Разновидности компьютерных мышек. Характеристики компьютерных мышек

Мышь воспринимает своё перемещение в рабочей плоскости (обычно - на участке поверхности стола) и передаёт эту информацию компьютеру. Программа, работающая на компьютере, в ответ на перемещение мыши производит на экране действие, отвечающее направлению и расстоянию этого перемещения. В разных интерфейсах (например, в оконных) с помощью мыши пользователь управляет специальным курсором - указателем - манипулятором элементами интерфейса. Иногда используется ввод команд мышью без участия видимых элементов интерфейса программы: при помощи анализа движений мыши. Такой способ получил название «жесты мышью » (англ. mouse gestures ).

В дополнение к датчику перемещения, мышь имеет одну и более кнопок, а также дополнительные детали управления (колёса прокрутки, потенциометры, джойстики, трекболы, клавиши и т. п.), действие которых обычно связывается с текущим положением курсора (или составляющих специфического интерфейса).

Составляющие управления мыши во многом являются воплощением замыслов аккордной клавиатуры . Мышь, изначально создаваемая в качестве дополнения к аккордной клавиатуре, фактически её заменила.

В некоторые мыши встраиваются дополнительные независимые устройства - часы, калькуляторы, телефоны.

История

9 декабря 1968 года компьютерная мышь была представлена на показе интерактивных устройств в Калифорнии . Патент на этот гаджет получил Дуглас Энгельбарт в 1970 году.

Первым компьютером, в набор которого включалась мышь, был мини-компьютер Xerox 8010 Star Information System (англ. ) , представленный в 1981 году. Мышь фирмы Xerox имела три кнопки и стоила 400 долларов США, что соответствует почти 1000 долларов в ценах 2012 года с учётом инфляции . В 1983 году фирма Apple выпустила свою собственную однокнопочную мышь для компьютера Lisa , стоимость которой удалось уменьшить до $25. Широкую известность мышь приобрела благодаря использованию в компьютерах Apple Macintosh и позднее в ОС Windows для IBM PC совместимых компьютеров.

В СССР манипулятор «Мышь» также называли манипулятором «Колобок» из-за вращающегося опорного шарика, собственно «Колобка» . Также выпускалась компьютерная мышь, называвшаяся «Манипулятор „Колобок“» в виде пластиковой полусферы с тяжёлым металлическим, не покрывавшимся тогда резиной, шаром.

Датчики перемещения

В процессе «эволюции» компьютерной мыши наибольшие изменения претерпели датчики перемещения.

Прямой привод

Изначальная конструкция датчика перемещения мыши, изобретённой Дуглас Энгельбартом в Стенфордском исследовательском институте в 1963 году , состояла из двух перпендикулярных колес, выступающих из корпуса устройства. При перемещении мыши колеса крутились каждое в своем измерении.

Такая конструкция имела много недостатков и довольно скоро была заменена на мышь с шаровым приводом.

Шаровой привод

В шаровом приводе движение мыши передается на выступающий из корпуса обрезиненный стальной шарик (его вес и резиновое покрытие обеспечивают хорошее сцепление с рабочей поверхностью). Два прижатых к шарику ролика снимают его движения по каждому из измерений и передают их на датчики угла поворота (инкрементальные энкодеры), преобразующие эти движения в электрические сигналы.

Основной недостаток шарового привода - загрязнение шарика и снимающих роликов, приводящее к заеданию мыши и необходимости в периодической её чистке (отчасти эта проблема сглаживалась путём металлизации роликов). Несмотря на недостатки, шаровой привод долгое время доминировал, успешно конкурируя с альтернативными схемами датчиков. В настоящее время шаровые мыши почти полностью вытеснены оптическими мышами второго поколения.

Существовало два варианта датчиков для шарового привода.

Контактный энкодер

Контактный датчик представляет собой текстолитовый диск с лучевидными металлическими дорожками и тремя контактами, прижатыми к нему. Такой датчик достался шаровой мыши «в наследство» от прямого привода.

Основными недостатками контактных датчиков является окисление контактов, быстрый износ и невысокая точность. Поэтому со временем все мыши перешли на бесконтактные оптопарные датчики.

Оптический энкодер

Оптический датчик состоит из двойной оптопары - светодиода и двух фотодиодов (обычно - инфракрасных) и диска с отверстиями или лучевидными прорезями, перекрывающего световой поток по мере вращения. При перемещении мыши диск вращается, и с фотодиодов снимается сигнал с частотой, соответствующей скорости перемещения мыши. Разница фаз засветки между двумя фотодиодами определяет направление вращения. Аналогичный сенсор стоит на колесике прокрутки.

Оптические мыши первого поколения

Оптические датчики призваны непосредственно отслеживать перемещение рабочей поверхности относительно мыши. Исключение механической составляющей обеспечивало более высокую надёжность и позволяло увеличить разрешающую способность детектора.

Первое поколение оптических датчиков было представлено различными схемами оптопарных датчиков с непрямой оптической связью - светоизлучающих и воспринимающих отражение от рабочей поверхности светочувствительных диодов. Такие датчики имели одно общее свойство - они требовали наличия на рабочей поверхности (мышином коврике) специальной штриховки (перпендикулярными или ромбовидными линиями). На некоторых ковриках эти штриховки выполнялись красками, невидимыми при обычном свете (такие коврики даже могли иметь рисунок).

Недостатками таких датчиков обычно называют:

необходимость использования специального коврика и невозможность его замены другим. Кроме всего прочего, коврики разных оптических мышей часто не были взаимозаменяемыми и не выпускались отдельно;
необходимость определённой ориентации мыши относительно коврика, в противном случае мышь работала неправильно;
чувствительность мыши к загрязнению коврика (ведь он соприкасается с рукой пользователя) - датчик неуверенно воспринимал штриховку на загрязнённых местах коврика;
высокую стоимость устройства.

