В этой статье мы рассмотрим принципы работы сенсоров оптических мышей, прольем свет на историю их технологического развития, а также развенчаем некоторые мифы, связанные с оптическими «грызунами».

Кто тебя выдумал…

Привычные для нас сегодня оптические мыши ведут свою родословную с 1999 года, когда в массовой продаже появились первые экземпляры таких манипуляторов от Microsoft, а через некоторое время и от других производителей. До появления этих мышей, да и еще долго после этого, большинство массовых компьютерных «грызунов» были оптомеханическими (перемещения манипулятора отслеживались оптической системой, связанной с механической частью - двумя роликами, отвечавшими за отслеживание перемещения мыши вдоль осей × и Y; эти ролики, в свою очередь, вращались от шарика, перекатывающегося при перемещении мыши пользователем). Хотя встречались и чисто оптические модели мышей, требовавшие для своей работы специального коврика. Впрочем, такие устройства встречались не часто, да и сама идея развития подобных манипуляторов постепенно сошла на нет.

«Вид» знакомых нам нынче массовых оптических мышек, базирующихся на общих принципах работы, был «выведен» в исследовательских лабораториях всемирно известной корпорации Hewlett-Packard. Точнее, в ее подразделении Agilent Technologies, которое только сравнительно недавно полностью выделилось в структуре корпорации НР в отдельную компанию. На сегодняшний день Agilent Technologies, Inc. - монополист на рынке оптических сенсоров для мышей, никакие другие компании такие сенсоры не разрабатывают, кто бы и что не говорил вам об эксклюзивных технологиях IntelliEye или MX Optical Engine . Впрочем, предприимчивые китайцы уже научились «клонировать» сенсоры Agilent Technologies, поэтому, покупая недорогую оптическую мышь, вы вполне можете стать владельцем «левого» сенсора.

Откуда берутся видимые отличия в работе манипуляторов, мы выясним чуть позднее, а пока позвольте приступить к рассмотрению базовых принципов работы оптических мышей, точнее их систем слежения за перемещением.

Как «видят» компьютерные мыши

В этом разделе мы изучим базовые принципы работы оптических систем слежения за перемещением, которые используются в современных манипуляторах типа мышь.

Итак, «зрение» оптическая компьютерная мышь получает благодаря следующему процессу. С помощью светодиода, и системы фокусирующих его свет линз, под мышью подсвечивается участок поверхности. Отраженный от этой поверхности свет, в свою очередь, собирается другой линзой и попадает на приемный сенсор микросхемы - процессора обработки изображений. Этот чип, в свою очередь, делает снимки поверхности под мышью с высокой частотой (кГц). Причем микросхема (назовем ее оптический сенсор) не только делает снимки, но сама же их и обрабатывает, так как содержит две ключевых части: систему получения изображения Image Acquisition System (IAS) и интегрированный DSP процессор обработки снимков.

На основании анализа череды последовательных снимков (представляющих собой квадратную матрицу из пикселей разной яркости), интегрированный DSP процессор высчитывает результирующие показатели, свидетельствующие о направлении перемещения мыши вдоль осей × и Y, и передает результаты своей работы вовне по последовательному порту.

Если мы посмотрим на блок-схему одного из оптических сенсоров, то увидим, что микросхема состоит из нескольких блоков, а именно:

• основной блок, это, конечно же, Image Processor - процессор обработки изображений (DSP) со встроенным приемником светового сигнала (IAS);
• Voltage Regulator And Power Control - блок регулировки вольтажа и контроля энергопотребления (в этот блок подается питание и к нему же подсоединен дополнительный внешний фильтр напряжения);
• Oscillator - на этот блок чипа подается внешний сигнал с задающего кварцевого генератора, частота входящего сигнала порядка пары десятков МГц;
• Led Cоntrоl - это блок управления светодиодом, с помощью которого подсвечивается поверхность под мышью;
• Serial Port - блок передающий данные о направлении перемещения мыши вовне микросхемы.

Некоторые детали работы микросхемы оптического сенсора мы рассмотрим чуть далее, когда доберемся к самому совершенному из современных сенсоров, а пока вернемся к базовым принципам работы оптических систем слежения за перемещением манипуляторов.

Нужно уточнить, что информацию о перемещении мыши микросхема оптического сенсора передает через Serial Port не напрямую в компьютер. Данные поступают к еще одной микросхеме-контроллеру, установленной в мыши. Эта вторая «главная» микросхема в устройстве отвечает за реакцию на нажатие кнопок мыши, вращение колеса прокрутки и т.д. Данный чип, в том числе, уже непосредственно передает в ПК информацию о направлении перемещения мыши, конвертируя данные, поступающие с оптического сенсора, в передаваемые по интерфейсам PS/2 или USB сигналы. А уже компьютер, используя драйвер мыши, на основании поступившей по этим интерфейсам информации, перемещает курсор-указатель по экрану монитора.

Именно по причине наличия этой «второй» микросхемы-контроллера, точнее благодаря разным типам таких микросхем, довольно заметно отличались между собой уже первые модели оптических мышей. Если о дорогих устройствах от Microsoft и Logitech слишком плохо отозваться я не могу (хотя и они не были вовсе «безгрешны»), то масса появившихся вслед за ними недорогих манипуляторов вела себя не вполне адекватно. При движении этих мышей по обычным коврикам курсоры на экране совершали странные кульбиты, скакали чуть ли не на пол Рабочего стола, а иногда… иногда они даже отправлялись в самостоятельное путешествие по экрану, когда пользователь совершенно не трогал мышь. Доходило и до того, что мышь могла запросто выводить компьютер из режима ожидания, ошибочно регистрируя перемещение, когда манипулятор на самом деле никто не трогал.

Кстати, если вы до сих пор боретесь с подобной проблемой, то она решается одним махом вот так: выбираем Мой Компьютер > Свойства > Оборудование > Диспетчер устройств > выбираем установленную мышь > заходим в ее «Свойства» > в появившемся окне переходим на закладку «Управление электропитанием» и снимаем галочку с пункта «Разрешить устройству вывод компьютера из ждущего режима» (рис. 4). После этого мышь уже не сможет вывести компьютер из режима ожидания ни под каким предлогом, даже если вы будете пинать ее ногами:)

Итак, причина столь разительного отличия в поведении оптических мышей была вовсе не в «плохих» или «хороших» установленных сенсорах, как до сих пор думают многие. Не верьте, это не более чем бытующий миф. Или фантастика, если вам так больше нравится:) В ведущие себя совершенно по-разному мыши часто устанавливались совершенно одинаковые микросхемы оптических сенсоров (благо, моделей этих чипов было не так уж много, как мы увидим далее). Однако вот, благодаря несовершенным чипам контроллеров, устанавливаемых в оптические мыши, мы имели возможность сильно поругать первые поколения оптических грызунов.

Однако, мы несколько отвлеклись от темы. Возвращаемся. В целом система оптического слежения мышей, помимо микросхемы-сенсора, включает еще несколько базовых элементов. Конструкция включает держатель (Clip) в который устанавливаются светодиод (LED) и непосредственно сама микросхема сенсора (Sensor). Эта система элементов крепится на печатную плату (PCB), между которой и нижней поверхностью мыши (Base Plate) закрепляется пластиковый элемент (Lens), содержащий две линзы (о назначении которых было написано выше).

В собранном виде оптический элемент слежения выглядит как показано выше. Схема работы оптики этой системы представлена ниже.

Оптимальное расстояние от элемента Lens до отражающей поверхности под мышью должно попадать в диапазон от 2.3 до 2.5 мм. Это рекомендации производителя сенсоров. Вот вам и первая причина, почему оптические мыши плохо себя чувствуют «ползая» по оргстеклу на столе, всевозможным «полупрозрачным» коврикам и т. п. И не стоит клеить на оптические мыши «толстые» ножки, когда отваливаются или стираются старые. Мышь из-за чрезмерного «возвышения» над поверхностью может впадать в состояние ступора, когда «расшевелить» курсор после пребывания мыши в состоянии покоя становится довольно проблематично. Это не теоретические измышления, это личный опыт:)

Кстати, о проблеме долговечности оптических мышей. Помниться, некоторые их производители утверждали что, дескать «они будут служить вечно». Да надежность оптической системы слежения высока, она не идет ни в какое сравнение с оптомеханической. В то же время в оптических мышах остается много чисто механических элементов, подверженных износу точно так же, как и при господстве старой доброй «оптомеханики». Например, у моей старой оптической мыши стерлись и поотваливались ножки, сломалось колесо прокрутки (дважды, в последний раз безвозвратно:(), перетерся провод в соединительном кабеле, с манипулятора слезло покрытие корпуса… зато вот оптический сенсор нормально работает, как ни в чем не бывало. Исходя из этого, мы смело можем констатировать, что слухи о якобы впечатляющей долговечности оптических мышей не нашли своего подтверждения на практике. Да и зачем, скажите на милость, оптическим мышам «жить» слишком долго? Ведь на рынке постоянно появляются новые, более совершенные модели, созданные на новой элементной базе. Они заведомо совершеннее и удобнее в использовании. Прогресс, знаете ли, штука непрерывная. Каким он был в области эволюции интересующих нас оптических сенсоров, давайте сейчас и посмотрим.

