Компьютерная мышь (множественное число мышей , также мыши ) [nb 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 программы Mother of All Demos . [1] Первоначально мыши использовали два отдельных колеса для непосредственного отслеживания движения по поверхности: одно по оси X, а другое по оси Y. Позже стандартная конструкция изменилась и теперь для обнаружения движения используется шарик, катящийся по поверхности, что, в свою очередь, связано с к внутренним роликам. Большинство современных мышей используют оптическое обнаружение движения без движущихся частей. Хотя изначально все мыши подключались к компьютеру с помощью кабеля, многие современные мыши являются беспроводными и полагаются на радиосвязь ближнего действия с подключенной системой.
Помимо перемещения курсора , компьютерные мыши имеют одну или несколько кнопок , позволяющих выполнять такие операции, как выбор пункта меню на дисплее. Мыши часто также оснащены другими элементами, такими как сенсорные поверхности и колеса прокрутки , которые обеспечивают дополнительный контроль и ввод размеров.
Самое раннее известное письменное использование термина « мышь » или «мыши» в отношении компьютерного указательного устройства встречается в публикации Билла Инглиша «Компьютерное управление дисплеем» в июле 1965 года. [2] Вероятно, это произошло из-за его сходства с формой и размером мыши , а шнур напоминал ее хвост . [3] [4] Популярность беспроводных мышей без шнуров делает сходство менее очевидным.
По словам Роджера Бейтса, разработчика аппаратного обеспечения из Англии, этот термин также появился потому, что курсор на экране по какой-то неизвестной причине назывался «CAT», и команда воспринимала его так, как будто он гонится за новым настольным устройством. [5] [6]
Множественное число слова «маленький грызун» в современном использовании всегда означает «мыши». Согласно большинству словарей, множественное число слова «компьютерная мышь» — это либо «мыши», либо «мыши», причем слово «мыши» встречается чаще. [7] Первое зафиксированное употребление множественного числа — «мыши»; В онлайн- Оксфордских словарях упоминается использование 1984 года, а более ранние варианты использования включают книгу Дж. К. Р. Ликлайдера «Компьютер как коммуникационное устройство» 1968 года. [8]
Трекбол , родственное указательное устройство, был изобретен в 1946 году Ральфом Бенджамином как часть радиолокационной системы управления огнем, созданной после Второй мировой войны и получившей название Comprehensive Display System (CDS). Бенджамин тогда работал в Научной службе Королевского военно-морского флота Великобритании . В проекте Бенджамина использовались аналоговые компьютеры для расчета будущего положения целевого самолета на основе нескольких начальных точек ввода, предоставленных пользователем с помощью джойстика . Бенджамин почувствовал, что необходимо более элегантное устройство ввода , и изобрел для этой цели то, что они назвали «шариком-роллером». [9] [10]
Устройство было запатентовано в 1947 году [10] , но был построен только прототип, в котором использовался металлический шарик, катящийся на двух колесах с резиновым покрытием, и устройство держалось в военной тайне. [9]
Еще один ранний трекбол был построен Кеньоном Тейлором , британским инженером-электриком , работавшим в сотрудничестве с Томом Крэнстоном и Фредом Лонгстаффом. Тейлор был частью первоначального подразделения Ferranti Canada , работавшего над системой DATAR (цифровое автоматизированное отслеживание и разрешение) Королевского военно-морского флота Канады в 1952 году .
Концепция DATAR была похожа на дисплей Бенджамина. Трекбол использовал четыре диска для регистрации движения, по два для направлений X и Y. Несколько роликов обеспечивали механическую поддержку. Когда мяч катился, записывающие диски вращались, и контакты на их внешнем ободе периодически контактировали с проводами, создавая выходные импульсы при каждом движении шара. Подсчитав импульсы, можно было определить физическое движение мяча. Цифровой компьютер рассчитал следы и отправил полученные данные другим кораблям оперативной группы, используя радиосигналы с импульсно-кодовой модуляцией . В этом трекболе использовался 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 ) упоминается в опубликованных книгах Тьерри Бардини , [15] Пола Серуцци , [16] Говарда Рейнгольда , [17] и некоторых других [18] [19] [20] как изобретатель компьютерной мыши. Энгельбарт также был признан таковым в различных некрологах после его смерти в июле 2013 года .
К 1963 году Энгельбарт уже основал исследовательскую лабораторию в SRI, Исследовательский центр увеличения (ARC), для достижения своей цели по разработке как аппаратного, так и программного обеспечения компьютерных технологий для «увеличения» 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 для ввода данных по координатам X и Y. [15] 14 ноября 1963 года он впервые записал в свой личный блокнот свои мысли о чем-то, что он первоначально назвал «жуком » , то есть «трехточечной» формой, которая могла иметь «точку падения и 2 ортогональных колеса». [5] [15] Он писал, что «жучок» будет «проще» и «естественнее» в использовании, и в отличие от стилуса, он будет оставаться неподвижным, если его отпустить, а это значит, что его будет «гораздо лучше координировать с клавиатура". [15]
В 1964 году Билл Инглиш присоединился к ARC, где помог Энгельбарту построить первый прототип мыши. [4] [25] Они окрестили это устройство мышью, поскольку ранние модели имели шнур, прикрепленный к задней части устройства, который выглядел как хвост и, в свою очередь, напоминал обычную мышь . [26] По словам Роджера Бейтса, английского разработчика аппаратного обеспечения, еще одной причиной выбора этого названия было то, что курсор на экране в то время также назывался «CAT». [5] [6]
Как отмечалось выше, эта «мышь» впервые была упомянута в печати в отчете за июль 1965 года, ведущим автором которого был Инглиш. [3] [4] [2] 9 декабря 1968 года Энгельбарт публично продемонстрировал мышь в том, что впоследствии стало известно как «Мать всех демонов» . 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 небольшой частью гораздо более масштабного проекта Энгельбарта по увеличению человеческого интеллекта. [28] [29]
Несколько других экспериментальных указательных устройств, разработанных для онлайн-системы Энгельбарта ( NLS ), использовали различные движения тела (например, устройства, монтируемые на голове и прикрепленные к подбородку или носу), но в конечном итоге мышь победила из-за своей скорости и удобства. [30] Первая мышь, громоздкое устройство (на фото), использовало два потенциометра , перпендикулярных друг другу и соединенных с колесами: вращение каждого колеса переводилось в движение вдоль одной оси . [31] Во времена «Матери всех демонстраций» группа Энгельбарта уже около года использовала 3-кнопочную мышь второго поколения.