Оптические мыши с матричным сенсором

Второе поколение оптических мышей имеет более сложное устройство. В нижней части мыши установлена специальная быстрая видеокамера. Она непрерывно делает снимки поверхности стола и, сравнивая их, определяет направление и величину смещения мышки. Специальная контрастная подсветка поверхности светодиодом или лазером облегчает работу камеры. Оптические мыши второго поколения имеют огромное преимущество перед первым: они не требуют специального коврика и работают практически на любых поверхностях, кроме зеркальных или прозрачных; даже на фторопласте (включая чёрный).

Практически единственным производителем сенсоров оптических мышек является компания Avago Technologies . Её сенсоры имеют разрешение от 16х16 до 40х40 пикселей при нескольких тысячах кадров в секунду. Специализированный цифровой сигнальный процессор для расчёта перемещений интегрирован на кристалл вместе с сенсором.

Предполагалось, что такие мыши будут работать на произвольной поверхности, однако вскоре выяснилось, что многие продаваемые модели (в особенности, первые широко продаваемые устройства) не так уж и безразличны к фактуре поверхности или рисункам на коврике. На некоторых участках рисунка графический процессор способен сильно ошибаться, что приводит к хаотичным движениям указателя, не отвечающих реальному перемещению. Для склонных к таким сбоям мышей необходимо подобрать коврик с иным рисунком. Особенности контрастной подсветки приводят к ошибкам мышки на гладких поверхностях типа зеркал.

Пыль и ворс на оптике сенсора также приводит к ошибкам движения или эффекту мелких движений в состоянии покоя, что проявляется дрожанием указателя на экране, иногда с тенденцией сползания в ту или иную сторону.

Датчики второго поколения постепенно совершенствуются и в настоящее время мыши, склонные к сбоям, встречаются гораздо реже. Кроме совершенствования датчиков, некоторые модели оборудуются двумя датчиками перемещения сразу, что позволяет, анализируя изменения сразу на двух участках поверхности, исключать возможные ошибки. Такие мыши иногда способны работать на стеклянных, оргстеклянных и зеркальных поверхностях (на которых не работают другие мыши).

Также выпускаются коврики для мышей, специально ориентированные на оптические мыши. Например, коврик, имеющий на поверхности силиконовую плёнку с взвесью блёсток (предполагается, что оптический сенсор гораздо чётче определяет перемещения по такой поверхности).

Также к недостаткам оптических мышей некоторые люди относят свечение таких мышей даже при выключенном компьютере. Поскольку большинство недорогих оптических мышей имеют полупрозрачный корпус, он пропускает красный свет светодиодов, который мешает уснуть в случае, если компьютер находится в спальне. Это происходит, если напряжение на порты PS/2 и USB подаётся от линии дежурного напряжения; большинство материнских плат позволяют изменить это перемычкой +5V <-> +5VSB, но в этом случае не будет возможности включать компьютер с клавиатуры. Для устранения этой проблемы можно также купить мышку с инфракрасным светодиодом подсветки.

Оптические лазерные мыши

В последние годы была разработана новая, более совершенная разновидность оптического датчика, использующего для подсветки полупроводниковый лазер .

О недостатках таких датчиков пока известно мало, но известно об их преимуществах:

Индукционные мыши

Индукционные мыши используют специальный коврик, работающий по принципу графического планшета или собственно входят в комплект графического планшета. Некоторые планшеты имеют в своем составе манипулятор, похожий на мышь со стеклянным перекрестием, работающий по тому же принципу, однако немного отличающийся реализацией, что позволяет достичь повышенной точности позиционирования за счёт увеличения диаметра чувствительной катушки и вынесения её из устройства в зону видимости пользователя.

Индукционные мыши имеют хорошую точность, и их не нужно правильно ориентировать. Индукционная мышь может быть «беспроводной» (к компьютеру подключается планшет, на котором она работает), и иметь индукционное же питание, следовательно, не требовать аккумуляторов, как обычные беспроводные мыши.

Мышь в комплекте графического планшета позволит сэкономить немного места на столе (при условии, что на нём постоянно находится планшет).

Индукционные мыши редки, дороги и не всегда удобны. Мышь для графического планшета практически невозможно поменять на другую (например, больше подходящую по руке, и т. п.).

Гироскопические мыши

Кроме вертикальной и горизонтальной прокрутки, джойстики мыши могут быть использованы для альтернативного перемещения указателя или регулировок, аналогично колёсам.

Трекболы

Трекбол меньше подходит для шутеров из-за надобности активно вращать колесо, но неплохо справляется в стратегиях ; однако основное назначение данного устройства - работа с прикладными приложениями. Для игр подходят трекболы с настраиваемой акселерацией, увеличивающей скорость на больших отрезках прокрутки.

У трекболов имеется и весьма весомый недостаток - шар и его углубление часто приходится протирать от пота, пыли и жира. Частичным решением проблемы мог бы стать электромагнитный трекбол, но ни одна компания пока не предложила такой манипулятор широкой публике.

Сенсорные полоски и панели

Сенсорные полоски и панели (тачпад) - элементы, определяющие перемещение пальца по поверхности. Полоски определяют движение в одном измерении (как колёса), панели - в двух (как трекболы).

Сенсорные полоски и панели выполняют те же функции, что колеса с трекболами, но не имеют движущихся частей.

Гибридные элементы управления

Гибридные элементы управления объединяют в себе несколько принципов.

Колёса, джойстики и трекболы могут включать в себя кнопку, срабатывающую при прямом нажатии на элемент управления. Так, стандартное колесо прокрутки одновременно является средней кнопкой мыши.

Колесо может иметь элементы джойстика - свободу наклона по оси вращения. Таково качающееся колесо прокрутки (наклон колеса служит для горизонтальной прокрутки), оно одновременно является колесом, джойстиком и кнопкой.

Интерфейсы подключения

Самые первые мыши (шарикового типа) не имели внутри себя ничего, кроме датчиков и кнопок, и подключались к компьютеру с помощью своего адаптера (шинные мыши англ. bus mouse ) с шиной ISA , в котором и обрабатывались сигналы с датчиков.

