أصبحت المستشعرات الضوئية هي المعيار القياسي للفئران التي نستخدمها يوميًا ، من أبسطها إلى أكثرها تعقيدًا ، وبغض النظر عن شكلها ، فقد استبدلت جميعًا الكرة التي سبقت الانقلاب بالفعل بمستشعر بصري لتتبع تتبعها على السطح. في هذه المقالة نشرح كيف يعمل المستشعر البصري المتضمن كمعيار في الفئران التي نستخدمها كل يوم.
تتمتع الفئران البصرية بعدد من الفوائد مقارنة بالفئران التقليدية القائمة على الكرة. من خلال عدم الاعتماد على الأجزاء الميكانيكية ، يكون احتمال حدوث عطل أقل ، ولكن في نفس الوقت يقلل هذا من القدرة على الإصلاح. ولا داعي للقلق بشأن الأوساخ المزعجة التي تتراكم على الماوس ومن حيث الأداء ، فهي أكثر دقة عندما يتعلق الأمر بالتقاط تغييرات السرعة ولا تتطلب استخدام حصائر خاصة.
ما هو المستشعر البصري؟
من أجل فهم كيفية عمل الفئران ذات المستشعرات الضوئية ، فإن أول شيء يجب أن نعرفه هو تشغيل هذا النوع من أجهزة الاستشعار. بالنسبة لوصفه المبسط ، فإن الشيء الوحيد الذي يفعله المستشعر البصري هو تحويل أشعة الضوء إلى إشارة إلكترونية يمكن للمعالج قياسها. لا تُستخدم المستشعرات الضوئية في الفئران فقط ، على سبيل المثال ، يستخدم نظام السطوع التلقائي لهاتفك الذكي أحد هذه المستشعرات لخفض سطوع الشاشة تلقائيًا.
أجهزة الاستشعار البصرية لها استخدامات أكثر بكثير من استخدامها في فئران الكمبيوتر. من بين أدواتها آلات التصوير والماسحات الضوئية للوثائق ، وكذلك للكشف عن وجود الأجسام المتحركة. يستخدم هذا الأخير للتصوير الآلي وأنظمة الإنذار ، خاصة للكشف عن وجود الحيوانات في البرية.
ولكن ما يهمنا هو كيفية عمل هذه الأنواع من أجهزة الاستشعار في الفئران التي نستخدمها يوميًا على أجهزة الكمبيوتر لدينا ، منذ إطلاق مایکروسوفتفي عام 1999 ، قامت هذه الفئران بإزاحة الفئران الكروية الكلاسيكية وشهدت ظهور نوع ثانٍ من الماوس يعتمد على إضاءة الليزر ، حيث كان أولها في التاريخ MX 1000 من Logitech.
المستشعر البصري في فئران الكمبيوتر
في حالة الفئران الضوئية ، لا ينبعث منها أي نوع من الضوء ، لذلك عادةً ما يكون الماوس مصحوبًا بباعث ضوئي ، وعادة ما يكون ضوء LED ، على الرغم من أنه يمكن أن يكون أيضًا ليزرًا ، حيث يتم وضع السطح عليه مضيئة. حرك الفأرة. عندما لا يقولون في مواصفات الماوس أن مستشعره يحتوي على قدر معين من IPS ، فإنهم يتحدثون في الواقع عن كمية الصور في الثانية التي يصنعها جهاز الكشف الضوئي.
تتم معالجة المعلومات المذكورة بواسطة معالج يمكن أن يكون إشارة رقمية أو DSP أو وحدة دالة ثابتة. واجبه المنزلي؟ قارن الصور مع بعضها البعض لمعرفة ما إذا كان هناك إزاحة. لهذا الغرض ، يتم استخدام شبكة داخلية يتم فيها محاذاة جميع "وحدات البكسل" في الصورة وتعريفها. عندما يكون هناك تحول في الصورة التالية ، يعرف DSP ذلك من خلال مقارنة موضع كل بكسل من صورة إلى أخرى.
يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن معرفة الإزاحة بين نقطتين ومراعاة الوقت وسرعة إزاحة الجسم وكذلك التسارع يمكن معرفة ذلك. بمجرد أن يقوم DSP بمعالجة البيانات ، يتم إرسال النتيجة نفسها إلى جهاز الكمبيوتر. يتم ذلك بسرعة عالية جدًا وبالتالي في الوقت الذي يرى فيه المستخدم ارتباطًا مباشرًا بالحركة بين الحركة بالماوس ومؤشر الشاشة. الواقع؟ إنه وهم ناتج عن التردد العالي الذي يعمل به المستشعر البصري وتتم معالجة الصور التي يلتقطها.
إضاءة LED مقابل إضاءة الليزر
فأرة الليزر هي نفسها الفأرة الضوئية ، ومبدأ عملها هو نفسه ، لكنها تختلف في نوع الضوء المستخدم لإضاءة السطح. في حالة إضاءة LED ، فهذه مشكلة تتمثل في عدم قدرتها على اختراق العديد من الأسطح. عواقب ذلك؟ إذا اتضح أنك تستخدم الماوس على سطح شديد الانعكاس ، مثل طاولة زجاجية ، فإن ما سيحدث هو أن النمط الذي يلتقطه المستشعر البصري سيكون خاطئًا.
هذا هو السبب في أن الفئران ذات المستشعر البصري الذي يستخدم الليزر للإضاءة تتمتع بدقة أكبر من تلك التي تستخدم إضاءة LED ، على الرغم من أن هذه الدقة يمكن أن تؤدي إلى نتائج عكسية ، حيث يمكنها التقاط معلومات زائدة عديمة الفائدة ، مما يؤدي إلى أخطاء في تفسيرها جزئيًا من DSP. ما يتسبب في عدم تفسير الحركة باستخدام الماوس بشكل صحيح ويمكن أن يؤدي ذلك إلى حدوث أخطاء في البرامج مثل التصميم الجرافيكي ، حيث يتطلب الأمر دقة كبيرة باستخدام الماوس.
لذلك هناك حالات يكون فيها المستشعر البصري بإضاءة LED أفضل من المستشعر الليزري ، والتكلفة هي الأكبر ، ولكن أيضًا حقيقة أن الليزر جزء أكثر حساسية للكسر من ضوء LED. أيضا ، فإن العائق الوحيد هو استخدامه على الأسطح العاكسة للغاية.
الليزر أم LED ، أي تقنية أفضل؟
قبل هذا السؤال ، سيقدم كل مصنع إجابة مختلفة ، سيخبرك البعض أن المستشعر البصري مع ضوء LED أفضل بكثير والبعض الآخر بالليزر. يوصى عادةً باستخدام الأول للاستخدامات التقليدية ما لم تحرك الماوس فوق الزجاج أو على سطح شديد الانعكاس. من ناحية أخرى ، عادةً ما يتم استخدام الليزر في فئران الألعاب المحترفة ، وبالتالي فهي غالبًا ما تكون أكثر تكلفة بشكل عام.
يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن جزءًا مهمًا من العملية يعتمد على كيفية تفسير DSP المدمج في الماوس للصور الملتقطة. هذا أمر بالغ الأهمية وتقوم العلامات التجارية المختلفة للفئران بتطوير تقنياتها الخاصة ، والتي تعتمد على استخدام DSPs الخاصة بها. بعد كل شيء ، يعد جهاز الكشف الضوئي للمستشعر البصري والليزر وضوء LED وبقية مكونات الأنواع المختلفة من الفئران معياريًا تمامًا ، مع كون DSP هو الجزء الأقل شهرة والأكثر أهمية من أجهزة الفأرة الضوئية. .