Optische sensoren zijn de standaard geworden van de muizen die we dagelijks gebruiken, van de eenvoudigste tot de meest complexe, en ongeacht hun vorm hebben ze allemaal de reeds antediluviaanse bal vervangen door een optische sensor om zijn tracking op een oppervlak te volgen. In dit artikel leggen we uit hoe de standaard meegeleverde optische sensor werkt in de muizen die we dagelijks gebruiken.
Optische muizen hebben een aantal voordelen in vergelijking met conventionele muizen met een bal. Door niet te vertrouwen op mechanische onderdelen is er een kleinere kans op falen, maar tegelijkertijd vermindert dit de mogelijkheid om gerepareerd te worden. We hoeven ons ook geen zorgen te maken over het vervelende vuil dat zich op de muis ophoopt en qua prestaties zijn ze veel nauwkeuriger als het gaat om het vastleggen van snelheidsveranderingen en hebben ze geen speciale matten nodig.
Wat is een optische sensor?
Om te begrijpen hoe muizen met optische sensoren werken, moeten we eerst de werking van dit soort sensoren weten. Wat betreft de vereenvoudigde beschrijving, het enige dat een optische sensor doet, is de lichtstralen omzetten in een elektronisch signaal dat een processor kan meten. Optische sensoren worden niet alleen gebruikt bij muizen, zo gebruikt het automatische helderheidssysteem van je smartphone een van deze sensoren om automatisch de helderheid van het scherm te verlagen.
Optische sensoren hebben veel meer toepassingen dan alleen voor pc-muizen. Onder de hulpprogramma's zijn kopieerapparaten en documentscanners, en ook om de aanwezigheid van bewegende objecten te detecteren. Deze laatste worden gebruikt voor automatische fotografie en alarmsystemen, vooral om de aanwezigheid van dieren in het wild te detecteren.
Maar wat ons interesseert, is hoe dit soort sensoren werken in de muizen die we elke dag op onze pc's gebruiken, sinds de lancering van Microsoft's Intellimouse in 1999 hebben deze muizen de klassieke balmuizen verdrongen en hebben ze de opkomst gezien van een tweede type muis op basis van laserverlichting, waarvan de eerste in de geschiedenis de MX 1000 van Logitech was.
De optische sensor in pc-muizen
In het geval van optische muizen zenden deze geen enkel type licht uit, dus de muis wordt meestal vergezeld van een lichtzender, meestal een LED-licht, hoewel het ook een laser kan zijn, waarmee het oppervlak waarop het wordt geplaatst, wordt verlicht. beweeg de muis. Als ze in de specificaties van een muis niet zeggen dat de sensor een bepaald aantal IPS heeft, hebben ze het eigenlijk over het aantal beelden per seconde dat door de fotodetector wordt gemaakt.
Deze informatie wordt verwerkt door een processor die een digitaal signaal, DSP of een vaste functie-eenheid kan zijn. Zijn huiswerk? Vergelijk de afbeeldingen met elkaar om te zien of er een verplaatsing heeft plaatsgevonden. Hiervoor wordt een interne mesh gebruikt waarin alle "pixels" van het beeld worden uitgelijnd en een identificatie krijgen. Wanneer er een verschuiving heeft plaatsgevonden in het volgende beeld, weet de DSP dit door de positie van elke pixel van het ene beeld met het andere te vergelijken.
Er moet rekening mee worden gehouden dat het kennen van de verplaatsing tussen twee punten en rekening houdend met de tijd, de verplaatsingssnelheid van een lichaam en ook de versnelling bekend kan zijn. Zodra de DSP de gegevens heeft verwerkt, wordt de conclusie hiervan naar de pc gestuurd. Dit gebeurt met zeer hoge snelheid en dus op een moment dat de gebruiker een directe bewegingscorrelatie ziet tussen beweging met de muis en de schermcursor. Realiteit? Het is een illusie die wordt geproduceerd door de hoge frequentie waarop de optische sensor werkt en de beelden die hij vastlegt, worden verwerkt.
LED versus laserverlichting
Een lasermuis is hetzelfde als een optische muis, het werkingsprincipe is hetzelfde, maar ze verschillen in het type licht dat wordt gebruikt om het oppervlak te verlichten. In het geval van LED-verlichting heeft dit het probleem dat het niet door veel oppervlakken kan dringen. De gevolgen ervan? Als blijkt dat je de muis gebruikt op een sterk reflecterend oppervlak, zoals een glazen tafel, dan zal het patroon dat de optische sensor oppikt verkeerd zijn.
Dat is de reden waarom muizen met een optische sensor die gebruik maken van een laser om te verlichten een grotere precisie hebben dan die die LED-verlichting gebruiken, hoewel een dergelijke precisie contraproductief kan zijn, omdat ze nutteloze overinformatie kunnen vastleggen, wat leidt tot fouten in de interpretatie ervan per onderdeel van de DSP. Wat ervoor zorgt dat de beweging met de muis niet correct wordt geïnterpreteerd en dit kan leiden tot fouten in programma's zoals grafisch ontwerp, waar grote precisie vereist is met de muis.
Er zijn dus situaties waarin een optische sensor met LED-verlichting beter is dan een laser, waarbij de kosten het grootst zijn, maar ook het feit dat een laser een veel gevoeliger onderdeel is om te breken dan een LED-lamp. De enige handicap is ook het gebruik op sterk reflecterende oppervlakken.
Laser of LED, welke technologie is beter?
Voorafgaand aan deze vraag zal elke fabrikant een ander antwoord geven, sommigen zullen je vertellen dat een optische sensor met LED-licht veel beter is en anderen een met laser. De eerstgenoemde worden meestal aanbevolen voor conventioneel gebruik, tenzij u de muis over glas of een sterk reflecterend oppervlak beweegt. Aan de andere kant worden lasers meestal gebruikt in professionele gamingmuizen en daarom zijn deze over het algemeen veel duurder.
Er moet rekening mee worden gehouden dat een belangrijk deel van het proces is gebaseerd op hoe de in de muis geïntegreerde DSP de vastgelegde beelden interpreteert. Dit is cruciaal en verschillende muizenmerken ontwikkelen hun eigen gepatenteerde technologieën, die gebaseerd zijn op het gebruik van hun eigen DSP's. De fotodetector van de optische sensor, de laser, het LED-licht en de rest van de componenten van de verschillende soorten muizen zijn immers vrij standaard, waarbij de DSP het minst bekende en belangrijkste stuk hardware van een optische muis is. .