2 октября 1968 года, через три года после прототипа Энгельбарта, но более чем за два месяца до его публичной демонстрации , мышь под названием Rollkugelsteuerung (по-немецки «Управление трекболом») была показана в рекламной брошюре немецкой компании AEG - Telefunken в качестве дополнительного входа. устройство для терминала векторной графики SIG 100, часть системы вокруг их технологического компьютера TR 86 и основного кадра TR 440 . [32] [33] [34] [35] Основанное на еще более раннем устройстве трекбола, устройство «мышь» было разработано компанией в 1966 году, что стало параллельным и независимым открытием . [35] [36] Как следует из названия, 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] , позволяющими легко перемещаться в любом направлении. [40] Биты оставались стабильными по крайней мере в течение двух последовательных состояний, чтобы ослабить требования по устранению дребезга . [37] [38] Такое расположение было выбрано таким образом, чтобы данные также могли передаваться на внешний технологический компьютер TR 86 и по телексным линиям на большие расстояния с помощью c. 50 бод . [39] Устройство весом 465 граммов (16,4 унции) и общей высотой около 7 см (2,8 дюйма) относилось к категории c. Полусферический корпус из отлитого под давлением термопластика 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 радиолокационные пульты управления полетом. [36] Этот трекбол был первоначально разработан командой под руководством Райнера Маллебрейна из Telefunken Konstanz для немецкого Bundesanstalt für Flugsicherung (Федерального управления воздушным движением). Он был частью соответствующей системы рабочей станции SAP 300 и терминала SIG 3001, которые проектировались и разрабатывались с 1963 года. [39] Разработка основного блока TR 440 началась в 1965 году. [41] [39] Это привело к разработке компьютерной системы процесса TR 86 с терминалом SIG 100-86 [35] [33] . Вдохновленный дискуссией с клиентом из университета, Маллебрейну в 1966 году пришла в голову идея «перевернуть» существующий трекбол Rollkugel в подвижное устройство, похожее на мышь [39] , чтобы клиентам не приходилось беспокоиться о монтажных отверстиях для более раннее устройство 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 того же года. [32] [33] [34] [42] Не все клиенты решили купить устройство, что добавило стоимость 1500 немецких марок за штуку к сделке на основную раму стоимостью до 20 миллионов немецких марок, из которых только в общей сложности 46 систем продано или сдано в аренду. [35] [43] Они были установлены в более чем 20 немецких университетах, включая RWTH Ахена , Технический университет Берлина , Университет Штутгарта [44] [45] и Констанца . [40] Несколько мышей Rollkugel , установленных в Суперкомпьютерном центре Лейбница в Мюнхене в 1972 году, хорошо сохранились в музее, [35] [46] [36] две другие выжили в музее Штутгартского университета, [44] [37] [36] ] два в Гамбурге, один из Аахена в Музее компьютерной истории в США, [47] [36] и еще один образец был недавно передан в дар Музейному форуму Хайнца Никсдорфа (HNF) в Падерборне. [48] [43] В отдельных сообщениях утверждается, что попытка Telefunken запатентовать устройство была отклонена Патентным ведомством Германии из-за отсутствия изобретательности.[36] [40] [43] [39] Для системы управления воздушным движением команда Маллебрейна уже разработала предшественник сенсорных экранов в виде указательного устройства на основе ультразвуковой завесы перед дисплеем. [39] В 1970 году они разработали устройство под названием « Touchinput – Einrichtung » («устройство сенсорного 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 пикселей с левым краем по вертикали и правым краем под углом 45 градусов, поэтому он хорошо отображается на растровом изображении. [50]Вдохновленный Alto компании PARC , Lilith , компьютер, который был разработан командой Никлауса Вирта из ETH Zürich в период с 1978 по 1980 год, также включал в себя мышь.Третья продаваемая версия встроенной мыши, поставляемая как часть компьютера и предназначенная 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, в грядущей Apple Lisa она будет использоваться, но периферийное устройство оставалось неясным; Джек Хоули из The Mouse House сообщил, что один покупатель крупной организации сначала полагал, что его компания продает лабораторных мышей . Хоули, производивший мышей для Xerox, заявил: «Практически сейчас рынок полностью в моем распоряжении»; мышь Hawley стоила 415 долларов. [51] В 1982 году компания 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 мышь, совместимую с ПК. Microsoft Mouse была выпущена в 1983 году, положив начало подразделению компании Microsoft Hardware . [53] Однако мышь оставалась относительно малоизвестной до появления Macintosh 128K (который включал обновленную версию однокнопочной [54] Lisa Mouse ) в 1984 году, [55] а также Amiga 1000 и Atari ST в 1984 году. 1985.
Мышь обычно управляет движением указателя в двух измерениях в графическом интерфейсе пользователя (GUI). Мышь превращает движения руки вперед и назад, влево и вправо в эквивалентные электронные сигналы, которые, в свою очередь, используются для перемещения указателя.
Относительные движения мыши по поверхности применяются к положению указателя на экране, что сигнализирует о точке, где происходят действия пользователя, поэтому движения руки копируются указателем. [56] Щелчком или указанием (остановкой движения, пока курсор находится в пределах области) можно выбирать файлы, программы или действия из списка имен или (в графических интерфейсах) через небольшие изображения, называемые «значками» и другими элементами. Например, текстовый файл может быть представлен изображением бумажного блокнота, и 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 способом. В дополнение к традиционным действиям «указание и нажатие» пользователи теперь могут использовать жесты для подачи команд или выполнения определенных действий. Эти стилизованные движения курсора мыши, известные как «жесты», могут улучшить взаимодействие с пользователем и оптимизировать рабочий процесс.
Жесты мышью в действии Чтобы проиллюстрировать концепцию жестовых интерфейсов, давайте рассмотрим в качестве примера программу рисования. В этом сценарии пользователь может использовать жест для удаления фигуры на холсте. Быстро перемещая курсор мыши по фигуре в виде буквы «x», пользователь может вызвать команду удаления выбранной фигуры. Такое 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 создают проблемы. Одна из основных трудностей заключается в требовании от пользователей более точного управления двигателем. Жесты требуют точных движений, что может быть более сложной задачей для людей с ограниченной ловкостью или для тех, кто впервые знаком с этим способом взаимодействия.
Однако, несмотря на эти проблемы, жестовые интерфейсы завоевали популярность благодаря своей способности упрощать сложные задачи и повышать эффективность. Несколько соглашений о жестах получили широкое распространение, что сделало их более доступными для пользователей. Одним из таких соглашений является жест перетаскивания, который стал широко распространен в различных приложениях и платформах.
Жест перетаскивания Жест перетаскивания — это фундаментальное соглашение о жестах, которое позволяет пользователям беспрепятственно манипулировать объектами на экране. Он предполагает ряд действий, выполняемых пользователем:
Нажатие кнопки мыши при наведении курсора на объект интерфейса.
Перемещение курсора в другое место, удерживая кнопку нажатой.