Из истории мышиного зрения

Инженеры-разработчики компании Agilent Technologies, Inc. не зря едят свой хлеб. За пять лет оптические сенсоры этой компании претерпели существенные технологические усовершенствования и последние их модели обладают весьма впечатляющими характеристиками.

Но давайте обо всем по порядку. Первыми массово выпускаемыми оптическими сенсорами стали микросхемы HDNS-2000 (рис. 8). Эти сенсоры имели разрешение 400 cpi (counts per inch), то бишь точек (пикселей) на дюйм, и были рассчитаны на максимальную скорость перемещения мыши в 12 дюймов/с (около 30 см/с) при частоте осуществления снимков оптическим сенсором в 1500 кадров за секунду. Допустимое (с сохранением стабильной работы сенсора) ускорение при перемещении мыши «в рывке» для чипа HDNS-2000 - не более 0.15 g (примерно 1.5 м/с 2).

Затем на рынке появились микросхемы оптических сенсоров ADNS-2610 и ADNS-2620 . Оптический сенсор ADNS-2620 уже поддерживал программируемую частоту «съемки» поверхности под мышью, с частотой в 1500 либо 2300 снимков/с. Каждый снимок делался с разрешением 18х18 пикселей. Для сенсора максимальная рабочая скорость перемещения по прежнему была ограничена 12 дюймами в секунду, зато ограничение по допустимому ускорению возросло до 0.25 g, при частоте «фотографирования» поверхности в 1500 кадров/с. Данный чип (ADNS-2620) также имел всего 8 ножек, что позволило существенно сократить его размеры по сравнению с микросхемой ADNS-2610 (16 контактов), внешне похожей на HDNS-2000. В Agilent Technologies, Inc. задались целью «минимизировать» свои микросхемы, желая сделать последние компактнее, экономнее в энергопотреблении, а потому и удобнее для установки в «мобильные» и беспроводные манипуляторы.

Микросхема ADNS-2610 хотя и являлась «большим» аналогом 2620-й, но была лишена поддержки «продвинутого» режима 2300 снимков/с. Кроме того, этот вариант требовал 5В питания, тогда как чип ADNS-2620 обходился всего 3.3 В.

Вышедший вскоре чип ADNS-2051 представлял собой гораздо более мощное решение, чем микросхемы HDNS-2000 или ADNS-2610, хотя внешне (упаковкой) был также на них похож. Этот сенсор уже позволял программируемо управлять «разрешением» оптического датчика, изменяя таковое с 400 до 800 сpi. Вариант микросхемы также допускал регулировку частоты снимков поверхности, причем позволял менять ее в очень широком диапазоне: 500, 1000,1500, 2000 или 2300 снимков/с. А вот величина этих самых снимков составляла всего 16х16 пикселей. При 1500 снимках/с предельно допустимое ускорение мыши при «рывке» составляло по прежнему 0.15 g, максимально возможная скорость перемещения - 14 дюймов/с (т. е. 35.5 см/с). Данный чип был рассчитан на напряжение питания 5 В.

Сенсор ADNS-2030 разрабатывался для беспроводных устройств, а потому имел малое энергопотребление, требуя всего 3.3 В питания. Чип также поддерживал энергосберегающие функции, например функцию снижения потребления энергии при нахождении мыши в состоянии покоя (power conservation mode during times of no movement), переход в режим «сна», в том числе при подключении мыши по USB интерфейсу, и т.д.. Мышь, впрочем, могла работать и не в энергосберегающем режиме: значение «1» в бите Sleep одного из регистров чипа заставляло сенсор «всегда бодрствовать», а значение по умолчанию «0» соответствовало режиму работы микросхемы, когда по прошествии одной секунды, если мышь не перемещалась (точнее после получения 1500 совершенно одинаковых снимков поверхности) сенсор, напару с мышью, переходил в режим энергосбережения. Что касается остальных ключевых характеристик сенсора, то они не отличались от таковых у ADNS-2051: тот же 16-и контактный корпус, скорость перемещения до 14 дюймов/с при максимальном ускорении 0.15 g, программируемое разрешение 400 и 800 cpi соответственно, частоты осуществления снимков могли быть точно такими же, как и у вышерассмотренного варианта микросхемы.

Такими были первые оптические сенсоры. К сожалению, им были свойственны недостатки. Большой проблемой, возникающей при передвижением оптической мыши по поверхностям, особенно с повторяющимся мелким рисунком, являлось то, что процессор обработки изображений порой путал отдельные похожие участки монохромного изображения, получаемые сенсором и неверно определял направление перемещения мыши.

В итоге и курсор на экране перемещался не так, как требовалось. Указатель на экране даже становился способен на экспромт:) - на непредсказуемые перемещения в произвольном направлении. Кроме того, легко догадаться, что при слишком быстром перемещении мыши сенсор мог вообще утратить всякую «связь» между несколькими последующими снимками поверхности. Что порождало еще одну проблему: курсор при слишком резком перемещении мыши либо дергался на одном месте, либо происходили вообще «сверхъестественные»:) явления, например, с быстрым вращением окружающего мира в игрушках. Было совершенно ясно, что для человеческой руки ограничений в 12-14 дюймов/с по предельной скорости перемещения мыши явно мало. Также не вызывало сомнений, что 0.24 с (почти четверть секунды), отведенные для разгона мыши от 0 до 35.5 см/с (14 дюймов/с - предельная скорость) это очень большой промежуток времени, человек способен двигать кистью значительно быстрее. И потому при резких движениях мыши в динамичных игровых приложениях с оптическим манипулятором может придтись несладко…

Понимали это и в Agilent Technologies. Разработчики осознавали, что характеристики сенсоров надо кардинально улучшать. В своих изысканиях они придерживались простой, но правильной аксиомы: чем больше снимков в секунду сделает сенсор, тем меньше вероятность того, что он потеряет «след» перемещения мыши во время совершения пользователем компьютера резких телодвижений:)

Хотя, как мы видим из вышеизложенного, оптические сенсоры и развивались, постоянно выпускались новые решения, однако развитие в этой области можно смело назвать «очень постепенным». По большому счету, кардинальных изменений в свойствах сенсоров так и не происходило. Но техническому прогрессу в любой области порой свойственны резкие скачки. Случился такой «прорыв» и в области создания оптических сенсоров для мышей. Появление оптического сенсора ADNS-3060 можно считать действительно революционным!

Лучший из

Оптический сенсор ADNS-3060 , по сравнению со своими «предками», обладает поистине впечатляющим набором характеристик. Использование этой микросхемы, упакованной в корпус с 20-ю контактами, обеспечивает оптическим мышам невиданные ранее возможности. Допустимая максимальная скорость перемещения манипулятора выросла до 40 дюймов/с (то есть почти в 3 раза!), т.е. достигла «знаковой» скорости в 1 м/с. Это уже очень хорошо - вряд ли хоть один пользователь двигает мышь с превышающей данное ограничение скоростью столь часто, чтобы постоянно чувствовать дискомфорт от использования оптического манипулятора, в том числе это касается и игровых приложений. Допустимое же ускорение выросло, страшно сказать, во сто раз (!), и достигло величины 15 g (почти 150 м/с 2). Теперь на разгон мыши с 0 до предельных 1 м/с пользователю отводится 7 сотых секунды - думаю, теперь очень немногие сумеют превзойти это ограничение, да и то, вероятно, в мечтах:) Программируемая скорость осуществления снимков поверхности оптическим сенсором у новой модели чипа превышает 6400 кадров/с, т.е. «бьет» предыдущий «рекорд» почти в три раза. Причем чип ADNS-3060 может сам осуществлять подстройку частоты следования снимков для достижения наиболее оптимальных параметров работы, в зависимости от поверхности, над которой перемещается мышь. «Разрешение» оптического сенсора по прежнему может составлять 400 или 800 cpi. Давайте на примере микросхемы ADNS-3060 рассмотрим общие принципы работы именно чипов оптических сенсоров.

Общая схема анализа перемещений мыши не изменилась по сравнению с более ранними моделями - полученные блоком IAS сенсора микроснимки поверхности под мышью обрабатываются затем интегрированным в этой же микросхеме DSP (процессором), который определяет направление и дистанцию перемещения манипулятора. DSP вычисляет относительные величины смещения по координатам × и Y, относительно исходной позиции мыши. Затем внешняя микросхема контролера мыши (для чего он нужен, мы говорили ранее) считывает информацию о перемещении манипулятора с последовательного порта микросхемы оптического сенсора. Затем уже этот внешний контроллер транслирует полученные данные о направлении и скорости перемещения мыши в передаваемые по стандартным интерфейсам PS/2 или USB сигналы, которые уже от него поступают к компьютеру.

