예를 들어, 내 오래된 광 마우스의 다리가 닳아서 떨어져 나가고 스크롤 휠이 부러졌습니다 (두 번, 마지막으로 돌이킬 수없는 :(), 연결 케이블의 와이어가 닳았고, 케이스 덮개가 매니퓰레이터에서 벗겨졌습니다. .. 그러나 광학 센서는 아무 것도 아닌 것처럼 정상적으로 작동합니다. 이를 기반으로 우리는 광학 마우스의 인상적인 내구성에 대한 소문이 실제로 확인되지 않았다고 안전하게 말할 수 있습니다. 결국, 더 새롭고 더 "새로운 요소 기반에서 생성된 완벽한 모델. 확실히 더 완벽하고 사용하기 더 편리합니다. 진보는 계속되는 것입니다. 진화 분야에서 어땠는지 봅시다. 우리가 관심을 갖는 광학 센서의 집합입니다. 지금 봅시다."

마우스 비전의 역사에서

Agilent Technologies, Inc.의 개발 엔지니어 그들은 빵을 헛되이 먹지 않습니다. 지난 5년 동안 회사의 광학 센서는 상당한 기술 개선을 거쳤으며 최신 모델은 매우 인상적인 특성을 가지고 있습니다.

그러나 모든 것에 대해 순서대로 이야기합시다. 칩은 최초의 대량 생산된 광학 센서였습니다. HDNS-2000(그림 8). 이들 센서는 400cpi(인치당 카운트), 즉 인치당 도트(픽셀)의 해상도를 가지며 광학 센서 프레임으로 12인치/초(약 30cm/초)의 최대 마우스 이동 속도를 위해 설계되었습니다. 초당 1500프레임의 속도. 허용(보존 안정적인 작동센서) HDNS-2000 칩에 대해 "급하게" 마우스를 움직일 때 가속도는 0.15g(약 1.5m/s 2) 이하입니다.

그런 다음 광학 센서 칩이 시장에 나타났습니다. ADNS-2610그리고 ADNS-2620. 광학 센서 ADNS-2620은 이미 1500 또는 2300 샷 / s의 주파수로 마우스 아래 표면을 "촬영"하는 프로그래밍 가능한 주파수를 지원했습니다. 각 사진은 18x18 픽셀의 해상도로 촬영되었습니다. 센서의 경우 최대 작동 작동 속도는 여전히 초당 12인치로 제한되었지만 허용 가속도 제한은 1500fps/s의 표면 "촬영" 빈도로 0.25g으로 증가했습니다. 이 칩(ADNS-2620)도 다리가 8개뿐이어서 HDNS-2000과 비슷하게 생긴 ADNS-2610 칩(16핀)에 비해 크기를 크게 줄일 수 있었다. 애질런트테크놀로지스에서 칩을 "최소화"하기 시작하여 후자를 더 컴팩트하고 전력 소비에서 더 경제적으로 만들고 따라서 "모바일" 및 무선 조작기에 더 편리하게 설치하기를 원합니다.

ADNS-2610 칩은 2620의 "큰"아날로그 였지만 2300 샷 / s의 "고급"모드에 대한 지원이 없었습니다. 또한 이 옵션에는 5V 전원이 필요하지만 ADNS-2620 칩은 3.3V에 불과합니다.

곧 출시될 칩 ADNS-2051 HDNS-2000 또는 ADNS-2610 칩보다 훨씬 더 강력한 솔루션이었지만, 외형적으로는(패키징) 유사했습니다. 이 센서는 이미 400에서 800cpi로 변경하여 광학 센서의 "해상도"를 프로그래밍 방식으로 제어하는 ​​것을 가능하게 했습니다. 마이크로 회로의 변형은 또한 표면 샷의 빈도를 조정할 수 있게 했으며 500, 1000, 1500, 2000 또는 2300샷/s의 매우 넓은 범위에서 변경할 수 있습니다. 그러나 바로 이 사진의 크기는 16x16픽셀에 불과했습니다. 1500발/초에서 "저크" 동안 마우스의 최대 허용 가속도는 여전히 0.15g이었고 가능한 최대 이동 속도는 14인치/초(즉, 35.5cm/초)였습니다. 이 칩은 5V의 공급 전압용으로 설계되었습니다.

감지기 ADNS-2030을 위해 설계 무선 장치, 따라서 3.3V 전력만 필요로 하는 낮은 전력 소비를 가졌다. 칩은 또한 마우스가 쉬고 있을 때 전력 소비를 줄이는 기능(움직이지 않을 때 절전 모드), 마우스가 USB 인터페이스를 통해 연결된 경우를 포함하여 절전 모드로 전환하는 기능과 같은 에너지 절약 기능을 지원합니다. 그러나 마우스는 절전 모드가 아닌 경우에도 작동할 수 있습니다. 칩 레지스터 중 하나의 슬립 비트에 있는 값 "1"은 센서를 "항상 깨어있게" 만들고 기본값 "0"은 이에 해당합니다. 마이크로 회로의 작동 모드에서 1초 후 마우스가 움직이지 않으면(더 정확하게는 1500개의 완전히 동일한 표면 샷을 받은 후) 센서가 마우스와 함께 절전 모드로 들어갔습니다. 센서의 다른 주요 특성은 ADNS-2051과 다르지 않았습니다. 동일한 16핀 패키지, 최대 0.15g의 가속도에서 최대 14인치/초의 이동 속도, 400의 프로그래밍 가능한 해상도 및 각각 800cpi에서 스냅샷 속도는 위에서 고려한 버전의 마이크로 회로와 정확히 동일할 수 있습니다.

이들은 최초의 광학 센서였습니다. 불행히도 그들은 단점이 특징이었습니다. 특히 반복되는 작은 패턴이 있는 표면 위로 광 마우스를 이동할 때 발생하는 큰 문제는 이미지 프로세서가 센서가 수신한 흑백 이미지의 유사한 영역을 분리하여 혼동하여 마우스 이동 방향을 잘못 결정하는 경우가 있었습니다.

