광전 마우스란 무엇입니까?

광전 마우스는 바로 광전 마우스다.

광학 마우스는 하단의 LED 조명을 통과하며, 빛은 책상 위를 30 도 정도 조준하여 거친 표면에서 나오는 그림자를 비추고, 평면 굴절을 통해 다른 렌즈를 통해 센서로 피드백됩니다. 마우스가 움직이면 이미징 센서가 연속 패턴을 기록한 다음 디지털 신호 프로세서 (DSP) 가 각 그림을 비교 분석하여 마우스의 이동 방향과 변위를 결정하여 화면상의 마우스 좌표값을 얻은 다음 SPI 를 통해 마우스의 마이크로컨트롤러 장치로 전송합니다. 마우스 프로세서는 이러한 값을 처리하고 컴퓨터 호스트로 전송합니다.

카탈로그

소개

역사를 발전시키다

광전 마우스 작동 원리

기술 매개변수

주요 제조업체

[부록: 광전 마우스 사용시 몇 가지 문제점]

시동을 걸다

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소개

안델렌은 1999 년 최초의 진정한 광학 마우스를 출시했다. 마우스는 혁신적인 광학 위치 센서를 사용합니다. 마우스 이동 중 접촉 인터페이스를 지속적으로 "촬영" 하여 앞뒤 이미지를 비교하면 마우스의 구체적인 변위와 속도를 얻을 수 있습니다.

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역사를 발전시키다

1963 년 미국 캘리포니아 스탠퍼드대 연구소에서 세계 최초의 쥐 프로토타입이 탄생했다. 그것의 원형은 더글라스 겔바트 박사가 만들었고, 그의 수석 엔지니어인 빌 잉글리시가 세계 최초의 쥐로 개발했다. Englebart 박사는 키보드의 복잡한 명령 대신 컴퓨터 조작을 더욱 쉽고 빠르게 할 수 있도록 마우스를 설계하여 향후 컴퓨터 보급을 위한 첫 번째 초석을 마련하기 위해 마우스를 설계했습니다.

197 1 년, 팔로알토 연구센터는 스탠퍼드 대학 연구소와 사용 계약을 체결하여 제록스가 이 마우스 기술을 사용할 수 있도록 했다. 이후 마우스 기술이 점차 발전하기 시작했다. 1972 년, 그들은 세계 최초의 기계식 휠 마우스를 출시하여' Alto Mouse' 라는 이름을 붙였다. 오늘날의 기계 롤러 기술은 대부분

기술의 발전과 시장의 수요에 따라 팔로알토 연구센터는 1985 년 첫 광학 마우스를 출시했지만, 이 광학 마우스는 격자가 있는 특수 마우스 패드에서만 정상적으로 사용할 수 있어 광학 마우스의 프로토타입이라고 할 수 있다.

마지막으로, 1999 년, 안델렌은 혁신적인 광학 위치 센서를 출시하여 마우스 이동 중 접촉 인터페이스를 지속적으로 "촬영" 하여 앞뒤 이미지를 비교하여 마우스의 구체적인 변위와 속도를 얻었습니다. 가장 중요한 점은 대부분의 물체 표면에서 작동하여 진정한 광학 마우스가 될 수 있다는 것입니다.

광학 마우스 콤비네이션

광 마우스는 일반적으로 광 센서, 광학 렌즈, 발광 다이오드, 인터페이스 마이크로프로세서, 터치 버튼, 휠, 케이블, PS/2 또는 USB 커넥터, 케이스 등으로 구성됩니다. 다음은 별도로 설명합니다.

광학 센서

광학 센서는 광학 마우스의 핵심이다. 현재 Anderen, Microsoft, Luo 기술 만이 광학 센서를 생산합니다. 이 가운데 안델렌의 광학 센서가 널리 사용되고 있다. Microsoft 의 모든 광학 마우스와 로테크를 제외한 모든 광학 마우스는 기본적으로 안델렌의 광학 센서를 사용합니다.

광전 마우스 제어 칩

제어 칩은 광 마우스의 각 구성 요소 작업을 조정하고 외부 회로와 통신 (브리지) 하고 다양한 신호를 송신하는 역할을 합니다. 우리는 광학 마우스의' 집사' 로 이해할 수 있다.