Но вникнем чуть глубже в особенности работы сенсора. Блок-схема чипа ADNS-3060 представлена выше. Как видим, принципиально его структура не изменилась, по сравнению с далекими «предками». 3.3 В питание к сенсору поступает через блок Voltage Regulator And Power Control, на этот же блок возложена функции фильтрации напряжения, для чего используется подключение к внешнему конденсатору. Поступающий с внешнего кварцевого резонатора в блок Oscillator сигнал(номинальная частота которого 24 МГц, для предыдущих моделей микросхем использовались более низкочастотные задающие генераторы) служит для синхронизации всех вычислительных процессов, протекающих внутри микросхемы оптического сенсора. Например, частота снимков оптического сенсора привязана к частоте этого внешнего генератора (кстати, на последний наложены не весьма жесткие ограничения по допустимым отклонениям от номинальной частоты - до +/- 1 МГц). В зависимости от значения, занесенного по определенному адресу (регистру) памяти чипа, возможны следующие рабочие частоты осуществления снимков сенсором ADNS-3060.

Значение регистра, шестнадцатеричное	Десятичное значение	Частота снимков сенсора, кадров/с
OE7E	3710	6469
12C0	4800	5000
1F40	8000	3000
2EE0	12000	2000
3E80	16000	1500
BB80	48000	500

Как нетрудно догадаться, исходя из данных в таблице, определение частоты снимков сенсора осуществляется по простой формуле: Частота кадров = (Задающая частота генератора (24 МГц)/Значение регистра отвечающего за частоту кадров).

Осуществляемые сенсором ADNS-3060 снимки поверхности (кадры) имеют разрешение 30х30 и представляют собой все ту же матрицу пикселей, цвет каждого из которых закодирован 8-ю битами, т.е. одним байтом (соответствует 256 градациям серого для каждого пикселя). Таким образом, каждый поступающий в DSP процессор кадр (фрейм) представляет собой последовательность из 900 байт данных. Но «хитрый» процессор не обрабатывает эти 900 байт кадра сразу по поступлении, он ждет, пока в соответствующем буфере (памяти) накопится 1536 байт сведений о пикселях (то есть добавится информация еще о 2/3 последующего кадра). И только после этого чип приступает к анализу информации о перемещении манипулятора, путем сравнения изменений в последовательных снимках поверхности.

С разрешением 400 или 800 пикселей на дюйм их осуществлять, указывается в бите RES регистров памяти микроконтроллера. Нулевое значение этого бита соответствует 400 cpi, а логическая единица в RES переводит сенсор в режим 800 cpi.

После того как интегрированный DSP процессор обработает данные снимков, он вычисляет относительные значения смещения манипулятора вдоль осей × и Y, занося конкретные данные об этом в память микросхемы ADNS-3060. В свою очередь микросхема внешнего контроллера (мыши) через Serial Port может «черпать» эти сведения из памяти оптического сенсора с частой примерно раз в миллисекунду. Заметьте, только внешний микроконтроллер может инициализировать передачу таких данных, сам оптический сенсор никогда не инициирует такую передачу. Поэтому вопрос оперативности (частоты) слежения за перемещением мыши во многом лежит на «плечах» микросхемы внешнего контроллера. Данные от оптического сенсора передаются пакетами по 56 бит.

Ну а блок Led Cотtrоl, которым оборудован сенсор, ответственен за управление диодом подсветки - путем изменения значения бита 6 (LED_MODE) по адресу 0x0a микропроцессор оптосенсора может переводить светодиод в два режима работы: логический «0» соответствует состоянию «диод всегда включен», логическая «1» переводит диод в режим «включен только при необходимости». Это важно, скажем, при работе беспроводных мышей, так как позволяет экономить заряд их автономных источников питания. Кроме того, сам диод может иметь несколько режимов яркости свечения.

На этом, собственно, все с базовыми принципами работы оптического сенсора. Что еще можно добавить? Рекомендуемая рабочая температура микросхемы ADNS-3060, впрочем как и всех остальных чипов этого рода, - от 0 0С до +40 0С. Хотя сохранение рабочих свойств своих чипов Agilent Technologies гарантирует в диапазоне температур от -40 до +85 °С.

Лазерное будущее?

Недавно сеть наполнили хвалебные статьи о мыши Logitech MX1000 Laser Cordless Mouse, в которой для подсветки поверхности под мышью использовался инфракрасный лазер. Обещалась чуть ли не революция в сфере оптических мышей. Увы, лично попользовавшись этой мышью, я убедился, что революции не произошло. Но речь не об этом.

Я не разбирал мышь Logitech MX1000 (не имел возможности), но уверен, что за «новой революционной лазерной технологией» стоит наш старый знакомый - сенсор ADNS-3060. Ибо, по имеющимся у меня сведениям, характеристики сенсора этой мыши ничем не отличаются от таковых у, скажем, модели Logitech МХ510 . Вся «шумиха» возникла вокруг утверждения на сайте компании Logitech о том, что с помощью лазерной системы оптического слежения выявляется в двадцать раз (!) больше деталей, чем с помощью светодиодной технологии. На этой почве даже некоторые уважаемые сайты опубликовали фотографии неких поверхностей, дескать, как видят их обычные светодиодные и лазерные мыши:)

Конечно, эти фото (и на том спасибо) были не теми разноцветными яркими цветочками, с помощью которых нас пыталась убедить на сайте Logitech в превосходстве лазерной подсветки системы оптического слежения. Нет, конечно же, оптические мыши не стали «видеть» ничего подобного на приведенные цветные фотографии с разной степенью детализации - сенсоры по-прежнему «фотографируют» не более чем квадратную матрицу серых пикселей, отличающихся между собой лишь разной яркостью (обработка информации о расширенной цветовой палитре пикселей непомерным грузом легла бы на DSP).

Давайте прикинем, для получения в 20 раз более детализированной картинки, нужно, извините за тавтологию, в двадцать раз больше деталей, передать которые могут только дополнительные пиксели изображения, и ни что иное. Известно, что Logitech MX 1000 Laser Cordless Mouse делает снимки 30х30 пикселей и имеет предельное разрешение 800 cpi. Следовательно, ни о каком двадцатикратном росте детализации снимков речи быть не может. Где же собака порылась:), и не являются ли подобные утверждения вообще голословными? Давайте попробуем разобраться, что послужило причиной появления подобного рода информации.

Как известно, лазер излучает узконаправленный (с малым расхождением) пучок света. Следовательно, освещенность поверхности под мышью при применении лазера гораздо лучше, чем при использовании светодиода. Лазер, работающий в инфракрасном диапазоне, был выбран, вероятно, чтобы не слепить глаза возможным все-таки отражением света из-под мыши в видимом спектре. То, что оптический сенсор нормально работает в инфракрасном диапазоне не должно удивлять - от красного диапазона спектра, в котором работает большинство светодиодных оптических мышей, до инфракрасного -«рукой подать», и вряд ли для сенсора переход на новый оптический диапазон был труден. Например, в манипуляторе Logitech MediaPlay используется светодиод, однако также дающий инфракрасную подсветку. Нынешние сенсоры без проблем работают даже с голубым светом (существуют манипуляторы и с такой подсветкой), так что спектр области освещения - для сенсоров не проблема. Так вот, благодаря более сильной освещенности поверхности под мышью, мы вправе предположить, что разница между местами, поглощающими излучение (темными) и отражающими лучи (светлыми) будет более значительной, чем при использовании обычного светодиода - т.е. изображение будет более контрастными.

И действительно, если мы посмотрим на реальные снимки поверхности, сделанные обычной светодиодной оптической системой, и системой с использованием лазера, то увидим, что «лазерный» вариант куда более контрастен - отличия между темными и яркими участками снимка более значительны. Безусловно, это может существенно облегчить работу оптическому сенсору и, возможно, будущее именно за мышами с лазерной системой подсветки. Но назвать подобные «лазерные» снимки в двадцать раз более детализированными вряд ли можно. Так что это еще один «новорожденный» миф.

Какими будут оптические сенсоры ближайшего будущего? Сказать трудно. Вероятно, они перейдут таки на лазерную подсветку, а в Сети уже ходят слухи о разрабатываемом сенсоре с «разрешением» 1600 cpi. Нам остается только ждать.

Компьютерная мышь – удобный и самый распространённый манипулятор. Она значительно упрощает работу с электронными документами и мультимедиа, а некоторые игры предназначены исключительно для управления мышью. Стеллажи компьютерных магазинов заполнены сотнями их модификаций, отличающихся размером, количеством кнопок и ценой. Но главное отличие скрывается под корпусом. Это тип источника излучения, который может быть представлен светодиодом или лазером. Что же лучше: оптическая светодиодная или лазерная мышь? Полный ответ на этот вопрос даст их подробное сравнение.