Отпускаем кнопку мыши, чтобы завершить действие.
Этот жест позволяет пользователям легко перемещать или переставлять объекты. Например, пользователь может перетащить изображение, представляющее файл, на изображение мусорного бака, указывая 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 стали стандартными соглашениями в парадигме жестового интерфейса. Эти жесты служат конкретным целям и способствуют более интуитивному пользовательскому интерфейсу. Некоторые из примечательных семантических жестов включают:
Цель на основе пересечения: этот жест предполагает пересечение определенной границы или порога на экране, чтобы вызвать действие или выполнить задачу. Например, проведя пальцем по экрану, чтобы разблокировать устройство или подтвердить выбор.
Обход меню: жесты обхода меню упрощают навигацию по иерархическим меню или параметрам. Пользователи могут выполнять такие жесты, как пролистывание или прокрутку, чтобы исследовать различные уровни меню или активировать определенные команды.
Указание. Указательные жесты включают в себя наведение курсора мыши на объект или элемент для взаимодействия с ним. Этот фундаментальный жест позволяет пользователям выбирать, щелкать или получать доступ к контекстным меню.
Наведение курсора мыши (указание или наведение курсора мыши). Жесты наведения курсора мыши происходят, когда курсор наводится на объект без щелчка. Это действие часто вызывает визуальное изменение или отображает дополнительную информацию об объекте, предоставляя пользователям обратную связь в режиме реального времени.
Эти стандартные семантические жесты вместе с соглашением о перетаскивании образуют строительные блоки жестовых интерфейсов, позволяя пользователям взаимодействовать с цифровым контентом, используя интуитивные и естественные движения. [57]
В конце 20-го века мышь Digitizer с увеличительным стеклом использовалась в AutoCAD для оцифровки чертежей.
Другие варианты использования ввода с помощью мыши обычно встречаются в специальных областях приложений. В интерактивной трехмерной графике движение мыши часто приводит к изменению ориентации виртуальных объектов или камеры. Например, в играх жанра шутеров от первого лица (см. ниже) игроки обычно используют мышь, чтобы контролировать направление, в котором смотрит «голова» виртуального игрока: перемещение мыши вверх заставит игрока посмотреть вверх, обнажив вид над головой игрока. Связанная функция заставляет изображение объекта вращаться, чтобы можно было рассмотреть все стороны. Программное обеспечение для 3D-дизайна и анимации часто модально объединяет множество различных комбинаций, позволяющих вращать и перемещать объекты и камеры в пространстве с помощью нескольких осей движения, которые могут обнаружить мыши.
Если на мыши имеется более одной кнопки, программное обеспечение может назначать каждой кнопке разные функции. Часто основная (крайняя левая в конфигурации для правшей ) кнопка мыши выбирает элементы, а вторичная (крайняя правая в конфигурации для правшей) 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, вызовет контекстное меню альтернативных действий для этой ссылки в ответ на нажатие дополнительной кнопки и часто открывают ссылку в новой вкладке или окне в ответ на щелчок третичной (средней) кнопкой мыши.
Немецкая компания Telefunken опубликовала свою первую шариковую мышь 2 октября 1968 года. Мышь Telefunken продавалась в качестве дополнительного оборудования для их компьютерных систем. Билл Инглиш , создатель оригинальной мыши Энгельбарта, [58] создал шариковую мышь в 1972 году, работая в Xerox PARC . [59]
Шаровая мышь заменила внешние колеса одним шариком, который мог вращаться в любом направлении. Он входил в аппаратную часть компьютера Xerox Alto . Перпендикулярные измельчающие колеса , расположенные внутри тела мыши, отсекают лучи света на пути к датчикам освещенности, фиксируя, в свою очередь, движение шарика. Этот вариант мыши напоминал перевернутый трекбол и стал преобладающей формой, используемой в персональных компьютерах на протяжении 1980-х и 1990-х годов. Группа Xerox PARC также остановилась на современной технике использования обеих рук для набора текста на полноразмерной клавиатуре и захвата мыши, когда это необходимо.
Шариковая мышь имеет два свободно вращающихся ролика. Они расположены под углом 90 градусов друг от друга. 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 и прижимает шарик к двум другим роликам. Каждый ролик находится на том же валу, что и колесо энкодера с прорезями по краям; прорези прерывают лучи инфракрасного света для генерации электрических импульсов, которые представляют движение колеса. Диск каждого колеса имеет пару световых лучей, расположенных так, 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. Эту схему инкрементного поворотного энкодера иногда называют квадратурным кодированием вращения колеса, поскольку два оптических датчика выдают сигналы, находящиеся приблизительно в квадратурной фазе . Мышь посылает эти сигналы в компьютерную систему через кабель мыши, непосредственно в виде логических сигналов в очень старых мышах, таких как мыши Xerox, и через микросхему форматирования данных в современных мышах. Программное обеспечение-драйвер в системе преобразует сигналы в движение курсора мыши по осям X и Y на экране компьютера.
Мяч в основном стальной, с прецизионной сферической резиновой поверхностью. Вес шарика, учитывая соответствующую рабочую поверхность под мышью, обеспечивает надежный захват и точную передачу движения мыши. Шариковые и колесные мыши производились для Xerox Джеком Хоули, который занимался бизнесом под названием The Mouse House в Беркли, Калифорния, начиная с 1975 года. [60] [61] На основе другого изобретения Джека Хоули, владельца Mouse House, компания Honeywell произвела еще один тип механической мыши. [62] [63] Вместо шара у него было два колеса, вращающиеся не по осям. Позже Key Tronic выпустила аналогичный продукт. [64]
Современные компьютерные мыши возникли в Федеральной политехнической школе Лозанны (EPFL) под вдохновением профессора Жана-Даниэля Нику и руками инженера и часовщика Андре Гиньяра . [65] Эта новая конструкция включала в себя один шарик для мыши из твердой резины и три кнопки и оставалась распространенной до тех пор, пока в 1990-х годах не было массового внедрения мыши с колесом прокрутки. [66] В 1985 году Рене Соммер добавил микропроцессор к конструкции Нику и Гиньяра. [67] Благодаря этому нововведению Зоммеру приписывают изобретение важного компонента мыши, который сделал ее более «умной»; [67] , хотя к 1984 году оптические мыши от Mouse Systems были оснащены микропроцессорами. [68]
Другой тип механической мыши, «аналоговая мышь» (сейчас обычно считается устаревшей), использует потенциометры , а не колеса энкодера, и обычно предназначен для совместимости с аналоговым джойстиком. Самым известным примером была «Цветная мышь», первоначально продаваемая RadioShack для их цветного компьютера (но также пригодная для использования на машинах MS-DOS , оснащенных аналоговыми портами джойстика, при условии, что программное обеспечение поддерживает ввод данных с джойстика).
