「マウス」と呼ばれるマニピュレーターは、私たちがどれほど頻繁にこのデバイスを使用しているかさえ気づかないほど、すでに私たちの生活にしっかりと浸透しています。 マウスを使用すると、コンピュータを最大限に快適に制御できます。 これを削除すると、PC での作業速度が数倍低下します。 ただし、重要なことは、その助けを借りて解決する必要があるタスクの種類に基づいて、適切なマウスを選択することです。 状況によっては、特別なタイプのマウスが必要となる場合があります。

パソコンのマウスの種類

コンピュータ マウスには、設計上の特徴に基づいて、機械式、光学式、レーザー、トラックボール、誘導式、ジャイロスコープ式、タッチ式などのいくつかの種類があります。 各タイプには、特定の状況でマウスを適切に使用できるようにする独自の特性があります。 それで どのマウスがコンピュータに適しているか? それぞれのタイプを個別に詳しく調べて、この問題を理解してみましょう。

機械式マウス

これは、コンピューターのマウスの歴史が始まったのと同じタイプです。 このようなマウスの設計には、表面上を滑るゴム引きボールの存在が含まれます。 次に、彼は特別なローラーを動かし、ボールの動きの結果を特別なセンサーに送信します。 センサーは処理された信号をコンピューター自体に送信し、画面上でカーソルを動かします。 これがメカニカルマウスの動作原理です。 この時代遅れのデバイスには 2 つまたは 3 つのボタンがあり、特別な機能に違いはありませんでした。 コンピュータへの接続は、COM ポート (初期のバージョン) と PS/2 コネクタ (以降のモデル) を使用して行われました。

機械式マウスの最大の弱点は、まさに表面を「這う」ボールでした。 すぐに汚れてしまい、その結果、動きの精度が低下してしまいました。 頻繁にアルコールで拭かなければなりませんでした。 さらに、機械ボールマウスは何もないテーブルの上で正常に滑ることをきっぱりと拒否しました。 彼らは常に特別な敷物を必要としていました。 現時点では、そのようなマウスは時代遅れであり、どこでも使用されていません。 当時、機械式マウスの最も人気のあるメーカーは Genius と Microsoft でした。

光学式マウス

コンピューターマウスの進化の次の段階は、光学式モデルの登場でした。 ボールを搭載したマウスとは動作原理が根本的に異なります。 光学式マウスの基本は、高速 (1 秒あたり約 1000 枚) で写真を撮影することでマウスの動きを記録するセンサーです。 次に、センサーは情報をセンサーに送信し、適切な処理の後、情報がコンピューターに入力され、カーソルが移動します。 光学式マウスには、任意の数のボタンを含めることができます。 通常のオフィス モデルの 2 つから本格的なゲーム ソリューションの 14 つまで。 そのテクノロジーのおかげで、光学式マウスは非常に正確なカーソル移動を実現できます。 さらに、平らな表面 (鏡面を除く) 上でも完璧に滑ることができます。

現在、光学式マウスが多くのユーザーの間で最も人気があります。 高 DPI と適切な価格を兼ね備えています。 シンプルな光学モデルが一番 コンピューター用の安いマウス。 形状は大きく異なる場合があります。 ボタンの数によっても。 有線および無線オプションも利用できます。 高い精度と信頼性が必要な場合は、有線光学式マウスを選択してください。 実際のところ、ワイヤレス技術によりユーザーはバッテリーとワイヤレス通信に依存することになりますが、それらは常に適切なレベルにあるわけではありません。

レーザーマウス

これらのマウスは、光学式マウスの進化の継続です。 違いは、LED の代わりにレーザーが使用されることです。 開発の現段階では、レーザー マウスが最も正確で、最も高い DPI 値を提供します。 だからこそ、多くのゲーマーに愛されているのです。 レーザーマウスは、どのような表面を這っても構いません。 粗い表面でも問題なく機能します。

マウスの中で最も高い DPI を備えたレーザー モデルは、ゲーマーに広く使用されています。 そのため、レーザーマニピュレーターにはゲームファン向けのモデルが豊富にあります。 このマウスの特徴は、多数の追加のプログラム可能なボタンの存在です。 優れたゲーミング マウスの前提条件は、USB 経由の有線接続のみです。 無線技術では十分な精度を提供できないためです。 ゲーミング レーザー マウスは通常、それほど安価ではありません。 最も コンピューター用の高価なマウスレーザー素子をベースにした製品は、Logicool と A4Tech によって製造されています。