Устройство, принцип работы и основные отличия

Несколько последних лет на рынке главенствует второе поколение оптических мышек, которые так называют из-за встроенных линз. Их конструктивная особенность состоит в наличии высокочувствительного датчика – камеры, которая непрерывно сканирует поверхность и передаёт результат на процессор. Частота снимков – несколько тысяч раз в секунду с разрешением до 40х40 пикселей.
Принцип действия оптической светодиодной мыши основан на излучении светодиодом широкого луча, который фокусируется первой линзой и образует яркое пятно в области захвата камеры, что позволяет фиксировать малейшие изменения на сканируемой поверхности. Полученная информация через вторую линзу поступает сенсор, а затем обрабатывается процессором.

В оптической лазерной мышке излучающим элементом служит лазерный полупроводниковый диод, чаще всего работающий в инфракрасном (ИК) спектре. В процессе работы тончайший луч проходит через первую линзу, достигает рабочей поверхности и отражается от неё. Для увеличения точности он фокусируется второй линзой и затем попадает в сенсор. Полученные снимки сравниваются, и по этим результатам делается вывод о перемещении курсора. В ходе совершенствования конструкции появились модели, у которых в одном корпусе размещен сенсор, процессор и лазерный диод.

Разрешающая способность

Этот параметр имеет принципиальное значение при выборе игровых мышек. Измеряют разрешающую способность в dpi (dots per inch) или cpi (counts per inch). Обе единицы измерения актуальны, но cpi более точно характеризует работу оптического манипулятора и показывает количество считываний на дюйм.

Чем выше dpi/ cpi, тем точнее курсор передвигается по экрану.

Вот простой пример. Разрешающая способность экрана по горизонтали 1600 dpi, а у мыши – 400 dpi. Это означает, что, передвигая манипулятор по столу на одну условную единицу, курсор сместится на экране на расстояние в 4 раза больше. С такой дискретностью трудно попадать курсором на мелкие значки программ, а об играх, где важна скорость и точность курсора мыши, можно забыть.

Для большинства оптических светодиодных мышек, рассчитанных на рядового пользователя, приемлемым считается показатель 800–1200 cpi. Этого вполне хватает для комфортной работы с офисными программами на мониторах с диагональю до 27 дюймов.

Разрешающая способность лазерных мышек имеет более широкий диапазон значений и может варьироваться от 1000 до 12000 cpi. Во многих моделях доступно несколько фиксированных значений cpi. За счет наличия собственной внутренней памяти и дополнительных кнопок, пользователь может в любой момент выбрать подходящее разрешение.

Скорость и ускорение

Большая часть оптических светодиодных мышек относится к бюджетному классу и в их характеристиках отсутствуют данные о скорости перемещения корпуса манипулятора.

У их лазерных коллег скорость передвижения и показатель ускорения – параметры, от которых зависит точность попадания курсора в заданную точку экрана как при плавном, так и при резком движении руки. Достаточно высокой считается скорость 150 дюймов в секунду с ускорением 30g, обеспечивая при этом точность в 8000 cpi. Чтобы обеспечить столь высокие показатели, возможности процессора должны быть соизмеримы с возможностями сенсора.

Энергопотребление

В проводных моделях этим показателем можно пренебречь, т. к. системный блок потребляет в 50-200 раз больше. А вот стабильная работа беспроводного девайса полностью зависит от батареек (аккумулятора), следовательно, на счету каждый милливатт потреблённой энергии.

Для светодиодной мышки нормой считается ток потребления около 100 мА с питанием 5В от USB, что составляет 0,5 Вт.

Энергопотребление мышки с лазерным диодом на порядок меньше. Такой беспроводной манипулятор, без подзарядки аккумулятора, способен прослужить в 10 раз дольше своего светодиодного аналога.

Возможности

В корпусе стандартной оптической мышки с красным светодиодом размещены три кнопки и колесо прокрутки. Этого достаточно для работы с программным обеспечением и интернетом. Есть модели с дополнительными кнопками, которым присваивают часто используемые функции при помощи макросов.

В описании мышки лазерного типа можно увидеть целый ряд характеристик, свидетельствующих о его возможностях. Большая часть из них влияет на точность и скорость перемещения курсора, что непременно важно при работе с графическими редакторами и в современных сетевых играх.

Требования к рабочей поверхности

Оптические светодиодные мышки традиционной конструкции, хотя и уступают новым разработкам, работают надёжно с большинством типов поверхностей и отличаются повышенной универсальностью. Для их стабильной работы с отсутствием рывков необходима ровная поверхность, которая может быть изготовлена из различных материалов. Исключение составляет лакированное дерево, стекло и зеркало. Прекрасная функциональная способность отмечена на многих видах тканей, в том числе с выраженной текстурой. Ещё одно достоинство мышек со светодиодом состоит в том, что они не критичны к величине рабочего зазора между корпусом и поверхностью. Поэтому они вполне приемлемы (но не идеальны) для управления компьютером с дивана или кровати.

Лазерный сенсор, несмотря на более точное позиционирование, весьма капризен в контакте с некоторыми материалами. Девайсам бюджетного класса противопоказаны глянцевые, полированные и покрытые лаком поверхности, а также любые неровности, которые увеличивают зазор и, тем самым, изменяют фокусное расстояние отраженного луча. Идеальным вариантом для геймеров будет плоскость с четкой структурой (рисунком) или коврик.

В ходе совершенствования лазерных манипуляторов набирает обороты технология G-laser, разработчики которой заявляют об отличной работе устройств на всех видах поверхностей, включая стекло и гладкий пластик. Однако критичность к зазору вынуждает их применять только на ровной плоскости.

Стоимость

Утверждение: «Светодиодные мышки дешевле лазерных» не совсем корректно. Фирменные LED модели с оригинальным дизайном и дополнительными функциями могут по цене превосходить простые аналоги на лазерном диоде. Но если сравнивать продукты одного изготовителя, то разница между моделями с разным принципом действия ощутима.

Выбирая оптическую беспроводную мышку, лучше отдать предпочтение более дорогому изделию лазерного типа, чтобы впоследствии намного реже менять батарейки. Недорогие проводные мыши на светодиоде отлично подойдут для домашнего ПК.

Одним из пунктов выбора лазерной мышки должно стать её тестирование непосредственно в магазине на разных поверхностях.

Кроме технических показателей, немаловажным свойством каждой мышки является эргономичность. Привлекательный внешний вид и удобное расположение в руке являются обязательным условием выбора. В противном случае пользователь будет получать порцию нервного раздражения при каждом несоответствии движений руки с перемещением курсора на мониторе.

Читайте так же

Разобраться в современных мышках подчас бывает очень непросто. На одной десяток кнопок, на другой два джойстика, да еще и рычажок какой-то тут слева... Упс, сломался. Извините, а это гарантийный случай? А в голове после всего этого лишь одна мысль: «Да мне нужна просто хорошая мышь! С нормальной и простой формой, а также человеческой эргономикой. И точным сенсором! Ну, правда, хочется, чтобы в руке сидела хорошо, да и внешне смотрелась привлекательно... Ну и программное обеспечение очень желательно, а то как же без него настроить мышь?» Все это очень знакомо.

Всего и сразу не бывает, однако можно подобрать мышь, которая при наличии определенных целей удовлетворит большинство ваших потребностей. В чем-то игровые мыши схожи между собой – хорошее качество сборки и материалов; грамотная техническая база, продуманная эргономика и так далее. Однако именитые производители имеют в своем арсенале много достойных моделей, и стоят все эти мышки немалых денег. Поэтому в статье я расскажу про все основные аспекты, на которые следует обратить внимание при выборе игровой мыши.

Форма

Форма – первое, на что следует обращать внимание. Чем удобнее держать мышь, тем приятнее играть и работать за компьютером. Если мышь удобно лежит в руке, то все остальное не очень важно. И тут уже не будут решать ни сенсор, ни материалы, ни качество сборки. Форма мыши – субъективный фактор, поэтому невозможно выбрать мышь, основываясь только на технических характеристиках и сухих данных. Равно как и на чужом мнении. Идеальной формы попросту не существует – для каждого она своя. И следуя своим предпочтениям можно выбрать подобрать ту мышь, которая будет ближе всего к заветному идеалу.

По типу формы мыши делятся на два основных типа – эргономичные и симметричные (также они называются «Ambidextrous»). Первые мыши также можно назвать ассиметричными, поскольку они выполнены с учетом особенностей только одной руки (правой или левой). Вторые же имеют одинаковое исполнение как с левой, так и с правой стороны, поэтому они могут использоваться как правшами, так и левшами.

По размерам мыши можно разделить на большие, средние и маленькие. Маленькие мыши довольно компактны, и они удобнее при работе с ноутбуком, нежели в играх. Оптимальным выбором будет мышь среднего или большого размера, ведь их удобнее держать всей рукой. И тут все зависит от вашего хвата. Если любите класть ладонь на мышь целиком – мышь больших размеров будет предпочтительнее; если же любите цепкую хватку пальцами, то мышь средних размеров вполне подойдет под ваш хват.