그 결과 화면의 커서가 필요에 따라 움직이지 않았습니다. 화면의 포인터는 임의의 방향으로 예측할 수 없는 움직임을 즉석에서 할 수 있게 되었습니다. 또한 마우스를 너무 빨리 움직이면 센서가 일반적으로 여러 후속 표면 샷 사이의 "연결"을 잃을 수 있다고 쉽게 추측할 수 있습니다. 이것은 또 다른 문제를 일으켰습니다. 커서가 마우스를 너무 급격하게 움직일 때 한 곳에서 경련을 일으키거나 "초자연적 인"현상이 일반적으로 발생했습니다 :) 현상, 예를 들어 장난감에서 세상이 빠르게 회전합니다. 사람의 손에 12-14인치/초의 최대 마우스 이동 속도의 한계는 분명히 충분하지 않다는 것이 분명했습니다. 또한 0에서 35.5cm/s(14인치/초 - 최대 속도)로 마우스를 가속하는 데 할당된 0.24초(거의 0.24초)가 매우 긴 시간이라는 데 의심의 여지가 없었습니다. 브러시를 훨씬 빠르게 움직일 수 있습니다. 따라서 광학 조작기를 사용하는 동적 게임 응용 프로그램에서 날카로운 마우스 움직임으로 인해 어려울 수 있습니다 ...

Agilent Technologies도 이것을 이해했습니다. 개발자들은 센서의 특성을 근본적으로 개선할 필요가 있음을 깨달았습니다. 그들의 연구에서 그들은 간단하지만 정확한 공리를 고수했습니다. 센서가 초당 더 많은 사진을 찍을수록 컴퓨터 사용자가 갑자기 움직일 때 마우스 움직임의 "흔적"을 잃을 가능성이 적습니다. :)

위에서 볼 수 있듯이 광센서는 계속해서 새로운 솔루션이 출시되고 있지만 이 분야의 개발은 안전하게 "매우 점진적"이라고 할 수 있습니다. 대체로 센서의 속성에는 근본적인 변화가 없었습니다. 그러나 모든 분야의 기술 발전은 때때로 급격한 도약으로 특징 지어집니다. 마우스용 광학 센서를 만드는 분야에서 그러한 "돌파구"가 있었습니다. ADNS-3060 광학 센서의 출현은 진정으로 혁명적이라고 할 수 있습니다!

베스트

광센서 ADNS-3060, "조상"과 비교하여 정말 인상적인 일련의 특성을 가지고 있습니다. 20핀 패키지로 패키징된 이 칩의 사용은 광학 마우스에 이전에는 볼 수 없었던 가능성을 제공합니다. 허용 최대 속도조작기의 움직임이 40인치/초(즉, 거의 3배!)로 증가했습니다. 1m/s의 "sign" 속도에 도달했습니다. 이것은 이미 매우 좋습니다. 적어도 한 명의 사용자가 이 제한을 초과하는 속도로 마우스를 너무 자주 움직여 게임 응용 프로그램을 포함하여 광학 조작기를 사용하는 데 불편함을 느끼지는 않을 것입니다. 그러나 허용 가속도는 무섭게도 100배(!) 증가했으며 값은 15g(거의 150m/s2)에 도달했습니다. 이제 사용자는 0에서 최대 1m / s까지 마우스를 가속하기 위해 7/100초가 주어집니다. 이제 이 제한을 초과할 수 있는 사람은 거의 없으며 심지어 꿈에서도 마찬가지입니다. :) 프로그래밍 가능 새로운 칩 모델에서 광학 센서로 표면 이미지를 촬영하는 속도는 6400fps를 초과합니다. 이전의 "기록"을 거의 세 번 "이겼습니다". 또한 ADNS-3060 칩은 마우스가 움직이는 표면에 따라 가장 최적의 작동 매개변수를 달성하기 위해 이미지 반복률을 자체적으로 조정할 수 있습니다. 광학 센서의 "해상도"는 여전히 400 또는 800cpi일 수 있습니다. ADNS-3060 칩의 예를 보자 일반 원칙광학 센서 칩의 작동.

마우스 움직임을 분석하기 위한 일반적인 체계는 이전에 비해 변경되지 않았습니다. 초기 모델- IAS 센서 장치에 의해 수신된 마우스 아래 표면의 마이크로 이미지는 동일한 칩에 통합된 DSP(프로세서)에 의해 처리되어 조작기 움직임의 방향과 거리를 결정합니다. DSP는 마우스의 홈 위치를 기준으로 상대적인 x 및 y 오프셋 값을 계산합니다. 그런 다음 외부 마우스 컨트롤러 칩(이전에 필요한 것)은 광학 센서 칩의 직렬 포트에서 조작기의 움직임에 대한 정보를 읽습니다. 그런 다음 이 외부 컨트롤러는 마우스 움직임의 방향과 속도에 대한 수신 데이터를 이미 컴퓨터로 전송되는 표준 PS/2 또는 USB 인터페이스를 통해 전송된 신호로 변환합니다.

하지만 센서의 기능에 대해 조금 더 자세히 살펴보겠습니다. ADNS-3060 칩의 블록 다이어그램은 위에 나와 있습니다. 보시다시피 그 구조는 먼 "조상"에 비해 근본적으로 변경되지 않았습니다. 3.3 Voltage Regulator 및 Power Control 블록을 통해 센서에 전원이 공급되며 동일한 블록에 전압 필터링 기능이 할당되어 외부 커패시터에 연결됩니다. 외부 수정 공진기에서 발진기 장치로 오는 신호(공칭 주파수는 24MHz이고 이전 미세 회로 모델에서는 저주파 마스터 발진기가 사용됨)는 광학 센서 미세 회로 내부에서 발생하는 모든 계산 프로세스를 동기화하는 역할을 합니다. 예를 들어, 광학 센서의 스냅샷 주파수는 이 외부 발생기의 주파수와 연결되어 있습니다(그런데 후자는 공칭 주파수에서 최대 +/- 1MHz까지 허용 편차에 대한 매우 엄격한 제한이 적용되지 않음). . 칩 메모리의 특정 주소(레지스터)에 입력한 값에 따라 ADNS-3060 센서로 사진을 촬영하기 위한 다음과 같은 동작 주파수가 가능하다.

레지스터 값, 16진수 10진수 값 센서 스냅샷 속도, fps
OE7E3710 6469
12C04800 5000
1F408000 3000
2EE012000 2000
3E8016000 1500
BB8048000 500

짐작할 수 있듯이 표의 데이터를 기반으로 센서 스냅샷 주파수는 프레임 속도 = (발전기 마스터 주파수(24MHz) / 프레임 속도 레지스터 값)과 같은 간단한 공식으로 결정됩니다.