Позднее, с развитием миниатюризации электронных компонентов, мыши стали подключаться к компьютерам x86 через последовательный коммуникационный интерфейс RS-232 (последовательные мыши) с разъёмом DB25F и, позднее, DB9F. В 1990-х годах большинство выпускавшихся мышей уже имели последовательное подключение. Последовательная мышь питалась от линии DTR («готовность компьютера») разъёма RS-232 .

Основная часть современных мышей имеет интерфейс USB, иногда - с адаптером для PS/2. Фирма Apple для своих компьютеров в настоящее время поставляет мыши только с интерфейсом Bluetooth, хотя возможно использование и мышей USB.

Беспроводные мыши

Сигнальный провод мыши иногда рассматривается как мешающий и ограничивающий фактор. Этого фактора лишены беспроводные мыши . Однако беспроводные мыши имеют серьёзную проблему - вместе с сигнальным кабелем они теряют стационарное питание и вынуждены иметь автономное, от аккумуляторов или батарей, которые требуют подзарядки или замены, а также увеличивают вес устройства.

Аккумуляторы беспроводной мыши могут подзаряжаться как вне мыши, так и внутри неё (точно так же, как аккумуляторы в мобильных телефонах). В последнем случае мышь должна периодически подсоединяться к стационарному питанию через кабель, док-станцию или площадку для индукционного питания.

Оптическое соединение

Первыми попытками было внедрение инфракрасной связи между мышью и специальным приёмным устройством, которое, в свою очередь, подключалось к порту компьютера.

Оптическая связь на практике проявила крупный недостаток: любое препятствие между мышью и датчиком мешало работе.

Радиосвязь

Радиосвязь между мышью и приёмным устройством, подключённым к компьютеру, позволила избавиться от недостатков инфракрасной связи и вытеснила её.

Можно выделить три поколения беспроводных мышей. Первое поколение использовало частотные диапазоны, предназначенные для радиоуправляемых игрушек (27 МГц). Они имели низкую частоту опроса (типично 20-50 Гц), неустойчивую связь, взаимное влияние при близком расположении. Такие мышки имели курьёзную проблему: поскольку радиус действия этих мышей составлял несколько метров, а организации, как правило, закупали однотипную технику партиями, бывали случаи, когда курсором на экране компьютера управляла мышь, расположенная даже на соседнем этаже. Такие мыши, как правило, имеют переключатель, позволяющий выбрать один из двух радиочастотных каналов, в большинстве случаев переход на другой канал снимал проблемы. В настоящее время мышки первого поколения уже не производятся.

Второе поколение радиомышей использовало свободный частотный диапазон 2,45 ГГц и строилось на базе высокоинтегрированных скоростных радиоканалов. В таких решениях удалось полностью избавиться от «детских болезней» первого поколения. Основным недостатком считается необходимость в специальном USB-донгле , в котором находится приёмник мышки. Такой донгл занимает USB-слот на компьютере. Потеря донгла делает мышку «мёртвым» железом из-за несовместимости методов радиосвязи разных производителей. Мышки второго поколения - наиболее массовые в настоящее время.

Третье поколение радиомышек использует стандартные радиоинтерфейсы. Как правило, это Bluetooth или (гораздо реже) другие стандартные радиоинтерфейсы персональных сетей . Мышки с Bluetooth не нуждаются в специальном донгле, так как современные компьютеры оснащаются этим интерфейсом. Другое достоинство Bluetooth-мышек - не требуется специальных драйверов. Недостаток Bluetooth - высокая цена и большее энергопотребление.

Индукционные мыши

Индукционные мыши чаще всего имеют индукционное питание от специальной рабочей площадки («коврика») или графического планшета. Но такие мыши являются беспроводными лишь отчасти - планшет или площадка всё равно подключаются кабелем. Таким образом, кабель не мешает двигать мышью, но и не позволяет работать на расстоянии от компьютера, как с обычной беспроводной мышью.

Дополнительные функции

С конца XX века всё бо́льшую силу набирают производство аксессуаров специально для любителей компьютерных игр. Эта тенденция не обошла стороной и компьютерные мыши. От своих обычных офисных собратьев этот подвид отличается большей чувствительностью (до 12000 dpi у Logitech G502), наличием дополнительных, индивидуально настраиваемых кнопок, нескользящей внешней поверхностью, а также дизайном. В геймерских мышах высшего класса настраивается развесовка - это нужно для того, чтобы все ножки мыши были равномерно загружены (так мышь более плавно скользит).

Как и всякий элемент компьютера, мышь стала объектом для моддинга .

Некоторые производители мышей добавляют в мышь функции оповещения о каких-либо событиях, происходящих в компьютере. В частности, Genius и Logitech выпускают модели, оповещающие о наличии непрочитанных электронных писем в почтовом ящике свечением светодиода или воспроизведением музыки через встроенный в мышь динамик.

Известны случаи помещения внутрь корпуса мыши вентилятора для охлаждения во время работы руки пользователя потоком воздуха через специальные отверстия. Некоторые модели мышей, предназначенные для любителей компьютерных игр, имеют встроенные в корпус мыши маленькие эксцентрики, которые обеспечивают ощущение вибрации при выстреле в компьютерных играх. Примерами таких моделей является линейка мышей Logitech iFeel Mouse.

Кроме того, существуют мини-мыши, созданные для владельцев ноутбуков, имеющие малые габариты и массу.

Некоторые беспроводные мыши имеют возможность работы как пульта ДУ (например, Logitech MediaPlay). Они имеют немного изменённую форму для работы не только на столе, но и при удержании в руке.

В Японии разработали мышь, которая может определить уровень стресса. Устройство оснащено специальными измерителями пульса и потливости ладоней, а также датчиками микроклимата окружающей среды .