Сенсор

Сенсор – вторая после формы составляющая, на которую следует обращать самое пристальное внимание. Есть в игровом сегменте один стереотип разрешение сенсора: чем больше dpi – тем лучше. Это не так. Важнее сам тип и модель сенсора, а также его технические характеристики, ведь от него зависит качество считывания, именуемое трекингом. Чем лучше трекинг, то есть чем лучше мышь считывает поверхность, тем точнее будет отслеживание любых перемещений. На языке шутеров: тем точнее вы будете раздавать хедшоты и совершать резкие рывки и любые развороты.

Разрешение сенсора всегда обозначается в dpi, хотя можно встретить другие наименования (dpi, cpi, ppi). Все это одно и то же, просто называется по-разному, и означает разрешение сенсора – количество точек на дюйм. Качество работы сенсора напрямую связано с его техническими характеристиками. Чем выше эти характеристики, тем точнее работает сенсор. И не стоит забывать простое и полезное правило: хорошему сенсору – хороший ковер.

Сенсоры делятся на три типа:
оптические светодиодные
оптические лазерные
лазерные сенсоры (работающие по технологии допплеровского сдвига, иногда они также именуются «настоящим лазером»)

Основными параметрами любого сенсора являются:
скорость (ips)
ускорение (g)
количество кадров в секунду (fps)

Какому сенсору отдать предпочтение и почему?

Оптический светодиодный (их называют просто оптическими). Самый популярный тип сенсора, устанавливаемый в мышки. Он отличается универсальностью и беспроблемностью – срабатываются с большинством ковров, а также у них наблюдается меньше всего проблем при считывании. Топовые модели оптических сенсоров наилучшим образом показывают себя в игровом плане – они обладают великолепным трекингом, низкой дистанцией отрыва от поверхности, при этом у них отсутствуют различные недостатки вроде акселерации, угловой привязки и некоторых других недугов, присущие бюджетным моделям или другим типам сенсоров. Отличный универсальный вариант для шутеров и повседневной работы за компьютером, в том числе и при работе с графикой.

Оптический лазерный (они именуются просто лазерными). Менее популярный тип сенсоров, который отличается работой практически на любой поверхности, а также сниженным энергопотреблением. В отличие от оптики, лазерные сенсоры имеют некоторые недостатки вроде неустраняемой акселерации, что приводит к незначительным потерям в трекинге, и потому это может быть критичным в играх, где требуется максимальная точность сенсора. За счет всеядности и низкого энергопотребления эти сенсоры ставят в беспроводные мыши, но в целом они проигрывают хорошей оптике. Для лазерного сенсора предпочительны жесткие типы поверхностей (пластиковые ковры).

Лазерный (Doppler Shift, именуется иногда как «настоящий лазер»). Этот тип сенсора встречается реже, поэтому иногда его путают с оптическим лазерным сенсором. Технически это самые совершенные сенсоры на рынке, однако они требовательны к прошивке, и потому не каждая компания берется устанавливать их в свои мышки. К тому же у них есть несколько недостатков, из-за которых они имеют «капризное» поведение и гораздо более требовательны к поверхности, чем вышеприведенные варианты. В данный момент это не позволяет им стать массовым продуктом на рынке, хотя потенциал этих сенсоров невероятно велик.

При выборе мыши важно уделить внимание не только форме, но и модели сенсора, установленного в нее. По этой причине профессиональные игроки и киберспортсмены часто выбирают мышки с лучшим оптическим сенсором, но ставят на нем умеренные значения dpi, которые находятся в диапазоне от 400 до 1600 dpi. В этом диапазоне сенсоры работают самым лучшим образом, у них не наблюдается ошибок или неточностей в считывании, а потенциал сенсора с его техническими параметрами раскрываются на максимум возможного.

Эргономика

Эргономика мыши – субъективный фактор, который индивидуален для каждого человека. Эргономика неразрывно связана с цельным восприятием формы, однако здесь речь пойдет про отдельные детали исполнения мыши. Проще говоря, эргономика – это то, как продуманы те или иные элементы управления, из каких материалов сделана мышь, какая у нее масса, кабель и прочие мелочи, которые делают устройство дружелюбным для пользователя.

Элементы управления. Стандартный набор любой игровой мыши включает в себя как минимум 5 элементов управления: основные, боковые кнопки и колесо. Любителям шутеров и простых устройств этих кнопок будет достаточно, тогда как людям, часто играющим в MMORPG или MOBA, а также работающим в сложных программах, может потребоваться куда бóльшее количество кнопок. Интересной тенденцией в последнее время стало создание мышек, где можно настраивать элементы устройства по своему усмотрению – можно настроить массу, заменить или вовсе убрать боковые кнопки, а также трансформировать ту или иную часть мыши для более удобного хвата.

Материалы. При создании игровых девайсов любой производитель стремится создать мышь из практичных материалов. Преимущества материалов игровых мышек очевидны: приятные тактильные ощущения, практичность и простота в уходе, цепкость в руке, что особенно важно при напряженной игре, а также привлекательный внешний вид. Для этого используются различные виды покрытий: крашеный пластик, софт-тач пластик, обычный матовый пластик, глянцевый пластик, прорезиненное покрытие и резиновые накладки. Эти материалы встречаются чаще всего, и они могут быть как гладкими, так и фактурированными.

Масса и кабель. Маленькая масса позволяет с легкостью контролировать мышь на ковре, что актуально при игре в шутеры. В то же время есть пользователи, которые предпочитают мышь потяжелее, поскольку так она «хорошо ощущается в руке». Это дословная фраза многих людей, которые предпочитают тяжелые мышки. Сюда же можно отнести и кабель. Кабели бывают в оплетке и без нее, тонкими и толстыми, и они частично влияют на игру. Тонкий кабель не ощущается при резких смещениях мыши, а оплетка позволяет сохранить его в сохранности, тогда как толстый провод может помешать игре, лишая части свободы движений, или же попросту утягивая мышь за собой.

Особенности и возможности

Программное обеспечение и встроенная память для хранения настроек. Известные производители подкрепляют свое устройство ПО, с помощью которого можно детально настроить кнопки и некоторые технические параметры мыши (например, поменять чувствительность, откалибровать мышь или настроить частоту опроса порта). ПО пригодится тем, что хочет настроить макросы или переназначить стандартные кнопки мыши на более удобные для себя. А встроенная память позволит сохранить все настройки внутри мыши, чтобы при подключении устройства к другому компьютеру эти настройки можно было вызвать из памяти мыши.

Необычные фишки. Производители часто придумают очень удобные штуки, которые существенно упрощают игровой и рабочий процесс, и у каждого производителя они свои. Так, компания SteelSeries стала оснащать последние модели своих мышей вибромоторами и дисплеями, которые дают существенные преимущества в тех же шутерах, а Logitech отличились созданием инерционного колеса, которое позволяет проматывать множество страниц разом. Другие примеры – возможность смены сенсора, аналоговые элементы управления и даже джойстики, а также модификация мыши с помощью замены боковых кнопок и панелей у мыши.

Техническое оснащение и качество сборки. Часто от установленных компонентов и зависит надежность и долговечность девайса, к тому же они отвечают за тактильные ощущения при нажатии кнопок и прокрутке колеса. Это касается микропереключателей под основными и боковыми кнопками, а также типа используемого энкодера у колеса. Не менее важным является качество сборки у мыши – у игровых мышей этот параметр находится на очень хорошем уровне, поскольку к ним предъявляются повышенные требования. С учетом стоимости такие устройства должны оправдывать возложеные на них ожидания. Тут уже все зависит от компании, и передовые производители периферии имеют довольно жесткий контроль качества.

Внешний вид

Внешний вид – второстепенный параметр, который может сыграть свою роль при выборе игровой мыши. Кому-то нравится агрессивное и навороченное исполнение, а кто-то, как истинный эстет, выбирает лаконичность и аскетизм с минимумом оформительских элементов. Внешний вид зависит от используемых видов пластика, и чаще всего встречаются черные мышки во всевозможных вариантах исполнения. Однако некоторые предпочитают выделяющиеся устройства, поэтому всегда можно найти мышь в какой-нибудь яркой и сочной расцветке. Если хочется собрать набор девайсов в единой цветовой стилистике (например, в белой), то в этом случае черная мышь будет смотреться неуместно.

В последнее время крайне широкие возможности для персонализации дает RGB-подсветка, которой оснащаются многие игровые мыши. Такая подсветка работает во всем цветовом спектре, зачастую проходя через весь корпус устройства, что выглядит очень необычно и запоминающеся, особенно в ночное время. А различные световые эффекты дают почти безграничный простор и свободу для фантазии при обустройстве рабочего места. К тому же многие производители предлагают комплексную систему подсветки для взаимодействия различных устройств между собой.

