Компьютерная мышь — это ручное указывающее устройство, которое обнаруживает двумерное движение относительно поверхности. Это движение обычно преобразуется в движение указателя на дисплее , что обеспечивает плавное управление графическим интерфейсом пользователя. Первая публичная демонстрация мыши, управляющей компьютерной системой, была в 1968 году. Первоначально подключенные к компьютеру, современные мыши теперь также беспроводны, полагаясь на радиосвязь на короткой дистанции с подключенной системой. Мыши изначально использовали шарик, катящийся на поверхности для обнаружения движения, но современные мыши часто имеют оптические датчики, у которых нет движущихся частей. Помимо перемещения курсора компьютерные мыши имеют одну или несколько кнопок, позволяющих выполнять операции, такие как выбор элемента меню на дисплее. Мыши часто также имеют другие элементы, такие как сенсорные поверхности и «колеса», которые обеспечивают дополнительный контроль и размерный вход.
Компьютерная мышь с наиболее распространенными функциями: две кнопки (влево и вправо) и колесо прокрутки, которое также может выступать в качестве третьей кнопки.
Происхождение названия
Самая ранняя известная публикация термина « мышь», относящаяся к компьютерному указательному устройству, опубликована в издании Bill English July 1965, «Computer-Aided Display Control», вероятно, исходя из его сходства с формой и размером мыши , грызуна , со шнуром напоминающий его хвост.
Множественное число для маленького грызуна — это всегда «мыши» в современном использовании. Множество компьютерной мыши — это «мыши» и «мыши» в соответствии с большинством словарей, но «мыши» более распространены. Первое записанное множественное использование — «мыши» .Онлайн- словари Oxford ссылаются на использование 1984 года, а более ранние использования включают в себя JCR Licklider «Компьютер как устройство связи» 1968 года. Термин компьютерные мыши могут использоваться неофициально в некоторых случаях. Хотя множественное число мыши (маленького грызуна) является мышами, два слова претерпели дифференциацию через использование.
История
Трекбол , связанное с ним указательное устройство, был изобретен в 1946 году Ральфом Бенджамином в рамках системы слежения за радарами после Второй мировой войны — « Всесторонняя система отображения» (CDS). Затем Бенджамин работал в Британской службе военно-морского флота Великобритании. В проекте Бенджамина использовались аналоговые компьютеры для расчета будущей позиции целевого самолета на основе нескольких начальных входных точек, предоставляемых пользователем с помощью джойстика . Бенджамин считал, что требуется более элегантное устройство ввода и изобретено то, что они назвали «роликовым мячиком» для этой цели.
Устройство было запатентовано в 1947 году, но только прототип, использующий металлический шар, катящийся на двух колесах с резиновым покрытием, когда-либо строился, и устройство хранилось как военная тайна.
Еще один ранний трекбол был построен британским электриком Кеньоном Тейлором в сотрудничестве с Томом Крэнстоном и Фредом Лонгстаффом. Тейлор был частью оригинальной Ferranti Canada , работая над системой DATAR Королевского канадского флота (Digital Automated Tracking and Resolving) в 1952 году.
DATAR был похож по идее на дисплей Беньямина. Трекбол использовал четыре диска для захвата движения, по два для направлений X и Y. Несколько роликов снабжены механической опорой. Когда мяч был прокатан, пикап-диски вращаются и контакты на их внешнем ободе периодически контактируют с проводами, производя импульсы выхода при каждом движении шара. Считая импульсы, можно определить физическое движение шара. Цифровой компьютер рассчитал дорожки и отправил полученные данные другим кораблям в целевую группу с использованием радиосигналов с импульсно-кодовой модуляцией. Этот трекбол использовал стандартный канадский шариковый шар с пятью булавками. Он не был запатентован, так как это был секретный военный проект.
Ранние патенты компьютерных мышей. Слево направо: Противоположные колеса колес от Engelbart, ноябрь 1970 г., патент США 3541,541 . Ball and wheel by Rider , September 1974, US Patent 3,835,464 . Ball and wheel by Rider , сентябрь 1974 г., патент США 3835464 . Ball and two rollers with spring by Opocensky, October 1976, US Patent 3,987,685 Бал и два ролика с пружиной Опоценского, октябрь 1976 г., патент США 3987685
Дуглас Энгельбарт из Стэнфордского исследовательского института (ныне НИИ Интернэшнл ) был зачислен в опубликованные книги Тьерри Бардини , Пол Серуцци , Говарда Рейнгольда и ряда других изобретатель компьютерной мыши. Engelbart was also recognized as such in various oБитuary titles after his death in July 2013. Энгельбарт также был признан таковым в различных названиях некрологов после его смерти в июле 2013 года.
К 1963 году Энгельбарт уже создал исследовательскую лабораторию в SRI, Исследовательском центре расширения (ARC), чтобы преследовать его цель разработки как аппаратных, так и программных компьютерных технологий для «увеличения» человеческого интеллекта. В ноябре этого года, посетив конференцию по компьютерной графике в Рено, штат Невада , Энгельбарт начал задумываться о том, как адаптировать базовые принципы планаметра к вводу координат XY. 14 ноября 1963 года он впервые записал свои мысли в своей личной записной книжке о том, что он изначально называл «ошибкой», который в форме «3 точки» мог иметь «точку падения и два ортогональных колеса». Он написал, что «ошибка» будет «проще» и «более естественной» использовать, и в отличие от стилуса она останется неподвижной, когда ее отпустит, а это означает, что «было бы намного лучше для координации с клавиатурой.»