ADNS-3060 센서로 촬영한 표면 이미지(프레임)는 30x30의 해상도를 가지며 동일한 픽셀 매트릭스를 나타내며 각 픽셀의 색상은 8비트로 인코딩됩니다. 1바이트(각 픽셀에 대해 256개의 회색 음영에 해당). 따라서 DSP 프로세서에 들어가는 각 프레임(프레임)은 900바이트의 데이터 시퀀스입니다. 그러나 "교활한" 프로세서는 이러한 900바이트의 프레임을 도착 즉시 처리하지 않고 해당 버퍼(메모리)에 1536바이트의 픽셀 정보가 축적될 때까지 기다립니다(즉, 다음 프레임의 또 다른 2/3에 대한 정보). 추가됨). 그리고 그 후에야 칩은 연속적인 표면 이미지의 변화를 비교하여 매니퓰레이터의 움직임에 대한 정보를 분석하기 시작합니다.

인치당 400 또는 800픽셀의 해상도로 마이크로컨트롤러 메모리 레지스터의 RES 비트에 표시됩니다. 제로 값이 비트는 400cpi에 해당하고 RES의 논리적 비트는 센서를 800cpi 모드로 설정합니다.

통합 DSP 프로세서는 이미지 데이터를 처리한 후 X 및 Y 축을 따라 조작기의 상대적 오프셋 값을 계산하여 이에 대한 특정 데이터를 ADNS-3060 칩의 메모리에 입력합니다. 차례로, 직렬 포트를 통한 외부 컨트롤러(마우스)의 미세 회로는 밀리초당 한 번 정도의 주파수로 광 센서의 메모리에서 이 정보를 "추출"할 수 있습니다. 외부 마이크로컨트롤러만 이러한 데이터 전송을 시작할 수 있으며 광학 센서 자체는 이러한 전송을 시작하지 않습니다. 따라서 마우스의 움직임을 추적하는 효율성(주파수)의 문제는 주로 외부 컨트롤러 칩의 "어깨"에 있습니다. 광학 센서의 데이터는 56비트 패킷으로 전송됩니다.

센서에 장착된 Led 제어 블록은 백라이트 다이오드를 제어하는 ​​역할을 합니다. 주소 0x0a에서 비트 6(LED_MODE)의 값을 변경하면 광센서 마이크로프로세서가 LED를 두 가지 작동 모드로 전환할 수 있습니다. 논리적 " 0"은 "다이오드가 항상 켜져 있음" 상태에 해당하고 논리적 "1"은 다이오드를 "필요할 때만 켜짐" 모드로 설정합니다. 이것은 무선 마우스를 사용할 때 충전을 절약할 수 있기 때문에 중요합니다. 자율 소스영양물 섭취. 또한 다이오드 자체에는 여러 가지 밝기 모드가 있을 수 있습니다.

이것에 대해 실제로 모든 기본 원리들광학 센서의 작동. 무엇을 더 추가할 수 있습니까? ADNS-3060 칩 및 이러한 종류의 다른 모든 칩의 권장 작동 온도는 0 0С ~ +40 0С입니다. Agilent Technologies는 -40 ~ +85 °C의 온도 범위에서 칩의 작동 특성을 유지하도록 보장합니다.

레이저 미래?

최근 웹은 적외선 레이저를 사용하여 마우스 아래 표면을 조명한 Logitech MX1000 레이저 무선 마우스에 대한 찬사 기사로 가득했습니다. 그것은 광학 마우스 분야에서 거의 혁명을 약속했습니다. 아아,이 마우스를 개인적으로 사용하면서 나는 혁명이 일어나지 않았다고 확신했습니다. 그러나 그것에 관한 것이 아닙니다.

나는 이해하지 못했다 마우스 로지텍 MX1000(기회가 없었음), 그러나 나는 우리의 오랜 친구인 ADNS-3060 센서가 "새로운 혁명적인 레이저 기술" 뒤에 있다고 확신합니다. 제가 가지고 있는 정보에 따르면 이 마우스의 센서 특성은 Logitech MX510 모델의 특성과 다르지 않습니다. 모든 "과대 광고"는 레이저 광학 추적 시스템의 도움으로 20배(!) 더 많은 세부 정보가 LED 기술. 이를 바탕으로 일부 존경받는 사이트에서도 일반 LED 및 레이저 마우스를보고 특정 표면의 사진을 게시했다고 말합니다. :)

물론 이 사진들(그리고 그것에 대해 감사드립니다)은 Logitech 웹사이트에서 광학 추적 시스템의 레이저 조명의 우수성에 대해 우리를 설득하기 위해 사용한 다색의 밝은 꽃이 아닙니다. 아니요, 물론 광학 마우스는 다양한 정도의 세부 사항으로 주어진 컬러 사진과 유사한 것을 "보기" 시작하지 않았습니다. 센서는 여전히 밝기만 다른 회색 픽셀의 정사각형 매트릭스(처리 픽셀의 확장된 색상 팔레트에 대한 정보는 DSP에 엄청난 부담이 될 것입니다.

20배 더 자세한 그림을 얻으려면 동어반복으로 죄송합니다. 추가 이미지 픽셀로만 전달할 수 있는 20배 더 많은 세부 정보가 필요합니다. Logitech MX 1000 레이저 무선 마우스는 30x30 픽셀의 사진을 촬영하고 최대 해상도는 800cpi인 것으로 알려져 있습니다. 결과적으로 이미지의 디테일이 20배 증가한다는 데는 의문의 여지가 없습니다. 개는 어디에서 더듬거렸고 :) 그러한 진술은 일반적으로 근거가 없는 것입니까? 이런 종류의 정보가 나타나는 원인을 알아 내려고합시다.

아시다시피, 레이저는 좁은 방향의(작은 발산으로) 광선을 방출합니다. 따라서 레이저로 마우스 아래 표면을 조명하는 것이 LED보다 훨씬 좋습니다. 적외선 범위에서 작동하는 레이저가 선택되었습니다. 아마도 가시 스펙트럼에서 마우스 아래에서 반사될 수 있는 빛으로 눈을 현혹시키지 않기 위함일 것입니다. 광학 센서가 적외선 범위에서 정상적으로 작동한다는 사실은 놀라운 일이 아닙니다. 대부분의 LED 광 마우스가 작동하는 스펙트럼의 빨간색 범위에서 적외선에 이르기까지 "돌을 던질 수 있는 범위 내"입니다. 새로운 광학 범위로의 전환은 센서에서 어려웠습니다. 예를 들어 Logitech MediaPlay 조작기는 LED를 사용하지만 적외선 조명도 제공합니다. 전류 센서는 청색광(이러한 조명이 있는 조작기가 있음)에서도 문제 없이 작동하므로 조명 영역의 스펙트럼은 센서에 문제가 되지 않습니다. 따라서 마우스 아래 표면의 더 강한 조명으로 인해 복사선(어두운 부분)을 흡수하고 광선(빛)을 반사하는 부분의 차이가 기존 LED를 사용할 때보다 더 중요하다고 가정할 수 있습니다. 이미지가 더 대조됩니다.