Достоинства и недостатки

Достоинства

Мышь стала основным координатным устройством ввода из-за следующих особенностей:

Очень низкая цена по сравнению с остальными устройствами наподобие сенсорных экранов;
Мышь пригодна для длительной работы. В первые годы мультимедиа кинорежиссёры любили показывать компьютеры «будущего» с сенсорным интерфейсом, но на поверку такой способ ввода довольно утомителен, так как руки приходится держать на весу;
Высокая точность позиционирования курсора. Мышью (за исключением некоторых «неудачных» моделей) легко попасть в нужный пиксель экрана;
Мышь позволяет множество разных манипуляций - двойные и тройные щелчки, перетаскивания , жесты , нажатие одной кнопки во время перетаскивания другой и т. д. Поэтому в одной руке можно сконцентрировать большое количество органов управления - многокнопочные мыши позволяют управлять, например, браузером вообще без привлечения клавиатуры.

Недостатки

Предполагаемая опасность синдрома запястного канала [ ] ;
Для работы требуется ровная гладкая поверхность достаточных размеров (за исключением разве что гироскопических мышей);
Неустойчивость к вибрациям. По этой причине мышь практически не применяется в военных устройствах. Трекбол требует меньше места для работы и не требует перемещать руку, не может потеряться, имеет большую стойкость к внешним воздействиям, более надёжен.

Способы хвата мыши

Для Windows к такой мыши прилагается программа привязки нестандартных компонентов мыши к событиям в ОС .
В дистрибутивах Linux доступна программа btnx , связывающая (переназначающая) манипуляции с мышью (в том числе и стандартные) с заданной пользователем комбинацией клавиш.

Манипулятор под названием «Мышь» уже настолько плотно вошел в нашу жизнь, что мы даже не замечаем, насколько часто используем сей девайс. Мышь позволяет управлять компьютером с максимальным комфортом. Уберите ее, и быстрота работы с ПК понизится в несколько раз. Но главное – правильно выбрать мышь, исходя из типов задач, которые нужно будет решать с ее помощью. Для некоторых ситуаций потребуются особенные типы мышей.

Типы компьютерных мышек

По конструктивным особенностям выделяют несколько типов компьютерных мышей: механические, оптические, лазерные, трекбол, индукционные, гироскопические и сенсорные. Каждый тип обладает своими уникальными характеристиками, которые позволяют с успехом применять мышь в той или иной ситуации. Так какие мышки для компьютера лучше ? Попробуем разобраться в этом вопросе, подробно рассмотрев каждый тип отдельно.

Механические мышки

Это тот самый тип, с которого и началась история компьютерных мышек. Конструкция такой мыши предполагает наличие прорезиненного шарика, который скользит по поверхности. Он в свою очередь заставляет двигаться специальные ролики, которые передают результат движения шара на специальные датчики. Датчики посылают обработанный сигнал в сам компьютер, вследствие чего двигается курсор на экране. Таков принцип работы механической мыши. Этот устаревший девайс имел две-три кнопки и не отличался какими-либо особенностями. Подключение к компьютеру осуществлялось при помощи COM порта (в ранних версиях) и разъема PS/2 (в более поздних моделях).

Самым слабым местом механической мыши был именно тот самый шарик, который «ползал» по поверхности. Он очень быстро загрязнялся, вследствие чего точность движения падала. Приходилось часто его протирать спиртом. Кроме того, механические шариковые мыши категорически отказывались нормально скользить по голому столу. Им всегда нужен был специальный коврик. В настоящий момент такие мыши являются устаревшими и нигде не используются. Самыми популярными производителями механических мышей в то время были компании Genius и Microsoft.

Оптические мыши

Следующим этапом эволюции компьютерных мышей стало появление оптических моделей. Принцип работы кардинально отличается от мышей, оснащенных шариками. Основу оптической мыши составляет сенсор, который регистрирует передвижения мыши фотографированием с высокой скоростью (около 1000 снимков в секунду). Затем сенсор посылает информацию на датчики и после соответствующей обработки информация попадает в компьютер, заставляя курсор двигаться. Оптические мыши могут содержать любое количество кнопок. От двух в обычных офисных моделях до 14 в серьезных геймерских решениях. Благодаря своей технологии оптические мыши способны обеспечить высокую точность движения курсора. К тому же, они могут отлично скользить по любой ровной поверхности (кроме зеркальной).

Сейчас оптические мышки являются наиболее популярными среди большинства пользователей. Они сочетают в себе высокий DPI и адекватную цену. Простенькие оптические модели – самые дешевые мышки для компьютера . По форме они могут быть самыми разными. По количеству кнопок тоже. А также имеются проводные и беспроводные варианты. Если нужна высокая точность и надежность, то ваш выбор – проводная оптическая мышь. Дело в том, что беспроводные технологии ставят пользователя в зависимость от аккумуляторов и беспроводной связи, которая не всегда на должном уровне.

Лазерные мыши

Благодаря самому высокому DPI среди всех мышей, лазерные модели широко используются геймерами. Именно поэтому лазерные манипуляторы имеют широкий модельный ряд, ориентированный на фанатов игр. Отличительной особенностью такой мыши является наличие большого количества дополнительных программируемых кнопок. Обязательное условие хорошей игровой мыши – только проводное подключение с помощью USB. Поскольку беспроводная технология не может обеспечить должной точности работы. Геймерские лазерные мышки обычно не отличаются низкой стоимостью. Самые дорогие мышки для компьютера на основе лазерного элемента выпускаются компаниями Logitech и A4Tech.

Трекбол

О достоинствах и недостатках трекбола спорят уже довольно давно. С одной стороны – он снижает нагрузку на кисть и обеспечивает точность перемещения курсора. А с другой стороны – немного неудобно пользоваться кнопками трекбола. Такие устройства пока редки и не доработаны.

Индукционные мыши

Такие мыши не очень распространены, так как имеют высокую цену и не отличаются особой мобильностью. С другой стороны – это самые оригинальные мышки для компьютера . Их оригинальность состоит в отсутствии элементов питания.