В 1964 году Bill English присоединился к ARC, где он помог Engelbart построить первый прототип мыши. Они окрестили устройство мышью, поскольку на ранних моделях был шнур, прикрепленный к задней части устройства, который выглядел как хвост и, в свою очередь, напоминал обычную мышь. Как отмечалось выше, эта «мышь» была впервые упомянута в печати в докладе за июль 1965 года, на котором английский был ведущим автором. 9 декабря 1968 года Энгельбарт публично продемонстрировал мышь в том, что станет известно как «Мать всех демонов». Энгельбарт так и не получил никаких роялти, так как его работодатель SRI держал патент, который истек, прежде чем мышь стала широко использоваться в персональных компьютерах. В любом случае изобретение мыши было лишь небольшой частью гораздо большего проекта Энгельбарта по увеличению человеческого интеллекта.
Изобретатель Дуглас Энгельбарт, удерживающий первую компьютерную мышь, показывающий колеса, которые контактируют с рабочей поверхностью.
Мышь Engelbart
Несколько других экспериментальных устройств-указателей, разработанных для oN-Line системы Engelbart ( NLS ), использовали различные движения тела — например, устройства на голове, прикрепленные к подбородку или носу, — но в конечном итоге мышь выиграла из-за ее скорости и удобства. Первая мышь, громоздкое устройство (на фото) использовало два потенциометра, перпендикулярных друг другу и соединенных с колесами: вращение каждого колеса было переведено в движение вдоль одной оси. Во времена «Мать всех демонов» группа Энгельбарта использовала свою 3-кнопочную мышь второго поколения в течение примерно года.
2 октября 1968 года устройство мыши по имени Rollkugel (немецкий для «катящегося мяча») было описано как дополнительное устройство для своего терминала SIG-100, разработанное немецкой компанией Telefunken. Как видно из названия, и в отличие от мыши Энгельбарта, модель Telefunken уже имела мяч. Он был основан на более раннем подобном трекболу устройстве (также называемом Rollkugel ), который был встроен в стойки управления полетом радиолокатора. Этот трекбол был разработан командой во главе с Райнером Маллебрейном в Telefunken Konstanz для немецкого Bundesanstalt für Flugsicherung как часть их компьютерной системы TR 86 с ее векторным графическим терминалом SIG 100-86.
Шаровая компьютерная мышь с Telefunken Rollkugel RKS 100-86 для компьютерной системы TR 86
Когда разработка для основного фрейма Telefunken TR 440 началась в 1965 году, Маллебрейн и его команда придумали идею «обратить вспять» существующий Rollkugel в мобильное устройство, подобное мыши, так что клиентам не нужно было беспокоиться с монтажными отверстиями для более раннего трекбольного устройства. Вместе с легкими ручками и трекболами он был предложен в качестве дополнительного устройства ввода для своей системы с 1968 года. Некоторые монеты Rollkugel, установленные в Лейбнице-Регенцентруме в Мюнхене в 1972 году, хорошо сохранились в музее. Telefunken считал изобретение слишком несущественным для подачи заявки на патент на него.
Xerox Alto был одним из первых компьютеров, предназначенных для индивидуального использования в 1973 году, и считается первым современным компьютером для использования мыши. Вдохновленный ALC PARC , Lilith , компьютер, который был разработан командой вокруг Никлауса Вирта в ETH Zürich в период с 1978 по 1980 год, также обеспечил мышь. Третья продаваемая версия интегрированной мыши, поставляемой в составе компьютера и предназначенная для персональной компьютерной навигации, появилась в 1981 году с Xerox 8010 Star.
К 1982 году Xerox 8010 был, вероятно, самым известным компьютером с мышью. В Sun-1 также появилась мышь, и предстоящая Apple Lisa, по слухам, использовала ее, но периферия оставалась неясной. Джек Хоули из The Mouse House сообщил, что один покупатель для большой организации сначала считал, что его компания продала лабораторных мышей. Хоули, который производил мыши для Xerox, заявил, что «Практически, у меня есть рынок для всех прямо сейчас». Мышь Hawley стоила 415 долларов. В этом году Microsoft приняла решение сделать программу MS-DOS Microsoft Word совместимой с мышью и разработала первую совместимую с ПК мышь. Мышь Microsoft была отправлена в 1983 году, таким образом, начав подразделение Microsoft Hardware компании. Однако мышь оставалась относительно неясной до появления Macintosh 128K (включая обновленную версию Lisa Mouse ) в 1984 году, а также Amiga 1000 и Atari ST в 1985 году.
Операции
Мышь обычно управляет движением указателя в двух измерениях в графическом пользовательском интерфейсе (GUI). Мышь поворачивает движения руки назад и вперед, влево и вправо в эквивалентные электронные сигналы, которые, в свою очередь, используются для перемещения указателя.
Относительные движения мыши на поверхности применяются к положению указателя на экране, который сигнализирует о точке, где выполняются действия пользователя, поэтому ручные движения реплицируются указателем. Щелчок или зависание (остановка движения, когда курсор находится в пределах области), может выбирать файлы, программы или действия из списка имен или (в графических интерфейсах) с помощью небольших изображений, называемых «значками» и другими элементами. Например, текстовый файл может быть представлен изображением бумажного ноутбука и щелчком, пока курсор наводит этот значок, может заставить программу редактирования текста открыть файл в окне.
Различные способы работы с мышью вызывают определенные вещи в графическом интерфейсе:
— Нажатие: нажатие и отпускание кнопки
1. (слева) Один щелчок : нажатие основной кнопки.
2. (слева) Двойной щелчок : нажатие кнопки два раза подряд выполняется в качестве другого жестов, чем два отдельных клика.
3. (слева) Тройной щелчок : нажатие кнопки три раза подряд происходит как другой жест, чем три отдельных клика. Тройные клики гораздо менее распространены в традиционной навигации.
4. Щелкните правой кнопкой мыши : нажав вторую кнопку или щелкнув двумя пальцами. (Это дает меню с различными параметрами в зависимости от программного обеспечения).