실제로 기존 LED 광학 시스템과 레이저를 사용하는 시스템으로 촬영한 표면의 실제 이미지를 보면 "레이저" 버전이 훨씬 더 대조적임을 알 수 있습니다. 즉, 이미지의 어두운 영역과 밝은 영역의 차이입니다. 더 중요합니다. 물론 이것은 광학 센서의 작업을 크게 촉진할 수 있으며 아마도 미래는 레이저 조명 시스템이 있는 마우스에 속할 것입니다. 그러나 그러한 "레이저" 이미지를 20배 더 자세히 부를 수는 없습니다. 이것은 또 다른 "신생아" 신화입니다.

가까운 미래의 광학 센서는 무엇입니까? 말하기 어렵다. 그들은 아마도 레이저 조명으로 전환할 것이며 이미 웹에는 1600cpi의 "해상도"로 센서가 개발되고 있다는 소문이 있습니다. 우리는 기다릴 수 있습니다.

전체 컴퓨터에서 가장 중요한 구성 요소는 아니지만 그렇지 않으면 PC 작업이 매우 어렵고 즐겁지 않은 활동이 됩니다. 세계 브랜드 A4Tech, Logitech, Defender는 세계 최고를 만들기 위해 끊임없이 경쟁하고 있습니다. 그렇기 때문에 지금은 다른 종류컴퓨터 마우스는 더 나은 방향으로 끊임없이 변화하고 있습니다. 컴퓨터 마우스 시장의 모든 신제품을 지속적으로 팔로우하면서 동시에 다음 중 하나 이상을 구입하는 경우 최신 모델, 당신은 단순히 돈 없이 남을 수 있습니다.

내부의 고무 공 덕분에 움직임과 좌표를 인식한 최초의 마우스를 기억하는 사람이 많을 것입니다. 오래된 것은 항상 새 것으로 교체되기 때문에 오늘날 기계식 조작기는 점점 더 기억에 남습니다. 기계적 것을 대체하기 위해 왔습니다. 최고의 자질. 그러나 몇 년이 채 되지 않아 다양한 입력 장치 회사의 최신 개발품인 레이저 마우스가 이미 문을 두드리고 있었습니다.

최고의 선택: 레이저 마우스 또는 광학 마우스?

A4Tech의 사람들은 아직 마우스로 좌표를 인식하는 새로운 최상의 원칙을 제시하지 않았지만 컴퓨터, 랩톱 또는 넷북의 모든 사용자는 레이저 마우스 또는 광학 마우스 중에서 선택할 수 있습니다. 그렇기 때문에 제시된 옵션 중 하나를 사용할 때 앞으로 어려움을 겪지 않으려면 레이저 및 광 마우스의 장단점을 이해해야합니다.

의심의 여지없이 컴퓨터 마우스에는 화면에서 커서를 움직이는 것 외에도 정확성과 속도라는 두 가지 중요한 기능이 있습니다. 이 단어는 모든 프로 게이머가 확인합니다. 정밀도 경쟁에서 기계식 조작기는 새로운 입력 장치를 상대할 기회가 없습니다. 따라서 광학적이든 광학적이든 기계식 마우스의 정확성 경쟁에서 훨씬 앞서갔습니다.

그 자체로 두 유형의 마우스의 작동 원리는 동일합니다. 센서가 표면의 사진을 찍고 마우스 내부의 칩이 이 사진을 분석하고 좌표를 결정합니다. 광마우스와 레이저마우스를 동시에 조작할 때 머니퓰레이터 아래의 표면이 하이라이트 된다. 이것은 특수 판독 요소로 촬영되는 더 좋고 정확한 사진을 위해 수행되며 광 마우스에서는 LED만 작동하고 레이저 마우스에서는 레이저가 직접 작동합니다. 그건 그렇고, 레이저는 판독 가능한 표면을 더 잘 비추므로 레이저 이미지의 이미지 품질이 LED보다 훨씬 더 선명합니다. 레이저 마우스가 광학 마우스보다 더 정확하다는 것이 밝혀졌습니다. 레이저는 LED보다 몇 배 더 정확하고 판독 중인 이미지를 왜곡하지 않습니다. 이것은 레이저 마우스와 광학 마우스의 소위 약간의 차이입니다.

그러나 좋은 조작기의 정확도 외에도 해상도와 속도가 매우 중요합니다. 해상도는 dpi(러시아어로 인치당 도트 수)라는 단위로 측정됩니다. 다시 말하지만, 레이저 마우스는 최대 2,000개의 해상도를 갖는 반면 광학 마우스는 인치당 1,200개의 도트를 자랑할 수 있습니다. 실제로 800dpi는 쾌적한 마우스 경험을 위한 가장 적절하고 편리한 확장으로 간주되지만 컴퓨터 조작 회사는 이러한 지표를 작은 마케팅 전략으로 사용합니다. 원하는 경우 제어판에서 마우스의 해상도를 조정할 수 있으며 모든 장단점을 개인적으로 느낄 것입니다. 고화질속이는 사람.

광학 마우스는 두 가지 PS/2 인터페이스로 제공되는 반면 레이저 마우스는 USB 인터페이스. USB 기술은 프로파일이 더 좁고 PS/2보다 작을 수 있습니다. 따라서 커서가 화면 주위를 부드럽게 움직이지 않습니다.

이제 입력 장치를 자세히 살펴보았으므로 레이저 또는 광 마우스가 가장 적합한지 결정하고 구매할 때 두 가지 옵션을 모두 시도하십시오.

센서는 마우스의 주요 구성 요소입니다. 마우스가 손의 움직임을 얼마나 잘 전달할 것인지를 결정하는 것은 센서입니다. 이 자료는 짧은 리뷰가장 인기 있는 광학 센서의 첫 번째 부분에서 우리는 시장에서 가장 약한 게임 센서를 살펴볼 것입니다.