Беспроводные мыши

Это просто новое слово в жанре! Попытки создать производительные и точные игровые мыши ведутся уже не первый год, но только за последний год удалось достичь по-настоящему впечатляющих результатов. Ранее все беспроводные мыши трудно было назвать игровыми, поскольку у них был целый ряд проблем: бюджетный и непроизводительный сенсор, задержки при передаче данных, большая масса, непродолжительное время работы. К тому же «игровые» варианты стоили огромных денег, никак не соизмеримых с их качеством.

В последнее время на рынке беспроводных игровых девайсов наблюдается повышенная активность. Приход некоторых компаний ознаменовал новую эру беспроводных мышей, поскольку им удалось обуздать лучший оптический сенсор и избавиться от всех недостатков прошлых беспроводных мышей. Теперь такие девайсы имеют умеренную массу, относительно немалое время работы, у них отсутствуют задержки при передаче данных, а стоят они чуть дороже проводных собратьев. Провода, конечно же, никуда не денутся – иначе как заряжать мышь? Однако такие изменения способны в ближайшее время подарить нам светлое будущее беспроводных игровых девайсов.

Заключение

Самое главное, на что следует опираться при выборе мыши – форма и сенсор. Две важнейшие составляющие, от которых зависит все удобство работы с устройстом. Форма идет во главе, а следом за ней – сенсор. Все остальное – на ваш вкус и усмотрение. Чтобы найти свою мышь, опирайтесь на свой прошлый опыт владения различными мышками. Тип формы, хват, размеры – все это влияет на выбор мыши. Прикиньте тип формы, размеры мыши, а также хват, который для вас удобнее всего – все это поможет понять, что вам нравится и не нравится в нынешней мышке. Например, если всегда нравились эргономичные мыши, а от симметрии руку воротит, то есть смысл придерживаться эргономичных мышей. Выбрать мышь чисто по техническим параметрам – длина ладони и прочие – невозможно, поэтому единственный безошибочный совет – пробуйте. Все, что поможет при выборе мыши – ваш личный опыт и ощущения.

Игровых мышек сейчас очень много, поэтому найти удобную форму не так уж и трудно, поэтому всегда желательно иметь представление, чего еще вы хотите от мыши. Материалы, масса, внешний вид, наличие тех или иных элементов управления, а также техническое оснащение и программное обеспечение – все эти факторы также могут сильно повлиять на дальнейший выбор устройства. Чем больше конкретных требований, тем меньше вариантов при выборе, но тем больше вероятность найти именно ту мышь, которая идеально подойдет вам. С учетом последних тенденций, вполне возможно, предпочтение перепадет на беспроводные мыши.

И потому здесь будет полезным упомянуть про цену. Ценообразование игровых устройств не всегда бывает логичным – затраты на устройство, маркетинг, ПО и прочие особенности всегда входят в конечную стоимость девайса. Так что совет тут простой – выбирать то, что больше нравится. Ведь один раз правильно выбранное устройство, пусть и дорогое, подарит вам удовольствие от использования на долгие годы вперед.

Оптические мыши точнее лазерных. Чем DPI выше, тем лучше. Акселерация – зло. Беспроводные мыши лагают. Значение чувствительности мыши в настройках Windows нужно ставить на 6.

Если вы хоть что-нибудь из этого поняли, то, вероятно, вы уже потратили какое-то время на чтение различных статей о выборе игровой мыши, пытаясь выяснить, что же на самом деле имеет значение.

В сети существуют странные, исключительно подробнейшие статьи и форумные посты о каждом аспекте игровых мышей (дрожания, акселерации и считывание на дюйм), причём многое из этого наполнено устаревшей информацией, техно-вуду и интернет-фольклором. Я попытался выяснить правду о некоторых наиболее запутанных элементах технологии игровых манипуляторов, и развеять некоторые из самых распространённых заблуждений.

Миф – оптические мыши лучше лазерных

Вывод: верно , но всё несколько сложнее. Лазерные мыши, на самом деле, это оптические для новичков.
Это, пожалуй, самое распространённое мнение об игровых мышах, какое только можно встретить в сети. Оптические мыши лучше и точнее лазерных. Лазерные мыши просто барахло! Увы, но всё чаще и чаще в игровые мыши ставят лазерные сенсоры, делая из оптических редких и особенных зверьков. Так пишут в Интернете. А как дела обстоят на самом деле?

Для начала, между лазерными и оптическими сенсорами больше общего, чем вы можете себе представить.

В лазерных мышах, по правде говоря, вовсе не лазерный сенсор, а оптический. Просто он использует лазерную подсветку. Однако людям проще свести все к оптике против лазера, хотя, на самом деле, это инфракрасный или красный LED (в оптических мышах) против VCSEL (поверхностно-излучающий лазер с вертикальным резонатором). Всё ещё LED, но уже лазер. Все сенсоры за секунды снимают множество тысяч кадров, исходя из сравнения которых и определяется направление и расстояние движения манипулятора.

И оптические мыши, и те, что с лазерной подсветкой, для съёмки поверхности под собой используют CMOS сенсоры, и по этим изображениям определяется движение мыши. Этот сенсор похож на тот, что установлен в вашем смартфоне или цифровой камере, хотя работает он совсем иначе (например, делает тысячи снимков в секунду). А раз сенсор тот же самый, чем же оптика «лучше» лазерной подсветки?

У лазера другой длина волны, делающая его больше похожим на материю, чем на LED излучение. Это делает лазер более чувствительным к неровностям поверхности. Свет LED же менее чувствителен, его проще восстановить. На поверхности есть пики, которые он и считывает.

Если вы поближе взглянете на тряпичные коврики, то увидите, что они сотканы из волокон, и лазер прекрасно «видит» их структуру. Но никому это не нужно, когда всё, что необходимо, это измерить пройденное мышью расстояние. Лазер же углубляется под поверхность, где, особенно на низких скоростях, действует по-другому. Вот почему между низкой и высокой скоростями такая разница.

Сенсоры с лазерной подсветкой необычайно хорошо работают на жёстких ковриках, но на мягких, с большей глубиной поверхности, они собирают слишком много бесполезной информации, что приводит к разнящейся эффективности на разных скоростях. Это то, что большинство называет «акселерацией» или «погрешность разрешения из-за скорости».

И всё-таки, насколько велика разница между оптическим сенсором и сенсором с лазерной подсветкой? У последних есть 5-6% отклонений при считывании на разных скоростях. У лучших оптических сенсоров этот параметр ниже 1%.

Миф – проблема «акселерации» – мышь по-разному ведёт себя на разных скоростях движения

Вывод: ложь . Проблема реальная, но термин «акселерация» в данном случае неприменим. Эксперты Logitech предлагают две альтернативы: «погрешность разрешения из-за скорости» и «зависящая от скорости вариативная точность».

Акселерация – крупная, сложная проблема. Вот как её обычно описывают в Интернете: если быстро погонять мышь по коврику, а затем медленно вернуть её в точку, откуда начали, курсор тоже должен вернуться к первоначальной позиции. Если нет, мышь страдает от некой формы акселерации, что значит, по-разному считывает разные скорости движения. Плохо, да? Нам ведь нужно, чтобы мышь и курсор двигались в унисон, а иначе, в напряжённой перестрелке в FPS, это может привести к промахам.
Так что же вызывает эту проблему? И почему «акселерация» – неудачное название?

Акселерация, как пишут люди в Интернете, наблюдается лишь на определённом семействе сенсоров с лазерной подсветкой. Это погрешность точности относительно скорости, с которой перемещается мышь. Сам манипулятор не имеет никакой собственной акселерации, ни позитивной, ни негативной. Сложность в том, чтобы заставить курсор переместиться на то же расстояние, что с разной скоростью проходит мышь. Действительно, проще выговорить «у лазера есть акселерация».

Если назвать акселерацию «погрешностью разрешения из-за скорости», важно отметить, что «разрешение» не имеет ничего общего с качеством изображения (не стоит думать об этом, как о 1080р, 4К и прочем). Разрешение – это связь между движением руки и пройденным на экране расстоянием. Параметр, складывающийся из того, сколько пикселей на экране преодолевается при перемещении мыши на один дюйм.

Так вот, ни курсор, ни сенсор не ускоряются, когда вы двигаете мышью с разной скоростью. Проблема в несовпадении данных, которые манипулятор считывает при движении с разным ускорением. Объяснять, почему так происходит, довольно сложно, а мы и так углубимся в технические дебри в разборе следующего мифа о DPI. Но, если упростить, погрешность разрешения из-за скорости возникает от того, что сенсор мыши принимает слишком много шума в сделанным им снимках рабочей поверхности. И, как вы помните из предыдущего мифа, такая особенность больше свойственна манипуляторам с лазерной подсветкой.

При движении мыши сенсор лишь одно направление считает «правильным»: то, в котором вы её передвигаете. Когда сенсор начинает принимать шум, тот преобразуется в «считывание» движений в ложных направлениях – например, мельчайшие рыки вверх и вниз, пока вы уводите мышь в сторону. Добавление подобных ложных считываний «меняет число считываний, которые получаем в конце перемещения мыши. Так, вы сдвигаете мышь строго горизонтально, но ваша система теряет часть этого движения, принимая его как вертикальное, в результате чего траектория будет короче».