Ранние оптические мыши полностью полагались на один или несколько светодиодов (LED) и матрицу 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, использующая когерентный (лазерный) свет.
Самые ранние оптические мыши обнаруживали движение на предварительно напечатанных поверхностях коврика для мыши, тогда как современная оптическая мышь со светодиодной подсветкой работает на большинстве непрозрачных диффузных поверхностей; обычно он не может обнаружить движение на зеркальных поверхностях, таких как полированный камень. Лазерные диоды обеспечивают хорошее разрешение и точность, улучшая работу на непрозрачных зеркальных поверхностях. Позже оптические мыши, более независимые от поверхности, используют оптоэлектронный датчик (по сути, крошечную видеокамеру с низким разрешением) для получения последовательных изображений поверхности, на которой работает мышь. Беспроводные оптические мыши с питанием от аккумулятора периодически мигают светодиодом для экономии энергии и постоянно светятся только при обнаружении движения.
Инерционные мыши, которые часто называют «воздушными мышами», поскольку для работы им не требуется поверхность, используют камертон или другой акселерометр (патент США 4787051 [69] ) для обнаружения вращательного движения по каждой поддерживаемой оси. Наиболее распространенные модели (производства Logitech и Gyration) работают с двумя степенями свободы вращения и нечувствительны к пространственному перемещению. Пользователю требуется лишь небольшое вращение запястья для перемещения курсора, что снижает утомляемость пользователя и эффект « руки гориллы ».
Обычно они беспроводные, часто имеют переключатель для отключения схемы движения между использованием, что дает пользователю свободу передвижения, не влияя на положение курсора. В патенте на инерционную мышь утверждается, что такие мыши потребляют меньше энергии, чем оптические мыши, и обеспечивают повышенную чувствительность, меньший вес и повышенную простоту использования . [70] В сочетании с беспроводной клавиатурой инерционная мышь может предложить альтернативные эргономичные решения, которые не требуют плоской рабочей поверхности, что потенциально облегчает некоторые виды травм, связанных с повторяющимися движениями, связанными с позой на рабочем месте.
3D-мышь — это компьютерное устройство ввода для взаимодействия с окном просмотра , по крайней мере, с тремя степенями свободы ( DoF ), например, в программном обеспечении 3D-компьютерной графики для манипулирования виртуальными объектами, навигации в окне просмотра, определения траекторий камеры, позирования и захвата движения на рабочем столе . 3D-мыши также можно использовать в качестве пространственных контроллеров для взаимодействия с видеоиграми , например SpaceOrb 360 . Для выполнения таких разных задач необходимая передаточная функция и жесткость устройства необходимы для эффективного взаимодействия.
Виртуальное движение связано с ручкой управления 3D-мышью через функцию передачи . Управление положением означает, что виртуальное положение и ориентация пропорциональны отклонению ручки мыши, тогда как управление скоростью означает, что скорость перемещения и вращения контролируемого объекта пропорциональна отклонению ручки. Еще одним важным свойством передаточной функции является ее метафора взаимодействия:
Уэр и Осборн провели эксперимент по изучению этих метафор, в ходе которого было показано, что не существует одной лучшей метафоры. Для задач манипулирования метафора «предмет в руке» оказалась более эффективной, а для задач навигации — метафора «камера в руке».
Чжай использовал следующие три категории жесткости устройства:
Logitech 3D Mouse (1990) была первой ультразвуковой мышью и примером изотонической 3D-мыши, имеющей шесть степеней свободы (6DoF). Изотонические устройства также были разработаны со степенью свободы менее 6, например, Inspector в Техническом университете Дании (вход 5DoF).
Другими примерами изотонических 3D-мышей являются 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 этого слова, 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 максимальное отклонение примерно 3 мм (0,12 дюйма) при максимальной силе примерно 10 Н, то есть жесткость примерно 33 Н/см (19 фунт-сила - дюйм). SpaceMouse имеет максимальное отклонение 1,5 мм (0,059 дюйма) при максимальной силе 4,4 Н (0,99 фунт- сила ), то есть жесткость примерно 30 Н/см (17 фунт- сила /дюйм). Развивая эту разработку, был разработан мягкоэластичный Sundinlabs SpaceCat. SpaceCat имеет максимальное поступательное отклонение примерно 15 мм (0,59 дюйма) и максимальное вращательное отклонение примерно 30° при максимальной силе менее 2 Н, то есть жесткость примерно 1,3 Н/см (0,74 фунта-силы на дюйм ) . С помощью SpaceCat Сундин и Фьелд рассмотрели пять сравнительных экспериментов, проведенных с различными жесткостями устройств и передаточными функциями, и провели дальнейшее исследование, сравнивающее мягкоэластичное управление положением 6DoF с жесткоэластичным управлением скоростью 6DoF в задаче позиционирования. Они пришли к выводу, что для задач позиционирования контроль положения предпочтительнее контроля скорости. Далее они могли предположить следующие два типа предпочтительного использования 3D-мыши:
3D-мыши 3DConnexion пользуются коммерческим успехом на протяжении десятилетий. Они используются в сочетании с обычной мышью для САПР . Космическая мышь используется для ориентации целевого объекта или изменения точки обзора недоминирующей рукой, тогда как доминирующая рука управляет компьютерной мышью для обычных операций с графическим интерфейсом САПР . Это своего рода ввод с пространственным мультиплексированием, где устройство ввода с 6 степенями свободы действует как понятный пользовательский интерфейс, который всегда подключен к порту просмотра.
Благодаря силовой обратной связи жесткость устройства можно динамически адаптировать к задаче, которую только что выполнил пользователь, например, выполнение задач позиционирования с меньшей жесткостью, чем задачи навигации.
В 2000 году компания Logitech представила «тактильную мышь», известную как «iFeel Mouse», разработанную Immersion Corporation, которая содержала небольшой привод , позволяющий мыши генерировать симулированные физические ощущения. [71] [72] Такая мышь может дополнять пользовательский интерфейс тактильной обратной связью , например, давать обратную связь при пересечении границы окна . Для работы в Интернете с помощью сенсорной мыши была впервые разработана в 1996 году [73] и впервые реализована на коммерческой основе с помощью мыши Wingman Force Feedback Mouse. [74] Это требует от пользователя способности чувствовать глубину или твердость; эта способность была реализована с помощью первых электрореологических тактильных мышей [75] , но так и не поступила на рынок.
Дигитайзеры для планшетов иногда используются с аксессуарами, называемыми шайбами, устройствами, которые полагаются на абсолютное позиционирование, но могут быть настроены на относительное отслеживание, достаточно похожее на мышь, поэтому их иногда продают как мыши. [76]
Как следует из названия, этот тип мыши предназначен для обеспечения оптимального комфорта и предотвращения таких травм, как туннельный синдром запястья , артрит и другие травмы, вызванные повторяющимися нагрузками . Он разработан с учетом естественного положения и движений рук, чтобы уменьшить дискомфорт.