제조업체는 다음을 기억해야합니다. 게임 장치센서 자체를 생산하지 않고 타사 제품을 사용합니다. 따라서 일반적으로 마우스는 동일한 센서를 기반으로하지만 다른 제조업체, 추적 품질, 해상도(dpi), 최대 속도 등과 같은 유사한 특성을 갖습니다. 그러나 일부 회사(특히 대기업)는 장치의 광학 시스템을 크게 수정하고 특정 펌웨어, 마이크로컨트롤러 등을 사용할 수 있습니다. 이것을 염두에 두어야 합니다.

메모. Pixart가 Avago(Agilent)의 "터치" 사업부를 인수한 후 게임 장치 시장에는 사실상 하나의 제조업체인 Pixart가 있습니다.
약한 센서

아바고 A5050

사실, A5050은 게이밍 센서가 아닙니다(진정한 게이밍 A3050의 단순화된 버전입니다). 그러나 시장은 지금 큰 금액자신의 마우스가 실제로 게임용이라고 주장하는 다른 제조업체의 이 센서가 있는 저렴한 마우스. 이것은 사실이 아닙니다. aliexpress(또는 대형 슈퍼마켓 선반)의 10달러짜리 마우스의 아름다운 포장 뒤에는 일반 사무용 센서가 있습니다. 이 센서의 주요 단점은 매우 낮은 속도 제한(초당 1미터 미만: 8g 가속도 이하)과 높은 각도 오차. 물론 이것은 탱크와 DotA 팬에게는 충분하지만 A5050은 확실히 진지한 게임에는 적합하지 않습니다. 공식 사양에 A5050의 최대 dpi가 1375라고 나와 있는 것이 흥미롭습니다. 하지만 실제로 제조업체는 원하는 대로 작성합니다. 마우스와 1600dpi 및 2400dpi 및 5500dpi를 찾을 수 있습니다.

결론: A5050은 게임 시장에서 최악의 센서 중 하나입니다.

"게임" 마우스 Aula가 영혼을 죽이고 있습니다. 2000dpi. 센서 A5050.

픽사트 3305

이 센서의 역사는 SteelSeries Kana 마우스와 밀접한 관련이 있습니다. SteelSeries(Kana 및 Kinzu v2)의 새로운 마우스 시리즈에 직면하여 당시 전체 게임 세계는 참조 Microsoft 1.1A의 킬러를 기다리고 있었습니다. 그 결과 특이한 점은 발견되지 않았습니다. Kana와 Kinzu v2는 매우 평범한 센서인 Pixart PAW3305를 받았습니다. 다소 큰 32x32 픽셀 매트릭스를 사용하여 Pixart 3305의 촬영 속도는 어떤 이유로 3600 프레임/초로 밝혀져 궁극적으로 이 센서를 이전 세대(A3060/A3080/S3888)보다 기술적으로 악화시켰습니다.

표준 PAW3305DK는 최고 속도가 1.5-2m/s로 매우 낮습니다. 이것은 프로 선수에게는 충분하지 않습니다. 센서는 갑작스러운 움직임으로 "파손"됩니다. 이 문제에 대한 해결책으로 더 약한(0.5x) 렌즈를 가진 PAW3305DK-H 센서의 변형이 제안되었습니다. 이는 최고 속도를 허용 가능한 3+ m/s로 높이는 데 도움이 되었습니다. 동시에 dpi는 물론 "H" 수정이 있는 마우스에서 절반으로 감소하고 3200dpi는 신화입니다.

두 번째 문제는 각도 바인딩입니다. 그리 크지는 않지만 있을건 다 있습니다.

또한 PAW3305에는 약간의 긍정적인 가속과 이해할 수 없지만 일부 모델에서는 작은 센서 지연이 있습니다.

그 결과 PAW3305 센서를 사용한 마우스 움직임이 약간 불규칙하고 부자연스럽게 인식됩니다.

흥미롭게도 NaVi Starix 팀의 전 선수는 SteelSeries Kana(PAW3305-H)를 한동안 플레이한 후 곧 팀을 떠나 코치의 자리를 차지했습니다.

이제 Pixart 3305는 A4tech V-시리즈 마우스와 3200dpi라고 하는 거의 모든 마우스에 설치되며 그 중 현재 시장에는 수천 개가 있습니다.

결론: Pixart PMW3305는 초보 플레이어에게 매우 적합합니다. 그러나 확실히 실제 게이머를 위한 것은 아닙니다.

A4tech 블러디 V3. PAW3305. 편리하고 정확하지 않습니다.

아바고 A3050

이제 Pixart A3050입니다. Pixart의 가장 저렴하고 쉬운 게임용 센서. 매트릭스 19x19 픽셀 및 6666fps. 최대 4000dpi(2000은 종종 상자에 표시되며 때로는 3500). 그러나 4000dpi는 사용하지 않는 것이 좋습니다. 절대 재생할 수 없습니다. 이 센서의 최상의 dpi 값은 500 또는 1000(약간 더 나쁨)입니다. 종종 A3050의 마우스는 이탈 거리가 높습니다. 조정 가능한(완전한 것은 아님) 각도 바인딩을 사용할 수 있습니다. 그리고 일반적으로 각도를 계산하는 데 문제가 있습니다(이러한 작은 행렬에서는 자연스러운 현상입니다). 또한 A3050은 상당히 강한 가속력을 가지고 있습니다. 플러스 중 - 사용자의 움직임에 대한 센서의 빠른 응답과 최대 속도 - 깔개에 따라 약 3m / s.

A3050 센서는 A4tech의 A 시리즈 마우스 덕분에 매우 인기가 있습니다. 또한 많은 다른 제조업체에서 적극적으로 사용하고 있습니다. A3050에서 가장 유명한 모델은 SteelSeries Kinzu v3(Rival 100을 위해 시장에서 빠르게 철수), CM Storm Xornet입니다.

결론: Pixart A3050은 눈에 띄지 않는 중거리 센서입니다. 조금 더하고 더 가치있는 것을 취하는 것이 좋습니다.

결론

불행히도, 우리는 센서에 대해 이야기해야했는데, 그 구매는 좋은 것을 약속하지 않습니다. 현재 같은 가격대에 A3090, PMW3320, AM010 등 큰 단점이 없는 강력한 미드레인지 모델이 많이 존재하는데, 최고의 비율가격 품질. 결과적으로 "하지 않는 방법"시리즈의 자료가 밝혀졌습니다. 그러나 제공된 정보는 저렴한 장치를 구입하려는 사람들에게 매우 유용합니다.

