Компьютерная мышь ( множественное число мыши , также мыши ) [примечание 1] — это ручное указательное устройство , которое обнаруживает двумерное движение относительно поверхности. Это движение обычно преобразуется в движение указателя ( называемого курсором) на дисплее , что позволяет плавно управлять графическим пользовательским интерфейсом компьютера .
Первая публичная демонстрация мыши, управляющей компьютерной системой, была проведена Дугом Энгельбартом в 1968 году в рамках Mother of All Demos . [1] Первоначально мыши использовали два отдельных колеса для непосредственного отслеживания движения по поверхности: одно в измерении x и одно в Y. Позже стандартная конструкция изменилась на использование шарика, катящегося по поверхности, для обнаружения движения, в свою очередь подключенного к внутренним роликам. Большинство современных мышей используют оптическое обнаружение движения без движущихся частей. Хотя изначально все мыши были подключены к компьютеру с помощью кабеля, многие современные мыши беспроводные, полагаясь на радиосвязь на короткие расстояния с подключенной системой.
В дополнение к перемещению курсора , компьютерные мыши имеют одну или несколько кнопок , позволяющих выполнять такие операции, как выбор пункта меню на дисплее. Мыши часто также имеют другие элементы, такие как сенсорные поверхности и колеса прокрутки , которые обеспечивают дополнительный контроль и пространственный ввод.
Самое раннее известное письменное использование термина «мышь» или «мыши» в отношении компьютерного указательного устройства содержится в публикации Билла Инглиша «Computer-Aided Display Control» за июль 1965 года. [2] Вероятно, это произошло из-за сходства с формой и размером мыши , а шнур напоминает ее хвост . [3] [4] Популярность беспроводных мышей без шнуров делает это сходство менее очевидным.
По словам Роджера Бейтса, разработчика оборудования из компании English, этот термин также появился потому, что курсор на экране по неизвестной причине назывался «CAT» и воспринимался командой так, как будто он будет преследовать новое настольное устройство. [5] [6]
Множественное число для мелкого грызуна в современном употреблении всегда "mice". Множественное число для компьютерной мыши - "mice" или "mouses" согласно большинству словарей, причем "mice" встречается чаще. [7] Первое зафиксированное использование множественного числа - "mice"; онлайн-словари Oxford Dictionaries ссылаются на использование в 1984 году, а более ранние использования включают "The Computer as a Communication Device" Дж. К. Р. Ликлайдера 1968 года. [8]
Трекбол , родственное указательное устройство, было изобретено в 1946 году Ральфом Бенджамином как часть системы управления огнем радара после Второй мировой войны, называемой Comprehensive Display System (CDS). Бенджамин тогда работал в Британской Королевской военно-морской научной службе. Проект Бенджамина использовал аналоговые компьютеры для расчета будущего положения самолета-цели на основе нескольких начальных точек ввода, предоставленных пользователем с помощью джойстика . Бенджамин чувствовал, что необходимо более элегантное устройство ввода , и изобрел то, что они назвали «роликовым шариком» для этой цели. [9] [10]
Устройство было запатентовано в 1947 году [10] , но был построен только прототип, использовавший металлический шар, катящийся по двум покрытым резиной колесам, и само устройство хранилось как военная тайна. [9]
Другой ранний трекбол был создан Кеньоном Тейлором , британским инженером-электриком , работавшим в сотрудничестве с Томом Крэнстоном и Фредом Лонгстаффом. Тейлор был частью оригинальной Ferranti Canada , работавшей над системой DATAR (Digital Automated Tracking and Resolving) Королевского канадского флота в 1952 году. [11]
DATAR был похож по концепции на дисплей Бенджамина. Трекбол использовал четыре диска для захвата движения, по два для направлений X и Y. Несколько роликов обеспечивали механическую поддержку. Когда шар катился, диски захвата вращались, и контакты на их внешнем ободе периодически контактировали с проводами, производя импульсы выходного сигнала при каждом движении шара. Подсчитывая импульсы, можно было определить физическое движение шара. Цифровой компьютер вычислял траектории и отправлял полученные данные на другие корабли в оперативной группе с помощью радиосигналов с импульсно-кодовой модуляцией . Этот трекбол использовал стандартный канадский шар для боулинга с пятью кеглями . Он не был запатентован, поскольку это был секретный военный проект. [12] [13]
Дуглас Энгельбарт из Стэнфордского исследовательского института (ныне SRI International ) был указан в опубликованных книгах Тьерри Бардини , [15] Пола Черуцци , [16] Говарда Рейнгольда , [17] и нескольких других [18] [19] [20] как изобретатель компьютерной мыши. Энгельбарт также был признан таковым в различных некрологах после его смерти в июле 2013 года. [21] [22] [23] [24]
К 1963 году Энгельбарт уже основал исследовательскую лабораторию в SRI, Augmentation Research Center (ARC), чтобы следовать своей цели разработки как аппаратных, так и программных компьютерных технологий для «усиления» человеческого интеллекта. В ноябре того же года, посещая конференцию по компьютерной графике в Рино, штат Невада , Энгельбарт начал размышлять о том, как адаптировать основные принципы планиметра к вводу данных по координатам X и Y. [15] 14 ноября 1963 года он впервые записал свои мысли в своем личном блокноте о чем-то, что он изначально назвал « жуком », что представляет собой «3-точечную» форму, которая могла иметь «точку сброса и 2 ортогональных колеса». [5] [15] Он написал, что «жук» будет «проще» и «естественнее» в использовании, и в отличие от стилуса он будет оставаться неподвижным, если его отпустить, что означало, что он будет «гораздо лучше координировать работу с клавиатурой». [15]
В 1964 году Билл Инглиш присоединился к ARC, где он помог Энгельбарту построить первый прототип мыши. [4] [25] Они окрестили устройство мышью, поскольку у ранних моделей к задней части устройства был прикреплен шнур, который выглядел как хвост и, в свою очередь, напоминал обычную мышь . [26] По словам Роджера Бейтса, разработчика оборудования в Англии, еще одной причиной выбора этого названия было то, что курсор на экране в то время также назывался «CAT». [5] [6]
Как отмечено выше, эта «мышь» впервые была упомянута в печати в отчете от июля 1965 года, ведущим автором которого был Инглиш. [3] [4] [2] 9 декабря 1968 года Энгельбарт публично продемонстрировал мышь на мероприятии, которое впоследствии стало известно как «Мать всех демонстраций» . Энгельбарт так и не получил за нее никаких гонораров, поскольку его работодатель SRI владел патентом, срок действия которого истек до того, как мышь стала широко использоваться в персональных компьютерах. [27] В любом случае, изобретение мыши было лишь малой частью гораздо более масштабного проекта Энгельбарта по расширению человеческого интеллекта. [28] [29]
Несколько других экспериментальных указательных устройств, разработанных для on-line системы Энгельбарта ( NLS ), использовали различные движения тела — например, головные устройства, прикрепленные к подбородку или носу, — но в конечном итоге мышь победила из-за своей скорости и удобства. [30] Первая мышь, громоздкое устройство (на фото), использовала два потенциометра, перпендикулярных друг другу и соединенных с колесами: вращение каждого колеса преобразовывалось в движение вдоль одной оси . [31] Во время «матери всех демонстраций» группа Энгельбарта уже около года использовала свою мышь второго поколения с тремя кнопками.