5. Среднее нажатие: нажатие третичной кнопки.
— Перетаскивание : нажатие и удержание кнопки, а затем перемещение мыши без отпускания. (Используя команду « перетащить с помощью правой кнопки мыши », а не просто «перетащить», когда вы укажете пользователю перетащить объект, удерживая правую кнопку мыши, вместо более часто используемой левой кнопки мыши.)
Кнопка мыши (например, Rocker).
1. Сочетание щелчка правой кнопкой мыши и щелчок левой кнопкой мыши.
2. Комбинация щелчка левой кнопкой мыши, затем щелчок правой кнопкой мыши или клавиатура.
3. Комбинация левого или правого клика и колеса мыши.
Нажмите, удерживая клавишу модификатора.
Перемещение указателя на большое расстояние: когда достигается практический предел движения мыши, один поднимает мышь, приводит ее к противоположному краю рабочей области, когда она удерживается над поверхностью, а затем заменяет ее на рабочую поверхность. Это часто не обязательно, поскольку программное обеспечение ускорения обнаруживает быстрое перемещение и перемещает указатель значительно быстрее по сравнению с медленным движением мыши.
Multi-touch: этот метод похож на мультитач-трекпад на ноутбуке с поддержкой ввода крана для нескольких пальцев, самым известным примером которого является Apple Magic Mouse.
Жесты мыши
Пользователи также могут использовать мышей гестурально, это означает, что стилизованное движение самого курсора мыши, называемое « жестом », может выдавать команду или карту конкретному действию. Например, в программе рисования перемещение мыши при быстром движении «x» над фигурой может удалить фигуру.
Жесткие интерфейсы встречаются реже, чем простые указатели и щелчки и люди часто находят их более трудными в использовании, потому что они требуют более тонкого управления двигателем от пользователя. Тем не менее, несколько жестовых конвенций стали широко распространенными, включая жест перетаскивания , в котором:
Пользователь нажимает кнопку мыши, когда курсор мыши наводится на объект интерфейса.
Пользователь перемещает курсор в другое место, удерживая кнопку нажатой.
Пользователь отпускает кнопку мыши.
Например, пользователь может перетащить изображение, представляющее файл, на изображение мусорного контейнера , тем самым указывая системе на удаление файла.
Конкретные виды использования
Другое использование ввода мыши происходит обычно в специальных областях приложений. В интерактивной трехмерной графике движение мыши часто преобразуется непосредственно в изменения ориентации виртуальных объектов или камеры. Например, в жанре игр шутера от первого лица (см. Ниже) игроки обычно используют мышь, чтобы контролировать направление, в котором лица «головы» виртуального игрока: перемещение мыши вверх приведет к тому, что игрок будет искать вверх, показывая над головой игрока. Связанная функция делает изображение объекта вращением, так что все стороны могут быть исследованы. Программное обеспечение 3D-дизайна и анимации часто модально сочетает в себе множество различных комбинаций, позволяющих поворачивать объекты и камеры и перемещаться в пространстве с помощью нескольких осей движения мыши.
Когда мыши имеют более одной кнопки, программное обеспечение может назначать разные функции каждой кнопке. Часто основная (самая левая в правой панели ) кнопка мыши выберет элементы, а вторичная (справа налево справа) кнопка вызовет меню альтернативных действий, применимых к этому элементу. Например, на платформах с более чем одной кнопкой браузер Mozilla будет следовать ссылке в ответ на первичный щелчок на кнопке, откроет контекстное меню альтернативных действий для этой ссылки в ответ на нажатие кнопки вторичной кнопки и будет часто открывайте ссылку в новой вкладке или окне в ответ на щелчок с третичной (средней) кнопкой мыши.
Варианты
Механические мыши
Управление оптико-механической мышью:
1. Перемещение мыши поворачивает шар.
2. Ролики X и Y захватывают мяч и перемещают движение.
3. Диски оптического кодирования включают легкие отверстия.
4. Инфракрасные светодиоды светят через диски.
5. Датчики собирают световые импульсы для преобразования в векторы X и Y.
Немецкая компания Telefunken опубликовала свою раннюю шаровую мышь 2 октября 1968 года. Мышь Telefunken была продана как дополнительное оборудование для своих компьютерных систем. Билл Английский , создатель оригинальной мыши Энгельбарта, создал шаровую мышь в 1972 году, работая в Xerox PARC.
Шариковая мышка заменила внешние колеса одним шаром, который мог вращаться в любом направлении. Он пришел как часть аппаратного пакета компьютера Xerox Alto. Перпендикулярные колеса измельчителя, расположенные внутри тела мыши, нарезанные лучи света на пути к световым датчикам, таким образом обнаруживая в свою очередь движение шара. Этот вариант мыши напоминал перевернутый трекбол и стал преобладающей формой, используемой с персональными компьютерами в течение 1980-х и 1990-х годов. Группа Xerox PARC также остановилась на современной технике использования обеих рук для ввода на полноразмерной клавиатуре и при необходимости захвата мыши.
Механическая мышь, показанная с удаленной верхней крышкой. Колесо прокрутки серое, справа от мяча.
Шариковая мышь имеет два свободно вращающихся ролика. Они расположены на 90 градусов друг от друга. Один ролик определяет движение вперед-назад мыши и другое движение влево-вправо. Напротив двух роликов третий (белый, на фотографии, на 45 градусов), который подпружинен, чтобы подтолкнуть мяч к другим двум роликам. Каждый ролик находится на том же валу, что и колесо энкодера, имеющее щелевые края. Cлоты прерывают инфракрасные лучи света для генерации электрических импульсов, которые представляют движение колес. Каждый диск диска имеет пару световых лучей, расположенных так, что данный луч прерывается или снова начинает свободно пропускать свет, когда другой луч пары находится на полпути между изменениями.
