www.svethardware.cz
>
>
>

Vývoj počítačových myší a jejich technologie

Vývoj počítačových myší a jejich technologie
, , článek
Dnes se podíváme na původ, vývoj, technologie a ostatní témata související se zařízeními, bez nichž je dnešní PC s GUI operačními systémy v podstatě neovladatelné. Ano, řeč bude o počítačových myších.
K oblíbeným
reklama

Kuličková myš


První myš, jež se objevila, využívala tedy pro určování pozice v dvourozměrném prostoru dvou navzájem kolmých kovových kotoučů. Tento systém však logicky neposkytoval zrovna přesné a komfortní ovládání kurzoru, a tak se záhy přešlo na systém, kde kontakt s podložkou zajišťovala kulička a ta až předávala pohyb dále na snímací zařízení.

Nejdříve to však nebyly dvě osy, ale čtyři další kolečka, která na kuličku tlačila ze všech světových stran. Toto ale bylo mechanicky příliš složité, tudíž přišel vhod Opocentskyho nápad použít pouze dvou os, proti nimž bude kuličku tlačit pružné kolečko.




Schéma kuličkové myši


U tohoto způsobu se využily světelné/infra LED, prosvítající skrz zdířky v kolečku na fotorezistor, který elektrickými impulzy indikoval otáčení kolečka. Zde se však ale musí také vyřešit, jak bude myš rozpoznávat směr otáčení, protože z pouhých ostrých záblesků světla z diody toho systém moc nezjistí. U každého kolečka se využila soustava dvou senzorů, které byly sestaveny tak, aby bylo možné zjistit směr otáčení. Využily se k tomu například okénka z plastu, která způsobí, že každý fotorezistor zaznamená průchod světla přes zdířku kolečka v trochu jiném čase, což má za následek rozdílné posloupnosti zaznamenávání průchodu světla v každém směru a dle toho elektronika vyhodnocovala, kam se kolečko otáčí. Pozdější myši však využívají již jen jednu diodu a jeden senzor, tudíž předpokládám, že tento senzor je dvojitý, pouze využívá svitu jedné diody.





Dnes však kuličkovou myš používají snad jen techničtí dogmatici, poněvadž tato technologie nemohla odolat náporu nastupivších optických, nebo dnes i laserových verzí, a to z jednoho prostého důvodu – mechanické myši chytají na kolečko prach. Ten se vzápětí nabalí na osy, vytvoří vrstvu špíny a tím klesá přesnost až na hranici únosnosti. Troufám si tedy tvrdit, že toto byl hlavní motor přechodu na optiku, možná ještě kromě toho, že s optickou myší můžete pohodlně drandit po vlastním kolenu a také, že linoucí se světlo bylo v té době ještě originální a neotřelé.


Optická myš


Optické myši spatřily světlo světa dlouho předtím, než se rozšířily mezi běžné uživatele. Zásluhu na tom mají dva lidé – inženýři a vynálezci Steve T. Kirsch, zakladatel Mouse Systems corp. a Richard F. Lyon, kteří představili dvě různé technologie optických myší.




Čip používaný v myších Xerox


Kirsch k detekci změny polohy využil infračervené diody, jež osvětlovala speciální kovový povrch, na němž byla infra-pohlcujícím inkoustem natisknuta jemná mřížka. Pohyby myši následně detekoval infrasenzor rozdělený na čtyři části. Data ze senzoru přebíral řídící čip v myši a dle nich vyhodnocoval směr a rychlost pohybu.




Optická myš ze spodní strany


Lyon k problému přistoupil odlišně. Jeho myš (prodávaná pod značkou Xerox) detekovala pohyb s pomocí 16pixelového senzoru snímajícího světlo viditelného spektra, a ten rovněž obsahoval detekci pohybu. Zde byl rovněž nutný speciální povrch, přesněji jemné bílé tečky na černém pozadí. Obě myši tedy byly závislé na svých podložkách a dlouho trvalo, než se této dětské nemoci zbavily a byly schopny i cenově konkurovat kuličkovým myším a staly se tak zajímavé i pro širokou veřejnost.




Čip optické myši


O jejich rozšíření se nakonec postaral pokrok počítačových technologií, kdy bylo možné i do těchto periferií zakomponovat dostatečně výkonné snímací prvky, u nichž již nepotřebujeme mít po ruce speciální podložky. Tímto krokem optika překonala mechaniku a získala nad ní náskok. Moderní optické myši využívají optoelektronické čipy snímající povrch ve stupních šedi, po kterém myš klouže a jenž je osvětlován světelnou diodou. Čip v myši poté přijímá obraz zaostřený čočkou, vyhodnocuje nasnímané obrázky, vzájemně je porovnává a určuje, kam a jak rychle se myš pohybuje.

U optických myší tak rozlišujeme několik vlastností:
  • Velikost snímacího senzoru (pixely) – dnes se pohybuje většinou od 16x16 po 30x30 pixelů
  • Rozlišení (pixely na palec) – optické rozlišení myši, dané vlastnostmi zaostřovací čočky a velikostí optoelektrického senzoru. Udává se rovněž v CPI (Counts Per Inch) a přesně jde o počet pixelů na jeden palec, který optický senzor vidí.
  • Obnovovací frekvence (Hz) – na té závisí možná rychlost pohybování s myší bez toho, aby se ‘utrhla’. Pohybuje se v široké škále, zhruba od 1 po 7kHz.
  • Dále na rozlišení a obnovovací frekvenci závisí odvozená hodnota, udávající množství dat, jež senzor dokáže zpracovat – Mpixely za sekundu. Dojdeme k ní velmi jednoduše, když mezi sebou vynásobíme frekvenci snímání a počet pixelů v každém obrázku.