2 октября 1968 года, через три года после прототипа Энгельбарта, но более чем за два месяца до его публичной демонстрации , в рекламном проспекте немецкой компании AEG - Telefunken было показано устройство мыши под названием Rollkugelsteuerung (по-немецки «управление трекболом») в качестве дополнительного устройства ввода для векторного графического терминала SIG 100, являющегося частью системы вокруг их технологического компьютера TR 86 и главного компьютера TR 440 . [32] [33] [34] [35] Основанное на еще более раннем устройстве трекбола, устройство мыши было разработано компанией в 1966 году в рамках параллельного и независимого открытия . [35] [36] Как следует из названия и в отличие от мыши Энгельбарта, модель Telefunken уже имела шарик (диаметр 40 мм, вес 40 г [37] ) и два механических 4-битных [37] [38] преобразователя вращательного положения [37] [39] [38] с состояниями, подобными коду Грея [37] [38] [nb 2] , что позволяло легко перемещаться в любом направлении. [40] Биты оставались стабильными по крайней мере в течение двух последовательных состояний, чтобы смягчить требования к устранению дребезга . [37] [38] Такое расположение было выбрано для того, чтобы данные также можно было передавать на компьютер обработки данных TR 86 и по более длинным телексным линиям со скоростью около 50 бод . [39] Устройство весом 465 граммов (16,4 унции) и общей высотой около 7 см (2,8 дюйма) поставлялось в корпусе около . Полусферический литой термопластиковый корпус диаметром 12 см (4,7 дюйма) с одной центральной кнопкой. [37]
.jpg/1280px-Telefunken_Rollkugel_RKS_100-86_(bottom).jpg)
Как отмечалось выше, устройство было основано на более раннем устройстве, похожем на трекбол (также называемом Rollkugel ), которое было встроено в пульты управления полетом радаров. [36] Этот трекбол был первоначально разработан командой под руководством Райнера Маллебрейна в Telefunken Konstanz для немецкого Bundesanstalt für Flugsicherung (Федеральное управление воздушным движением). Он был частью соответствующей системы рабочей станции SAP 300 и терминала SIG 3001, которые проектировались и разрабатывались с 1963 года. [39] Разработка для основного блока TR 440 началась в 1965 году. [41] [39] Это привело к разработке системы технологического компьютера TR 86 с ее терминалом SIG 100-86 [35] [33] . Вдохновленный дискуссией с клиентом из университета, Маллебрейн в 1966 году придумал идею «перевернуть» существующий трекбол Rollkugel в подвижное устройство, похожее на мышь, [39] , чтобы клиентам не приходилось беспокоиться о монтажных отверстиях для более раннего устройства трекбола. Устройство было закончено в начале 1968 года, [39] и вместе со световыми ручками и трекболами оно стало коммерчески предлагаться в качестве дополнительного устройства ввода для их системы, начиная с конца того же года. [32] [33] [34] [ 42] Не все клиенты решили купить устройство, что добавило расходы в размере 1500 немецких марок за штуку к уже сделке на сумму до 20 миллионов немецких марок за основную раму, из которых всего было продано или сдано в аренду всего 46 систем. [35] [43] Они были установлены в более чем 20 немецких университетах, включая Рейнско-Вестфальский технический университет Ахена , Берлинский технический университет , Университет Штутгарта [44] [45] и Констанц . [40] Несколько мышей Rollkugel, установленных в 1972 году в Центре суперкомпьютеров имени Лейбница в Мюнхене, хорошо сохранились в музее, [35] [46] [36] две другие сохранились в музее Штутгартского университета, [44] [37] [36] две в Гамбурге, одна из Ахена в Музее компьютерной истории в США, [47] [36] и еще один образец был недавно передан в дар Форуму музеев имени Хайнца Никсдорфа (HNF) в Падерборне. [48] [43] По некоторым данным, попытка Telefunken запатентовать устройство была отклонена Немецким патентным ведомством из-за отсутствия изобретательности.[36] [40] [43] [39] Для системы управления воздушным движением команда Маллебрейна уже разработала предшественника сенсорных экранов в виде указательного устройства на основе ультразвуковой занавески перед дисплеем. [39] В 1970 году они разработали устройство под названием « Touchinput - Einrichtung » («сенсорное устройство ввода») на основе стеклянного экрана с проводящим покрытием. [40] [39]
Xerox Alto был одним из первых компьютеров, разработанных для индивидуального использования в 1973 году, и считается первым современным компьютером, использующим мышь. [49] Алан Кей разработал значок курсора мыши размером 16 на 16 с левым краем, расположенным вертикально, и правым краем под углом 45 градусов, чтобы он хорошо отображался на растровом изображении. [50]Компьютер Lilith , созданный по образцу Alto компании PARC и разработанный командой Никлауса Вирта в Швейцарской высшей технической школе Цюриха в период с 1978 по 1980 год, также был оснащен мышью.Третья рыночная версия интегрированной мыши, поставляемой как часть компьютера и предназначенной для навигации на персональном компьютере, появилась в 1981 году вместе с Xerox 8010 Star .
К 1982 году Xerox 8010 был, вероятно, самым известным компьютером с мышью. Sun-1 также поставлялся с мышью, и, по слухам, будущая Apple Lisa использовала ее, но периферийное устройство оставалось неизвестным; Джек Хоули из The Mouse House сообщил, что один покупатель для крупной организации сначала считал, что его компания продает лабораторных мышей . Хоули, который производил мышей для Xerox, заявил, что «Практически, сейчас весь рынок принадлежит мне»; мышь Hawley стоила 415 долларов. [51] В 1982 году Logitech представила на выставке Comdex в Лас-Вегасе мышь P4, свою первую аппаратную мышь. [52] В том же году Microsoft приняла решение сделать программу MS-DOS Microsoft Word совместимой с мышью и разработала первую совместимую с ПК мышь. Мышь Microsoft Mouse была отправлена в 1983 году, тем самым положив начало аппаратному подразделению Microsoft компании. [53] Однако мышь оставалась относительно неизвестной до появления Macintosh 128K (который включал обновленную версию однокнопочной [54] мыши Lisa ) в 1984 году [55] , а также Amiga 1000 и Atari ST в 1985 году.
Мышь обычно управляет движением указателя в двух измерениях в графическом пользовательском интерфейсе (GUI). Мышь преобразует движения руки вперед и назад, 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 происходят действия пользователя, поэтому движения руки воспроизводятся указателем. [56] Щелчок или указание (остановка движения, пока курсор находится в пределах области) может выбирать файлы, программы или действия из списка имен или (в графических интерфейсах) через небольшие изображения, называемые «иконками», и другие элементы. Например, текстовый файл может быть представлен изображением бумажной тетради, а щелчок, когда курсор указывает на этот значок, может привести к тому, что программа редактирования текста откроет файл в окне.
Различные способы управления мышью вызывают определенные события в графическом интерфейсе: [56]
Концепция жестовых интерфейсов Жестовые интерфейсы стали неотъемлемой частью современных вычислений, позволяя пользователям взаимодействовать со своими устройствами более интуитивно понятным и естественным образом. В дополнение к традиционным действиям «указание и щелчок» пользователи теперь могут использовать жестовые вводы для подачи команд или выполнения определенных действий. Эти стилизованные движения курсора мыши, известные как «жесты», имеют потенциал для улучшения пользовательского опыта и оптимизации рабочего процесса.
Жесты мыши в действии Чтобы проиллюстрировать концепцию жестовых интерфейсов, рассмотрим в качестве примера программу для рисования. В этом сценарии пользователь может использовать жест для удаления фигуры на холсте. Быстро перемещая курсор мыши в движении «x» по фигуре, пользователь может запустить команду для удаления выбранной фигуры. Это взаимодействие на основе жестов позволяет пользователям выполнять действия быстро и эффективно, не полагаясь исключительно на традиционные методы ввода.
Проблемы и преимущества жестовых интерфейсов Хотя жестовые интерфейсы предлагают более захватывающий и интерактивный пользовательский опыт, они также представляют проблемы. Одна из основных трудностей заключается в требовании более тонкого моторного контроля со стороны пользователей. Жесты требуют точных движений, что может быть более сложным для людей с ограниченной ловкостью или для тех, кто новичок в этом режиме взаимодействия.
Однако, несмотря на эти проблемы, жестовые интерфейсы приобрели популярность благодаря своей способности упрощать сложные задачи и повышать эффективность. Несколько жестовых соглашений получили широкое распространение, что сделало их более доступными для пользователей. Одним из таких соглашений является жест перетаскивания, который стал широко распространенным в различных приложениях и платформах.