Простые логические схемы интерпретируют относительное время, чтобы указать, в каком направлении вращается колесо. Эта инкрементная схема вращающегося кодера иногда называется квадратурным кодированием вращения колеса, поскольку два оптических датчика создают сигналы, которые находятся примерно в квадратурной фазе. Мышь посылает эти сигналы в компьютерную систему через кабель мыши, непосредственно как логические сигналы у очень старых мышей, таких как мыши Xerox, и с помощью IC-форматирования данных у современных мышей. Программное обеспечение драйвера в системе преобразует сигналы в движение курсора мыши по осям X и Y на экране компьютера.
Мыши Hawley Mark II из музея мышей
Шарик в основном стальной, с прецизионной сферической резиновой поверхностью. Вес шара, учитывая соответствующую рабочую поверхность под мышью, обеспечивает надежное сцепление, поэтому движение мыши передается точно. Шариковые мыши и колесные мыши были изготовлены для Xerox от Джека Хоули, занимающегося бизнесом The Mouse House в Беркли, Калифорния, начиная с 1975 года. Основываясь на другом изобретении Джека Хоули, владельца Дома мыши, Honeywell другой тип механической мыши. Вместо шара у него было два колеса, вращающиеся по осям. Ключевой Tronic позже выпустил аналогичный продукт.
Современные компьютерные мыши приняли форму в Политехнической школе Лозанны (EPFL) под вдохновением профессора Жан-Даниэля Никуда и на руки инженера и часовщика Андре Гуйнарда. Этот новый дизайн включал один жесткий резиновый мышь и три пуговицы, и оставался общей конструкцией до тех пор, пока в 1990-х годах не было применено мышь с прокруткой. В 1985 году Рене Соммер добавил микропроцессор к дизайну Никуда и Гиньяра. Благодаря этому нововведению Соммер приписывает изобретение значительного компонента мыши, что сделало его более «умным», хотя оптические мыши от Mouse Systems включили микропроцессоры к 1984 году.
Другой тип механической мыши, «аналоговая мышь» (теперь она обычно считается устаревшей), использует потенциометры, а не колеса энкодера, и обычно предназначена для совместимости с аналоговым джойстиком. Самый известный пример — «цветная мышь», первоначально продаваемая RadioShack для их цветного компьютера (но также используемая на машинах MS-DOS, оборудованных аналоговыми портами джойстика, при условии, что входной джойстик принят).
Оптические и лазерные мыши
Нижняя часть оптической мыши
Оптические мыши полностью полагаются на один или несколько светодиодов (светодиоды) и матрицу изображений фотодиодов для обнаружения движения относительно подстилающей поверхности, избегая внутренних движущихся частей, которые механическая мышь использует в дополнение к своей оптике. Лазерная мышь — оптическая мышь, которая использует когерентный (лазерный) свет.
Самые ранние оптические мыши обнаружили движение на предварительно напечатанных поверхностях коврика, тогда как современная светодиодная оптическая мышь работает на самых непрозрачных диффузных поверхностях. Он обычно не может обнаружить движение на зеркальных поверхностях, таких как полированный камень. Лазерные диоды также используются для лучшего разрешения и точности, улучшая характеристики на непрозрачных зеркальных поверхностях. Аккумуляторные, беспроводные оптические мыши мгновенно мигают светодиодом, чтобы сэкономить электроэнергию, и только постоянно светятся, когда движение обнаружено.
Инерционные и гироскопические мыши
Часто называемые «воздушные мыши», поскольку они не требуют поверхности для работы, инерционные мыши используют вилку настройки или другой акселерометр (патент США 4787051) для обнаружения вращательного движения для каждой поддерживаемой оси. Наиболее распространенные модели (изготовленные Logitech и Gyration) работают с использованием 2 степеней свободы вращения и нечувствительны к пространственному переводу. The user requires only small wrist rotations to move the cursor, reducing user fatigue or » gorilla arm «. Для перемещения курсора пользователю требуется только небольшие вращения запястья, уменьшая усталость пользователя или « руку гориллы ».
Обычно беспроводные, они часто имеют переключатель для деактивации схемы движения между использованием, позволяя пользователю свободу движения, не влияя на положение курсора. Патент на инерциальную мышь утверждает, что такие мыши потребляют меньше энергии, чем мыши на оптической основе, и обеспечивают повышенную чувствительность, уменьшенный вес и повышенную простоту использования. В сочетании с беспроводной клавиатурой инерциальная мышь может предложить альтернативные эргономичные устройства, которые не требуют плоской рабочей поверхности, что потенциально облегчает некоторые типы повторяющихся травм движения, связанных с положением рабочей станции.
3D-мыши
Также известные как летучие мыши, летающие мыши или палочки, эти устройства обычно функционируют через ультразвук и обеспечивают по меньшей мере три степени свободы . Probably the best known example would be 3Dconnexion (» Logitech ‘s SpaceMouse») from the early 1990s. Вероятно, самым известным примером будет 3Dconnexion («SpaceMouse Logitech ») с начала 1990-х годов. В конце 1990-х годов Kantek представил 3D RingMouse. Эта беспроводная мышь носилась на кольце вокруг пальца, что позволило большому пальцу получить доступ к трем кнопкам. Мышь отслеживалась в трех измерениях базовой станцией. Несмотря на определенную апелляцию, она была окончательно прекращена, поскольку она не обеспечила достаточного разрешения.