한 가지 중요한 개념은 dpi 가 마우스 위치에 미치는 영향입니다. Dpi 는 마우스가 인치당 감지할 수 있는 점 수를 측정하는 데 사용됩니다. Dpi 가 작을수록 위치 지정에 사용되는 점 수가 적고 위치 정확도가 떨어집니다. Dpi 가 클수록 위치 지정에 사용되는 점이 많아지고 위치 정확도가 높아집니다.

일반적으로 기존 기계식 마우스의 스캔 정확도는 200dpi 이하이고 광전 마우스는 400 ~ 800dpi 에 이를 수 있습니다. 이는 광전 마우스가 위치 정확도에서 기계 마우스를 쉽게 능가할 수 있는 주된 이유입니다.

광학 렌즈 어셈블리

광학 렌즈 어셈블리는 광학 마우스 아래쪽에 배치됩니다. 그림 5 에서 볼 수 있듯이 광학 렌즈 어셈블리는 프리즘과 원형 렌즈로 구성되어 있습니다. 여기서 프리즘은 LED 에서 나오는 빛을 마우스 하단으로 전송하고 조명을 비추는 역할을 합니다.

원형 렌즈는 카메라의 렌즈와 동등하며, 조명된 마우스 아래 이미지를 광학 센서 하단의 작은 구멍으로 전송하는 역할을 합니다. 광학 마우스의 뒷면 껍질을 보면 원형 렌즈가 테스트를 통과한 카메라와 같다는 것을 알 수 있다. 저자는 프리즘이나 원형 렌즈의 광로를 가리면 즉시 광학 마우스의' 실명' 을 초래할 수 있다는 결론을 내렸다. 광학 마우스를 찾을 수 없게 되어 광학 렌즈 구성요소의 중요성을 볼 수 있습니다.

발광 다이오드

광학 센서는 "사진등" 지원이 필요하며, 빛 없이 마우스 밑부분을 계속 "촬영" 합니다. 그렇지 않으면, 마우스의 바닥에서 찍은 이미지는 매우 어두울 것이며, 어두운 이미지는 대비할 수 없으며, 광학 위치는 말할 것도 없습니다. 일반적으로 광학 마우스에 사용되는 발광 다이오드는 빨간색 (일부는 파란색) 이며 충분한 조명을 얻기 위해 강조 표시됩니다. LED 에서 나오는 일부 붉은 빛은 마우스 바닥의 광학 렌즈 (프리즘) 를 통해 마우스 하단을 비춥니다. 다른 부분은 광학 센서 앞쪽으로 직접 전송됩니다. 결론적으로, 발광 다이오드의 역할은 광전기 마우스 작업에 필요한 광원을 생성하는 것이다.

터치키

버튼이 없는 마우스는 상상도 할 수 없기 때문에 일반 광전 마우스에는 최소한 두 개의 터치 버튼이 있습니다. 설립자 광전 마우스의 PCB 에는 세 개의 터치 버튼이 있습니다. 왼쪽 및 오른쪽 키를 제외하고 중간 키는 페이지 넘기기에 할당됩니다. 고급 마우스에는 일반적으로 두 개의 페이지 넘기기 휠, X 와 Y 가 있지만 대부분의 광학 마우스에는 여전히 하나의 페이지 넘기기 바퀴만 있습니다. 마치 이 정사각형 광학 마우스와 같습니다. 페이지 바퀴를 위아래로 스크롤하면 보고 있는 "문서" 나 "웹 페이지" 를 위아래로 스크롤할 수 있습니다. 휠을 누르면 PCB 의 "가운데 버튼" 이 작동합니다. 참고: "가운데 버튼" 에 의해 생성된 동작은 필요에 따라 사용자가 정의할 수 있습니다. 페이지 바퀴를 제거하면 한 쌍의 광전 "발사/수신" 장치가 바퀴의 위치에 숨겨져 있는 것을 볼 수 있습니다. "휠" 에 메시가 있습니다. 그리드는 광전기 "송신/수신" 장치의 광로를 간격으로 "차단" 할 수 있기 때문에 페이지 넘김 펄스 신호를 생성하여 제어 칩을 통해 Windows 운영 체제로 전달되어 페이지 넘기기 동작을 생성할 수 있습니다.