Жест перетаскивания Жест перетаскивания — это фундаментальное соглашение о жестах, позволяющее пользователям легко манипулировать объектами на экране. Он включает в себя ряд действий, выполняемых пользователем:
Этот жест позволяет пользователям без усилий перемещать или переставлять объекты. Например, пользователь может перетащить изображение, представляющее файл, на изображение мусорной корзины, указав на намерение удалить файл. Этот интуитивный и визуальный подход к взаимодействию стал синонимом организации цифрового контента и упрощения задач управления файлами.
Стандартные семантические жесты Помимо жеста перетаскивания, несколько других семантических жестов появились как стандартные соглашения в парадигме жестового интерфейса. Эти жесты служат определенным целям и способствуют более интуитивному пользовательскому опыту. Некоторые из примечательных семантических жестов включают:
Цель на основе пересечения: этот жест подразумевает пересечение определенной границы или порога на экране для запуска действия или завершения задачи. Например, проведение по экрану для разблокировки устройства или подтверждения выбора.
Обход меню: Жесты обхода меню облегчают навигацию по иерархическим меню или опциям. Пользователи могут выполнять жесты, такие как смахивание или прокрутка, чтобы исследовать различные уровни меню или активировать определенные команды.
Указание: Указательные жесты включают в себя размещение курсора мыши над объектом или элементом для взаимодействия с ним. Этот фундаментальный жест позволяет пользователям выбирать, щелкать или получать доступ к контекстным меню.
Mouseover (указание или наведение): жесты Mouseover происходят, когда курсор располагается над объектом без щелчка. Это действие часто вызывает визуальное изменение или отображает дополнительную информацию об объекте, предоставляя пользователям обратную связь в реальном времени.
Эти стандартные семантические жесты, наряду с соглашением о перетаскивании, формируют строительные блоки жестовых интерфейсов, позволяя пользователям взаимодействовать с цифровым контентом с помощью интуитивных и естественных движений. [58]
В конце 20-го века для оцифровки чертежей в AutoCAD использовались цифровые мыши (шайбы) с увеличительным стеклом .
Другие варианты использования мышиного ввода обычно встречаются в специальных прикладных областях. В интерактивной трехмерной графике движение мыши часто напрямую преобразуется в изменения ориентации виртуальных объектов или камеры. Например, в играх жанра шутеров от первого лица (см. ниже) игроки обычно используют мышь для управления направлением, в котором смотрит «голова» виртуального игрока: перемещение мыши вверх заставит игрока посмотреть вверх, открывая вид над головой игрока. Связанная функция заставляет изображение объекта вращаться так, чтобы можно было рассмотреть все стороны. Программное обеспечение для 3D-дизайна и анимации часто модально объединяет множество различных комбинаций, чтобы объекты и камеры могли вращаться и перемещаться в пространстве с помощью нескольких осей движения, которые могут обнаружить мыши.
Если у мыши больше одной кнопки, программное обеспечение может назначать разные функции каждой кнопке. Часто основная (самая левая в конфигурации для правшей ) кнопка мыши выбирает элементы, а вторичная (самая правая в конфигурации для правшей) кнопка вызывает меню альтернативных действий, применимых к этому элементу. Например, на платформах с более чем одной кнопкой веб-браузер Mozilla перейдет по ссылке в ответ на нажатие основной кнопки, выведет контекстное меню альтернативных действий для этой ссылки в ответ на нажатие вторичной кнопки и часто откроет ссылку в новой вкладке или окне в ответ на щелчок третичной (средней) кнопкой мыши.
Немецкая компания Telefunken опубликовала информацию о своей ранней шариковой мыши 2 октября 1968 года. [35] Мышь Telefunken продавалась как дополнительное оборудование для их компьютерных систем. Билл Инглиш , создатель оригинальной мыши Энгельбарта, [59] создал шариковую мышь в 1972 году, работая в Xerox PARC . [60]
Шариковая мышь заменила внешние колеса одним шариком, который мог вращаться в любом направлении. Она входила в состав аппаратного пакета компьютера Xerox Alto . Перпендикулярные колеса-измельчители , размещенные внутри корпуса мыши, преломляли лучи света на пути к световым датчикам, тем самым, в свою очередь, обнаруживая движение шарика. Этот вариант мыши напоминал перевернутый трекбол и стал преобладающей формой, используемой с персональными компьютерами на протяжении 1980-х и 1990-х годов. Группа Xerox PARC также остановилась на современной технике использования обеих рук для печати на полноразмерной клавиатуре и захвата мыши при необходимости.
Шариковая мышь имеет два свободно вращающихся ролика. Они расположены под углом 90 градусов друг к другу. Один ролик определяет движение мыши вперед-назад, а другой — движение влево-вправо. Напротив двух роликов находится третий (белый, на фото, под углом 45 градусов), который подпружинен, чтобы толкать шарик к двум другим роликам. Каждый ролик находится на том же валу, что и колесо кодировщика , имеющее прорези по краям; прорези прерывают инфракрасные световые лучи для генерации электрических импульсов, которые представляют движение колеса. Диск каждого колеса имеет пару световых лучей, расположенных таким образом, что данный луч прерывается или снова начинает свободно пропускать свет, когда другой луч пары находится примерно на полпути между изменениями.
Простые логические схемы интерпретируют относительную синхронизацию, чтобы указать, в каком направлении вращается колесо. Эта схема инкрементального вращающегося энкодера иногда называется квадратурным кодированием вращения колеса, поскольку два оптических датчика вырабатывают сигналы, которые находятся приблизительно в квадратурной фазе . Мышь отправляет эти сигналы в компьютерную систему через кабель мыши, напрямую как логические сигналы в очень старых мышах, таких как мыши Xerox, и через ИС форматирования данных в современных мышах. Программное обеспечение драйвера в системе преобразует сигналы в движение курсора мыши вдоль осей X и Y на экране компьютера.
Шарик в основном стальной, с прецизионной сферической резиновой поверхностью. Вес шарика, учитывая соответствующую рабочую поверхность под мышкой, обеспечивает надежное сцепление, поэтому движение мыши передается точно. Шариковые мыши и колесные мыши были изготовлены для Xerox Джеком Хоули, ведущим бизнес как The Mouse House в Беркли, Калифорния, начиная с 1975 года. [61] [62] Основываясь на другом изобретении Джека Хоули, владельца Mouse House, Honeywell выпустила другой тип механической мыши. [63] [64] Вместо шарика у нее было два колеса, вращающихся вне осей. Key Tronic позже выпустила похожий продукт. [65]
Современные компьютерные мыши появились в Федеральной политехнической школе Лозанны (EPFL) под вдохновением профессора Жана-Даниэля Нико и под руководством инженера и часовщика Андре Гиньяра . [66] Этот новый дизайн включал в себя один твердый резиновый шарик мыши и три кнопки и оставался общепринятым дизайном до массового принятия мыши с колесом прокрутки в 1990-х годах. [67] В 1985 году Рене Соммер добавил микропроцессор к дизайну Нико и Гиньяра. [68] Благодаря этому нововведению Соммеру приписывают изобретение важного компонента мыши, который сделал ее более «интеллектуальной»; [68] хотя оптические мыши от Mouse Systems включали микропроцессоры к 1984 году. [69]
Другой тип механической мыши, «аналоговая мышь» (теперь обычно считается устаревшей), использует потенциометры вместо колес энкодера и обычно разработана для совместимости с аналоговым джойстиком. «Цветная мышь», изначально продаваемая RadioShack для своего цветного компьютера (но также используемая на машинах MS-DOS , оборудованных портами аналогового джойстика, при условии, что программное обеспечение принимает ввод с джойстика), была самым известным примером.
Ранние оптические мыши полностью полагались на один или несколько светодиодов (LED) и массив фотодиодов для обнаружения движения относительно подстилающей поверхности, избегая внутренних движущихся частей, которые механическая мышь использует в дополнение к своей оптике. Лазерная мышь — это оптическая мышь, которая использует когерентный (лазерный) свет.