Миф – чем выше DPI, тем лучше

Вывод: ложь . Некоторые значения DPI (6000 и выше) просто смехотворно велики для размеров и разрешения современных мониторов, да и многие мыши оснащены сенсорами, не приспособленными для таких значений, что негативно сказывается на производительности.

Если вы когда-либо следили за рынком смартфонов или цифровых камер, вы должно быть, знакомы с гонкой за мегапикселами: камеры наращивали разрешение, поскольку это прекрасно для маркетинга. Но на качество фотографии влияет множество других факторов, вроде качества линз и истинного размера пиксела на CMOS матрице. Вот почему камеры в айфонах становятся год от года всё лучше, оставаясь с 8-ю мегапикселами со времен iPhone 4S.

Это же справедливо и для сенсоров, применяемых в игровых манипуляторах. Так вот, высокий DPI вовсе не обязательно плох. Ведь 30 мегапиксельный DSLP сенсор может быть фантастическим, верно? Проблема с высокими значениями DPI мыши в том, как сенсорам удаётся достигать таких показателей.

Нужно понять, как работает CMOS сенсор в мыши. Его матрица намного меньше, чем в цифровой камере, и у неё нет глубины цвета. Но она может делать тысячи снимков в секунду. К примеру, Logitech G502 может снимать 12000 кадров в секунду. Сравнивая эти снимки, сенсор определяет направление движения мыши и пройденное ею расстояние.

Разрешение мыши отличается от того, что называют этим словом в цифровых камерах, где это связано с числом пикселов в матрице. Оптический сенсор работает не так. Его разрешение – это число пикселов на столе. Представьте себе пиксель (у нас же линзы и оптическая система), решите, какой он величины, вот здесь, на столе. Теперь решите, сколько их войдет на отрезок в один дюйм. Вот это и есть разрешение. К примеру, на матрице один пиксел – 30 микрон. Сколько таких тридцатимикроновых малышей войдет в один дюйм?

Если CMOS сенсор использует пиксели в 30 микрон, его разрешение составит около 840 DPI или CPI, то есть, число считываний, которые сделает мышь, пройдя один дюйм. А вот дальше всё усложняется: у мыши с 8400 DPI вовсе не обязательно размер пиксела в 10 раз меньше, как, по идее, должно быть. Почему? Потому что DPI часто повышается делением реальных пикселов на всё меньшие и меньшие доли. И этот тот момент, когда более высокий DPI оказывает медвежью услугу.

Физическое разрешение так и остаётся один пиксель, но система способна видеть менее одного благодаря обработке кадра, она способна понимать фракции пикселов. Если система мощная, то может различить, скажем, одну восьмую часть пиксела. То есть, берёте пиксел, делите его на восемь частей, затем эти минипикселы в одну восьмую от 30 микрон выкладываете на стол. Сколько таких войдет в один дюйм? Очень много, но ведь изначальное разрешение не изменилось, это всё ещё нативный физический пиксел.

Обработанное разрешение, создаваемое алгоритмами сенсора, позволяет оперировать гораздо большим количеством нарезанных «пикселов», но для точности это бесполезно. Всё, что вы получаете – скорость. Чтобы получить одно считывание, мышь надо сдвинуть совсем на чуть. Пикселы крохотные, одна восьмая от 30 микрон, и, благодаря этому, чувствительность очень высокая, гораздо выше, чем на системе с большими 30 микронными пикселами.

Иллюстрация уровня шума на примере wi-fi роутера.

Каждый сенсор манипулятора принимает определённое количество валидных сигналов и определённое количество шума, так называемый уровень шума. Представьте себе, что вы работаете с полноценными 30 микронами: будет (относительно) просто отфильтровать сигнал от шума. А теперь попробуйте вообразить тот же процесс с одной восьмой объема данных. Чем больше вы делите пиксел, тем теснее сходятся сигнал и уровень шума, тем сложнее отделить необходимые данные от мусора. Когда система уже не может их различить, сенсор начинает передавать шум, что выражается в неточных движениях.

Вот в чём опасность повышения DPI, если главный инженер не понимает базовых возможной сенсора. Если нацелиться лишь на высокое значение DPI, и весь дизайн строить вокруг этого, проект ждет неудача, система на выходе получится слабая. Она будет страдать, что называется, ложным движением, это когда вы ничего не делаете, просто оставляете мышь на столе, а курсор сам потихоньку ползёт в сторону, собирая шум и создавая считывания. Вот она, проблема неправильного дизайна. Верный же подход заключается в том, чтобы разработать мышь для низкого разрешения, крепкую и надёжную систему, не гнаться за высоким разрешением, ломая все законы дизайна и разработки.

Во многих игровых мышах, в особенности с лазерной подсветкой, используются сенсоры, спроектированные годы назад. Апгрейд манипулятора модели 2013 года до модели 2015 может обойтись тем же сенсором, но предложить больший DPI благодаря дроблению изначального разрешения. При делении пикселов получается больше шума, а потом достигается тот предел, когда сенсоры старых поколений начинают массово снимать уж совсем подозрительные кадры.

И это плохо. Просто ужасно. Конечно, это не означает, что манипулятор со старым, c разогнанным DPI сенсором будет хуже при любых условиях. При низких значениях DPI он будет работать, как и старая модель, поскольку этот параметр будет близок (или равен) его изначально спроектированной величине. Но задерите DPI вверх до упора, и вы увидите всё: ложное движение, погрешность разрешения из-за скорости, рябь курсора и прочие проблемы. Поэтому, наблюдая выход на рынок новой мыши, хвалящейся высокими значениями DPI, будь осторожны. Всякое может быть.

Миф – проводные игровые мыши быстрее и точнее беспроводных

Вывод: это было истиной на протяжении многих лет, но сейчас вы, вероятно, не увидите разницы между хорошей беспроводной мышью и обычной «хвостатой».

Во время тестирования беспроводных игровых мышей у меня был и хороший опыт, и не очень. Были те, что лаговали, а были и такие, что работали на уровне проводных. У многих беспроводных игровых мышей частота опроса не превышает 500 гц, в то время как проводные обычно предлагают 1000 Гц. В последнем случае данные посылаются мышью на ПК каждую 1 миллисекунду вместо 2, как у беспроводных. Если вы исключительно, невероятно чувствительны к отклику мыши, вы, быть может, заметите разницу. Но помните, что у большинства мониторов частота обновления всего 60 Гц или, в лучшем случае, 144 Гц. Вы скорее заметите проблемы в работе мыши, связанные с качеством сенсора, чем с частотой опроса.
Франсуа Морьер твердо уверен в том, что можно создать превосходную беспроводную игровую мышь, главное, чтобы проект изначально опирался на беспроводную модель.

Всё начинается с сенсора. Если говорить о беспроводном дизайне, то сенсор – наиболее требовательная часть продукта. Если поставить в него сенсор, спроектированный для проводной мыши, то всё упрётся в малый срок автономной работы и, возможно, большой отклик, поскольку ради сохранения энергии придётся пойти на компромисс с остальными модулями. И это всё последствия непродуманного дизайна. Но, если вы понимаете, что требуется игроку, в какой момент ему нужен отклик, а в какой он его не заботит, вы сможете оптимизировать проект. Получить приличную автономность и сохранить замечательную производительность.

Если вы пользуетесь беспроводной игровой мышью, держите приёмник на столе, поближе к мыши. Случайные радиосигналы от телефонов, роутеров и других устройств могут вмешиваться в работу и снижать эффективность манипулятора. Ограничивая подобные возможные вмешательства, вы, скорее всего, не отличите свою мышь от проводной.

Миф – чувствительность мыши в Windows должна быть установлена на 6 из 11

Вывод: для игр – ложь , поскольку ни одна современная игра не использует настройки указателя из ОС.
Настройка на 6 из 11 в Windows, предположительно, даст вам ощутить работу мыши и движение курсора в ОС идеальнейшим образом. Правда в том, что для обычной работы в Windows вам вообще не следует трогать этот ползунок. К примеру, если вы поставите его на 11/11, то мышь начнет пропускать считывания и глючить.

А что с играми? Для них эти настройки не имеют значения. Большинство игр работают с мышью напрямую, обходя все установки операционной системы. Нет ничего страшного в том, что скорость указателя будет установлена на 6/11, но в играх, вышедших за последние полтора десятилетия, вы не увидите никакой разницы.

Миф – MX 518 до сих пор остается лучшей игровой мышью

Вывод: ложь , но ностальгия – это прекрасно.