Гироскопические мыши

Этим мышам вообще не обязательно скользить по поверхности. Гироскопический сенсор, который является основой такой мыши, реагирует на изменение положения устройства в пространстве. Конечно, это удобно. Но такой способ управления требует изрядной сноровки. Естественно, такие мышки отличаются отсутствием проводов, ибо с их наличием управлять мышкой было бы неудобно.

Как и индукционные модели, гироскопические девайсы не получили широкого распространения в силу своей высокой стоимости.

Сенсорная мышь

Сенсорные мыши – епархия компании Apple. Именно они лишили свою Magic Mouse всяческих кнопок и колесиков. Основой такой мыши является сенсорное покрытие. Управление мышью осуществляется при помощи жестов. Считывающим элементом положения мыши является оптический сенсор.

Сенсорные мыши, в основном, встречаются в продукции компании Apple (iMac). Также можно отдельно приобрести Magic Mouse и попробовать подключить ее к обычному компьютеру. Однако непонятно насколько удобно будет пользоваться такой мышкой под ОС Windows если учесть, что она «заточена» под MacOS.

Заключение

Остается только подобрать вариант, который подойдет конкретно вам.

Вконтакте

Современный компьютер вообще невозможно себе представить без этого гаджета, который существенно упрощает процесс управления ПК. Но лишь немногие пользователи знают, в каком году изобрели компьютерную мышь, и кто является ее создателем. Давайте вспомним, как появился этот гаджет, и каким он был с самого начала.

В каком году изобрели компьютерную мышь?

9 декабря 1968 год - именно в этот день мир увидел прообраз всех современных компьютерных мышей. Конечно, это был всего лишь прототип. Однако до этого времени существовали специальные компьютеризированные радары и манипуляторы, которые стали базой для созданий современной мышки.

Самый первый прообраз появился в начале 50-х годов. Тогда по казаку ВМФ Канады были созданы компьютеризированные радары с первым графическим интерфейсом. Для них требовалась специальная система позиционирования курсора, в качестве которой применялось простое устройство на основе гладкого шара. Его назвали трекбол, и это был первый шаг на пути создания современной компьютерной мыши.

Немного позже, в 1951 году Дуглас Энгельбарт (создатель) уже раздумывал на счет разработки манипулятора, и в 1955 году он принимал участие в изготовлении радарных систем. В частности он разрабатывал системы отображения информации в рамках компьютерной программы NASA. По словам самого Дугласа, он вместе со своей командой создал таблицу с параметрами и возможностями всех современных на то время манипуляторов, определили их функции и требуемые параметры, которых тогда еще не было. В ходе исследования в 1963 году была сформирована идея о создании дисплейного указателя, который бы перемещался в системе координат X-Y.

Первый прототип

В 1964 году по разработке Дугласа Энгельбарта аспирант Стэнфордского исследовательского института Билли Инглиш собрал первый прототип компьютерной мыши. Тогда же была написана и программа для демонстрации ее возможностей.

Это была большая квадратная деревянная коробка коричневого цвета с большой красной кнопкой на самом верху. Шнур располагался спереди, однако со временем его переместили назад. Так он практически не мешал. Внутри находился датчик плоскостного перемещения, который представлял собой два металлических диска. Они были расположены перпендикулярно друг другу: один вращался при движении устройства в сторону, а другой отвечал за движение вперед или назад. Учитывая эту конструкции, мышь нельзя было двигать по диагонали, она могла перемещаться вперед или назад.

Говоря о том, в каком году изобрели компьютерную мышь, стоит уточнить, что некоторые люди справедливо считают, что "родилось" это изобретение именно в 1946 году. Ведь именно в этот год появилось устройство-прообраз всех современных компьютерных гаджетов.

Первое представление мышки

Немного позже, 9 декабря 1968 года Дуглас Энгельбарт представил группе инженеров более совершенную модификацию этого устройства. Оно работало как манипулятор ОС oN-Line System. Мышь имела три кнопки, хотя сам Дуглас Энгельбарт утверждал, что хотел сделать 5 кнопок (на каждый палец). И хотя сначала планировали назвать устройство "жуком", позже прижилось название "мышь" - из-за толстого соединительного кабеля, напоминающего хвосты грызуна.

Итак, если логично посчитать, в каком году изобрели компьютерную мышь, то можно говорить о двух датах: 1964 и 1968 год. В 1970 году изобретатель получил патент, который фиксировал авторство манипулятора, основанного на использовании двух перпендикулярно расположенных колес. При этом сам принцип манипулятора не был запатентован.

В 1972 году данным исследованием активно занялись в компании Xerox PARC, которая существенно улучшила подобный гаджет. В частности, тогда диски заменили небольшим шаром или роликами. Так появились новые виды компьютерных мышей.

В 1979 году фирма Xerox создала компьютер Xerox Alto, который был исследовательским прототипом и не вошел в серию. Зато он комплектовался компьютерной мышью и имел графический интерфейс в виде рабочего стола. Было создано несколько тысяч таких компьютеров.

Появление резинового шара внутри корпуса

В 1979 году Стэнфордский исследовательский институт (именно там работала команда Энгельбарта) продал проект мышки Apple за 40 тыс. долларов. Получив лицензию на такое изобретение, компания Apple поручила студии Hovey-Kelley Design улучшить мышку. В результате вместо стального подшипника она получила удобный резиновый шар, который свободно катался в корпусе. Внедрение этой инновации позволило избавиться от сложной системы кодирующих колес и электрических контактов. Вместо нее были реализованы простые оптоэлектронные преобразователи и колесика со щелевыми прорезями.

Дальнейшее развитие

В 1983 году уже десяток компаний производили и продавали разные виды компьютерных мышей. В этот же год Apple выпустила однокнопочную мышку Lisa. Она была разработана по заказу Apple в центре Пало Альто. Инженеры смогли создать дешевую модификацию этого устройства, сделать его компактным и разборным. Можно было вынуть шарик изнутри, очистить его от пыли. Эту мышку включали в комплект домашнего компьютера Apple-Macintosh.

