광마우스의 작동 원리와 마우스 패드와의 관계는 무엇인가요?

먼저 원리에 대해 이야기해 보겠습니다.

광 마우스의 작동 원리는 마우스 내부에 발광 다이오드가 있다는 것입니다. 다이오드는 빛을 방출하여 접촉면을 비춥니다. 동시에 접촉면은 빛의 뒤쪽 부분을 반사합니다. 반사된 빛은 일련의 광학 렌즈를 통과한 후 CMOS 센서에 이미지화됩니다.

마우스가 움직일 때 움직임 궤적은 고속으로 촬영된 일관된 이미지 세트로 기록되며, 마우스 내부에는 전용 DSP 이미지 분석 칩이 있어 움직임 궤적에서 캡처된 이미지를 분석합니다. 일련의 이미지를 분석, 처리하고, 이들 이미지의 특징점 위치 변화를 분석하여 마우스의 이동방향과 거리를 결정함으로써 커서의 위치결정이 완성된다.

광마우스는 일반적으로 광학 센서, 광학 렌즈, 발광 다이오드, 인터페이스 마이크로프로세서, 터치 버튼, 스크롤 휠, 연결, PS/2 또는 USB 인터페이스, 쉘 등의 부품으로 구성됩니다. 각각 다음과 같이 소개한다.

광센서

광센서는 광마우스의 핵심이다. 현재 광센서를 생산할 수 있는 제조사는 애질런트, 마이크로소프트, 세 곳 뿐이다. 로지텍. 그 중 애질런트의 광센서가 널리 사용되고 있습니다. 모든 마이크로소프트와 일부 로지텍 광마우스를 제외하면 다른 광마우스도 기본적으로 애질런트의 광센서를 사용하고 있습니다.

광 마우스 제어 칩

제어 칩은 광 마우스의 다양한 구성 요소의 작동을 조정하고 외부 회로와 통신(브리징)하며 다양한 신호를 송수신하는 역할을 담당합니다. 우리는 이를 광마우스의 '가정부'로 이해할 수 있다.

여기서 모두가 알아야 할 매우 중요한 개념이 있는데, 바로 dpi가 마우스 위치에 미치는 영향입니다. DPI는 마우스 움직임의 인치당 감지할 수 있는 포인트 수를 측정하는 데 사용됩니다. DPI가 작을수록 포지셔닝에 사용되는 포인트가 적어지고, 포지셔닝 정확도가 낮을수록 포지셔닝에 사용되는 포인트가 많아집니다. , 위치 정확도가 낮아집니다.

일반적으로 기존 기계식 마우스의 스캔 정확도는 200dpi 미만인 반면, 광 마우스는 400 또는 심지어 800dpi에 도달할 수 있습니다. 이것이 광 마우스가 위치 정확도에서 기계식 마우스를 쉽게 능가할 수 있는 주된 이유입니다. 이유.

광학렌즈 어셈블리

광학렌즈 어셈블리는 광마우스 하단에 위치하며, 그림 5를 보면 광학렌즈 어셈블리가 프리즘거울과 원형 모양의 렌즈 구성입니다. 그 중 프리즘은 발광다이오드에서 방출된 빛을 마우스 바닥까지 전달해 조명하는 역할을 담당한다.

원형 렌즈는 카메라 렌즈에 해당합니다. 이 렌즈는 조명을 받은 마우스 바닥 이미지를 광학 센서 하단에 있는 작은 구멍으로 전송하는 역할을 합니다. 광마우스의 뒷부분을 보면 원형 렌즈가 카메라와 매우 흡사하다는 것을 알 수 있다. 테스트를 통해 저자는 프리즘 미러나 원형 렌즈의 빛의 경로를 차단하면 즉시 오류가 발생한다는 결론을 내렸다. 광학 마우스가 "맹인"이 됩니다. 그 결과 광마우스가 위치를 잡을 수 없게 되었는데, 이는 광학렌즈 조립의 중요성을 보여주는 것입니다.

발광다이오드

광센서는 빛이 부족한 마우스 밑면을 지속적으로 '촬영'해야 하기 때문에 당연히 '사진조명' 지원은 필수다. . 그렇지 않으면 마우스 바닥에서 촬영한 이미지가 어두워집니다. 어두운 이미지는 비교할 수 없으며 물론 광학적 위치 지정도 수행할 수 없습니다.

일반적으로 광 마우스에 사용되는 발광 다이오드(그림 7 참조)는 빨간색(일부는 파란색)이고 매우 밝습니다(충분한 조명을 얻기 위해). 발광 다이오드에서 방출되는 빨간색 빛의 일부는 마우스 바닥에 있는 광학 렌즈(프리즘)를 통해 마우스 바닥을 비추고, 다른 부분은 광학 센서 전면으로 직접 전달됩니다. 한 문장으로 말하면, 발광 다이오드의 기능은 광마우스의 작동에 필요한 광원을 생성하는 것입니다.

터치 버튼

버튼이 없는 마우스는 상상할 수 없기 때문에 일반 광마우스에도 터치 버튼이 두 개 이상 있습니다. Founder 광마우스의 PCB에는 3개의 터치 버튼이 용접되어 있습니다(그림 8). 왼쪽 및 오른쪽 버튼 외에도 가운데 버튼이 페이지 넘기기 휠에 할당됩니다. 고급 마우스에는 일반적으로 X와 Y라는 두 개의 페이지 넘기기 휠이 있지만 대부분의 광학 마우스에는 이 Founder 광학 마우스처럼 페이지 넘기기 휠이 하나만 있습니다. 페이지 넘기기 휠이 위아래로 스크롤되면 보고 있는 "문서" 또는 "웹 페이지"가 ​​위아래로 스크롤됩니다.