トラックボール

このデバイスは、標準的なコンピュータのマウスとはまったく異なります。 本質的に、トラックボールは機械式マウスを逆にしたものです。 カーソルは、デバイスの上側にあるボールを使用して制御されます。 ただし、デバイスのセンサーは依然として光学式です。 トラックボールの形状はクラシックマウスとはまったく似ていません。 また、カーソルを移動するためにカーソルをどこにも移動する必要はありません。 トラックボールはUSB経由でパソコンに接続されています。

トラックボールのメリットとデメリットについては、かなり長い間議論されてきました。 一方で、手の負担が軽減され、正確なカーソル移動が保証されます。 一方で、トラックボールボタンを使うのは少し不便です。 このような装置はまだ稀であり、未完成です。

誘導マウス

誘導マウスは、論理的にはワイヤレス デバイスの継続です。 ただし、「テールレス」モデルに特有のいくつかの特性が欠けています。 たとえば、誘導マウスは、コンピュータに接続された特別なパッド上でのみ動作します。 マウスパッドから離れた場所にマウスを移動することはできません。 ただし、利点もあります。 これらのマウスにはバッテリーがまったくないため、精度が高く、バッテリーを交換する必要がありません。 誘導マウスはマットからエネルギーを得ます。

このようなマウスは価格が高く、特にモバイル性が低いため、あまり一般的ではありません。 一方で、これらが最も多いのは、 オリジナルのコンピューターマウス。 彼らの独創性は電池がないことにあります。

ジャイロマウス

これらのマウスは表面を滑る必要はまったくありません。 このようなマウスの基礎となるジャイロスコープ センサーは、空間内のデバイスの位置の変化に反応します。 もちろん便利ですよ。 ただし、この制御方法にはかなりのスキルが必要です。 当然のことながら、そのようなマウスはワイヤーがないことで区別されます。ワイヤーがあるとマウスを制御するのが不便になるためです。

デスクトップ コンピューターのほとんどすべてのユーザーは、日常業務でマウスを使用していくつかの操作を実行します。 ノートパソコンの所有者も、タッチパッドがやや不便であると考えて、このデバイスを利用することがよくあります。 しかし、一般的な意味でマウスとは何なのか、そしてどのような種類のそのようなデバイスが最初に開発され、今日市場に出ているのかを見てみましょう。 まず、専門用語を使用して説明している信頼できる情報源に目を向けてから、この問題についてのより簡単な考察に移ります。

マウスとは何ですか

多くのコンピュータ出版物によって提供される公式情報に基づくと、マウスはユニバーサル ポインティング タイプのマニピュレータであり、オペレーティング システムのグラフィカル インターフェイスを制御し、デバイスをコンピュータ モニタ上のカーソルにバインドすることに基づいてほぼすべての既知の操作を実行するように設計されています。画面。

コントロールの原理は、マウス パッド、テーブル、またはその他の表面上で移動することです (これは、マウス パッドを必要としないデバイスで実行できます)。 オフセットまたは現在の位置に関する情報はオペレーティング システムまたはプログラムに送信され、応答によって何らかのアクション (追加のプルダウン メニューやリストの表示など) が実行されます。 ただし、デバイスの設計には、特定のアクションを選択するための特別なボタンの存在も用意されています。 標準設定を使用する場合、左ボタンでダブルクリックするとファイルまたはプログラムが開き、シングルクリックするとオブジェクトを選択するかインターフェース要素をアクティブにし、右ボタンでシングルクリックするとコンテキスト メニューにアクセスできます。 ただし、これはクラシックなデザインにのみ当てはまります。 今日、そのような機器の市場では、設計ソリューションと動作原理の両方で根本的に異なる多くのモデルを見つけることができます。 それらを個別に見てみましょう。