В 1987 году истек срок патента Дугласа Энгельбарта и лишь в 1998 году заслуги этого изобретателя были признаны официально. Сам Энгельбарт получил премию Lemelson-MIT Prize в размере $500 000.

С 1999 года начинают появляться оптические мыши, которые работают на любой поверхности. Многие модели, вышедшие после 2000 года, дожили и до наших дней. Более того, некоторые из них успешно используются.

В заключение

История создания компьютерной мыши короткая. Приблизительно за 30 лет удалось из примитивного и очень дорого устройства создать высокотехнологичный гаджет, который сегодня дешево стоит. Что касается современных моделей, то они кардинально отличаются от первой компьютерной мыши. От нее осталась лишь идея позиционирования курсора на графическом интерфейсе.

Теперь вы знаете, кто изобрел компьютерную мышь. В этом плане сомнений нет ни у кого. А вот что касается даты создания, то здесь есть 2 мнения:

В 1964 году аспирантом Стэнфордского исследовательского института был создан прототип этого гаджета (по проекту Энгельбарта).
В 1968 году сам Энгельбарт представил рабочую усовершенствованную версию мышки.

Здесь уже каждый для себя решает, когда появилась первая компьютерная мышь. Однако принято считать, что впервые она увидела мир 9 декабря 1968 год.

Компьютерная мышь

Компьютерная мышь (англ. Computer mouse ) - это компьютерный манипулятор, указательное устройство для ввода информации, получившее распространение с появлением операционных систем с графическим интерфейсом .
В настоящее время слово «MOUSE» стали воспринимать как аббревиатуру с расшифровкой «Manually Operated User Signal Encoder» (управляемый вручную кодировщик сигналов пользователя).

Общие сведения

Все модели манипуляторов «мышь» имеют от одной до трех (или более) кнопок и дополнительный элемент управления (колесо прокрутки), действия которых связаны с текущим положением курсора. Кнопки служат для выполнения основных манипуляций: выбора объекта (нажатиями), активного перемещения.
Единственным параметром мыши является разрешающая способность, то есть на какое количество точек сместится указатель мыши на экране монитора при ее перемещении по поверхности стола на 1 дюйм. Обычно разрешающая способность мыши составляет 600 dpi (точек на дюйм). Принцип действия мыши основан на фиксации и передаче в компьютер изменения её положения при перемещении на плоской поверхности. Периодически отслеживая перемещения мыши, специальная программа производит в пределах экрана монитора изменение координат курсора, соответствующее направлению и расстоянию этого перемещения.
Типовая мышь изготавливается в пластмассовом корпусе, удобном по форме и размерам для размещения в ладони. Для определения положения мыши используются механический и оптический способы построения датчиков движения.

История создания

Первая компьютерная мышь

В 1964 году команде доктора Дугласа Карла Энгельбарта было доверено создание ARPANet Network Information Center , побочным продуктом которого стал манипулятор, названный компьютерной мышью (или на языке научного доклада, «индикатор позиций X и Y»). Первый действующий прототип уникального изобретения представил Билл Инглиш (Bill English). Прибор представлял собой толстостенный деревянный коробок с большими металлическими колесами, плохо видимой человеческим глазом красной кнопкой и «хвостом» под запястьем пользователя. В дальнейшем Стив Джобс, исполнительный директор компании Apple, заказал разработку упрощенной и более дешевой модификации мыши, планируя использовать манипулятор в персональных компьютерах Lisa. Мышь стала разборной, а из трех кнопок оставили только одну. В 1981 году в Швейцарии появилась компания Logitech, которая стала продавать мыши под собственной маркой.

Принципы работы различных типов мышей

Механическая мышь

Устройство механической мыши

Это устройства на основе шарика и нескольких датчиков его перемещения (шаровой привод координатных датчиков). При движении мыши по горизонтальной поверхности происходит качение тяжелого металлического шарика с резиновым покрытием, который, свободно вращаясь в любом направлении, с помощью прижимного устройства касается координатных валиков внутри мыши, вращая их. Валики расположены перпендикулярно друг другу, перемещаясь по своей оси вместе с диском, имеющим отверстия или лучевидные прорези.
Считывание информации с каждого диска осуществляется инфракрасными оптическими датчиками, которые состоят из светодиода и двух фотодиодов. При движении шарика диск вращается, преграждая и пропуская своими отверстиями световой поток, поэтому первый фотодиод периодически фиксирует сигнал с частотой, соответствующей скорости перемещения мыши; второй фотодиод, смещенный относительно первого, служит для определения направления вращения диска.
Данные сигналы, полученные от преобразования механического движения в серию электрических импульсов, предварительно обрабатываются в микросхемах платы и поступают в компьютер по стыку COM, PS/2 или USB . Беспроводные мыши передают информацию по радиоволнам на специальный приемник, который подключен к разъему компьютера.
Такие мыши вполне подходят для большинства домашних и офисных задач. Основным их недостатком можно назвать засорение и износ механических элементов (шарика, валиков), что приводит к прекращению движения курсора. Впрочем, при должном уходе такая мышь может прослужить несколько лет, для этого лишь надо периодически ее чистить и использовать специальный коврик. Однако в настоящее время механические мыши не находят применения и полностью заменены на оптические.

Оптическая мышь

Принцип работы оптической мыши

В оптических мышах применяется фотосенсор – прибор с зарядовой связью, расположенный в микросхеме с процессором обработки изображения. Он периодически сканирует участок поверхности под мышью, который с частотой свыше 60 импульсов в секунду подсвечивается светодиодом красного цвета под острым углом. При движении происходят периодические (покадровые) изменения изображений в данном приборе, по которым процессор определяет, в какую сторону и на какое расстояние сместилась мышь.
В последнее время для обеспечения устойчивой работы оптической мыши на любых поверхностях (в том числе на стеклянных и зеркальных) вместо светодиода стал применяться маломощный полупроводниковый лазер.
Работа мыши реализована следующим образом. С помощью светодиода и системы фокусирующих линз под мышью подсвечивается участок поверхности. Отраженный от этой поверхности свет собирается другой линзой и попадает на приемный сенсор микросхемы процессора обработки изображений. Этот чип делает снимки поверхности под мышью и последовательно сравнивает их.
Первая оптическая мышь была выпущена компанией Microsoft в 1999 году. А придуман этот вид мышей был в исследовательских лабораториях корпорации Hewlett-Packard.