Laserová myš


Laserová myš se na trh dostala díky dvěma firmám – Logitech a Agilent Technologies (dnes Avago), když v roce 2004 představily myš MX1000. Místo LED diody byl využit laser, což dovolilo zvýšení rozlišení snímaných obrázků. Nová technologie se však nevyvarovala problémů; uživatelé si stěžovali především na špatnou odezvu myši poté, co byla zvednuta z povrchu, přemístěna a opět položena.




Porovnání obrazu optické a laserové myši na různých površích


Další revize však tento problémy vyřešily a dnes laserové myši překonávají optiku díky své vysoké přesnosti a tím i odezvě i při velmi jemných pohybech. Laser také má lepší vlastnosti při použití na problematických površích, jako jsou lesklé, nebo bílé povrchy, protože osvícení laserem vrací do snímacího čipu vysoce kontrastní obraz zachycující sebemenší rozdíly, o čemž si můžete sami utvořit představu z přiloženého obrázku.


Tlačítka a kolečka


Co se týče tlačítek, tase za celá léta vývoje v podstatě nezměnila. Již poměrně dlouho se využívá mikrospínačů, co je ovšem zajímavější, je jejich počet. Engelbartova myš měla jedno tlačítko, Xerox PARC je rozšířil na tři, Apple Macintosh zahájil éru svých jednotlačítkových myší, zatímco Sun pokračoval s třítlačítkovými. Počítače PC využívaly buď dvoj, nebo trojtlačítkové, ovšem pro třetí tlačítko neměl jejich software většinou žádné užití.

Následně bylo toto tlačítko v roce 1995 firmou Genius přeměněno ve stlačitelné kolečko, pro něž se téměř ihned ujal název Scroll Wheel, protože bylo jako stvořené pro rychlé a přesné pohybování se v dokumentech a webových prohlížečích a stalo se vysoce návykové. Toto kolečko se stalo natolik populární, že se integrovalo i do některých klávesnic, kde je jeho přítomnost vhodná proto, abychom při prohlížení textu nemuseli přehmatávat na myš.





Microsoft vstoupil na trh se svou inovací naklápěcího kolečka, které dovolilo kromě vertikálního směru posunu dokumentů pohybovat se i horizontálně. S rozšířením Internetu rovněž přišly i další dvě tlačítka, jejichž přítomnost je neméně návyková, jako kolečko. Jsou to (většinou) postranní tlačítka – buď na obou stranách, nebo obě na levé, díky nimž se můžeme rychle pohybovat vpřed a vzad po stránkách. Dnes se však, stejně jako design a funkce klávesnic, i myši utrhly ze řetězu a nabízí další tlačítka, například pro přepínání mezi módy DPI, nebo rovnou programovatelná tlačítka, jimž můžeme přiřadit vlastní funkci či makro.
reklama
Nejnovější články
QNAP QTS 4.4.1: funkcemi nabitý systém pro váš NAS QNAP QTS 4.4.1: funkcemi nabitý systém pro váš NAS
V dnešní recenzi se podíváme na schopnosti operačního systému QTS 4.4.1 pro NASy od QNAPu. Možnosti tohoto systému totiž daleko přesahují jen prosté ukládání dat na síťový disk a základní multimediální funkce.
Dnes, recenze, Milan Šurkala
Intel Core i5-10300H ukázal v benchmarku solidní výkon Intel Core i5-10300H ukázal v benchmarku solidní výkon
Už brzy bychom se měli dočkat nových mobilních procesorů Intel Core 10. generace na architektuře Comet-Lake H. Jedním z procesorů by měl být i Core i5-10300H, který ukázal v uniklém benchmarku velmi slušný výkon.
Včera, aktualita, Milan Šurkala4 komentáře
Databáze Microsoftu s 250 miliony údaji se volně válela na Internetu Databáze Microsoftu s 250 miliony údaji se volně válela na Internetu
Společnost Microsoft oznámila, že kvůli špatně nakonfigurované databázi vytvořila nechtěný bezpečnostní problém. Databáze zhruba 250 milionů případů z uživatelské podpory se totiž volně objevila na Internetu.
Včera, aktualita, Milan Šurkala
Nvidia má chystat mobilní čipy GeForce MX330 a MX350 s Pascalem Nvidia má chystat mobilní čipy GeForce MX330 a MX350 s Pascalem
Na Internetu se začínají objevovat zprávy o připravovaných grafických čipech Nvidie pro mobilní zařízení, GeForce MX330 a MX350. Tyto čipy by měly být stále ještě postaveny na architektuře Pascal.
25.1.2020, aktualita, Milan Šurkala
Amazon Music útočí na Apple Music, má už 55 milionů předplatitelů Amazon Music útočí na Apple Music, má už 55 milionů předplatitelů
I když streamovací služba Amazon Music není tak známá jako např. Spotify nebo Apple Music, je docela dobře možné, že se v tomto roce stane dvojkou a předběhne službu od Applu. Dosáhla už totiž na 55 milionů platících předplatitelů.
24.1.2020, aktualita, Milan Šurkala