Самые ранние оптические мыши обнаруживали движение на предварительно напечатанных поверхностях коврика для мыши, тогда как современная светодиодная оптическая мышь работает на большинстве непрозрачных диффузных поверхностей; она обычно неспособна обнаружить движение на зеркальных поверхностях, таких как полированный камень. Лазерные диоды обеспечивают хорошее разрешение и точность, улучшая производительность на непрозрачных зеркальных поверхностях. Позднее, более независимые от поверхности оптические мыши используют оптоэлектронный датчик (по сути, крошечную видеокамеру с низким разрешением) для получения последовательных изображений поверхности, на которой работает мышь. Работающие от батареек беспроводные оптические мыши периодически мигают светодиодом для экономии энергии и светятся постоянно только при обнаружении движения.
Часто называемые «воздушными мышами», поскольку им не требуется поверхность для работы, инерционные мыши используют камертон или другой акселерометр (патент США 4787051 [70] ) для обнаружения вращательного движения для каждой поддерживаемой оси. Наиболее распространенные модели (производимые Logitech и Gyration) работают с использованием 2 степеней свободы вращения и нечувствительны к пространственному перемещению. Пользователю требуются лишь небольшие повороты запястья для перемещения курсора, что снижает утомляемость пользователя или « руку гориллы ».
Обычно беспроводные, они часто имеют переключатель для отключения схемы движения между использованием, предоставляя пользователю свободу движения, не влияя на положение курсора. Патент на инерционную мышь утверждает, что такие мыши потребляют меньше энергии, чем оптические мыши, и предлагают повышенную чувствительность, уменьшенный вес и повышенную простоту использования . [71] В сочетании с беспроводной клавиатурой инерционная мышь может предложить альтернативные эргономичные решения, которые не требуют плоской рабочей поверхности, потенциально облегчая некоторые типы повторяющихся двигательных травм, связанных с позой на рабочем месте.
3D-мышь — это компьютерное устройство ввода для взаимодействия с областью просмотра с как минимум тремя степенями свободы ( DoF ), например, в программном обеспечении для 3D-компьютерной графики для манипулирования виртуальными объектами, навигации в области просмотра, определения траекторий камеры, позирования и захвата движения на рабочем столе . 3D-мыши также могут использоваться в качестве пространственных контроллеров для взаимодействия с видеоиграми , например, SpaceOrb 360. Для выполнения таких различных задач используемая передаточная функция и жесткость устройства имеют решающее значение для эффективного взаимодействия.
Виртуальное движение связано с ручкой управления 3D-мышью через передаточную функцию . Управление положением означает, что виртуальное положение и ориентация пропорциональны отклонению ручки мыши, тогда как управление скоростью означает, что скорость перемещения и вращения управляемого объекта пропорциональна отклонению ручки. Еще одним существенным свойством передаточной функции является ее метафора взаимодействия:
Уэр и Осборн провели эксперимент, исследуя эти метафоры, в ходе которого было показано, что не существует единственной лучшей метафоры. Для задач манипуляции метафора «объект в руке» оказалась лучшей, тогда как для задач навигации метафора «камера в руке» оказалась лучшей.
Чжай использовал следующие три категории жесткости устройства:
Logitech 3D Mouse (1990) была первой ультразвуковой мышью и является примером изотонической 3D-мыши с шестью степенями свободы (6DoF). Изотонические устройства также были разработаны с менее чем 6DoF, например, Inspector в Техническом университете Дании (вход 5DoF).
Другие примеры изотонических 3D-мышей — контроллеры движения , то есть тип игрового контроллера , который обычно использует акселерометры для отслеживания движения. Системы отслеживания движения также используются для захвата движения , например, в киноиндустрии, хотя эти системы отслеживания не являются 3D-мышами в строгом смысле, поскольку захват движения означает только запись 3D-движения, а не 3D-взаимодействия.
Ранние 3D-мыши для контроля скорости были почти идеально изометрическими, например, SpaceBall 1003, 2003, 3003 и устройство, разработанное в Deutsches Zentrum für Luft und Raumfahrt (DLR), ср. Патент США US4589810A.
В DLR был разработан эластичный датчик 6DoF, который использовался в SpaceMouse от Logitech и в продуктах 3DConnexion . SpaceBall 4000 FLX имеет максимальный прогиб около 3 мм (0,12 дюйма) при максимальной силе около 10 Н, то есть жесткость около 33 Н/см (19 фунт -сила /дюйм). SpaceMouse имеет максимальный прогиб 1,5 мм (0,059 дюйма) при максимальной силе 4,4 Н (0,99 фунт-сила /дюйм ), то есть жесткость около 30 Н/см (17 фунт -сила /дюйм). Развивая эту разработку дальше, был разработан мягкий эластичный SpaceCat от Sundinlabs. SpaceCat имеет максимальное поступательное отклонение приблизительно 15 мм (0,59 дюйма) и максимальное вращательное отклонение приблизительно 30° при максимальной силе менее 2 Н, то есть жесткость приблизительно 1,3 Н/см (0,74 фунт- сила /дюйм). С помощью SpaceCat Сундин и Фьелд рассмотрели пять сравнительных экспериментов, проведенных с различными жесткостями устройств и передаточными функциями, и провели дополнительное исследование, сравнивающее мягкое эластичное управление положением 6DoF с жесткоэластичным управлением скоростью 6DoF в задаче позиционирования. Они пришли к выводу, что для задач позиционирования управление положением предпочтительнее управления скоростью. Они могли бы дополнительно предположить следующие два типа предпочтительного использования 3D-мыши:
3D-мыши 3DConnexion были коммерчески успешными на протяжении десятилетий. Они используются в сочетании с обычной мышкой для САПР . Space Mouse используется для ориентации целевого объекта или изменения точки обзора недоминантной рукой, в то время как доминирующая рука управляет компьютерной мышью для обычной работы с графическим интерфейсом САПР . Это своего рода пространственно-мультиплексированный ввод, где устройство ввода с 6 степенями свободы действует как понятный пользовательский интерфейс, который всегда подключен к порту просмотра.
Благодаря силовой обратной связи жесткость устройства может динамически адаптироваться к задаче, выполняемой пользователем, например, выполнять задачи позиционирования с меньшей жесткостью, чем задачи навигации.
В 2000 году Logitech представила «тактильную мышь», известную как «iFeel Mouse», разработанную Immersion Corporation , которая содержала небольшой привод , позволяющий мыши генерировать имитируемые физические ощущения. [72] [73] Такая мышь может дополнять пользовательские интерфейсы тактильной обратной связью , например, давая обратную связь при пересечении границы окна . Возможность серфинга в Интернете с помощью сенсорной мыши была впервые разработана в 1996 году [74] и впервые реализована в коммерческих целях с помощью мыши Wingman Force Feedback Mouse. [75] Для этого требуется, чтобы пользователь мог чувствовать глубину или твердость; эта способность была реализована с первыми электрореологическими тактильными мышами [76], но никогда не продавалась.
Планшетные дигитайзеры иногда используются с аксессуарами, называемыми шайбами, устройствами, которые полагаются на абсолютное позиционирование, но могут быть настроены для относительного отслеживания, достаточно похожего на мышь, поэтому их иногда продают как мыши. [77]
Как следует из названия, этот тип мыши предназначен для обеспечения оптимального комфорта и предотвращения травм, таких как синдром запястного канала , артрит и другие травмы от повторяющихся напряжений . Он разработан для соответствия естественному положению и движениям руки, чтобы уменьшить дискомфорт.