При удерживании типичной мыши локтевая и лучевая кости руки скрещиваются . В некоторых конструкциях ладонь пытаются расположить более вертикально, чтобы кости заняли более естественное параллельное положение. [77]
Увеличение высоты мыши и наклон ее верхнего корпуса могут улучшить положение запястья, не оказывая негативного влияния на производительность. [78] Некоторые ограничивают движение запястья, вместо этого поощряя движение руки, что может быть менее точным, но более оптимальным с точки зрения здоровья. Мышь может быть направлена от большого пальца вниз в противоположную сторону – известно, что это уменьшает пронацию запястья. [79] Однако такая оптимизация делает мышь специфичной для правой или левой руки, что затрудняет замену уставшей руки. Time раскритиковал производителей за то, что они предлагают мало или вообще не предлагают эргономичных мышей для левшей: «Часто мне казалось, что я имею дело с кем-то, кто никогда раньше не встречал левшу». [80]
Еще одно решение — указательное устройство. Так называемая мышь с роликовой опорой плотно расположена перед клавиатурой, что обеспечивает возможность двуручного доступа. [81]
.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, а их дизайн радикально отличается от традиционных мышей. Они также могут иметь декоративное монохромное или программируемое светодиодное освещение RGB. Дополнительные кнопки часто могут использоваться для изменения чувствительности мыши [82] или могут быть назначены (запрограммированы) на макросы (т.е. для открытия программы или для использования вместо комбинации клавиш). [83] Игровые мыши, особенно те, которые предназначены для использования в стратегических играх в реальном времени, таких как StarCraft , или в многопользовательских онлайн-играх на боевых аренах, таких как League of Legends, также обычно имеют относительно высокую чувствительность, измеряемую в точках на дюйм. (DPI), [84] которое может достигать 25 600. [85] DPI и CPI — это те же значения, которые относятся к чувствительности мыши. DPI — это неправильное название, используемое в игровом мире, и многие производители используют его для обозначения CPI, рассчитываемого на дюйм. [86] Некоторые продвинутые мыши от производителей игр также позволяют пользователям регулировать вес мыши, добавляя или вычитая веса, чтобы облегчить управление. [87] Эргономичность также является важным фактором игровой мыши, поскольку длительное время игрового процесса может сделать дальнейшее использование мыши неудобным. Некоторые мыши имеют регулируемые функции, такие как съемные и/или удлиненные упоры для рук, регулируемые по горизонтали упоры для большого пальца и упоры для мизинцев. Некоторые мыши могут включать в комплект поставки несколько различных подставок, чтобы обеспечить комфорт более широкому кругу целевых потребителей. [88] Геймеры держат игровую мышь тремя способами: [89] [90]
Для передачи входных данных типичные кабельные мыши используют тонкий электрический шнур, заканчивающийся стандартным разъемом, например RS-232 C, PS/2 , ADB или USB . Вместо этого беспроводные мыши передают данные посредством инфракрасного излучения (см. IrDA ) или радиосвязи (включая Bluetooth ), хотя многие такие беспроводные интерфейсы сами подключаются через вышеупомянутые проводные последовательные шины.
Хотя электрический интерфейс и формат данных, передаваемых общедоступными мышами, в настоящее время стандартизированы для USB, в прошлом они различались у разных производителей. В шинной мыши использовалась специальная интерфейсная карта для подключения к IBM PC или совместимому компьютеру.
Использование мыши в приложениях DOS стало более распространенным после появления Microsoft Mouse , во многом потому, что Microsoft предоставила открытый стандарт для связи между приложениями и программным обеспечением драйверов мыши. Таким образом, любое приложение, написанное с использованием стандарта Microsoft, могло использовать мышь с драйвером, реализующим тот же API, даже если само оборудование мыши было несовместимо с оборудованием Microsoft. Этот драйвер определяет состояние кнопок и расстояние, на которое переместилась мышь, в единицах, которые в документации называются «микки». [95]
.jpg/1280px-Computer_Museum_of_America_(02).jpg)
В 1970-х годах мышь Xerox Alto , а в 1980-х — оптическая мышь Xerox , использовали интерфейс X и Y с квадратурным кодированием . Это двухбитовое кодирование для каждого измерения имело свойство, заключающееся в том, что только один бит из двух мог меняться одновременно, как код Грея или счетчик Джонсона , так что переходы не могли быть неправильно интерпретированы при асинхронной выборке. [96]
Самые ранние мыши массового рынка, такие как оригинальные мыши Macintosh , Amiga и Atari ST , использовали сверхминиатюрный D- разъем с 9 контактами для прямой передачи квадратурно-кодированных сигналов осей X и Y, плюс один контакт на кнопку мыши. Мышь представляла собой простое оптико-механическое устройство, а все схемы декодирования находились в главном компьютере.
Разъемы DE-9 были разработаны с учетом электрической совместимости с джойстиками , популярными в многочисленных 8-битных системах, таких как Commodore 64 и Atari 2600 . Хотя порты можно использовать для обеих целей, сигналы необходимо интерпретировать по-разному. В результате подключение мыши к порту джойстика приводит к тому, что «джойстик» постоянно перемещается в определенном направлении, даже если мышь остается неподвижной, тогда как подключение джойстика к порту мыши приводит к тому, что «мышь» может перемещаться только в определенном направлении. один пиксель в каждом направлении.
Поскольку IBM PC не имел встроенного квадратурного декодера , ранние мыши для ПК использовали последовательный порт RS-232 C для передачи закодированных движений мыши, а также для подачи питания на схемы мыши. Версия Mouse Systems Corporation 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 режимов: «ПК» для режима MSC, «MS» для режима Microsoft. [97]
В 1986 году Apple впервые реализовала Apple Desktop Bus , позволяющую последовательно подключать до 16 устройств, включая мыши и другие устройства на одной шине, без какой-либо настройки. Имея только один вывод данных, шина использовала чисто опросный подход к обмену данными между устройствами и просуществовала в качестве стандарта для основных моделей (включая ряд рабочих станций сторонних производителей) до 1998 года, когда линейка компьютеров Apple iMac присоединилась к общеотраслевому переходу на с помощью 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 в 1987 году серии персональных компьютеров IBM PS/2 компания IBM представила одноименный порт PS/2 для мышей и клавиатур, который быстро переняли другие производители. Наиболее заметным изменением стало использование круглого 6-контактного разъема mini-DIN вместо прежнего 5-контактного полноразмерного разъема DIN 41524 в стиле MIDI . В режиме по умолчанию (так называемом потоковом режиме ) мышь PS/2 сообщает о движении и состоянии каждой кнопки посредством 3-байтовых пакетов. [98] При любом движении, нажатии или отпускании кнопки мышь PS/2 отправляет через двунаправленный последовательный порт последовательность из трех байтов в следующем формате:
Здесь XS и YS представляют собой 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 сброса и самотестирования, переключения между различными режимами работы и изменения разрешения сообщаемых векторов движения.