Нет на свете игровой мыши более обожаемой, чем Logitech Mx 518, выпущенная в 2005 году. Ещё есть игроки, которые приносят на ней клятвы. Бесспорно, в свое время это была великолепная мышь, но любой, кто всё ещё считает её лучшей, упускает из виду огромный шаг вперёд, сделанный манипуляторами с 2005 года: более высокие значения DPI (иногда это может быть плохо, как мы уже разобрались выше, но существует множество мышей, которые легко бьют 1600 DPI MX 518 без страшных потерь), более высокая частота опроса и годы исследований в эргономике и использовании материалов.

Более значительно то, что одна из самых очернённых ныне функций мышей, названная (prediction), появилась в MX 518. Предсказание, также известное как сглаживание углов (angle snapping), сглаживает движения мыши, помогая прочертить прямую линию. Для гейминга, очевидно, оно не особо нужно, поскольку там требуется точная корреляция движений, а не мышь, пытающаяся предсказывать их. Хотя современные игровые мыши часто предлагают возможность отключения предсказания, оно почти всегда и так выключено на уровне драйвера. В MX 518, однако же, оно было включено по умолчанию. И без возможности отключения.

Миф – если заклеить половину сенсора мыши, это поможет снизить расстояние отключения мыши при её поднятии

Вывод: ложь . Технически, это работает, но идея плохая, так как негативно сказывается на работе сенсора.
Расстояние отключения – точка, на которой мышь прекращает считывать поверхность под собой. Для определённой группы игроков, играющих с низкой чувствительностью (чаще всего в старые игры, вроде Counter-Strike 1.6), низкое расстояние отключения очень важно, потому как они часто поднимают мышь и переставляют её на другую сторону коврика.

Если это расстояние слишком велико, сенсор продолжит считывать поверхность после понятия, что вызовет нежелательное движение курсора. Лайфхак с заклеиванием части сенсора призван решить эту проблему.

Лента скрывает часть света, испускаемого LED, что уменьшает время, за которое сенсор понимает, что мышь оторвана от поверхности. Возникает такое чувство: «Ура, я уменьшил это расстояние!», а, на самом деле, вы к этому ещё и снизили скорость работы мыши. Работать остается лишь половина матрицы, что негативно сказывается на скорости считывания. Низкие скорости это затрагивает не так заметно, но для высоких на некоторых поверхностях это может оказаться критичным. Сомнительный компромисс. Обычно, если человек доволен таким положением, он не слишком высокоскоростной игрок, и вполне может смириться с этим. Но, правда же, оно того не стоит.

На сегодняшний день несколько «мышиных» компаний предлагают функцию калибровки поверхности, которая подстраивает мышь под рабочую поверхность, а затем и позволяет задать расстояние отключения. Это уж точно лучше, чем заклеивание сенсора лентой, потому как сохраняет высокую скорость работы манипулятора. Большое расстояние отключение типично для производителей, выбирающих шаблонные настройки, позволяющие сенсору работать на поверхностях с различными цветами и текстурами.

С калибровой поверхности нет нужды в подобных шаблонах, поскольку можно настроить расстояние отключения на свой вкус.

Компьютерная мышь - пожалуй, самый массовый и распространенный компьютерный девайс. Со времени ее изобретения в 1963 году, конструкция манипуятора претерпела основательные технологические изменения. Уже забыты мыши с прямым приводом из двух перпендикулярных металлических колес. Ныне актуальны оптические и лазерные устройства. Какая компьютерная мышь лучше — лазерная или оптическая? Попробуем разобраться в различиях этих двух типов мышек.

Конструкция

Современный манипулятор-мышь имеет встроенную видеокамеру, которая с невероятной скоростью (более тысячи раз в секунду) делает снимки поверхности и передает информацию на свой процессор, который, сравнивая снимки, определяет координаты и величину смещения манипулятора. Чтобы снимки были качественнее, поверхность следует подсветить. Для этой цели используются разные технологии:

Оптическая мышь

В ней задействован светодиод, работа которого позволяет сенсору лучше принимать, а процессору быстрее считывать информацию и, соответственно, определять позицию девайса.

Лазерная мышь

Для контрастной подсветки поверхности применяется не светодиод, а полупроводниковый лазер, сенсор же настроен на улавливание соответствующей длины волны этого свечения.

Фото: compress.ru

Разрешающая способность

Аббревиатура dpi, которую мы часто видим на ценниках в магазинах, где продаются мыши, означает количество точек на дюйм, т.е. разрешающую способность. Чем она выше,тем лучше чувствительность девайса. Для обычной работы на компьютере вполне достаточно 800 dpi — подойдет и оптическая мышь, а вот для любителей виртуальных игр и профессиональных художников-дизайнеров необходимо большее разрешение манипулятора — поэтому им лучше купить лазерную компьютерную мышь.

Оптическая мышь

У большинства из них этот показатель составляет 800 dpi, максимальный же - 1200 dpi.

Лазерная мышь

У них разрешение в среднем 2000 dpi, максимальное же превышает 4000 dpi, а не так давно на рынке появились лазерные мышки с разрешающей способностью 5700 dpi, позволяющие к тому же управлять значением этого показателя для экономии энергии.

Цена

Оптическая мышь

Более дешевая - стоимость от 200 рублей.

Лазерная мышь

Достаточно дорогая: от 600 до 5000 рублей и больше (топовые игровые модели)

Скорость и точность

Полупроводниковый лазер, излучающий невидимый глазу свет в инфракрасном диапазоне, является более точным, считывание информации происходит качественнее, а значит и позиционирование мышки точнее. Улучшаются такие критерии, как скорость и точность. Особенно это актуально для геймеров, а также для графических дизайнеров — им лучше выбирать лазерную мышь.

Фото: www.modlabs.net

Потребление энергии

Лазерная мышь, по сравнению с оптической светодиодной, потребляет намного меньше энергии. В особенности это важно при использовании беспроводной мыши, где вопрос экономии энергии аккумуляторов или батареек является насущным. Для манипуляторов в проводном исполнении данный фактор несущественен.

Рабочая поверхность

Даже самому простому представителю класса светодиодных мышек не требуется коврик, поскольку он работает практически на всех поверхностях. Исключение составляют прозрачные стеклянные, глянцевые и зеркальные. Здесь светодиодная мышь будет действовать с такими сбоями, которые просто заставят вас постелить под нее коврик. А вот лазерной подсветке практически безразличен материал плоскости передвижения мышки, такие девайсы легко справляются с любыми поверхностями, включая и зеркальные. Но, присутствует один нюанс. Для лазерной мышки очень критичен плотный контакт с рабочей плоскостью отражения. Появление зазора даже в 1 мм существенно усложняет работу такого устройства, а светодиодная может работать даже на коленке.

Фото: www.engineersgarage.com

Подсветка

Еще один недостаток светодиодной мыши, который отмечается многими пользователями - это свечение (чаще красного, реже - синего или зеленого цвета) даже при выключенном компьютере, что не всегда удобно и приятно глазу - например, ночью, когда вы пытаетесь уснуть, а с компьютерного стола светит довольно яркий луч. В лазерных же никакого свечения нет, поскольку, как указывалось выше, он излучает невидимый нашему глазу инфракрасный свет.

Фото: topcomputer.ru

Такие характеристики манипулятора-мыши, как эргономика, красота, цвет, материал изготовления, тактильные ощущения, количество дополнительных кнопок являются сугубо личными и зависят от человеческих предпочтений.

Подведение итогов: преимущества и недостатки

Оптическая светодиодная мышь

Преимущества:

• низкая цена;
• зазор между мышью и рабочей поверхностью некритичен.

Недостатки:

• не работает на зеркальных, стеклянных и глянцевых поверхностях;
• невысокая точность и скорость курсора;
• невысокая чувствительность;
• отвлекающая подсветка;
• высокое потребление энергии в беспроводном исполнении.

Оптическая лазерная мышь

Преимущества:

• работа на любых рабочих поверхностях;
• высокая точность и скорость курсора;
• высокая чувствительность и возможность управления разрешающей способностью;
• отсутствие видимого свечения;
• низкое потребление энергии в беспроводном исполнении;
• возможность использования множества дополнительных функциональных кнопок.

Недостатки:

• высокая цена;
• критичность к зазору между мышью и рабочей поверхностью.

Какую мышь лучше купить — лазерную или оптическую?

Если исходить исключительно из технических характеристик, то лазерные мыши лучше оптических светодиодных девайсов практически по всем показателям. Но означает ли это, что надо непременно избавиться от оптической мышки? Ведь до сих пор она великолепно справлялась со своими задачами.

Выбор всегда остается за вами. За лазерную мышь придется выложить достаточно большую сумму. Хорошо, если вы геймер или дизайнер - тогда вложения быстро окупятся (либо в материальном, либо в моральном плане). Если же вы обычный пользователь офисных программ и Интернета, то какого-то качественного скачка в уровне точности отклика манипулятора вы, скорее всего, даже не заметите. Другое дело, если требуется беспроводная мышь — тогда лучше купить лазерную мышь вместо оптической. Приобретя лазерную, вы здорово сэкономите на батарейках - заряд она держит в несколько раз дольше, чем оптическая.

Инструкции