ちょっとした歴史

人々が最初にマウスとは何かについて話し始めたのは、1968 年にカリフォルニアで開催されたインタラクティブ デバイスの展示会で発表されたときでした。 少し後の 1981 年に、マウスは正式に Xerox 8010 シリーズ ミニコンピュータに含まれる標準デバイス セットの一部になりました。

少し後に、マウスは Apple コンピュータの周辺機器の不可欠な部分となり、その時になって初めて、IBM 互換コンピュータ システムにマウスが装備され始めました。 それ以来、マニピュレーターはすべてのユーザーの生活にしっかりと浸透してきましたが、多くの変化を経て、設計ソリューション、動作原理、制御、実行されるアクション、および拡張機能の点で常に革新が導入されてきました。

マニピュレータの動作原理別主な種類

当初、マウスは、垂直に配置された 2 つのホイールで構成され、角度に関係なく異なる方向に移動できるダイレクト ドライブに基づいたデザインを意味していました。

少し後に、ボールドライブに基づいたデバイスが登場しました。このデバイスでは、ゴムコーティングを施した内蔵の金属ボールが主な役割を果たし、マウスパッドの表面のグリップ力が向上しました。 次世代は、放射状の金属トラック上に 3 つの接点を備えた接触エンコーダ (textolite ディスク) を備えたデバイスでした。 最後に、1 つの光ダイオードと 2 つのフォトダイオードに基づいて光学式マウスが作成されました。

最も一般的になり、ユーザーの間で需要が高まっているのは光学デバイスです。 分類では、次のモデルを区別できます。

• マトリックスセンサーを備えたマウス。
• レーザーマウス。
• 誘導マウス。
• ジャイロマウス。

このセットのうち、ジャイロスコープデバイスは特に注目に値します。 表面に沿って移動するときだけでなく、空間内の垂直位置でも制御できます。

接続ごとのマウスの種類

マウスとは何かについて少し理解してみましょう。 次に、そのようなマニピュレータがどのようにコンピュータ システムに接続するかを見てみましょう。 当初、コンピュータに接続するための特別な入力がマザーボード上に提供され、マウスは特別なチューリップ型プラグを備えたコードを介して接続されていました。

USB インターフェイスの出現により、USB インターフェイスを介してコンピュータに接続するマニピュレータが使用され始めました。 最後に、ワイヤレス デバイスが登場しましたが、USB ポートを介して接続された特別なセンサーまたはタブレット マットを使用するため、本質的には USB マウスでもあります。 少し後、Bluetooth 無線モジュールに基づくデバイスが使用され始めました。 そしてこれらは間違いなくワイヤレスマウスです。

基本および追加のマウス ボタン

ここで、そのようなマニピュレータの主な要素について少し説明します。 かつて Apple は、インターフェイスを制御するにはボタン 1 つだけで十分だと判断し、長い間そのようなデバイスに重点を置いてきました。 その後、1 つのボタンでは明らかに不十分であることが判明し、コンピューターの世界は 2 つ、3 つのキーを持つデバイスに切り替わりました。 しかし、これでは十分ではないことがすぐに明らかになりました。 たとえば、追加の音量調節ボタンを備えたモデルが特に人気になりました。 そしてもちろん、スクロールホイールもあり、画面内の移動が簡単になりました。

追加のコントロール

USB マウスとその他のタイプのマウスのデザインは常に改良されています。 ここで、マニピュレーターの使用方法の詳細が明らかになります。

たとえば、ゲーミング マウスには、追加のボタンに加えて、ミニ ジョイスティック、トラックボール、プログラミング ボタン、およびタッチ ストリップも装備することができます。これらは、ある意味、ラップトップに搭載されている最も一般的なタッチパッドの類似品です。

そしてスクロール ホイール自体が 2 つの機能を実行し始めました。 上下に移動できることに加えて、クリックすると 3 ボタン マウスの中キーのように機能します。

Windows の基本的なマウス設定

これは重要な質問です。 次に、Windows システムでマウスを設定する方法を見てみましょう。 これを行うには、「コントロール パネル」の適切なセクションを使用する必要があります。