옵티컬 마우스에는 케이블, PS/2 또는 USB 커넥터, 케이스 등이 포함되어 있습니다.

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광전 마우스 작동 원리

[1] 광학 마우스와 기계식 마우스의 가장 큰 차이점은 위치 지정 방식이 다르다는 것입니다.

광전 마우스는 광전기 마우스 내부에 발광 다이오드가 있고, 발광 다이오드에서 나오는 빛이 광전기 마우스의 밑면을 비추는 방식으로 작동합니다 (이것이 마우스 밑면이 계속 빛을 발하는 이유이기도 함). 그런 다음 광전 마우스 밑면에서 반사되는 일부 빛은 광학 렌즈 세트를 통해 광 센서 (마이크로카메라) 이미징으로 전송됩니다. 이렇게 하면 광학 마우스가 움직일 때 이동 궤적이 고속으로 촬영한 일련의 관련 이미지로 기록됩니다. 마지막으로 광전 마우스의 전용 이미지 분석 칩 (DSP, 디지털 마이크로프로세서) 을 사용하여 모션 트랙에서 촬영한 일련의 이미지를 분석하고, 이러한 이미지에서 특징점의 위치 변화를 분석하여 마우스의 동작 방향과 거리를 결정하여 커서 위치를 완성합니다.

2 세대 광전 마우스의 원리는 간단합니다. 즉, 적외선을 이용하여 마우스가 있는 물체의 표면을 비추고 일정 시간 (몇 밀리초) 마다 스냅샷을 찍습니다. 그림의 특징을 두 번 분석하여 좌표의 이동 방향과 수치를 결정합니다. 사진을 스캔하여 마우스의 변위를 결정해야 하기 때문에 스캔 빈도는 광전 마우스를 측정하는 중요한 매개변수가 됩니다. 이 여우마우스는 Mingji BenQ 만의' 미광 위치 확인 시스템' 을 사용하여 초당 65,438+0,500 개의 광민 신호를 전송하여 물체 표면을 스캔하고, 이미지를 얻은 후 DSP 디지털 신호 프로세서를 통해 모든 작은 이동 방향과 거리를 빠르고 정확하게 돌려보낸다. 여우는 또한 최대 800DPI 의 해상도를 가지고 있어 커서 위치를 더욱 정확하게 지정할 수 있습니다. 고속 센서는 또한 포인터의 지터와 불규칙한 움직임을 방지하여 조준 정확도를 높일 수 있다. 다양한 운영 환경에서 쉽게 사용할 수 있도록 합시다.

마우스의 광학 센서는 마우스가 배치된 표면을 스캔하여 1500 회/초 주파수로 이미지를 캡처하고 비교하여 마우스 위치를 결정합니다. 기존 광학 마우스에 사용되는 광학 칩 스캔 횟수는 일반적으로 1500 회/초 (스캔 횟수, 즉 광학 포지셔닝 칩이 초당 수집하는 이미지 수) 이며 최대 이동 속도는 14 부터 18 인치/까지만 추적할 수 있습니다 마우스 이동 속도가 이 범위를 벗어나면 커서가 정확하게 배치되지 않을 수 있습니다. 사용자가 컴퓨터를 사용할 때 마우스를 초당 최대 30 인치/초까지 이동할 수 있습니다. 특히 CS 와 같은 FPS 게임에서는 이러한 마우스가 갑자기 통제력을 잃는 문제가 발생할 수 있습니다.

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기술 매개변수

주민소비가격지수

광학 엔진의 이미징 원리는 사실 현미촬영이다. 그것의 CPI 수준은 사진 세부 사항의 확대와 선명도에 해당한다. 광학 컴포넌트의 확대율에만 따라 해상도는 일반적으로 DPI (인치당 도트 수) 로 표현되며 마우스의 정확도를 측정할 수 있습니다. 시중에 나와 있는 대부분의 광전 마우스는 400 CPI 입니다.

샘플링 속도

광학 마우스에만 고유한 기술 매개변수로 CMOS 센서가 초당 샘플링 표면을 "촬영" 하는 횟수와 DSP 칩의 초당 처리 능력을 나타냅니다.