Одним из примеров 3D-ориентирующего устройства 2000-х годов является Wii Remote. Wii Remote также может определять свое пространственное положение, сравнивая расстояние и положение огней от ИК- излучателя с помощью встроенной ИК-камеры (в то время как в основном устройство обнаружения движения (то есть оно может определять ориентацию и направление движения) в аксессуаре nunchuk отсутствует камера, он может только указывать свой текущий заголовок и ориентацию). Очевидным недостатком этого подхода является то, что он может создавать пространственные координаты, тогда как камера может видеть панель датчика. С тех пор были выпущены более точные потребительские устройства, в том числе PlayStation Move, Razer Hydra и часть контроллеров системы виртуальной реальности HTC Vive. Все эти устройства могут точно определять положение и ориентацию в трехмерном пространстве независимо от угла относительно сенсорной станции.
Контроллер мыши, называемый SpaceBall, имеет шарик, расположенный над рабочей поверхностью, который легко захватывается. С пружинным центрированием он посылает как поступательные, так и угловые смещения по всем шести осям в обоих направлениях для каждого. В ноябре 2010 года немецкая компания под названием Axsotic представила новую концепцию 3D-мыши под названием 3D Spheric Mouse. Эта новая концепция истинного устройства ввода с шестью степенями свободы использует шарик для вращения в 3 осях без каких-либо ограничений.
Logitech spacemouse 3D. On display at the Bolo Computer Museum , EPFL , Lausanne На выставке в компьютерном музее Боло , EPFL , Лозанна
Silicon Graphics SpaceBall модель 1003 (1988), позволяющая манипулировать объектами с шестью степенями свободы.
Тактильные мыши
Silicon Graphics SpaceBall модель 1003 (1988), позволяющая манипулировать объектами с шестью степенями свободы.
В 2000 году Logitech представила «тактильную мышь», в которой был небольшой привод, чтобы заставить вибрировать мышь. Такая мышь может дополнять пользовательские интерфейсы с тактильной обратной связью, например, давать обратную связь при пересечении границы окна. Для прикосновения к прибору пользователь должен чувствовать глубину или твердость, эта способность была реализована с помощью первых электрореологических тактильных мышей, но никогда не продавалась.
Эргономические мыши
Вертикальная мышь
Как следует из названия, этот тип мышей предназначен для обеспечения оптимального комфорта и предотвращения травм, таких как синдром запястного туннеля , артрит и другие повторные травмы. Он предназначен для естественного положения рук и движений, чтобы уменьшить дискомфорт.
При удержании типичной мыши, локтевой кости и радиусе кости на руке скрещены. Некоторые конструкции пытаются поместить ладонь более вертикально, так что кости занимают более естественное параллельное положение. Некоторые ограничивают движение запястья, поощряя использовать руку вместо этого, которая может быть менее точной, но более оптимальной с точки зрения здоровья. Мышь может быть под углом от большого пальца вниз к противоположной стороне — это, как известно, уменьшает пронацию запястья. Однако такая оптимизация делает мышь правой или левой рукой, что делает более проблематичным изменение усталой руки. Журнал Time критиковал производителей за то, что он предлагал мало или не левых эргономичных мышей: «Зачастую мне казалось, что я имею дело с тем, кто раньше никогда не встречался с левшей».
Клавиатура с роликовой мышкой
Другим решением является устройство штрих-кодов. Так называемая мышь с роликами расположена аккуратно перед клавиатурой, что позволяет использовать двунаправленную доступность.
Игровые мыши
Эти мыши специально разработаны для использования в компьютерных играх. Обычно они используют широкий набор элементов управления и кнопок и имеют конструкции, которые радикально отличаются от традиционных мышей. Это также распространено для игровых мышей, особенно тех, которые предназначены для использования в играх в режиме реального времени, таких как StarCraft , или в многопользовательских онлайн- играх, таких как Dota 2 , с относительно высокой чувствительностью, измеренной в точках на дюйм (DPI). Некоторые продвинутые мыши от производителей игр также позволяют пользователям настраивать вес мыши, добавляя или вычитая веса, чтобы упростить управление. Эргономичное качество также является важным фактором для игровых мышей, поскольку расширенное время геймплея может сделать дальнейшее использование мыши неудобным. Некоторые мыши были разработаны так, чтобы иметь регулируемые функции, такие как съемные и / или удлиненные ладони, подголовники с широким подголовником и мизинец. Некоторые мыши могут включать в себя несколько различных остатков с их продуктами, чтобы обеспечить комфорт для более широкого круга целевых потребителей. Игровые мыши удерживаются геймерами в трех стилях захвата :
-Palm Grip: рука лежит на мыши с выдвинутыми пальцами.
-Claw Grip: palm rests on the mouse, bent fingers. Claw Grip: ладонь опирается на мышь, согнутые пальцы.
-Finger-Tip Grip: bent fingers, palm doesn’t touch the mouse. Зажим для пальцев: согнутые пальцы, ладонь не касается мыши.
Протоколы подключения и связи
Ручные клавиатуры
Беспроводная Arc Mouse от Microsoft, продаваемая как «удобная для путешествий» и складная, но в остальном работающая точно так же, как и другие 3-кнопочные оптические мыши на колесиках.
Для передачи их ввода типичные кабельные мыши используют тонкий электрический шнур, оканчивающийся на стандартном разъеме, таком как RS-232 C, PS / 2 , ADB или USB. Беспроводные мыши вместо этого передают данные через инфракрасное излучение (см. IrDA ) или радио (включая Bluetooth ), хотя многие такие беспроводные интерфейсы сами подключаются через вышеупомянутые проводные последовательные шины.
Хотя электрический интерфейс и формат данных, передаваемых общедоступными мышами, в настоящее время стандартизированы на USB, в прошлом он варьировался между разными производителями. Автобусная мышь использовала специальную интерфейсную плату для подключения к ПК IBM или совместимому компьютеру.
