鼠標定位技術

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定位技術是指鼠標定位的方式,和鼠標的工作方式密切相關,常見的定位方式有光柵定位、軌跡球定位、發光二極管定位、激光定位等。

光柵定位主要是機械鼠標所使用的方式,不過由於純粹的機械鼠標現在已經基本消失,這裡的機械鼠標實際是指光機式鼠標。鼠標移動時帶動膠球滾動,膠球的滾動又磨擦鼠標內的分管水平和垂直兩個方向的柵輪滾軸,驅動柵輪轉動。柵輪的輪沿為格柵狀,緊靠格柵兩側,一側是一紅外發光管,另一側是紅外接收組件。鼠標的移動轉換為水平和垂直柵輪不同方向和轉速的轉動。柵輪轉動時,柵輪的輪齒週期性遮擋紅外發光管發出的紅外線照射到水平和垂直兩個紅外接收組件,產生脈衝。鼠標內控制芯片通過兩個脈衝的相位差判知水平或垂直柵輪的轉動方向,通過脈衝的頻率判知柵輪的轉動速度,並不斷通過數據線向主機傳送鼠標移動信息,主機通過處理使屏幕上的光標同鼠標同步移動。

軌跡球定位的工作原理和其實與光柵類似,只是改變了滾輪的運動方式,其球座固定不動,直接用手撥動軌跡球來控制鼠標箭頭的移動。軌跡球被搓動時帶動其左右及上下兩側的滾軸,滾軸上帶有柵輪,通過發光管和接收組件產生脈衝信號進行定位。不過軌跡球的滾輪積大、行程長,這種定位方式能夠作出十分精確的操作。並且軌跡球另一大優點是穩定,通過一根手指來操控定位,不會因為手部動作移動影響定位。此外,現在也有使用光電方式的軌跡球,其工作原理和發光二級管定位類似。

發光二極管定位是大多數光電鼠標的定位方式,這是一種電眼的工作方式。在光電鼠標內部有一個發光二極管,通過該發光二極管發出的光線,照亮光電鼠標底部表面(這就是為什麼鼠標底部總會發光的原因)。然後將光電鼠標底部表面反射回的一部分光線,經過一組光學透鏡,傳輸到一個光感應器件(微成像器)內成像。這樣,當光電鼠標移動時,其移動軌跡便會被記錄為一組高速拍攝的連貫圖像。最後利用光電鼠標內部的一塊專用圖像分析芯片(DSP,即數字微處理器)對移動軌跡上攝取的一系列圖像進行分析處理,通過對這些圖像上特徵點位置的變化進行分析,來判斷鼠標的移動方向和移動距離,從而完成光標的定位。

激光定位也是光電鼠標的一種定位方式,其特點是使用了激光來代替發光二極管發出的普通光。激光是電子受激發出的光,與普通光相比具有極高的單色性和直線性,目前用於定位的激光主要是不可見光。普通光在不同顏色表面上的反射率並不一致,這就導致光電鼠標在某些顏色表面上由於光線反射率低,使DSP不能識別的「色盲」問題。此外普通光在透明等物質表面無法使用,或者產生跳動。由於激光近乎單一的波長能夠更好的識別表面情況,靈敏度大大提高,因此使用激光定位的鼠標可以有效解決這些問題。



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