CMOS 픽셀 수

마우스를 고속으로 이동할 때 인접한 두 샘플 사이에 * * * 동일한 샘플링 점이 없는지 확인해야 합니다. 스캔 빈도를 높이는 것 외에도 CMOS 의 크기를 늘릴 수 있습니다. CMOS 의 픽셀 수가 증가함에 따라 더 많은 특징점을 사용할 수 있습니다. 마우스가 미세한 반복 표면을 인식하는 능력을 향상시킵니다.

픽셀 처리 능력

CMOS 크기와 DSP 처리 능력을 광학 엔진 종합 샘플링의 컴퓨팅 성능을 나타내는 "픽셀 처리 능력" 으로 통합합니다.

최대 속도 및 최대 가속도

픽셀 처리 능력과 CPI 매개변수를 결합하면 두 개의 매개변수, 최대 속도 및 최대 가속도를 얻을 수 있습니다. 사람이 마우스를 사용할 때 최대 이동 속도는 약 30 인치/초인데, 이는 마우스가 DSP 연산을 통해 정확도를 유지하면서 얻을 수 있는 최대 가속도입니다.

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주요 제조업체

로기

로지는 원래 파운드리였다. 세계 최대 PC 제조업체는 대부분 로테크의 OEM 고객입니다. 로지의 품질 관리 기준은 대규모 제품 생산에 사용되며 전 세계 유통 및 물류 서비스를 제공합니다. 소매 부문의 제품 라인과 시장 점유율을 지속적으로 확대하다. 점점 더 많은 소비자들이 개인용 PC 에 개인화되고 강력한 주변 장치를 추가하고 무선 데스크탑을 통해 더 많은 사용 자유를 얻음에 따라, 로기술 제품의 다양화, 통합화 과정은 현재의 소비 추세에 따라 크게 추진되고 있다. 소비자는 게임, 멀티미디어 또는 온라인 시청각 통신과 같은 새로운 애플리케이션이나 특정 용도에 맞게 설계된 보조 장치도 구매합니다. 또한 로테크의 소매업에는 PC 플랫폼 기반 개인 주변 장치뿐만 아니라 게임기, 휴대용 음악 플레이어, 휴대폰, 홈 엔터테인먼트 시스템도 포함됩니다. 제품 라인에는 키보드, 웹캠, 헤드폰, 스피커, 헤드폰, 게임 컨트롤러 및 리모콘이 포함됩니다. 2008 년 8 월 65438+5 월, 국제적으로 유명한 주변기기 거물인 로지는 Ultimate Ears 를 인수하기 위해 3400 만 달러를 투자했다고 발표했습니다.

쌍연

쌍비연, 국내 유명 주변브랜드, 1987 탄생 이후 대만성 500 기술 (A4TECH) 과 완벽하게 협력해 국제품제기준에 따라 생산검사를 진행하고, 완벽한 생산과 품질관리체계를 구축하고, ISO900/KLOC 를 통과했다.

주요 제품에는 마우스, 키보드, 카메라, 스피커, 섀시, 헤드폰 등이 있습니다.

레이퍼

무선 주변 장치 기술 전문가인 레이퍼는 전 세계 PC 사용자에게 고성능 고품질 컴퓨터 주변 장치 제품을 제공하기 위해 노력하고 있습니다. 일찍이 1996 년, Raper 창업자는 무선 주변 장치에 대한 전문 연구 및 제품 개발을 실시했습니다. 1996 년 8 월, 무선 무선 무선 마우스 개발에 성공하여 특허를 획득했습니다. 200 1 년, 세계 최초의 인체 감지 절전 모드를 갖춘 광전기 무선 마우스가 드레이퍼 스튜디오에서 탄생했습니다. 당시 세계에서 가장 작은 광전기 무선 마우스였습니다. 2005 년부터 레이퍼는 2.4G 무선 기술, 레이저 기술, 멀티미디어 제어 센터 기능을 하나로 통합한 무선 레이저 멀티미디어 마우스 시리즈의 탄생과 특허를 획득한 3 세대 무선 기술을 도입하여 차세대 무선 마우스의' 절정작' 으로 꼽았다. 강력한 R&D 실력으로 하노버 Cebit 와 미국 CES 전자전에서 엄청난 센세이션을 불러일으켜 업계의 호평을 받았다.

