鼠标是一种很常见及常用的电脑输入设备,它可以对当前屏幕上的游标进行定位,并通过按键和滚轮装置对游标所经过位置的屏幕元素进行操作。鼠标的鼻祖于1968年出现。美国科学家道格拉斯·恩格尔巴特(DouglasEnglebart)在加利福尼亚制作了第一只鼠标。

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    1鼠标发展的里程碑

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    1968年,鼠标的原型诞生;

    1968年12月9日,世界上的第一个鼠标诞生于美国斯坦福大学。它的发明者是道格拉斯·恩格尔巴特博士。这只鼠标的设计目的,是为了用鼠标来代替键盘那繁琐的指令,从而使计算机的操作更加简便。这只鼠标的外形是一只小木头盒子,其工作原理是由它底部的小球带动枢轴转动,继而带动变阻器改变阻值来产生位移信号,并将信号传至主机。

    1980年代初,出现了第一代的光电鼠标,这类光电鼠标具有比机械鼠标更高的精确度。但是它必须工作在特殊的印有细微格栅的光电鼠标垫上。这种鼠标过高的成本限制了其使用范围。

    1981年,第一只商业化鼠标诞生。(最早于Mac广泛应用)

    1983年,罗技发明了第一只光电机械式鼠标,也就是我们今天所说的机械鼠标。这种鼠标结构成为了事实上的行业标准。

    1999年,安捷伦公司(Agilent,后改组为安华高,Avago)发布了IntelliEye光电引擎,继而市场上出现了不需要专用鼠标垫的光电鼠标,光电鼠标的普及由此开始。

    2003年,罗技与微软分别推出以蓝牙为通讯协定的蓝牙鼠标。

    2005年,罗技与安华高合作推出第一款激光鼠标(无线,可充电,LogitechMX1000)。

    2006年,第一只克服玻璃障碍的有线激光鼠标问世(DEXIN,ML45)。

    2006年,蓝牙激光鼠标问世(Acrox)。

    2008年,微软推出采用BlueTrack技术的蓝光鼠标,几乎兼容所有接口(MicrosoftSideWinderX8)。

    2009年,罗技推出DarkField激光追踪技术。此技术基本上仍是采用激光辨识,结合运用在实验室的“暗视野(Darkfield)”显微镜技术,让鼠标也能看到透明材质中的小瑕疵、灰尘、微粒等微小物质,并借此提供辨识定位资讯。(LogitechM905、M950)

    2009年,苹果公司推出新鼠标MagicMouse,采用承袭自iPhone、iPodTouch、MacBook的多点触控技术,把所有鼠标按键、滚轮都拿掉,只以一整片多点触控板,就能提供等同一般鼠标的左、右键,以及360度滚轮功能,并能以两指操作更多手势功能。

    2技术

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    鼠标的光电传感器灵敏度使用DPI(DotsPerInch,点每英寸)或CPI(CountsPerInch,每英寸测量数)量度,测量频率使用FPS(FlashesPerSecond,每秒刷新次数)量度。

    3分类

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    依据移动感应技术的分类如下:

    机械鼠标

    早期光电鼠标(需要印有特定条纹的鼠标垫)

    光电机械鼠标

    光电鼠标(现代的,无需特定条纹的鼠标垫)

    激光鼠标

    蓝光鼠标

    蓝影鼠标

    4按键数量

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    苹果电脑的鼠标只有一个按键,最左边的为1984年麦金塔电脑所配备的鼠标单键鼠标:单一按键,早期的Mac系统使用,其目的是单一按键不会按错,与当时一般PC上的双键或三键鼠标有别。

    双键鼠标:双按键,PC上曾广泛使用,现已极少出现;早期的Mac系统目前有部分使用。

    三键鼠标:左右键加中键,PC上曾广泛使用,现已甚少出现。

    三键滚轮鼠标:左右键加上下滚动的滚轮,滚轮含中键功能,Windows95出现以后的主流鼠标。

    五键滚轮鼠标:新增第四键及第五键——主要功能为左/右方向滚动,可以用驱动程式进行功能编辑。

    多键滚轮鼠标:五键以上鼠标,为某些特定功能或环境设计。

    5功能区分

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    标准鼠标(Standardmouse):一般标准3/5键滚轮鼠标