스크롤 휠을 누르면 PCB의 "가운데 버튼"이 작동합니다. 참고: "가운데 키"로 생성된 작업은 사용자의 필요에 따라 사용자가 정의할 수 있습니다.

페이지 넘김 롤러를 제거하면 롤러 위치에 한 쌍의 광전 '송수신' 장치가 '숨겨져 있는' 것을 볼 수 있습니다. "롤러"에는 그리드가 간격을 두고 광전 "송신/수신" 장치 쌍의 광 경로를 "차단"할 수 있으므로 페이지 넘기기 펄스 신호가 생성될 수 있습니다. 제어 칩을 통한 Windows 작동 시스템은 페이지 넘기기 동작을 생성할 수 있습니다.

위 항목 외에 광마우스에는 무엇이 더 포함되나요? 또한 연결 케이블, PS/2 또는 USB 인터페이스, 하우징 등도 포함됩니다. 이러한 부분은 기계식 마우스와 크게 다르지 않으므로 여기서는 설명하지 않겠습니다.

광 마우스의 몇 가지 중요한 기술 매개 변수를 계속 소개합니다.

CPI: 광학 엔진의 이미징 원리는 실제로 현미경 사진이며 CPI 수준은 증폭과 동일합니다. 사진 세부 사항. 분명히 이 배율 해상도는 사진의 크기와는 아무런 관련이 없습니다. 즉, COMS를 원래 크기의 절반으로 변경하더라도 샘플링된 것만 만들어집니다. 이미지는 작아지지만 디테일과 선명도는 변하지 않습니다.

해상도는 일반적으로 마우스의 정확도를 측정할 수 있는 DPI(인치당 도트 수)로 표시됩니다. 실제로 Agilent Technologies의 원래 CPI(인치당 개수) 설명을 사용하는 것이 더 정확할 수 있습니다. 시중에서 판매되는 대부분의 광학 마우스는 400CPI를 갖고 있습니다. 이는 마우스가 움직일 때마다 400개의 좌표를 반환한다는 의미입니다.

샘플링 속도: 이는 광 마우스의 고유한 기술 매개변수로, CMOS 센서가 초당 샘플링 표면을 "촬영"하는 횟수와 초당 DSP 칩의 해당 처리 능력을 나타냅니다. 초기 광학 마우스는 고속으로 움직일 때 심각한 프레임 손실 문제를 겪었습니다. 이 문제는 왜 발생합니까? 마우스가 고속으로 움직일 때 CMOS 센서가 두 번 연속 촬영한 이미지에는 동일한 샘플링 포인트가 없을 가능성이 높기 때문입니다. 서로 다른 샘플링 포인트가 없으면 이동 방향을 비교할 방법이 없으므로 DSP 칩이 정상적으로 처리할 수 없게 되어 많은 수의 오류 신호가 생성됩니다.

마우스 패드에 대해 이야기해 보겠습니다.

마우스 패드의 장점은 추가 도구를 사용하여 마우스에 순수하고 부드럽게 움직이는 마찰 표면을 제공하여 실제 사용 중에 복잡한 문제를 효과적으로 방지합니다. 예를 들어, 현재 매우 인기 있는 팀 기반 FPS 게임인 CS에서는 기술 때문이 아니라 플레이어가 표면에 작은 돌출부를 겪었기 때문에 자신을 생각해 보십시오. 이동 중에 십자선이 목표 위치에 제 시간에 도달하지 못하고 머리에 총을 맞았다면 화를 낼 것입니까? 매니아 수준의 FPS 및 기타 게이머에게는 마우스 패드가 움직임의 부드러움과 느낌 측면에서 마우스의 움직임과 위치 결정 성능에 도움이 될 수 있습니다. 열성적인 플레이어는 항상 현재 상황에서 몇 가지 도구의 도움으로 실제 수준을 향상시키기를 희망합니다. 우수한 마우스 패드를 만드는 것이 자연스럽게 이들 플레이어의 목표가 되었습니다.

현재의 마우스 제품은 기계식에서 광학식으로의 변신을 완료했지만 여전히 움직임 없이는 살 수 없지만, 관심의 초점은 롤링볼에서 발 패드로 이동했습니다. 제조업체는 마우스를 디자인할 때 여러 측면을 고려했지만 사용자의 습관 차이로 인해 마우스 패드는 여전히 실용적인 의미를 갖고 있습니다. 현재 마우스패드 제품 시장을 보면 다양한 소재로 만들어진 제품들이 많은데, 좋은 마우스패드는 특수 처리를 해서 표면의 균일성과 거칠기가 매우 균일하고, 고속의 움직임이나 이상 현상이 발생하지 않습니다. 고정밀 포지셔닝과 같은 상황에서는 장애물이나 기타 현상을 방지할 수 있지만 마우스 패드만으로는 사용할 수 없습니다. 어떤 사용자는 부드러운 것을 선호할 수도 있고 다른 사용자는 더 거친 것을 선호할 수도 있습니다. 그렇다면 현재 시장에는 몇 가지 일반적인 유형의 마우스 패드가 있습니까?