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 обеспечения обратной совместимости . После того как хост отправляет специальную последовательность команд, он переключается на расширенный формат, в котором четвертый байт несет информацию о движениях колес. IntelliMouse Explorer работает аналогично, с той разницей, что его 4-байтовые пакеты допускают также две дополнительные кнопки (всего пять). [99]
Производители мышей также используют другие расширенные форматы, часто без предоставления общедоступной документации. Мышь Typhoon использует 6-байтовые пакеты, которые могут выглядеть как последовательность двух стандартных 3-байтовых пакетов, поэтому их может обрабатывать обычный драйвер PS/2. [100] Для ввода трехмерного изображения (или с 6 степенями свободы) производители внесли множество расширений как в аппаратное, так и в программное обеспечение. В конце 1990-х годов компания Logitech создала систему отслеживания на основе ультразвука, которая обеспечивала 3D-вход с точностью до нескольких миллиметров, что хорошо работало в качестве устройства ввода, но не стало прибыльным продуктом. В 2008 году компания Motion4U представила свою систему OptiBurst, использующую ИК-слежение для использования в качестве плагина Maya (графическое программное обеспечение). [ соответствующий? ]
Почти все проводные мыши сегодня используют USB и класс устройств с интерфейсом пользователя USB для связи.
Беспроводные мыши передают данные по радио . Некоторые мыши подключаются к компьютеру через Bluetooth или Wi-Fi , а другие используют приемник, который подключается к компьютеру, например, через USB-порт.
Многие мыши, использующие USB-приемник, имеют внутри мыши отсек для хранения. Некоторые «наноприемники» спроектированы так, чтобы быть достаточно маленькими, чтобы их можно было подключить к ноутбуку во время транспортировки, и в то же время достаточно большими, чтобы их можно было легко снять. [101]
MS-DOS и Windows 1.0 поддерживают подключение мыши, например Microsoft Mouse, через несколько интерфейсов: BallPoint, шину (InPort) , последовательный порт или PS/2. [102]
В Windows 98 добавлена встроенная поддержка класса USB-устройств с интерфейсом пользователя (USB HID) [103] со встроенной поддержкой вертикальной прокрутки. [104] Windows 2000 и Windows Me расширили эту встроенную поддержку до 5-кнопочных мышей. [105]
Пакет обновления 2 для Windows XP представил стек Bluetooth, позволяющий использовать Bluetooth-мыши без каких-либо USB-приемников. [106] В Windows Vista добавлена встроенная поддержка горизонтальной прокрутки и стандартизирована степень детализации движения колесика для более точной прокрутки. [104]
В Windows 8 появилась поддержка мыши/ HID BLE (Bluetooth Low Energy) . [107]
Некоторые системы позволяют одновременно использовать две или более мышей в качестве устройств ввода. Домашние компьютеры конца 1980-х годов, такие как Amiga, использовали это, чтобы разрешить компьютерные игры 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 проводя ни одной мыши.
Microsoft Windows , начиная с Windows 98 , поддерживает несколько одновременно указывающих устройств. Поскольку Windows предоставляет только один экранный курсор, одновременное использование нескольких устройств требует сотрудничества пользователей или приложений, предназначенных для нескольких устройств ввода.
В многопользовательских играх часто используются несколько мышей в дополнение к специально разработанным устройствам, обеспечивающим несколько интерфейсов ввода.
Windows также имеет полную поддержку нескольких конфигураций ввода/мыши для многопользовательских сред.
Начиная с Windows XP, Microsoft представила SDK для разработки приложений, которые позволяют одновременно использовать несколько устройств ввода с независимыми курсорами и независимыми точками ввода. Однако, похоже, он больше не доступен. [108]
С появлением Windows Vista и Microsoft Surface (теперь известного как Microsoft PixelSense ) появился новый набор API-интерфейсов ввода, которые были приняты в Windows 7, что позволяет 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 сенсорный ввод и изображение. По своей сути они предлагают трехмерные координаты, а также давление, размер, наклон, угол, маску и даже растровое изображение, чтобы увидеть и распознать входную точку/объект на экране.
[update]По состоянию на 2009 год 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, поэтому его использование ограничивается специальным программным обеспечением.
Также высказывались предложения о том, чтобы один оператор использовал две мыши одновременно в качестве более сложного средства управления различными графическими и мультимедийными приложениями. [109]
.jpg/1280px-Razer_Naga_2014_MMO_Gaming_Mouse_(14714867599).jpg)
Кнопки мыши представляют собой микропереключатели , которые можно нажимать для выбора элемента графического пользовательского интерфейса или взаимодействия с ним , издавая характерный щелчок.
Примерно с конца 1990-х годов трехкнопочная мышь с прокруткой стала фактическим стандартом. Пользователи чаще всего используют вторую кнопку для вызова контекстного меню в пользовательском интерфейсе программного обеспечения компьютера, которое содержит параметры, специально адаптированные к элементу интерфейса, над которым в данный момент находится курсор мыши. По умолчанию основная кнопка мыши расположена с левой стороны мыши для удобства пользователей-правшей; пользователи-левши обычно могут отменить эту конфигурацию с помощью программного обеспечения.
Почти все мыши теперь имеют встроенный вход, предназначенный в первую очередь для прокрутки сверху, обычно это одноосное цифровое колесо или кулисный переключатель, который также можно нажать, чтобы действовать как третья кнопка. Хотя это и менее распространено, многие мыши вместо этого имеют двухосные входы, такие как поворотное колесо, трекбол или сенсорная панель . Те, у кого есть трекбол, могут быть спроектированы так, чтобы оставаться неподвижными, используя трекбол вместо перемещения мыши. [110]
Микки в секунду — это единица измерения скорости и направления движения компьютерной мыши, [95] где направление часто выражается как «горизонтальное» или «вертикальное» количество микки. Однако скорость может также относиться к соотношению между количеством пикселей, на которое перемещается курсор по экрану, и тем, как далеко перемещается мышь по коврику для мыши, что может быть выражено в пикселях на Микки , пикселях на дюйм или пикселях на сантиметр .