Использование мыши в приложениях DOS стало более распространенным после внедрения Microsoft Mouse, в основном потому, что Microsoft предоставила открытый стандарт для связи между приложениями и программным обеспечением драйвера мыши. Таким образом, любое приложение, написанное для использования стандарта Microsoft, может использовать мышь с драйвером, который реализует тот же API, даже если само устройство мыши несовместимо с Microsoft. Этот драйвер обеспечивает состояние кнопок и расстояние, которое мышь перемещала в единицах, которые его документация вызывает « mickeys », как и библиотека Allegro.
Ранние мыши
Сигналы XA и XB «в квадратуре» передают движение по оси X, а YA и YB передают Y-размерное движение. Здесь отображается указатель (курсор), рисующий небольшую кривую.
В 1970-е годы мышь Xerox Alto, а в 1980-е годы оптическая мышь Xerox использовала квадратурный кодированный интерфейс X и Y. Эта двухбитовая кодировка для измерения имела свойство, что только один бит из двух будет меняться за один раз, например, серый код или счетчик Джонсона , так что при асинхронной выборке переходы не будут неверно истолкованы.
Самые ранние мыши массового рынка, например, у исходных мышей Macintosh , Amiga и Atari ST, использовали D-subminiature 9-контактный разъем для прямой отправки сигналов квадратной и X-оси, плюс один вывод на кнопку мыши. Мышь была простым оптико-механическим устройством, и решающая схема находилась на главном компьютере.
Разъемы DE-9 были спроектированы так, чтобы быть электрически совместимыми с джойстиками, популярными на многочисленных 8-битных системах, таких как Commodore 64 и Atari 2600. Хотя порты могут использоваться для обеих целей, сигналы должны интерпретироваться по-разному. В результате, подключение мыши в порт джойстика заставляет «джойстик» постоянно двигаться в определенном направлении, даже если мышь остается неподвижной, тогда как подключение джойстика к порту мыши приводит к тому, что «мышь» может перемещать только один пиксель в каждом направлении.
Последовательный интерфейс и протокол
Поскольку у IBM PC не было встроенного квадратурного декодера, ранние компьютерные мыши использовали последовательный порт RS-232 C для передачи закодированных движений мыши, а также для питания цепей мыши. Версия Mouse Systems Corporation использовала пятибайтовый протокол и поддерживала три кнопки. Версия Microsoft использовала трехбайтовый протокол и поддерживала две кнопки. Из-за несовместимости между двумя протоколами некоторые производители продали серийных мышей с переключателем режима: «ПК» для режима MSC, «MS» для режима Microsoft.
Apple Desktop Bus
Мыши Apple Macintosh Plus: бежевая мышь (слева), платиновая мышь (справа), 1986
В 1986 году Apple впервые внедрила Apple Desktop Bus, позволяя объединиться вместе до 16 устройств, включая произвольно много мышей и других устройств на одной и той же шине без какой бы то ни было конфигурации. Имея только один вывод данных, шина использовала чисто опросный подход к коммуникациям с компьютером и мышью и сохранилась в качестве стандарта на основных моделях (включая несколько рабочих станций, отличных от Apple), до 1998 года, когда iMac присоединился к отраслевому коммутатору с использованием USB , Начиная с Bronze Keyboard PowerBook G3 в мае 1999 года Apple выпустила внешний порт ADB в пользу USB, но сохранила внутреннее соединение ADB в PowerBook G4 для связи со встроенной клавиатурой и трекпадом до начала 2005 года.
Интерфейс PS / 2 и протокол
Цветные порты подключения PS / 2; фиолетовый для клавиатуры и зеленый для мыши
С появлением серии персональных компьютеров IBM PS / 2 в 1987 году IBM представила одноименный интерфейс PS / 2 для мышей и клавиатур, которые быстро приняли другие производители. Наиболее заметным изменением стало использование круглого 6-контактного мини-DIN вместо прежнего 5-контактного разъема. В режиме по умолчанию (называемом режимом потока ) мышь PS / 2 передает движение и состояние каждой кнопки с помощью 3-байтовых пакетов. Для любого движения, нажатия кнопки или отпускания кнопки, мышь PS / 2 посылает по двунаправленному последовательному порту последовательность из трех байтов со следующим форматом:
| YV | XV | YS | XS | 1 | MB | RB | LB |
| Ось X | |||||||
| Ось Y | |||||||
Здесь XS и YS представляют знаковые биты векторов движения, XV и YV указывают на переполнение в соответствующем векторном компоненте, а LB, MB и RB указывают состояние левой, средней и правой кнопок мыши (1 = нажата). Мыши PS / 2 также понимают несколько команд для сброса и самотестирования, переключения между различными режимами работы и изменения разрешения сообщенных векторов движения.
Microsoft IntelliMouse опирается на расширение протокола PS / 2: Бесы / 2 или IMPS / 2 протокола (аббревиатура объединяет понятия «IntelliMouse» и «PS / 2»). Он первоначально работает в стандартном формате PS / 2 для обратной совместимости. После того, как хост отправляет специальную командную последовательность, он переключается на расширенный формат, в котором четвертый байт передает информацию о перемещениях колес. IntelliMouse Explorer работает аналогично, с той разницей, что его 4-байтовые пакеты также допускают две дополнительные кнопки (всего пять).
USB
Стандартный протокол USB (Universal Serial Bus) и его разъем широко используются для мышей; это один из самых популярных типов.
Аккумуляторные и беспроводные
Беспроводные или беспроводные мыши передают данные через инфракрасное излучение (см. IrDA ) или радио (включая Bluetooth и Wi-Fi ). Приемник подключен к компьютеру через последовательный порт или порт USB или может быть встроен (как это иногда бывает в случае Bluetooth и WiFi). Современные беспроводные мыши, не поддерживающие Bluetooth и не WiFi, используют приемники USB. Некоторые из них могут храниться внутри мыши для безопасной транспортировки, пока они не используются, в то время как другие, более новые мыши используют более новые « нано » приемники, разработанные для того, чтобы быть достаточно маленькими, чтобы оставаться включенными в ноутбук во время транспортировки, при этом все еще достаточно большой, чтобы легко Удалить.