컴퓨터 마우스는 아마도 가장 널리 보급된 컴퓨터 장치일 것입니다. 1963년에 발명된 이후로 매니퓰레이터의 디자인은 근본적인 기술적 변화를 겪었습니다. 두 개의 수직 금속 바퀴에서 직접 구동되는 마우스는 잊혀졌습니다. 요즘에는 광학 및 레이저 장치가 적합합니다. 레이저 또는 광학 중 어느 컴퓨터 마우스가 더 낫습니까? 이 두 가지 유형의 마우스의 차이점을 이해하려고 노력합시다.

설계

최신 마우스 조작기에는 놀라운 속도로(초당 1,000회 이상) 표면의 사진을 찍고 정보를 프로세서로 전송하는 비디오 카메라가 내장되어 있습니다. 프로세서는 사진을 비교하여 좌표와 변위를 결정합니다. 조작자. 사진을 더 좋게 만들려면 표면이 강조 표시되어야 합니다. 이를 위해 다양한 기술이 사용됩니다.

광마우스

LED를 사용하여 센서가 더 잘 수신하고 프로세서가 정보를 더 빨리 읽고 그에 따라 장치의 위치를 ​​​​결정합니다.

레이저 마우스

표면의 대비 조명을 위해 LED가 아닌 반도체 레이저가 사용되는 반면 센서는 이 광선의 해당 파장을 캡처하도록 조정됩니다.


사진: compress.ru

해결

마우스를 판매하는 매장의 가격표에서 흔히 볼 수 있는 약어 dpi는 인치당 도트 수를 의미합니다. 해상력. 높을수록 장치의 감도가 좋습니다. 컴퓨터에서 일반적인 작업의 경우 800dpi이면 충분합니다. 광 마우스도 적합하지만 아마추어에게는 적합합니다. 가상 게임전문 예술가-디자이너는 더 높은 해상도의 매니퓰레이터가 필요하므로 레이저 컴퓨터 마우스를 구입하는 것이 좋습니다.

광마우스

대부분의 경우 이 수치는 800dpi이고 최대값은 1200dpi입니다.

레이저 마우스

평균 해상도는 2000dpi이고 최대 해상도는 4000dpi를 초과하며 얼마 지나지 않아 5700dpi 해상도의 레이저 마우스가 시장에 출시되어 이 표시기의 값을 제어하여 에너지를 절약할 수 있습니다.

가격

광마우스

더 저렴 - 200 루블의 비용.

레이저 마우스

상당히 비쌉니다 : 600 ~ 5000 루블 이상 (최고 게임 모델)

속도와 정확성

적외선 범위에서 눈에 보이지 않는 빛을 방출하는 반도체 레이저가 더 정확하고 정보 읽기가 더 좋기 때문에 마우스의 위치가 더 정확합니다. 속도 및 정확도와 같은 기준이 개선되고 있습니다. 이것은 특히 게이머와 그래픽 디자이너에게 해당됩니다. 레이저 마우스를 선택하는 것이 좋습니다.


사진: www.modlabs.net

전력 소비

레이저 마우스는 광학 LED 마우스에 비해 훨씬 적은 전력을 소비합니다. 이것은 배터리 또는 배터리 전원 절약 문제가 중요한 무선 마우스를 사용할 때 특히 중요합니다. 유선 조작기의 경우 이 요소는 중요하지 않습니다.

작업 표면

LED 마우스 클래스의 가장 단순한 구성원조차도 거의 모든 표면에서 작동하므로 마우스 패드가 필요하지 않습니다. 투명한 유리, 광택 및 거울은 예외입니다. 여기서 LED 마우스는 그 아래에 매트를 깔기만 하면 되는 오작동으로 작동합니다. 그러나 레이저 조명은 실제로 마우스 이동면의 재질에 무관심하므로 이러한 장치는 거울 표면을 포함한 모든 표면에 쉽게 대처할 수 있습니다. 그러나 한 가지 뉘앙스가 있습니다. 레이저 마우스의 경우 작업 반사면과의 긴밀한 접촉이 매우 중요합니다. 1mm의 간격이라도 이러한 장치의 작동을 상당히 복잡하게 만들고 LED는 무릎에서도 작동할 수 있습니다.


사진: www.engineersgarage.com

백라이트

많은 사용자가 지적하는 LED 마우스의 또 다른 단점은 컴퓨터가 꺼져 있어도 빛(빨간색이 더 자주, 파란색 또는 녹색이 더 적음)으로 항상 편리하고 눈이 즐겁지는 않습니다. 예를 들어, 밤에 당신이 잠들려고 할 때 그러나 컴퓨터 책상상당히 밝은 빛이 난다. 레이저에는 빛이 없습니다. 위에서 언급했듯이 눈에 보이지 않는 적외선을 방출하기 때문입니다.


사진: topcomputer.ru

인체 공학, 아름다움, 색상, 제조 재료, 촉각 감각, 추가 버튼 수와 같은 마우스 조작기의 특성은 순전히 개인적이며 인간의 선호도에 달려 있습니다.

요약: 장점과 단점

광학 LED 마우스

장점:

  • 저렴한 가격;
  • 마우스와 작업 표면 사이의 간격은 중요하지 않습니다.

결점:

  • 거울, 유리 및 광택 표면에서는 작동하지 않습니다.
  • 낮은 정확도와 커서 속도;
  • 낮은 감도;
  • 산만한 조명;
  • 무선 버전에서 높은 전력 소비.

광학 레이저 ​​마우스

장점:

  • 모든 작업 표면에서 작업하십시오.
  • 높은 정확도와 커서 속도;
  • 높은 감도와 해상도 제어 능력;
  • 눈에 보이는 빛 없음;
  • 무선 설계에서 낮은 전력 소비;
  • 많은 추가 기능 버튼을 사용할 수 있습니다.

결점:

  • 높은 가격;
  • 마우스와 작업 표면 사이의 간격에 대한 임계.

레이저 또는 광학 중 어느 마우스를 사는 것이 더 낫습니까?

만을 기준으로 명세서, 그렇다면 레이저 마우스는 거의 모든 측면에서 광학 LED 장치보다 낫습니다. 그러나 이것이 우리가 반드시 광 마우스를 제거해야 함을 의미합니까? 지금까지 그녀는 훌륭한 일을 해왔습니다.

선택은 항상 당신의 몫입니다. 레이저 마우스의 경우 상당히 많은 비용을 지불해야 합니다. 글쎄, 당신이 게이머나 디자이너라면 투자는 (물질적으로든 도덕적으로든) 빠르게 보상을 받을 것입니다. 만약 너라면 일반 사용자 사무 프로그램그리고 인터넷을 사용하면 조작자의 응답 정확도 수준에서 질적 도약조차 눈치 채지 못할 것입니다. 필요한 경우 다른 사항 무선 마우스- 그렇다면 광학 마우스 대신 레이저 마우스를 구입하는 것이 좋습니다. 레이저를 구입하면 배터리를 많이 절약할 수 있습니다. 광학 배터리보다 몇 배 더 오래 충전됩니다.