При удержании типичной мыши локтевая и лучевая кости на руке скрещены. Некоторые конструкции пытаются расположить ладонь более вертикально, поэтому кости принимают более естественное параллельное положение. [78]
Увеличение высоты мыши и наклон верхней части корпуса мыши может улучшить положение запястья без отрицательного влияния на производительность. [79] Некоторые ограничивают движение запястья, поощряя вместо этого движение руки, что может быть менее точным, но более оптимальным с точки зрения здоровья. Мышь может быть наклонена от большого пальца вниз к противоположной стороне — известно, что это уменьшает пронацию запястья. [80] Однако такие оптимизации делают мышь специфичной для правой или левой руки, что затрудняет смену уставшей руки. Time критиковал производителей за то, что они предлагают мало или вообще не предлагают эргономичных мышей для левшей: «Часто я чувствовал, что имею дело с человеком, который никогда раньше не встречал левшей». [81]
Другим решением является устройство pointing bar. Так называемая мышь roller bar располагается вплотную перед клавиатурой, что обеспечивает двуручный доступ. [82]
.jpg/1280px-Logitech-g402_(14969391370).jpg)
Эти мыши специально разработаны для использования в компьютерных играх . Обычно они используют более широкий набор элементов управления и кнопок и имеют дизайн, который радикально отличается от традиционных мышей. Они также могут иметь декоративную монохромную или программируемую светодиодную подсветку RGB. Дополнительные кнопки часто могут использоваться для изменения чувствительности мыши [83] или они могут быть назначены (запрограммированы) на макросы (например, для открытия программы или для использования вместо комбинации клавиш). [84] Также для игровых мышей, особенно тех, которые предназначены для использования в стратегических играх в реальном времени, таких как StarCraft , или в многопользовательских онлайн-играх на арене сражений, таких как League of Legends, характерна относительно высокая чувствительность, измеряемая в точках на дюйм (DPI), [85] которая может достигать 25 600. [86] DPI и CPI — это те же значения, которые относятся к чувствительности мыши. DPI — неправильное название, используемое в игровом мире, и многие производители используют его для обозначения CPI, отсчетов на дюйм. [87] Некоторые продвинутые мыши от производителей игр также позволяют пользователям регулировать вес мыши, добавляя или убирая грузики, чтобы обеспечить более легкое управление. [88] Эргономическое качество также является важным фактором в игровой мыши, поскольку длительное время игры может сделать дальнейшее использование мыши неудобным. Некоторые мыши были разработаны с регулируемыми функциями, такими как съемные и/или удлиненные подставки для рук, горизонтально регулируемые подставки для большого пальца и подставки для мизинца. Некоторые мыши могут включать в себя несколько различных подставок для своих продуктов, чтобы обеспечить комфорт для более широкого круга целевых потребителей. [89] Геймеры держат игровые мыши тремя способами: [90] [91]
Для передачи входных данных типичные кабельные мыши используют тонкий электрический шнур, заканчивающийся стандартным разъемом, таким как RS-232C , 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.
В то время как электрический интерфейс и формат данных, передаваемых общедоступными мышами, в настоящее время стандартизированы на USB, в прошлом они различались у разных производителей. Мышь Bus использовала специальную интерфейсную карту для подключения к IBM PC или совместимому компьютеру.
Использование мыши в приложениях DOS стало более распространенным после появления 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, могло использовать мышь с драйвером, который реализует тот же API, даже если само аппаратное обеспечение мыши было несовместимо с Microsoft. Этот драйвер предоставляет состояние кнопок и расстояние, пройденное мышью, в единицах, которые в его документации называются «mickeys». [96]
.jpg/1280px-Computer_Museum_of_America_(02).jpg)
В 1970-х годах мышь Xerox Alto , а в 1980-х годах оптическая мышь Xerox использовали квадратурно-кодированный интерфейс X и Y. Это двухбитное кодирование на измерение имело свойство, что только один бит из двух мог изменяться за раз, как код Грея или счетчик Джонсона , так что переходы не могли быть неправильно истолкованы при асинхронной выборке. [97]
Самые ранние мыши массового рынка, такие как оригинальные мыши Macintosh , Amiga и Atari ST, использовали D-субминиатюрный 9-контактный разъем для прямой отправки квадратурно-кодированных сигналов осей X и Y, плюс один контакт на кнопку мыши. Мышь была простым оптомеханическим устройством, а вся схема декодирования находилась в главном компьютере.
Разъемы DE-9 были разработаны для обеспечения электрической совместимости с джойстиками, популярными на многочисленных 8-битных системах, таких как Commodore 64 и Atari 2600. Хотя порты можно было использовать для обеих целей, сигналы должны интерпретироваться по-разному. В результате подключение мыши к порту джойстика заставляет «джойстик» непрерывно двигаться в каком-то направлении, даже если мышь остается неподвижной, тогда как подключение джойстика к порту мыши заставляет «мышь» двигаться только на один пиксель в каждом направлении.
Поскольку IBM PC не имел встроенного квадратурного декодера , ранние мыши для ПК использовали последовательный порт RS-232C для передачи закодированных движений мыши, а также для подачи питания на цепи мыши. Версия Mouse Systems Corporation (MSC) использовала пятибайтовый протокол и поддерживала три кнопки. Версия Microsoft использовала трехбайтовый протокол и поддерживала две кнопки. Из-за несовместимости двух протоколов некоторые производители продавали последовательные мыши с переключателем режима: «PC» для режима MSC, «MS» для режима Microsoft. [98] [99]
В 1986 году Apple впервые реализовала Apple Desktop Bus , что позволило последовательно подключать до 16 устройств, включая мыши и другие устройства, к одной шине без какой-либо конфигурации. Имея только один контакт данных, шина использовала чисто опросный подход к коммуникациям устройств и просуществовала как стандарт для основных моделей (включая ряд рабочих станций сторонних производителей) до 1998 года, когда линейка компьютеров iMac от Apple присоединилась к общеотраслевому переходу на использование USB . Начиная с Bronze Keyboard PowerBook G3 в мае 1999 года, Apple отказалась от внешнего порта ADB в пользу USB, но сохранила внутреннее соединение ADB в PowerBook G4 для связи со встроенной клавиатурой и трекпадом до начала 2005 года.
С появлением серии персональных компьютеров IBM PS/2 в 1987 году IBM представила одноименный порт PS/2 для мышей и клавиатур, который быстро переняли и другие производители. Наиболее заметным изменением стало использование круглого 6-контактного мини-DIN вместо прежнего 5-контактного полноразмерного разъема DIN 41524 в стиле MIDI . В режиме по умолчанию (называемого потоковым режимом ) мышь PS/2 передает движение и состояние каждой кнопки с помощью 3-байтовых пакетов. [100] Для любого события движения, нажатия или отпускания кнопки мышь PS/2 отправляет через двунаправленный последовательный порт последовательность из трех байтов в следующем формате:
Здесь XS и YS представляют знаковые биты векторов движения, XV и YV указывают на переполнение в соответствующем компоненте вектора, а LB, MB и RB указывают на 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 сообщаемых векторов движения. [98]
Microsoft IntelliMouse использует расширение протокола PS/2: протокол ImPS/2 или IMPS/2 (аббревиатура объединяет понятия «IntelliMouse» и «PS/2»). Изначально он работает в стандартном формате PS/2 для обратной совместимости . После того, как хост отправляет специальную последовательность команд, он переключается на расширенный формат, в котором четвертый байт несет информацию о движениях колеса. IntelliMouse Explorer работает аналогично, с той разницей, что его 4-байтовые пакеты также позволяют использовать две дополнительные кнопки (всего пять). [101]
Поставщики мышей также используют другие расширенные форматы, часто не предоставляя общедоступную документацию. [98] Мышь Typhoon использует 6-байтовые пакеты, которые могут отображаться как последовательность двух стандартных 3-байтовых пакетов, так что обычный драйвер PS/2 может их обработать. [102] Для 3D (или 6-степенного) ввода поставщики сделали много расширений как для аппаратного, так и для программного обеспечения. В конце 1990-х годов Logitech создала ультразвуковое отслеживание, которое давало 3D-ввод с точностью в несколько миллиметров, что хорошо работало как устройство ввода, но не стало прибыльным продуктом. В 2008 году Motion4U представила свою систему «OptiBurst», использующую ИК-отслеживание для использования в качестве плагина Maya (графическое программное обеспечение).