Метафория Logitech, первая беспроводная мышь (1984). На выставке в Музее Боло , EPFL
Беспроводная мышь Microsoft для ноутбуков
Мобильная мышь Microsoft Bluetooth 3600
Кнопки
Кнопки мыши — это микропереключатели, которые можно нажать, чтобы выбрать или взаимодействовать с элементом графического интерфейса пользователя , создавая отличительный щелчок.
Поскольку в конце 1990-х годов трехколесная прокрутка стала стандартом де-факто. Пользователи чаще всего используют вторую кнопку для вызова контекстного меню в пользовательском интерфейсе программного обеспечения компьютера, который содержит параметры, специально предназначенные для элемента интерфейса, над которым в данный момент находится курсор мыши. По умолчанию основная кнопка мыши находится на левой стороне мыши, в интересах правых пользователей; левые пользователи обычно могут изменять эту конфигурацию с помощью программного обеспечения.
Колесо прокрутки
Почти у всех мышей теперь есть встроенный вход, предназначенный прежде всего для прокрутки сверху, обычно одноосевое цифровое колесо или переключатель качалки, который также может быть нажат, чтобы действовать как третья кнопка. Хотя и менее распространены, многие мыши вместо этого имеют двухосевые входы, такие как наклоняемое колесо, трекбол или тачпад.
Скорость мыши
Микки в секунду — это единица измерения скорости и направления движения компьютерной мыши, где направление часто выражается как «горизонтальное» и «вертикальное» подсчеты микки. Тем не менее, скорость также может относиться к соотношению между количеством пикселей, которые курсор перемещает на экране, и тем, как далеко перемещается мышь на коврике мыши, что может быть выражено как пиксели на микки, пиксели на дюйм или пиксели на сантиметр.
Компьютерная индустрия часто измеряет чувствительность мыши с точки зрения количества на дюйм (CPI), обычно выражаемого в виде точек на дюйм (DPI) — количество шагов, которые мышь будет сообщать при перемещении на один дюйм. У ранних мышей эта спецификация называлась импульсами на дюйм (ppi). Микки первоначально ссылался на один из этих показателей или один разрешимый шаг движения. Если условие отслеживания мыши по умолчанию включает перемещение курсора на один пиксель экрана или точку на экране за каждый шаг, то CPI действительно соответствует DPI: точкам движения курсора на дюйм движения мыши. CPI или DPI, о которых сообщают производители, зависят от того, как они делают мышь; чем выше CPI, тем быстрее перемещается курсор с движением мыши. Однако программное обеспечение может регулировать чувствительность мыши, делая курсор движущимся быстрее или медленнее, чем его индекс потребительских цен. Текущий программное обеспечение может динамически изменять скорость курсора, принимая во внимание абсолютную скорость мыши и движение с последней точки остановки. В большинстве программ, примером которых являются платформы Windows, этот параметр называется «скорость», ссылаясь на «точность курсора». Однако некоторые операционные системы называют этот параметр «ускорение», типичное обозначение Apple OS. Этот термин неверен. Ускорение мыши в большинстве программ для мыши относится к изменению скорости курсора во времени, когда движение мыши является постоянным.
Для простого программного обеспечения, когда мышь начинает двигаться, программное обеспечение будет подсчитывать количество «счетчиков» или «микки», полученных от мыши, и перемещает курсор по экрану на это количество пикселей (или умножается на коэффициент скорости, обычно менее 1). Курсор будет медленно перемещаться по экрану с хорошей точностью. Когда движение мыши проходит значение, установленное для некоторого порога, программное обеспечение начнет перемещать курсор быстрее, с большим коэффициентом скорости. Обычно пользователь может установить значение второго коэффициента скорости, изменив настройку «ускорение».
Операционные системы иногда применяют ускорение, называемое « баллистикой », к движению, сообщаемому мышью. Например, версии Windows до Windows XP удвоили сообщаемые значения выше настраиваемого порога, а затем дополнительно удвоили их выше второго настраиваемого порога. Эти удвоения применяются отдельно в направлениях X и Y, что приводит к очень нелинейному отклику.
Коврики для мыши
Оригинальная мышь Engelbart не требовала коврика для мыши. Мышь имела два больших колеса, которые могли катиться практически на любую поверхность. Тем не менее, большинство последующих механических мышей, начинающихся с шариковой мыши стальной ролики, потребовали коврик для мыши для оптимальной работы.
Наиболее распространенным мышьм мыши является мышь, в сочетании с механическими мышами, потому что для плавного плавания мяч требует большего трения, чем обычно предлагают обычные поверхности стола. Также существуют так называемые «жесткие коврики для мыши» для геймеров или оптических / лазерных мышей.
Большинство оптических и лазерных мышей не требуют прокладки. Использовать жесткий или мягкий коврик для мыши с оптической мышью в значительной степени зависит от личных предпочтений. Одно исключение возникает, когда поверхность стола создает проблемы для оптического или лазерного слежения, например, прозрачную или отражающую поверхность.
Использование в играх
Лазерная мышь Logitech G5 предназначена для игр
Классический Mac OS Desk Accessory головоломка в 1984 году была первая игра , разработанная специально для мыши. Устройство часто функционирует как интерфейс для компьютерных игр на ПК, а иногда и для игровых консолей.
Шутеры от первого лица
FPS, естественно, предоставляют отдельный и одновременный контроль за движением и целью игрока, а на компьютерах это традиционно достигается комбинацией клавиатуры и мыши. Игроки используют ось X мыши для поиска (или поворота) влево и вправо, а ось Y — для поиска вверх и вниз; клавиатура используется для перемещения и дополнительных входов.