Компьютерная индустрия часто измеряет чувствительность мыши в количестве отсчетов на дюйм (CPI), обычно выражаемом в точках на дюйм (DPI) — количестве шагов, которые мышь сообщит, когда она переместится на один дюйм. У первых мышей эта характеристика называлась числом импульсов на дюйм (ppi). [60] Первоначально Микки имел в виду один из этих отсчетов или один разрешимый шаг движения. Если условие отслеживания мыши по умолчанию предполагает перемещение курсора на один экранный пиксель или точку на экране за каждый сообщаемый шаг, то CPI действительно соответствует DPI: количество точек движения курсора на дюйм движения мыши. CPI или DPI, сообщаемые производителями, зависят от того, как они производят мышь; чем выше CPI, тем быстрее перемещается курсор при движении мыши. Однако программное обеспечение может регулировать чувствительность мыши, заставляя курсор двигаться быстрее или медленнее, чем его CPI. Начиная с 2007 года [update]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, этот параметр называется «скорость», что означает «точность курсора». Однако некоторые операционные системы называют этот параметр «ускорением», что является типичным обозначением ОС Apple. Этот термин неверен. Ускорение мыши в большинстве программ для мыши означает изменение скорости курсора с течением времени при постоянном движении мыши. [ нужны разъяснения ] [ нужна ссылка ]
В простом программном обеспечении, когда мышь начинает двигаться, оно подсчитывает количество «отсчетов» или «микки», 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 превысит значение, установленное для некоторого порога, программное обеспечение начнет перемещать курсор быстрее, с большим коэффициентом скорости. Обычно пользователь может установить значение второго коэффициента скорости, изменив настройку «ускорения».
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, при необходимости, снова удваивали их выше второго настраиваемого порога. Эти удвоения применяются отдельно в направлениях X и Y, что приводит к очень нелинейному отклику. [111]
Оригинальная мышь Энгельбарта не требовала коврика; [112] у мыши было два больших колеса, которые могли катиться практически по любой поверхности. Однако большинству последующих механических мышей, начиная со стальной шариковой мыши, для оптимальной работы требовался коврик для мыши.
Коврик для мыши, наиболее распространенный аксессуар для мыши, чаще всего появляется в сочетании с механическими мышами, поскольку для плавного вращения шарика требуется большее трение, чем обычно обеспечивают обычные поверхности стола. Также существуют так называемые «жесткие коврики для мыши» для геймеров или оптические/лазерные мыши.
Большинству оптических и лазерных мышей не требуется коврик, за исключением первых оптических мышей, в которых для обнаружения движения использовалась сетка на коврике (например, Mouse Systems ). Использовать ли жесткий или мягкий коврик для оптической мыши — во многом вопрос личных предпочтений. Единственное исключение возникает, когда поверхность стола создает проблемы для оптического или лазерного слежения, например, прозрачная или отражающая поверхность, такая как стекло.
Некоторые мыши также оснащены небольшими «подушечками», прикрепленными к нижней поверхности, также называемыми ножками мыши или коньками мыши, которые помогают пользователю плавно перемещать мышь по поверхностям. [113]
Примерно в 1981 году компания Xerox включила мышей в свою серию Xerox Star , основанную на мыши, использовавшейся 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 , в которой также использовалась мышь. Однако ни один из этих продуктов не достиг широкомасштабного успеха. Только с выпуском Apple Macintosh в 1984 году мышь получила широкое распространение. [114]
Дизайн Macintosh, [115] коммерчески успешный и технически влиятельный, побудил многих других поставщиков начать производство мышей или включить их в другие свои компьютерные продукты (к 1986 году Atari ST , Amiga , Windows 1.0 , GEOS для Commodore 64 и Apple ИИГС ). [116]
Широкое распространение графических пользовательских интерфейсов в программном обеспечении в 1980-х и 1990-х годах сделало мыши практически незаменимыми для управления компьютерами. В ноябре 2008 года Logitech выпустила свою миллиардную мышь. [117]
Устройство часто функционирует как интерфейс для компьютерных игр на базе ПК , а иногда и для игровых консолей . Classic Mac OS Desk Accessory Puzzle, вышедшая в 1984 году, была первой игрой, разработанной специально для мыши. [118]
Шутеры от первого лица естественным образом позволяют раздельно и одновременно управлять движением и прицеливанием игрока, а на компьютерах это традиционно достигалось с помощью комбинации клавиатуры и мыши. Игроки используют ось X мыши для просмотра (или поворота) влево и вправо, а ось Y — для просмотра вверх и вниз; клавиатура используется для перемещения и дополнительного ввода.
Многие игроки в жанре стрельбы предпочитают мышь аналоговому джойстику геймпада , поскольку широкий диапазон движений мыши обеспечивает более быстрое и разнообразное управление. Хотя аналоговый джойстик позволяет игроку более детально управлять, он не подходит для определенных движений, поскольку входные данные игрока передаются на основе вектора направления и величины джойстика. Таким образом, небольшое, но быстрое движение (известное как «флик-шот») с использованием геймпада требует от игрока быстрого последовательного перемещения джойстика из исходного положения к краю и обратно, что является трудным маневром. Кроме того, палка также имеет конечную величину; если игрок в настоящее время использует джойстик для перемещения с ненулевой скоростью, его способность увеличивать скорость движения камеры дополнительно ограничивается в зависимости от положения, в котором его смещенный джойстик уже находился перед выполнением маневра. В результате мышь хорошо приспособлена не только для мелких и точных движений, но и для больших, быстрых и немедленных, отзывчивых движений; все это важно в шутерах. [119] Это преимущество также в той или иной степени распространяется на схожие стили игры, такие как шутеры от третьего лица .
Некоторые неправильно портированные игры или игровые движки имеют кривые ускорения и интерполяции, которые непреднамеренно создают чрезмерное, неравномерное или даже отрицательное ускорение при использовании мыши вместо устройства ввода по умолчанию, не являющегося мышью, на их родной платформе. В зависимости от того, насколько глубоко запрограммировано это неправильное поведение, его могут исправить внутренние пользовательские исправления или внешнее стороннее программное обеспечение. [120] Отдельные игровые движки также имеют свои особенности. [121] Это часто не позволяет взять существующую чувствительность игры, передать ее другой и получить те же измерения вращения на 360 градусов. Для правильной передачи вращательных движений необходим преобразователь чувствительности. [122]
Из-за сходства с метафорическим интерфейсом рабочего стола WIMP , для которого изначально были разработаны мыши, а также из-за их собственного происхождения настольных игр , в компьютерные стратегические игры чаще всего играют 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 дополнительный огонь из выбранного оружия. Игры только с одним режимом огня обычно отображают вторичный огонь для прицеливания оружия . В некоторых играх правая кнопка также может вызывать аксессуары для определенного оружия, например, разрешать доступ к прицелу снайперской винтовки или разрешать установку 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 дополнительные функции дополнительным кнопкам на мышах с более чем тремя элементами управления. Клавиатура обычно управляет движением (например, WASD для перемещения вперед, влево, назад и вправо соответственно) и другими функциями, такими как изменение позы. Поскольку мышь служит для прицеливания, мышь, которая точно и с меньшей задержкой (задержкой) отслеживает движение, даст игроку преимущество перед игроками с менее точными или более медленными мышами. В некоторых случаях правая кнопка мыши может использоваться для перемещения игрока вперед либо вместо типичной конфигурации WASD, либо в сочетании с ней.