많은 종류와 디자인의 마우스 패드가 있습니다. 그들은 직물, 연질 또는 경질 플라스틱, 금속으로 만든 작업 표면을 가질 수 있습니다. 첫 번째 옵션은 가장 저렴하고 이상하게도 최고 중 하나입니다. 연질 플라스틱 및 경질 플라스틱의 경우 광학 및 레이저 마우스에 대한 옵션이 있습니다.

테스트를 위해 일반 매트 Nova MicroOptic+와 Defender Ergo 옵티레이저를 사용했습니다. 모습그들은 거의 동일합니다.

두 제조업체에 따르면 이 마우스 패드는 레이저 마우스와 함께 작동하도록 최적화되어 있습니다. 점검 해보자.

먼저 확대된 표면 샷:

약간의 차이가 있지만 특별히 눈에 띄지는 않습니다. Nova의 입자는 더 작고 덜 뚜렷합니다. 그가 더 나쁘다는 뜻인가요?

이제 광학 센서의 눈을 통해 매트를 살펴보겠습니다.

차이와 매우 추기경이 있다는 데 동의합니다. 고대비 구조는 Nova 매트에서 명확하게 볼 수 있지만 Defender는 일종의 "비누"를 제공했습니다. 아마도 이것은 "과립"의 크기 때문입니다. 레이저 센서에서는 광학 센서와 달리 가시 창 크기가 줄어듭니다. Defender 매트에서 알갱이의 크기는 창보다 크고 센서는 그 중 일부만 캡처하여 단조로운 밝은 영역과 어두운 영역 사이를 지속적으로 전환하는 것으로 보입니다. 비교를 위해 플라스틱 표면의 사진을 제공합니다.

대비를 증가시켜 왼쪽에서 오른쪽 그림을 얻습니다. 마우스는 이 표면을 다음과 같이 봅니다.

이러한 표면에서 "사무실"광 마우스는 전혀 작동하지 않지만 레이저 마우스는 어떻게 든 매우 성공적으로 작동합니다.

티어오프 높이

마우스가 패드 가장자리에 도달하면 어떻게 합니까? 마우스를 들고 매트 중앙의 새로운 장소로 이동합니다. 광학 센서는 매우 민감하고 유지하려고 합니다. 정상적인 기능장비의 매개변수를 지속적으로 조정합니다. 결과적으로 마우스를 표면 위로 올리면 속도가 감소합니다. 정확히는 속도가 떨어지지 않고 오히려 모션 디텍션의 품질과 신뢰성이 상당히 떨어집니다. 이론적으로 표면 품질이 합리적인 수준 이하로 떨어지면 광학 센서가 움직임을 중지해야 합니다. 즉, 마우스를 약간 들어 올려도 마우스가 올라간 것을 알아차리지 못하고 약간만 올려져 있으면 움직임 전송을 중지하면 됩니다. 이것은 이상적이지만 실제 마우스의 경우 표면이 열화되면 마우스가 전달하는 움직임의 품질이 저하됩니다. 또한이 유해한 영향은 이동 속도에 따라 달라지므로 그러한 마우스에 익숙해지기가 더 어렵습니다.

LED 마우스의 차단 높이는 1.5-2mm이며 레이저 버전의 경우 그림이 더 크고 이미 2.5-4mm입니다. 모두 숫자지만 실제로 이런 마우스는 사무실 응용 프로그램, 양탄자 위로 아주 높이 들어 올려야 합니다. 제 개인적인 감상으로는 1.5-2mm의 스톨 높이가 상당히 편안합니다. 그러나 레이저 마우스와 4mm 실속 높이로 무엇을 해야 할까요?

꼬리를 잡고 내부를 살펴 보겠습니다. Avago 센서의 마우스는 이제 일반화되었습니다(링크 http://www.avagotech.com) ADNS-6010

너무 똑똑하지 않기 위해 문서에서 사진을 가져 왔습니다.

설명:

  • 감지기- 모션센서인 ADNS-6010 칩
  • 센서 PCB - 인쇄 회로 기판
  • VCSEL- 레이저 방출기. 빔 각도가 보통인 작은 반도체 레이저입니다.
  • VCSEL PCB- 레이저가 장착되는 작은 인쇄 회로 기판.
  • VCSEL 클립- 플라스틱 래치, 광학 시스템에서 레이저를 고정합니다. 사진은 밝은 노란색입니다.
  • 렌즈- 투명한 플라스틱으로 만들어진 광학 시스템, 옅은 노란색.
  • 표면- 마우스가 움직이는 표면.
  • 이 그림은 2.4mm의 그림을 보여줍니다. 이것은 광학 시스템의 바닥에서 표면까지의 최적 거리입니다. 한 점 - 마우스 바닥에는 약간의 두께가 있으므로 표면에서 마우스 바닥까지의 거리는 이 바닥의 두께만큼 작아집니다.

    그리고 분리 높이는 무엇에 의존하며 광학 마우스에서 이 높이가 더 작은 이유는 무엇입니까? 다른 그림을 보자.

    나는 디자인의 몇 가지 중요한 요소를 페인트하기 위해 아마추어 활동을 보여주었습니다.

    광학 시스템의 렌즈는 노란색으로 강조 표시되고 레이저의 광속은 회색으로 강조 표시됩니다. 녹색 - 광학 센서의 가시 영역. 센서의 "가시성"영역은 초점과 초점이 ​​흐려진 이미지로 작업하는 능력에 의해서만 결정됩니다. 사진을 움직이는 속도가 빠를수록 초점이 맞지 않는 물체의 안정성은 더 나빠집니다. 테스트 데이터를 보면 알 수 있습니다. 4mm의 실속 높이는 기능하지 않습니다. 작동 원리를 약간 변경하여 이 값을 줄이려고 했습니다. 센서에 의한 이미지 손실은 초점 저하로 인한 것이 아니라 빛의 이탈로 인해 얻을 수 있습니다. 센서의 가시 영역에서 반점. 이것이 LED 마우스가 작동하는 방식입니다. 이를 위해 백라이트 빔의 각도를 수직에서 약 21도에서 약 50도로 늘렸습니다.