Многие игроки жанра съемки предпочитают мыши над аналоговым джойстиком геймпада, потому что мышь — это линейное устройство ввода, которое позволяет быстро и точно управлять. Удержание палки в заданном положении приводит к соответствующему постоянному перемещению или вращению, т. Е. Выход является интегральнымввода пользователя и требует, чтобы время было потрачено на перемещение в нулевую позицию или из нее до того, как этот ввод будет предоставлен; напротив, вывод мыши непосредственно и мгновенно соответствует тому, как далеко он перемещается в заданном направлении (часто умножается на коэффициент «ускорения», полученный от того, как быстро перемещается мышь). Эффект от этого заключается в том, что мышь хорошо подходит для небольших точных движений; большие, быстрые движения; и немедленные, отзывчивые движения; все из которых важны в играх с шутерами. Это преимущество также распространяется в той или иной степени на аналогичные стили игры, такие как шутеры от третьего лица .
Некоторые неверно портированные игры или игровые движки имеют кривые ускорения и интерполяции, которые непреднамеренно создают чрезмерное, нерегулярное или даже отрицательное ускорение при использовании с мышью вместо встроенного устройства ввода не по умолчанию для мыши. В зависимости от того, насколько глубоко жестко установлено это неправильное поведение, внутренние исправления пользователя или внешнее стороннее программное обеспечение могут его исправить.
Из-за их сходства с интерфейсом метафоры рабочего стола WIMP, для которого были изначально разработаны мыши, и к их собственным игровым моментам, компьютерные стратегические игры чаще всего играют с мышами. В частности, стратегия в реальном времени и игры MOBA обычно требуют использования мыши.
Левая кнопка обычно контролирует первичный огонь. Если игра поддерживает несколько режимов огня, правая кнопка часто обеспечивает дополнительный огонь из выбранного оружия. Игры с только одним режимом огня обычно будут отображать вторичный огонь на взлеты . В некоторых играх правая кнопка может также ссылаться на аксессуары для определенного оружия, такие как доступ к объему снайперской винтовки или возможность установки байонета или глушителя.
Геймеры могут использовать колесо прокрутки для смены оружия (или для увеличения масштаба увеличения масштаба в старых играх). В большинстве игр для шутеров от первого лица программирование также может назначать дополнительные функции дополнительным кнопкам на мышах с более чем тремя элементами управления. Клавиатура обычно контролирует движение (например, WASD для перемещения вперед, влево, назад и вправо соответственно) и другие функции, такие как изменение осанки. Поскольку мышь служит для прицеливания, мышь, которая отслеживает движение точно и с меньшим запаздыванием (латентность), даст игроку преимущество перед игроками с менее точными или более медленными мышами. В некоторых случаях правая кнопка мыши может использоваться для перемещения игрока вперед, вместо или в сочетании с типичной конфигурацией WASD.
Многие игры предоставляют игрокам возможность отображать собственный ключ или кнопку на определенный элемент управления. Ранняя техника игроков, обхватив кругом , увидела игрока, который постоянно стрелял, прицеливаясь и стреляя в противника, идя по кругу вокруг противника с противником в центре круга. Игроки могли достичь этого, удерживая клавишу для обстрела, непрерывно направляя мышь к противнику.
Игры, использующие мыши для ввода, настолько популярны, что многие производители делают мышей специально для игр. Такие мыши могут иметь регулируемые веса, оптические или лазерные компоненты высокого разрешения, дополнительные кнопки, эргономичную форму и другие функции, такие как регулируемый индекс потребительских цен. Мыши Bungees обычно используются с игровыми мышами, потому что это устраняет раздражение кабеля.
Многие игры, такие как шутеры от первого лица или третьего лица, имеют настройку под названием «инвертированная мышь» или аналогичная (не путать с «инверсией кнопок», иногда выполняемой левыми пользователями), которая позволяет пользователю смотреть вниз перемещая мышь вперед и вверх, перемещая мышь назад (противоположность неперевернутого движения). Эта система управления похожа на управляющую палубу самолета, где отталкивание приводит к тангажу и выдвижению вперед, что приводит к понижению тона; компьютерные джойстики также обычно эмулируют эту конфигурацию управления.
После коммерческого хита id Software, Doom , который не поддерживал вертикальное нацеливание, соперник Bungie ‘s Marathon стал первым шутером от первого лица, поддерживающим использование мыши для прицеливания вверх и вниз. Игры с использованием движка Build имели возможность инвертировать ось Y. Функция «инвертировать» фактически заставила мышь вести себя таким образом, что пользователи теперь рассматривают как неинвертированные (по умолчанию перемещение мыши вперед привело к уменьшению). Вскоре после этого, выпущено программное обеспечение Quake , которое представило функцию инвертирования, так как теперь пользователи знают об этом.
Домашние консоли
В 1988 году образовательная видеоигровая игра VTech Socrates показала беспроводную мышь с прикрепленным ковриком для мыши в качестве дополнительного контроллера, используемого для некоторых игр. В начале 1990-х годов система видеоигр Super Nintendo Entertainment System содержала мышь в дополнение к своим контроллерам. Игра Mario Paint, в частности, использовала возможности мыши, как и ее преемник на N64 . Sega выпустили официальных мышей для своих консолей Genesis / Mega Drive , Saturn и Dreamcast . NEC продала официальных мышей для своего ПК Engine иКонсоли PC-FX . Sony выпустила официальный продукт мыши для консоли PlayStation , включая один вместе с комплектом Linux для PlayStation 2 , а также позволяет владельцам использовать практически любую USB- мышь с PS2 , PS3 и PS4 . Нинтендо Wii также было это добавлено в следующем обновлении программного обеспечения, сохраняются на Wii U .