    办公室鼠标(OfficeMouse):软、硬件上增加Office/Web相关功能或是快速键的鼠标

    演示鼠标(PresentationMouse):为增强演示功能开发的特殊用途鼠标

    游戏/电竞鼠标(GamingMouse):专为游戏玩家设计,能承受较强烈的操作,分辨率范围较大,特殊游戏需求软硬件设计

    6质感和操作性

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    操作鼠标时游标的准确性,还取决于感应器(滚轮或光电感应)与握持部位之间的关系,通常是感应器稍后于握持部位为佳。设计不良的鼠标,无法引导使用者以较舒适的方式使用鼠标,或指标的准确性不佳,容易点错。鼠标表面常有一层烤漆或其它物质,大多只是为了美观,有时是为了止滑。鼠标表面上的这些物质,很容易因操作鼠标时的频繁摩擦而脱落;因此鼠标一开始很美观,但脱落以后就非常丑。按键方面,有的鼠标会发出很大的喀咑声,按键较硬,不易按下;有的声音较小,按键较软。滚轮和按键类似,较松的滚轮在滚动时,会感到不灵敏。此外,有些鼠标会加上金属块,增加鼠标的重量,以模仿逐渐淘汰的机械鼠标。但这却会增加了原本就可以减去的负担。鼠标各个按键通常使用相同的元件,但各个按键的使用频率却可以有极大的差异,结果时常因为某一颗按键坏了(通常是鼠标左键或滚轮),就要换掉整个鼠标。鼠标的操作性大多和使用者的使用习惯有关,鼠标的使用本身就需要某种程度的适应;外观和质感等,也取决于使用者的偏好倾向。

    7工作原理

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    滚球鼠标:橡胶球传动至光栅轮带发光二极管及光敏三极管之晶元脉冲信号传感器。

    光电鼠标:红外线散射的光斑照射粒子带发光半导体及光电感应器的光源脉冲信号传感器。

    无线鼠标:利用DRF技术把鼠标在X或Y轴上的移动、按键按下或抬起的信息转换成无线信号并发送给主机。

    鼠标是一种很常用的电脑输入设备,它可以对当前屏幕上的游标进行定位,并通过按键和滚轮装置对游标所经过位置的屏幕元素进行操作。鼠标的鼻祖于1968年出现,美国科学家道格拉斯·恩格尔巴特(DouglasEnglebart)在加利福尼亚制作了第一只鼠标。

    鼠标按其工作原理的不同分为机械鼠标和光电鼠标,机械鼠标主要由滚球、辊柱和光栅信号传感器组成。当你拖动鼠标时,带动滚球转动,滚球又带动辊柱转动,装在辊柱端部的光栅信号传感器采集光栅信号。传感器产生的光电脉冲信号反映出鼠标器在垂直和水平方向的位移变化,再通过电脑程序的处理和转换来控制屏幕上光标箭头的移动。

    8发展

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    从原始鼠标、机械鼠标、光电鼠标(光学鼠标,激光鼠标)再到如今的触控鼠标,鼠标技术经历了漫漫征途终于修成正果。

    鼠标是我们最频繁操作的设备之一,但它却一直未能获得应有的重视。在早些年,大多数用户都只愿意在鼠标身上花费不超过20元投资,当然此种情况今天已难得一见,应用的进步让人们对鼠标开始提出更多的要求,包括舒适的操作手感、灵活的移动和准确定位、可靠性高、不需经常清洁,鼠标的美学设计和制作工艺也逐渐为人所重视。是什么推动了鼠标技术的进展?有人说是CS之类的第一人称射击游戏,也有人说是计算机多媒体应用的影响。无论怎样,都是应用催生了技术的进步。在电脑中,鼠标的操纵性往往起到关键性的作用,而鼠标制造商迎合这股风潮开始大刀阔斧的技术改良,从机械到光学、从有线到无线,造型新颖、工艺细腻的高端产品不断涌现。今天,一款高端鼠标甚至需要高达500元人民币才能买到,这在几年前是难以想象的。毫无疑问,一款优秀的鼠标产品会让操作电脑变得更富乐趣,这也是鼠标领域技术不断革新、高端产品层出不穷的一大诱因。