Многие игры предоставляют игрокам возможность сопоставить выбранную ими клавишу или кнопку с определенным элементом управления. Ранняя техника игроков, круговой обстрел , заключалась в том, что игрок непрерывно обстреливал противника, целясь и стреляя в него, ходя по кругу вокруг противника, при этом противник находился в центре круга. Игроки могли добиться этого, удерживая клавишу для обстрела и постоянно направляя мышь на противника.
Игры, в которых для ввода данных используются мыши, 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. Банджи для мыши обычно используются с игровыми мышами, поскольку они исключают раздражение от кабеля.
Во многих играх, таких как шутеры от первого или третьего лица, есть настройка под названием «инверсия мыши» или подобная (не путать с «инверсией кнопок», которую иногда выполняют левши ) , которая позволяет пользователю смотреть вниз, перемещение мыши вперед и вверх путем перемещения мыши назад (противоположное неинвертированному движению). Эта система управления напоминает ручку управления самолетом, где оттягивание назад приводит к увеличению тангажа, а нажатие вперед - к уменьшению тангажа; компьютерные джойстики также обычно имитируют эту конфигурацию управления.
После коммерческого хита Doom от id Software , который не поддерживал вертикальное прицеливание, Marathon от конкурента Bungie стал первым шутером от первого лица, поддерживающим использование мыши для прицеливания вверх и вниз. [123] В играх, использующих движок Build, была возможность инвертировать ось Y. Функция «инвертировать» фактически заставила мышь вести себя так, что пользователи теперь считают ее неинвертированной (по умолчанию перемещение мыши вперед приводит к взгляду вниз). Вскоре после этого id Software выпустила Quake , в котором появилась функция инвертирования в том виде, в каком ее теперь знают пользователи.[update][update]
В 1988 году образовательная игровая консоль VTech Socrates оснащалась беспроводной мышью с прикрепленным ковриком для мыши в качестве дополнительного контроллера, используемого в некоторых играх. В начале 1990-х годов в игровой системе Super Nintendo Entertainment System помимо контроллеров была мышь . Мышь также была выпущена для Nintendo 64 , хотя выпущена она была только в Японии. В игре 1992 года Mario Paint, в частности, использовались возможности мыши [124] , как и ее преемник Mario Artist , выходивший только в Японии , на N64 для периферийного дискового накопителя 64DD в 1999 году. Sega выпустила официальные мыши для своих Genesis/Mega Drive , Saturn и Dreamcast. консоли. NEC продавала официальные мыши для своих консолей PC Engine и PC-FX . Sony выпустила официальную мышь для консоли PlayStation , включив ее в комплект Linux для PlayStation 2 , а также позволив владельцам использовать практически любую USB- мышь с PS2 , PS3 и PS4 . В более позднем обновлении программного обеспечения Nintendo Wii также была реализована эта функция, и эта поддержка была сохранена в ее преемнике , Wii U. Линия игровых консолей Microsoft Xbox (в которых использовались 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 имя, затерялась в истории, Роджер Бейтс, молодой разработчик оборудования, работавший на Билла Инглиша , хорошо помнит, как имя было выбрано. […] Он помнит, что то, что сегодня называется курсором на экране, в то время называлось «КОШКА». Бейтс забыл, что такое CAT, и, кажется, никто больше этого не помнит, но, оглядываясь назад, кажется очевидным, что CAT будет гоняться за хвостатой мышью на рабочем столе. […](336 страниц)
[…] Когда и при каких обстоятельствах возник термин «мышь», трудно определить, но один разработчик аппаратного обеспечения, Роджер Бейтс, утверждал, что это произошло под присмотром
мистера Инглиша
.
Г-н Бейтс был второкурсником колледжа, а г-н Инглиш был в то время его наставником.
Г-н Бейтс сказал, что это название является логическим продолжением термина, который тогда использовался для обозначения курсора на экране: CAT.
Господин Бейтс не помнил, что означает CAT, но всем казалось, что курсор преследует 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 eine 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
, чередуя 14 возможных конфигураций, изменяя только один бит каждая […] Приверженность коду Грея только с 14 возможными конфигурациями вместо одного с 16 конфигурациями может быть вызвано ограничениями со стороны кодеров.
За полный оборот энкодеры циклически повторяют код Грея четыре раза, что дает 56 сигналов за оборот.
Чтобы повернуть энкодеры на 90° (14 сигналов), RKS необходимо переместить примерно на 10 мм [0,39 дюйма].
Хотя современные кодеры используют 2-битный (т.е. 4 конфигурации) код Грея, преимущество этого 4-битного кодера заключается в обнаружении пропущенных изменений битов.
Если бы изменения до 6 бит остались незамеченными, все равно можно было бы определить направление вращения энкодера, а затем интерполировать движение курсора мыши.
Энкодеры работают полностью пассивно и просто подключают или отключают четыре кабеля передачи данных от входного кабеля, который можно подключить либо к земле, либо к источнику питания.
Кнопка РКС работает аналогичным образом, используя один кабель для входа и один для выхода и подключая их при нажатии.
используется 12 кабелей
– четыре кабеля передачи 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 несколько исторических фотографий. См. также: Замечания кодировщика.)
[…] Энкодеры производятся компанией MCB во Франции, тип «codeur à contacts» CC27E08. […] Энкодеры создают 4-битный код
Грея
(между соседними состояниями будет меняться только один бит) с 14 состояниями. Кроме того, каждое отдельный выход сохраняет свое значение, по крайней мере, в течение двух последовательных состояний; это позволяет несколько уменьшить постоянную времени при устранении дребезга контактов. […] Эта последовательность повторяется 5 раз для полного оборота энкодера. Поскольку резиновое уплотнительное кольцо колесо энкодера имеет диаметр 13 мм [0,51 дюйма], что обеспечивает разрешение 5*14 отсчетов / (π*13 мм) = 1,7 отсчетов/мм = 43,5 отсчетов/дюйм. […][1] (Примечание. См. также: Замечания по кодированию.)
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 четыре состояния в любом направлении (вверх или вниз), меняя 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: numeric names: authors list (link)Мышь была задумана ученым-компьютерщиком Дугласом Энгельбартом, разработана Xerox PARC и выпущена на рынок Apple.