    마우스를 들어올리면 백라이트 스폿(회색 빔)이 보이는 센서 창(녹색 영역)을 벗어납니다.

    미세 조정 기술은 특별히 어렵지 않습니다. 광학 블록을 따라 절단해야 합니다. 수직선렌즈를 만지지 마십시오. 극단적 인 경우 백라이트 렌즈가 약간 손상 될 수 있지만 그렇게 중요하지 않습니다. 그림에서 갈색으로 표시된 핫멜트 접착제로 두 구성 요소를 고정할 수 있습니다.

    연결의 강성과 강도가 충분하며 광학 부품의 접착 부분 위치를 여러 번 수정할 수 있습니다. 백라이트가 기울어지면 디자인의 일부가 광학 장치의 치수를 넘어서고 그림에서 파란색으로 표시된 약간 정리해야 합니다.

    불행히도 백라이트 장치는 기울어질 뿐만 아니라 아래로 움직여야 하므로 백라이트 렌즈가 광학 장치 수준 아래로 떨어지게 됩니다. 이것은 좋지 않습니다. 마우스 바닥에서 선반 아래의 작은 움푹 들어간 곳을 녹여야합니다. 그러나 렌즈가 치수를 상당히 벗어나기 때문에 이것은 어렵지 않고 간섭하지 않습니다. 레이저 모듈은 VCSEL 클립을 사용하여 광학 장치에 부착되었습니다. 이제 접착제 또는 실런트 한 방울로 제거하고 고정해야합니다. 그래도 꽤 잘 버티고 있다. 이러한 구성에는 한 가지 특징이 있습니다. 조명 빔은 센서의 화각과 다른 각도로 표면에 떨어집니다. 그 결과, 표면 평면과 반사 평면 사이에 약 15도의 각도가 형성된다.

    검정색 - 수정되지 않은 광학 시스템의 빔, 녹색 - 완료 후. 수정된 케이스의 표면은 일반 모드와 병합되지 않도록 조건부로 올라갔습니다. 센서는 있는 그대로 표면의 측면에서 보고 모든 요철을 더 명확하게 봅니다. 백라이트의 추가 기울기는 렌즈 아래의 체적 영역을 통과할 때 추가 밝기 변조를 제공합니다. 이것이 좋은지 나쁜지는 러그, 표면의 질감에 달려 있습니다. 그건 그렇고, 이 수정된 마우스에서 Nova 패드 표면의 사진을 찍으면 사진의 가장자리가 그렇게 선명하지 않습니다. 그리고 대부분의 경우 초점을 맞추는 것이 아닙니다. 단순히 화각이 바뀌었고 러그의 명확한 구조가 사라졌습니다. Nova와 Defender는 이 마우스에서 거의 동일하게 보입니다. 그러나 마우스는 양쪽 표면에서 잘 걷습니다. 아아, 또한 명백한 단점이 있습니다. 반사 표면이 깔개 표면에 대해 기울어져 있기 때문에 전체 조명 수준이 감소하고 백라이트 레이저 전류를 증가시켜야 합니다. 일반적으로 8 밀리암페어 영역의 수치입니다. 개선 후 전류를 12mA로 높여야 했습니다. 이미 너무 많지만 도달 범위 내에 있습니다.

    일반 직렬 마우스를 마무리하는 경우 회로에 약간의 도움이 되는 것이 좋습니다. 자동 제어레이저 전류. ADNS-6010 센서에 대한 문서에는 미세 회로의 13번 핀에 있는 Rbin 저항이 언급되어 있습니다. 일반적으로 액면가는 12.7com입니다. 전류를 수정하려면 값을 줄여야 합니다. 제 경우에는 전류를 1.5배 증가시키는 것이 좋을 것입니다. 이는 다른 저항을 이 저항과 병렬로 2배 더 높은 정격으로 납땜하는 것을 의미합니다. 24-27-30KOm. 그리고 두 개의 표면 - 직물 및 알루미늄 시트. 종종 이러한 표면을 사용하라는 권장 사항을 듣고 매우 좋은 결과를 얻을 수 있습니다.

    첫째, 수정되지 않은 광학 장치가 있는 마우스(W-Mouse 730)입니다. 직물:

    알루미늄 시트:

    및 광학 블록의 수정 후 마우스(W-Mouse 750).

    알루미늄 시트:

    3차원 릴리프가 있는 표면에서 광학 장치를 수정하면 이 릴리프의 가시성이 향상됩니다. 그러나 알루미늄 시트의 사진은 다소 나빠 보이지만 그렇게 심각하지는 않습니다. 공짜로 일어나는 일은 없습니다. 그들은 광학 장치를 만졌습니다. 초점을 맞추는 데 문제가 있었습니다.

    권장 사항 - 이러한 세련미를 반복 할 때 도취되지 마십시오! 실속 높이가 너무 작아 케이스에 밀어 넣고 레이저 전류를 증가시킬 때 불쾌한 문제가 발생하기 때문에 백라이트의 각도를 너무 많이 늘릴 가치가 없습니다.

    떨어지는 높이를 줄이는 더 쉬운 방법이 있습니다. 버튼을 마우스 바닥에 놓고 올리면 꺼지고 센서를 차단하십시오. 많은 영향을 끼치는 방법이 있는데 처음에는 레이저를 끄려고 했으나 A4의 컨트롤러는 똑똑해서 레이저 전류만 열면 컨트롤러가 이를 아주 빨리 알아차리고 마우스를 끕니다. 아아, 완전히 꺼지고 USB 커넥터를 찔러야하며 그렇게 간단하지 않은 행동을해야합니다. 레이저를 끌 때 대신 한 쌍의 실리콘 다이오드를 연결하는 제안이 있지만 설치가 필요합니다. 추가 구성 요소. 나는 다르게 행동했습니다. 저항 Rbin (ADNS-6010 센서에 대한 문서 참조)에 대해 행동했으며 값이 증가하면 자동 조절 시스템이 그러한 전류를 설정하려고 시도합니다. Rbin이 분리되거나 매우 크게 만들어지면 레이저가 실제로 꺼지지만 이는 조절 시스템 내에서 문제를 일으키지 않습니다.

    3.5인치 플로피 디스크 드라이브에서 "버튼" 자체를 가져왔습니다. 힘은 작지만 조금 느슨하게 해야 했습니다. 아이디어가 잘 작동했습니다. 원하는 높이를 선택할 수 있지만 버튼의 플라스틱 핀은 빠르게 닳아 없어진다.