Почти все современные проводные мыши используют для связи USB и класс USB-устройств интерфейса пользователя .
Беспроводные мыши передают данные по радио . Некоторые мыши подключаются к компьютеру через Bluetooth или Wi-Fi , в то время как другие используют приемник, который подключается к компьютеру, например, через порт USB.
Многие мыши, использующие USB-приемник, имеют отсек для хранения внутри мыши. Некоторые «наноприемники» разработаны так, чтобы быть достаточно маленькими, чтобы оставаться подключенными к ноутбуку во время транспортировки, и в то же время достаточно большими, чтобы их можно было легко вынуть. [103]
MS-DOS и Windows 1.0 поддерживают подключение мыши, такой как Microsoft Mouse , через несколько интерфейсов: BallPoint, Bus (InPort) , Serial port или PS/2. [104]
В Windows 98 добавлена встроенная поддержка класса USB Human Interface Device (USB HID) [105] с собственной поддержкой вертикальной прокрутки. [106] В Windows 2000 и Windows Me эта встроенная поддержка была расширена до 5-кнопочных мышей. [107]
В Windows XP Service Pack 2 появился стек Bluetooth, позволяющий использовать Bluetooth-мыши без каких-либо USB-приемников. [108] В Windows Vista добавлена встроенная поддержка горизонтальной прокрутки и стандартизированная детализация движения колесика для более точной прокрутки. [106]
В Windows 8 появилась поддержка мыши BLE (Bluetooth Low Energy)/ HID . [109]
Некоторые системы позволяют использовать две или более мышей одновременно в качестве устройств ввода. Домашние компьютеры конца 1980-х годов , такие как Amiga, использовали это, чтобы позволить компьютерным играм с двумя игроками, взаимодействующими на одном компьютере ( например, Lemmings и The Settlers ). Та же идея иногда используется в программном обеспечении для совместной работы , например, для имитации доски , на которой несколько пользователей могут рисовать, не передавая друг другу ни одной мыши.
Microsoft Windows , начиная с Windows 98 , поддерживает несколько одновременных указывающих устройств. Поскольку Windows предоставляет только один экранный курсор, использование более чем одного устройства одновременно требует сотрудничества пользователей или приложений, разработанных для нескольких устройств ввода.
В многопользовательских играх часто используются несколько мышей в дополнение к специально разработанным устройствам, которые обеспечивают несколько интерфейсов ввода.
Windows также полностью поддерживает несколько конфигураций ввода/мыши для многопользовательских сред.
Начиная с Windows XP, Microsoft представила SDK для разработки приложений, которые позволяют использовать несколько устройств ввода одновременно с независимыми курсорами и независимыми точками ввода. Однако, похоже, он больше не доступен. [110]
Введение Windows Vista и Microsoft Surface (теперь известного как Microsoft PixelSense ) представило новый набор API ввода, которые были приняты в Windows 7, позволяя использовать 50 точек/курсоров, все из которых контролируются независимыми пользователями. Новые точки ввода обеспечивают традиционный ввод с помощью мыши; однако они были разработаны с учетом других технологий ввода, таких как касание и изображение. Они по своей сути предлагают 3D-координаты вместе с давлением, размером, наклоном, углом, маской и даже битовой картой изображения для просмотра и распознавания точки/объекта ввода на экране.
По состоянию на 2009 год [обновлять]дистрибутивы Linux и другие операционные системы , использующие X.Org , такие как OpenSolaris и FreeBSD , поддерживают 255 курсоров/точек ввода через Multi-Pointer X. Однако в настоящее время ни один оконный менеджер не поддерживает Multi-Pointer X, что делает его доступным для использования в пользовательском программном обеспечении.
Также были предложения о том, чтобы один оператор использовал две мыши одновременно, как более сложное средство управления различными графическими и мультимедийными приложениями. [111]
.jpg/1280px-Razer_Naga_2014_MMO_Gaming_Mouse_(14714867599).jpg)
Кнопки мыши — это микропереключатели , которые можно нажимать для выбора или взаимодействия с элементом графического пользовательского интерфейса , издавая характерный щелчок.
Примерно с конца 1990-х годов трехкнопочная мышь-прокрутка стала фактическим стандартом. Пользователи чаще всего используют вторую кнопку для вызова контекстного меню в пользовательском интерфейсе программного обеспечения компьютера, которое содержит опции, специально подобранные для элемента интерфейса, над которым в данный момент находится курсор мыши. По умолчанию основная кнопка мыши расположена на левой стороне мыши, для удобства правшей; левши обычно могут изменить эту конфигурацию с помощью программного обеспечения.
Почти все мыши теперь имеют интегрированный вход, в первую очередь предназначенный для прокрутки сверху, обычно одноосное цифровое колесо или кулисный переключатель, который также может быть нажат, чтобы действовать как третья кнопка. Хотя это встречается реже, многие мыши вместо этого имеют двухосные входы, такие как наклонное колесо, трекбол или сенсорная панель . Те, у которых есть трекбол, могут быть разработаны, чтобы оставаться неподвижными, используя трекбол вместо перемещения мыши. [112]
Микки в секунду — это единица измерения скорости и направления движения компьютерной мыши, [96] где направление часто выражается как «горизонтальное» или «вертикальное» количество Микки. Однако скорость может также относиться к соотношению между тем, сколько пикселей перемещает курсор на экране, и тем, как далеко перемещается мышь на коврике для мыши, что может быть выражено как пиксели на Микки, пиксели на дюйм или пиксели на сантиметр .
В компьютерной индустрии чувствительность мыши часто измеряется в подсчетах на дюйм (CPI), обычно выражаемых в точках на дюйм (DPI) — количестве шагов, которые сообщит мышь при перемещении на один дюйм. В ранних мышах эта спецификация называлась импульсами на дюйм (ppi). [61] Микки изначально относился к одному из этих подсчетов или одному разрешимому шагу движения. Если условие отслеживания мыши по умолчанию включает перемещение курсора на один экранный пиксель или точку на экране за сообщаемый шаг, то CPI действительно равен DPI: точкам движения курсора на дюйм движения мыши. CPI или DPI, сообщаемые производителями, зависят от того, как они делают мышь; чем выше CPI, тем быстрее движется курсор при движении мыши. Однако программное обеспечение может регулировать чувствительность мыши, заставляя курсор двигаться быстрее или медленнее, чем его CPI. С 2007 года [обновлять]программное обеспечение может динамически изменять скорость курсора, принимая во внимание абсолютную скорость мыши и движение от последней точки остановки. В большинстве программ, например, на платформах Windows, эта настройка называется «скорость», что означает «точность курсора». Однако некоторые операционные системы называют эту настройку «ускорением», что является типичным обозначением Apple OS. Этот термин неверен. Ускорение мыши в большинстве программ для мышей относится к изменению скорости курсора с течением времени, в то время как движение мыши постоянно. [ требуется пояснение ] [ требуется цитата ]
Для простого программного обеспечения, когда мышь начинает двигаться, программное обеспечение подсчитывает количество "counts" или "mickeys", полученных от мыши, и перемещает курсор по экрану на это количество пикселей (или умноженное на коэффициент скорости, обычно меньше 1). Курсор будет медленно перемещаться по экрану с хорошей точностью. Когда движение мыши проходит значение, установленное для некоторого порога, программное обеспечение начинает перемещать курсор быстрее, с большим коэффициентом скорости. Обычно пользователь может задать значение второго коэффициента скорости, изменив настройку "ускорение".