Лазерная мышь

Работа лазера

Эти мыши являются эволюционным продолжением оптических мышек. Отличие состоит в том, что вместо светодиода используется лазер. На современном этапе развития лазерные мышки являются наиболее точными и обеспечивают самое высокое значение DPI. Именно поэтому они так любимы многими геймерами. Лазерным мышам совершенно все равно по какой поверхности «ползать». Они успешно работают даже на шероховатой поверхности.
Благодаря самому высокому DPI среди всех мышей, лазерные модели широко используются геймерами. Именно поэтому лазерные манипуляторы имеют широкий модельный ряд, ориентированный на фанатов игр. Отличительной особенностью такой мыши является наличие большого количества дополнительных программируемых кнопок. Обязательное условие хорошей игровой мыши – только проводное подключение с помощью USB . Поскольку беспроводная технология не может обеспечить должной точности работы. Геймерские лазерные мышки обычно не отличаются низкой стоимостью. Самые дорогие мышки для компьютера на основе лазерного элемента выпускаются компаниями Logitech и A4Tech.

Трекбол

Это устройство и вовсе не похоже на стандартную компьютерную мышь. По сути своей трекбол – это механическая мышь «наоборот». Управление курсором осуществляется при помощи шарика на верхней стороне устройства. Но датчики устройства все же оптические. По своей форме трекбол вообще не напоминает классическую мышь - его не надо никуда двигать для того, чтобы добиться перемещения курсора.
Подключается трекбол к компьютеру при помощи USB.
О достоинствах и недостатках трекбола спорят уже довольно давно. С одной стороны – он снижает нагрузку на кисть и обеспечивает точность перемещения курсора. А с другой стороны – немного неудобно пользоваться кнопками трекбола. Такие устройства пока редки и не доработаны.

Индукционные мыши

Индукционная мышь

Индукционные мыши являются логичным продолжением беспроводных девайсов. Однако они лишены некоторых свойств, характерных для «бесхвостых» моделей. К примеру, индукционные мыши способны работать только на специальном коврике, подключенном к компьютеру. Унести мышь куда-либо от коврика не получится. Однако есть и плюсы. Высокая точность и отсутствие необходимости менять батарейки, поскольку их в таких мышках вообще нет. Индукционные мыши получают энергию от коврика.
Такие мыши не очень распространены, так как имеют высокую цену и не отличаются особой мобильностью. С другой стороны – это самые оригинальные мышки для компьютера. Их оригинальность состоит в отсутствии элементов питания.

Гироскопические мыши

Гироскопическая мышь

Сенсорная мышь

Основой такой мыши является сенсорное покрытие. Управление мышью осуществляется при помощи жестов. Считывающим элементом положения мыши является оптический сенсор.
Сенсорные мыши, в основном, встречаются в продукции компании Apple (iMac). Также можно отдельно приобрести Magic Mouse и попробовать подключить ее к обычному компьютеру. Однако непонятно то, насколько удобно будет пользоваться такой мышкой под ОС Windows, если учесть, что она «заточена» под MacOS.

Взаимодействие с операционной системой

В операционной системе работает программа, отвечающая за взаимодействие с мышью, - ее драйвер.

Свойства мыши в Windows 10

Если драйвер мыши сообщает о том, что мышь переместилась или была нажата какая-то ее кнопка, то для операционной системы это событие. Система проверяет, где находился указатель в момент наступления события, определяет, какое приложение отвечает за работу окна, над которым в этот момент находился указатель, и сообщает ему о зафиксированном событии. Приложение, в свою очередь, принимает меры в соответствии с тем, что задумал создавший его программист.
Отличительной особенностью мышей как класса устройств является хорошая стандартизованность аппаратных протоколов.

Для взаимодействия с мышью по интерфейсу RS-232 стандартом де-факто является протокол MS Mouse фирмы Microsoft, разработанный для MS-DOS и поддержанный в ней драйвером mouse.com. Конкурирующий интерфейс IBM PC Mouse был вытеснен с рынка к середине 1990-x годов.
Для мыши PS/2, управляемой контроллером i8042, роль стандарта играет спецификация IBM, впервые опубликованная в документации к компьютерам PS/2; позднее спецификация была расширена для поддержки колеса прокрутки.
Базовый протокол (англ. boot protocol) для USB-мышей входит в спецификацию USB 1.1.

Благодаря этой особенности один стандартный драйвер, входящий в поставку ОС , и даже BIOS компьютера могут работать практически с любой мышью. Дополнительное ПО нужно лишь для поддержания специфичных возможностей изделия. Дополнительные возможности нестандартны и имеют ограниченную программную поддержку.
Для Windows к такой мыши прилагается программа привязки нестандартных компонентов мыши к событиям в ОС.
В дистрибутивах Linux доступна программа btnx, связывающая (переназначающая) манипуляции с мышью (в том числе и стандартные) с заданной пользователем комбинацией клавиш.