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[부록: 광전 마우스 사용시 몇 가지 문제점]

광학 마우스를 사용하는 동안 유리, 금속 등의 매끄러운 표면이나 특수한 색상의 표면에서 마우스가 작동하지 않고 커서의 정지, 떨림, 표류 또는 무반응, 심지어 커서가 손실되는 등의 문제를 발견할 수 있습니다. 이 두 가지 문제는 지금까지도 완전히 해결될 수 없는데, 왜 이런 일이 일어났을까요? 근본 원인은 광전기 마우스의 내재 원리이므로 더 자세히 분석해 볼 수 있다. (윌리엄 셰익스피어, 윈프리, 원어민, 원어민, 원어민, 원어민)

우리는 광학 마우스의 광학 엔진이 피드백 이미지를 수신하여 커서 위치를 결정한다는 것을 알고 있습니다. 움직이는 표면이 너무 매끄러우면 충분한 난반사광을 생성할 수 없기 때문에 센서가 받는 반사광의 강도가 약해 위치 칩을 판단할 수 없어 마우스가 제대로 작동하지 않는 어색함을 초래할 수 있습니다. 하지만 현재 시중에 나와 있는 유리 마우스 패드와 금속 마우스 패드는 매끄러운 표면이 아니라 무광택으로 분산 조건이 좋지만, 여전히 많은 광학 마우스 제품이 위에서 작동하지 않습니다. 이것은 또 다른 이유를 포함한다. 위치 칩은 인접한 이미지 매트릭스의 특징점 차이를 비교하여 커서의 위치 정보를 확인할 수 있으며, 일부 유리 마우스 패드와 금속 마우스 패드의 무광택 표면은 상당히 섬세하고 표면 높이가 일치한다는 것을 알고 있습니다. 전통적인 광전 마우스라면 날기 편하다고 할 수 있지만 광전 마우스는 그렇지 않다. 고도로 일관된 표면으로 인해 서로 다른 특징점 간의 차이가 너무 작아서 센서가 디지털 신호로 변환된 후에는 이러한 차이를 반영할 수 없습니다. 위치 지정 칩은 자연히 비교하기 어려워 마우스가 제대로 작동하지 않는 결과를 초래한다. 자연은 그것이 정상적으로 작동할 것이라고 기대할 수 없다. 그러나 센서 제조업체는 CMOS 센서의 크기를 늘려 이 문제를 완화할 수 있습니다. 포토컨덕터 크기가 클수록 촬영 이미지의 해상도 정확도가 높을수록 특징점 수가 많을수록 위치 칩이 비교할 수 있는 특징점이 많아져 보다 정확한 판단을 내릴 수 있습니다. 물론 센서 크기가 커진다는 것은 더 많은 정보를 처리해야 하고 위치 칩의 컴퓨팅 능력도 동시에 향상되어야 한다는 것을 의미한다. 현재 이 기술 방안의 대표는 안델렌의 MX 광학 위치 확인 엔진이다. 일반 마우스의 센서 사양은 22×22 픽셀이고, MX 광학 위치 지정 엔진은 30×30 픽셀로 높아져 섭취할 수 있는 정보가 80% 증가했다.

광학 마우스가 일부 컬러 표면에서 작동하지 않는 문제 ("색맹" 이라고도 함) 에 대한 답은 위와 유사합니다. 광학 엔진은 이미지를 촬영하고 차이를 비교하여 커서를 배치할 수 있습니다. 이미지를 촬영하려면 센서가 일정한 강도의 균일하게 분산되는 반사광을 포착해야 합니다. 그러나 대부분의 센서는 특정 파장의 컬러 빛만 감지할 수 있지만 다른 밴드의 컬러 광원은 감지할 수 없습니다. 마우스 패드 표면이 많은 센서가 감지할 수 있는 컬러 라이트를 흡수할 수 있는 경우 반사의 컬러 라이트 강도가 부족하여 센서가 효과적으로 감지할 수 없으며 커서의 특정 위치를 계산할 수 없습니다. 그러나' 색맹' 은 결함이 아니다. 사용자는 적당한 색깔의 마우스 쿠션을 선택하기만 하면 된다. 마우스 제조사가 이 문제를 해결하기 위해 많은 노력을 기울이면 큰 대가를 치러야 할 것 같다. (윌리엄 셰익스피어, 색맹, 색맹, 색맹, 색맹, 색맹, 색맹, 색맹)