Операционные системы иногда применяют ускорение, называемое « баллистикой », к движению, сообщаемому мышью. Например, версии Windows до Windows XP удваивали сообщаемые значения выше настраиваемого порога, а затем опционально удваивали их снова выше второго настраиваемого порога. Эти удвоения применялись отдельно в направлениях X и Y, что приводило к очень нелинейному отклику. [113]
Первоначальная мышь Энгельбарта не требовала коврика для мыши; [114] у мыши было два больших колеса, которые могли катиться практически по любой поверхности. Однако большинство последующих механических мышей, начиная со стальной роликовой мыши, требовали коврик для мыши для оптимальной производительности.
Коврик для мыши, наиболее распространенный аксессуар для мыши, чаще всего появляется в сочетании с механическими мышами, поскольку для плавного качения шарика требуется большее трение, чем обычно обеспечивают обычные поверхности стола. Существуют также так называемые «жесткие коврики для мыши» для геймеров или оптических/лазерных мышей.
Большинству оптических и лазерных мышей коврик не нужен, заметным исключением были ранние оптические мыши, которые полагались на сетку на коврике для обнаружения движения (например, Mouse Systems ). Использование жесткого или мягкого коврика для мыши с оптической мышью в значительной степени является вопросом личных предпочтений. Одно исключение возникает, когда поверхность стола создает проблемы для оптического или лазерного отслеживания, например, прозрачная или отражающая поверхность, такая как стекло.
Некоторые мыши также поставляются с небольшими «подушечками», прикрепленными к нижней поверхности, также называемыми ножками мыши или коньками мыши, которые помогают пользователю плавно скользить мышью по поверхности. [115]
Около 1981 года Xerox включила мышей в свою Xerox Star , основанную на мыши, которая использовалась в 1970-х годах на компьютере Alto в Xerox PARC . Sun Microsystems , Symbolics , Lisp Machines Inc. и Tektronix также поставляли рабочие станции с мышами, начиная примерно с 1981 года. Позже, вдохновленная Star, Apple Computer выпустила Apple Lisa , которая также использовала мышь. Однако ни один из этих продуктов не достиг масштабного успеха. Только с выпуском Apple Macintosh в 1984 году мышь получила широкое распространение. [116]
Дизайн Macintosh, [117] коммерчески успешный и технически влиятельный, побудил многих других производителей начать производить мыши или включать их в свои другие компьютерные продукты (к 1986 году Atari ST , Amiga , Windows 1.0 , GEOS для Commodore 64 и Apple IIGS ). [118]
Широкое распространение графических пользовательских интерфейсов в программном обеспечении 1980-х и 1990-х годов сделало мыши практически незаменимыми для управления компьютерами. В ноябре 2008 года Logitech создала свою миллиардную мышь. [119]
Устройство часто функционирует как интерфейс для компьютерных игр на базе ПК , а иногда и для игровых консолей . Classic Mac OS Desk Accessory Puzzle в 1984 году была первой игрой, разработанной специально для мыши. [120]
FPS естественным образом позволяют раздельно и одновременно контролировать движение и прицеливание игрока, а на компьютерах это традиционно достигается с помощью комбинации клавиатуры и мыши. Игроки используют ось X мыши для взгляда (или поворота) влево и вправо, а ось Y — для взгляда вверх и вниз; клавиатура используется для движения и дополнительных вводов.
Многие игроки в жанре шутеров предпочитают мышь аналоговому джойстику геймпада , потому что широкий диапазон движений, предлагаемый мышью, обеспечивает более быстрое и разнообразное управление. Хотя аналоговый джойстик обеспечивает игроку более детальный контроль, он не подходит для определенных движений, поскольку ввод игрока передается на основе вектора как направления, так и величины джойстика. Таким образом, небольшое, но быстрое движение (известное как «flick-shotting») с использованием геймпада требует от игрока быстро переместить джойстик из его исходного положения на край и обратно в быстрой последовательности, что является сложным маневром. Кроме того, джойстик также имеет конечную величину; если игрок в данный момент использует джойстик для перемещения с ненулевой скоростью, его способность увеличивать скорость перемещения камеры дополнительно ограничивается в зависимости от положения, в котором уже находился его смещенный джойстик до выполнения маневра. Эффект этого заключается в том, что мышь хорошо подходит не только для небольших, точных движений, но и для больших, быстрых движений и немедленных, отзывчивых движений; все это важно в шутерах. [121] Это преимущество также распространяется в той или иной степени на схожие игровые стили, такие как шутеры от третьего лица .
Некоторые неправильно портированные игры или игровые движки имеют кривые ускорения и интерполяции, которые непреднамеренно производят чрезмерное, нерегулярное или даже отрицательное ускорение при использовании с мышью вместо устройства ввода по умолчанию их родной платформы, отличного от мыши. [ требуется цитата ] В зависимости от того, насколько глубоко закодировано это неправильное поведение, внутренние пользовательские исправления или внешнее стороннее программное обеспечение могут исправить его. Отдельные игровые движки также будут иметь свою собственную чувствительность. [ требуется цитата ] Это часто ограничивает возможность взять существующую чувствительность игры, перенести ее в другую и получить те же измерения вращения на 360 градусов. Преобразователь чувствительности является предпочтительным инструментом, который геймеры FPS используют для правильного перевода вращательных движений между разными мышами и между разными играми. Расчет значений преобразования вручную также возможен, но это более трудоемко и требует выполнения сложных математических вычислений, в то время как использование преобразователя чувствительности намного быстрее и проще для геймеров. [122]
Из-за их сходства с метафорическим интерфейсом рабочего стола WIMP , для которого изначально были разработаны мыши, и из-за их собственного происхождения от настольных игр , компьютерные стратегические игры чаще всего играются с помощью мышей. В частности, стратегии в реальном времени и игры MOBA обычно требуют использования мыши.
Левая кнопка обычно управляет основным огнем. Если игра поддерживает несколько режимов огня, правая кнопка часто обеспечивает вторичный огонь из выбранного оружия. Игры только с одним режимом огня обычно сопоставляют вторичный огонь с прицелом оружия . В некоторых играх правая кнопка может также вызывать аксессуары для определенного оружия, например, разрешение доступа к прицелу снайперской винтовки или разрешение установки штыка или глушителя.
Игроки могут использовать колесо прокрутки для смены оружия (или для управления увеличением прицела в старых играх). В большинстве шутеров от первого лица программирование также может назначать больше функций дополнительным кнопкам на мышах с более чем тремя элементами управления. Клавиатура обычно управляет движением (например, WASD для движения вперед, влево, назад и вправо соответственно) и другими функциями, такими как изменение позы. Поскольку мышь служит для прицеливания, мышь, которая точно отслеживает движение и с меньшей задержкой (задержкой), даст игроку преимущество перед игроками с менее точными или медленными мышами. В некоторых случаях правая кнопка мыши может использоваться для перемещения игрока вперед, либо вместо, либо в сочетании с типичной конфигурацией WASD.
Многие игры предоставляют игрокам возможность назначить свой собственный выбор клавиши или кнопки на определенное управление. Ранняя техника игроков, круговой стрейф , заключалась в том, что игрок непрерывно стрейфовал, целясь и стреляя в противника, обходя его по кругу с противником в центре круга. Игроки могли добиться этого, удерживая клавишу стрейфа, непрерывно направляя мышь на противника.
Игры, использующие мышь для ввода, настолько популярны, что многие производители выпускают мыши специально для игр. Такие мыши могут иметь регулируемый вес, оптические или лазерные компоненты высокого разрешения, дополнительные кнопки, эргономичную форму и другие функции, такие как регулируемый CPI. Mouse Bungees обычно используются с игровыми мышами, поскольку они устраняют неудобства от кабеля.
Во многих играх, таких как шутеры от первого или третьего лица, есть настройка под названием «инвертировать мышь» или подобная (не путать с «инверсией кнопок», иногда выполняемой левшами ), которая позволяет пользователю смотреть вниз, перемещая мышь вперед, и вверх, перемещая мышь назад (противоположность неинвертированному движению). Эта система управления напоминает систему управления самолетом, где оттягивание назад вызывает повышение тангажа, а нажатие вперед — понижение тангажа; компьютерные джойстики также обычно эмулируют эту конфигурацию управления.