Ссылки/Литература

forum.ubuntu [Электронный ресурс]: Что такое btnx-драйвер / Дата обращения: 05.03.2017. Режим доступа: http://forum.ubuntu.ru/index.php?topic=19081.0
musidora [Электронный ресурс]: Формат MOUSE PC / Дата обращения: 05.03.2017. Режим доступа: http://www.musidora.ru/formatmouse.htm
device [Электронный ресурс]: Интерфейсы подключения компьютерной мыши / Дата обращения: 05.03.2017. Режим доступа: http://device.com.ru/material/mouse_2.shtml
intuit [Электронный ресурс]: Что такое компьютерная мышь и зачем она нужна? / Дата обращения: 05.03.2017. Режим доступа: http://www.intuit.ru/studies/courses/3685/927/lecture/19570?page=1
club.dns-shop [Электронный ресурс]: Как грамотно выбрать компьютерную мышь / Дата обращения: 05.03.2017. Режим доступа: http://club.dns-shop.ru/peripheral/Как-грамотно-выбрать-компьютерную-мышь/
Сидоров В.Д., Струмпэ Н.В. Аппаратное обеспечение ЭВМ. 3-е изд. - М.: Издательский центр "Академия", 2014. - 335 с.

История
Изначально компьютерная мышь (или на языке научного доклада, "индикатор позиций X и Y") появилась в 1962 г. при частичном финансировании NASA (в интересах космической программы) в деревянном корпусе.

была собрана под руководством Дугласа Энгельбарта (Douglas Engelbart) его сотрудником и коллегой Биллом Инглиш (Bill English), а программы для демонстрации возможностей написал Джефф Рулифсон (Jeff Rulifson). Внутри устройства находились два металлических диска: один поворачивался, когда устройством двигали вперед, второй отвечал за движение мыши вправо и влево. NASA же изобретение не оценило, так как для его работы требовалась гравитация, каковой в космосе нет. разработку мыши продолжил Билл Инглиш под крылом компании Xerox PARC. Исследователи компании изменили конструкцию мыши, и именно в исследовательском центре Xerox компьютерная мышь стала похожа на современные устройства. Два диска были заменены небольшим шаром и роликами.

Первым компьютером, в комплект которого включалась мышь, был миникомпьютер Xerox 8010 Star Information System (англ.), представленный в 1981 г.. Мышь фирмы Xerox имела три кнопки и стоила 400 долларов США, что соответствует примерно $930 в ценах 2009 г., с учётом инфляции.

Широкую популярность мышь приобрела благ.аря использованию в компьютерах Apple Macintosh которая в 1983 г. выпустила свою собственную модель однокнопочной мыши для компьютера Lisa, стоимость которой удалось уменьшить до $25. В дальнейшем подобные устройства стали широко применяться и в ОС Windows для IBM PC совместимых компьютеров.

Первая оптическая мышь была выпущена компанией Microsoft в 1999 г. А придуман этот вид мышей был в исследовательских лабораториях корпорации Hewlett-Packard. Во второй половине 90-х г. в исследовательской лаборатории Agilent Technologies, принадлежащей в то время Hewlett-Packard, появилась мышка нового типа - оптическая.

В том же 1999 г. компанией Microsoft была выпущена Первая коммерческая мышка, принцип действия которой основан на Оптическом датчике второго поколения

В 2001 г. вышла серия мышей Logitech iFeel (и ряд моделей других производителей). Мыши были оснащены механизмом обратной тактильной связи. Предполагалось, что это должно было обеспечить пользователю дополнительную помощь: мышь семейства iFeel способна вибрацией корпуса информировать о пересечении границ окон или кнопок. Идея действительно новаторская, но, как выяснилось, не очень практичная: менее чем через два г. а манипуляторы серии iFeel были сняты с производства.

Первые прототипы манипуляторов с лазерным сенсором, созданным специалистами компании Agilent Technologies, были продемонстрированы в начале 2004 г. а. В сентябре того же г. а компания Logitech начала выпуск мыши MX-1000 - первого в мире серийного манипулятора, оснащенного лазерным сенсором. В качестве источника света в этой мыши использовался полупро водниковый лазер ИК-диапазона (длина волны - 842 нм).

В середине 2005 г. компания Agilent Technologies начала поставки готовых модулей датчиков перемещения на базе сенсоров LaserStream всем заинтересованным производителям, и вскоре

появились в ассортименте многих компаний. Сенсоры LaserStream обеспечивали точность регистрации перемещения до 2000 cpi при скорости движения до 45 дюймов/с (1,14 м/с) и ускорении до 20д. Некоторые производители (в частности, Microsoft) пошли собственным путем, самостоятельно разработав лазерные сенсоры для своих манипуляторов.

Осенью 2008 г.а Microsoft представила первые серийные продукты с сенсорами BlueTrack - беспроводные мыши Explorer и Explorer Mini Как заявляет производитель, эти модели стабильно работают на гранитных и мраморных столешницах, ковровом покрытии, деревянных столах и парковых скамейках.

Одной из самых интересных разработок на этом направлении за последнее время можно признать изобретение специалистов канадской компании Deanmark. Им удалось создать компьютерную мышь, которую следует надевать на руку подобно перчатке.

, устройство под говорящим названием AirMouse натягивается на указательный и средний палец руки и запястье. Таким образом, получается некое подобие перчатки для работы в виртуальной реальности, демонстрируемой в фантастических фильмах. Для отслеживания движений манипулятор AirMouse использует лазерный сенсор, а взаимодействие с компьютером происходит по беспроводному интерфейсу. При этом устройство способно работать без подзарядки в течение недели, а его активация происходит при нахождении кисти руки в определенной позиции. Кроме того, AirMouse фактически позволяет пользователю печатать на клавиатуре и использовать мышь одновременно

Принцип действия
Мышь воспринимает своё перемещение в рабочей плоскости (обычно - на участке поверхности стола) и передаёт эту информацию компьютеру. Программа, работающая на компьютере, в ответ на перемещение мыши производит на экране действие, отвечающее направлению и расстоянию этого перемещения. В дополнение к детектору перемещения, мышь имеет от одной до трёх и более кнопок, а также дополнительные элементы управления (колёса прокрутки, потенциометры, джойстики, клавиши и т. п.), действие которых обычно связывается с текущим положением курсора (или составляющих специфического интерфейса).

Достоинства и недостатки
Мышь стала основным координатным устройством ввода из-за следующих особенностей:

Очень низкая цена (по сравнению с остальными устройствами наподобие сенсорных экранов).