    尽管如此,我们对鼠标依然知之不多,也许是它太过常见的缘故。在下面的文章中,我们将向大家介绍鼠标的全面技术情况,包括它的起源和发展历史,你可以从中了解到鼠标家族的诞生、发展以及今天的情况,当然,我们也将向大家介绍时下高端鼠标所引进的各项先进技术。

    原始形态

    道格拉斯博士与他的同事比尔英格力士于1963年设计出了鼠标最初的原型,并于1968年12月9日制成了世界上第一只“鼠标”,它是利用鼠标移动时引发电阻变化来实现光标的定位和控制的。原始鼠标的结构较为简单,底部装有两个互相垂直的片状圆轮(非球形),每个圆轮分别带动一个机械变阻器,当鼠标移动之时会改变变阻器的电阻值。如果施加的电压固定不变,那么鼠标所反馈的电信号强度就会发生变化,而利用这个变化的反馈信号参数,系统就可以计算出它在水平方向和垂直方向的位移,进而产生一组随鼠标移动而变化的动态坐标。这个动态坐标就决定了鼠标在屏幕上所处的位置和移动的情况,于是它便可以代替键盘的上、下、左、右四个键,让使用者可将光标定位在屏幕的各个地方。由于原始鼠标的尾部拖着一条数据连线,看起来很像一只小老鼠,后来人们干脆就直接将它称为“Mouse”,这也就是“鼠标”的得名由来。1968年12月09日,为其设计申请了专利。

    当然,若以今天的眼光来看这个原始鼠标的确显得相当简陋,它使用全木质外壳,棱角分明,庞大且笨重,而且需要配备一个额外的电源才能够正常工作,用起来并不方便。加上使用了大量的机械组件,随着时间的积累,鼠标会出现非常严重的磨损问题。另外,原始鼠标使用的是模拟技术,反应灵敏度和定位精度都不理想。种种弊端加在一起,导致没有多少人愿意用它。但作为初生的新产品,我们不能对它苛求太多。原始鼠标的最大意义在于,它的诞生意味着计算机输入设备有了更多样的选择,并为操作系统采用图形界面技术奠定了基础,我们很难想象,如果只有键盘,用户们该如何操作Windows或者MacOS。

    道格拉斯博士,是今天所有鼠标的鼻祖。道格拉斯·恩格尔巴特于1956年在美国加州大学伯克利分校获得电气工程与计算机博士学位,后进入著名的斯坦福研究所供职。1989年,道格拉斯博士与女儿克里蒂娜在美国硅谷创建了Bootstrap研究所,并于1998年获得世界计算机界最权威的奖项—图灵奖。道格拉斯博士的专业研究领域是在计算机理论方面,早在20世纪60年代初,他就发表了一篇题为《放大人类智力》(AugmentingtheHumanIntellect)的文章,提出要把计算机作为人类智慧放大器的观点,在当时这种观点相当富有前瞻性。对他来说,发明鼠标器纯属偶然,在他所有的成果中显得无足轻重,但他所提出的那些深奥的计算机理论却远不及鼠标器所广为人知。最令人遗憾的是,道格拉斯博士显然丧失了一个成为超级亿万富翁的机会,如果当时他记得为它的创意及时申请专利,那么今天所有鼠标厂商每生产一个鼠标都得向他交纳专利费,不管是机械鼠标、光机鼠标还是光学鼠标。

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    [1].中端鼠标横评

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