После коммерческого хита id Software Doom , который не поддерживал вертикальное прицеливание, Marathon от конкурента Bungie стал первым шутером от первого лица, поддерживающим использование мыши для прицеливания вверх и вниз. [123] Игры, использующие движок Build, имели возможность инвертировать ось Y. Функция «инвертирования» фактически заставляла мышь вести себя таким образом, который пользователи теперь считают неинвертированным (по умолчанию движение мыши вперед приводило к взгляду вниз). Вскоре после этого id Software выпустила Quake , в котором была представлена функция инвертирования, какой пользователи ее знают сейчас .[обновлять][обновлять]
В 1988 году образовательная игровая консоль VTech Socrates имела беспроводную мышь с прикрепленным ковриком для мыши в качестве дополнительного контроллера, используемого для некоторых игр. В начале 1990-х годов игровая система Super Nintendo Entertainment System имела мышь в дополнение к своим контроллерам. Мышь также была выпущена для Nintendo 64 , хотя она была выпущена только в Японии. В частности, игра 1992 года Mario Paint использовала возможности мыши, [124] как и ее японский преемник Mario Artist на N64 для своего периферийного дисковода 64DD в 1999 году. Sega выпустила официальные мыши для своих консолей Genesis/Mega Drive , Saturn и Dreamcast . NEC продавала официальные мыши для своих консолей PC Engine и PC-FX . Sony выпустила официальный продукт для мыши для консоли PlayStation , включила его вместе с комплектом Linux для PlayStation 2 , а также позволила владельцам использовать практически любую USB- мышь с PS2 , PS3 и PS4 . В более позднем обновлении программного обеспечения Nintendo Wii эта функция также была реализована, и эта поддержка сохранилась в ее преемнице, Wii U. Линейка игровых консолей Xbox от Microsoft (использующих операционные системы на основе модифицированных версий Windows NT ) также имела универсальную поддержку мыши с использованием USB.
[…] Хотя принято считать, что история о том, как мышь получила свое название, затерялась в истории, Роджер Бейтс, молодой разработчик оборудования, работавший на Билла Инглиша , ясно помнит, как было выбрано название. […] Он помнит, что то, что сегодня называется курсором на экране, в то время называлось «CAT». Бейтс забыл, что означает CAT, и никто другой, похоже, тоже не помнит, но оглядываясь назад, кажется очевидным, что CAT преследовал хвостатую мышь на рабочем столе. […](336 страниц)
[…] Когда и при каких обстоятельствах возник термин "мышь", трудно сказать, но один из разработчиков оборудования, Роджер Бейтс, утверждал, что это произошло под присмотром
г-на Инглиша
. Г-н Бейтс был студентом второго курса колледжа, а г-н Инглиш был его наставником в то время. Г-н Бейтс сказал, что название было логическим продолжением термина, который тогда использовался для обозначения курсора на экране: CAT. Г-н Бейтс не помнил, что означает CAT, но всем казалось, что курсор преследовал их хвостатое настольное устройство. […]
[…] Sichtgerät SIG 100 […] Als Zusatzeinrichtung des Datensichtgerätes kann eine Rollkugelsteuerung geliefert werden. Für deren Inbetriebnahme ist jedoch der Besitz einer Tastatur-Sendeelektronik Voraussetzung. Die Rollkugelsteuerung erlaubt es, eine elektronisch eingeblendete Marke "von Hand" и jede beliebige Stelle des Bildschirms zu schieben. Mit ihrer Hilfe ist es möglich, an der gekennzeichneten Stelle eine neue Rechnerinformation sichtbar zu machen oder aber eine bereits vorhandene Information zu ändern, zu löschen или zu erweitern. […](4 страницы)
[…] Кодеры, изготовленные MCB, передают вращение через 4-битный
код Грея
, чередующийся между 14 возможными конфигурациями, при этом изменяя только один бит каждая […] Приверженность коду Грея только с 14 возможными конфигурациями вместо одного с 16 конфигурациями может быть вызвана ограничениями со стороны кодеров. В течение полного оборота кодеры циклически проходят через код Грея четыре раза, что приводит к 56 сигналам за оборот. Чтобы повернуть энкодеры на 90° (14 сигналов), RKS необходимо переместить примерно на 10 мм [0,39 дюйма]. В то время как современные энкодеры используют 2-битный (т. е. 4 конфигурации) код Грея, преимущество этого 4-битного энкодера заключается в обнаружении пропущенных изменений бит. Если до 6 изменений бит пройдут незамеченными, все равно можно будет узнать направление вращения энкодера, а затем интерполировать движение курсора мыши. Энкодеры работают полностью пассивно и просто подключают или отключают четыре кабеля данных от входного кабеля, который может быть подключен либо к заземлению, либо к источнику питания. Кнопка RKS работает аналогичным образом, используя один кабель для входа и один для выхода и подключая их при нажатии. […] Всего для подключения RKS к TR-440
используется 12 кабелей — четыре кабеля данных для каждого энкодера, один входной кабель для обоих энкодеров, одно заземление для верхней металлической пластины, один вход для кнопки и один выход для кнопки. […]
(Примечание. Содержит некоторые исторические фотографии. См. также: Замечания кодировщика.)
[…] Кодеры производятся компанией MCB во Франции, «codeur à contacts» типа CC27E08. […] Кодеры выдают 4-битный
код Грея
(между соседними состояниями будет меняться только один бит) с 14 состояниями. Кроме того, каждый отдельный выход сохраняет свое значение по крайней мере для двух последовательных состояний; что позволяет несколько замедлить постоянную времени устранения дребезга контактов. […] Эта последовательность повторяется 5 раз за полный оборот кодера. Поскольку резиновое уплотнительное кольцо на колесе кодера имеет диаметр 13 мм [0,51 дюйма], это обеспечивает разрешение 5*14 отсчетов / (π*13 мм) = 1,7 отсчета/мм = 43,5 отсчета/дюйм. […][1] (Примечание. См. также: Замечания по кодировщику.)
Peripheriegeräte […] Bildschirmarbeitsplatz […] Steuermöglichkeiten […] Eingabetastatur, Funktionstastatur, Rollkugelsteuerung […](22 страницы)
[…] Sichtgerät SIG 100 […] Beim Sichtgerät lassen sich die Daten leicht über die Tastatur und Positionen über die Rollkugel eingeben. […] Rollkugel […] Als Zusatzeinrichtung des SIG 100 kann eine Rollkugelsteuerung geliefert werden, die es erlaubt, eine elektronisch eingeblendete Marke von Hand an jede beliebige Stelle des Bildschirms zu schieben. […](6 страниц)
[…] Mallebrein Hatte die Maus für Telefunken entwickelt, das Unternehmen verkaufte sie ab 1968 zusammen mit seinem damaligen Spitzencomputer TR 440
. Всего 46 лет, для всех университетов, дер Рехнер воевал с 20 миллионами практических unerschwinglich teuer, sagt Mallebrein. […] Seine Maus – für 1500 Mark zu haben – geriet в Vergessenheit. Эйн Патент болтает ничего. «Wegen zu geringer Erfindungshöhe», стоять damals im Schreiben des Patentamts, erinnert sich der Senior. «Über Anwendungsmöglichkeiten war damals gar nicht gesprochen worden, nämlich dass die Maus Mensch-Maschine-Interaktion fahren kann». […]
[2]
счетчики, необходимые для X и Y, просто считают через четыре состояния в любом направлении (вверх или вниз), изменяя только один бит за раз (т. е. 00, 01, 11, 10). Это простой случай счетчика
кода Грея
или
счетчика Джонсона
(
счетчик Мебиуса
).(1+3+2*11+2+2*1+2+2*4+1 страницы)
{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )Мышь была задумана ученым-компьютерщиком Дугласом Энгельбартом, разработана Xerox PARC и выпущена на рынок Apple.