ここには十分な設定があります。 それはすべて、接続されているデバイスの種類によって異なります。 ただし、Windows のマウスは通常、ボタン、ホイール、ポインター選択のオプションを含む 3 つのメイン タブで構成されます。 感度や画面上の移動速度を調整したり、ボタンの方向を変更したり、実行する操作のポインタの種類を選択したり、スクロール時に移動する行数を指定したり、追加の視覚効果を使用したりすることができます。残留痕跡など。 一般に、マウスのセットアップは、訓練を受けていないユーザーでも特別な困難を引き起こすことはありません。 通常、デフォルト設定は変更しないで問題ありません。

あとがきの代わりに

コンピューター システムのコンポーネントの 1 つとしてのマウスについては以上です。 実際の使用に関しては、デスクトップ PC ではそれなしではできませんが、タッチパッドまたはタッチスクリーンを備えたラップトップの所有者は、それをコンピュータ システムに接続することを拒否する可能性があります。 このような革新にもかかわらず、コントロール要素としてのマウスは依然として需要があり、人気があります。

コンピューターのマウス- おそらく誰もがそれが何であるかを知っています。 カーソルを制御したり、コンピュータにさまざまな命令を与えるためのマニピュレータや座標入力装置です。 時間の経過とともに、このデバイスにはさまざまな誤動作が発生します。より線の損傷、センサーの誤動作が頻繁に発生する、マウスホイールが時々スクロールする、マウスボタンが機能しないなど。

最も人気のあるコンピューター ポインティング デバイスであるマウスを自分で修理する方法を見てみましょう。

マウスは技術的には非常に単純なデバイスなので、自分の手で非常に簡単に修理できます。 はんだごての扱い方を少しでも知っていれば、マウスのダメージはほぼ解決できます。 ただし、はんだごての使用に慣れていない場合でも、最小限のツールのセットで典型的なマウスの損傷を修復できます。

• プラスドライバー,
• ペンチ、
• はさみ、
• スコッチ。

パソコンマウスの基本的な故障

現在、動作原理 (ローラー、光学式、またはレーザー)、ボタンの数 (3 つ以上)、接続の種類 (PS/2、USB、またはワイヤレス (USB アダプターを使用)) が異なるいくつかのタイプのコンピューター マウスがあります。 ））。 ただし、最も一般的なのは USB または PS/2 接続の光学式です。

このようなマウスは比較的安価で (ローラー マウスよりもそれほど高価ではありませんが、レーザー マウスよりははるかに安価です)、同時にかなり高い精度を備えており、ほとんどのユーザーにとっては十分です。

NP	問題の説明	誤動作の可能性
1	マウスが接続にまったく反応しません	ワイヤーが切れたり擦れたり。 プリント基板の完全性の侵害。 コントローラーの故障
2	センサーが作動しています。 カーソルが飛んだり、ぎくしゃくしたりする	光学センサーが詰まっています。 LEDの故障
3	スクロール ホイールが機能しない、またはスクロール時にスクロール領域がぎくしゃく動く	スクロール機構の緩み。 機構内の潤滑剤の乾燥。 エンコーダ（スクロールセンサー）の不具合
4	特定のボタンが動かなくなる、または二度押しされる	緩める; ボタン機構の故障。 設定またはマウスドライバーの問題
5	特定のマウスボタンが機能しない	ボタン機構の故障

マウスの分解と工夫

通常、小さなプラスドライバーを使用してマウスを分解します。 これを行うには、マウスを裏返し、マウスを固定している 1 つ以上のネジを見つけて緩めます。 ネジが見えない場合は、ほとんどの場合、ステッカーまたはフット スタンドの下に隠れています。

通常、ネジはマウスの背面のみを固定します。 ほとんどの場合、前面部分 (ボタンがある場所) は特別な溝によって固定されています。 これらの溝からトップ カバーを取り外すには、解放された背面部分を少し持ち上げて、ゆっくりと手前に引く必要があります。 正面からもう少し押すこともできますが、主なことは硬すぎないことです。そうしないと壊れてしまいます。 マウスの上部カバーの溝とそれを固定するピン:

トップカバーを外すと、その下に小さな回路基板が見えますが、これは通常、小さなプラスチックのピンによってのみ所定の位置に保持されています（ただし、ケースにネジ止めすることもできます）。 ワイヤー (マウスが有線の場合)、ボタン、スクロール機構、および LED バックライトと高感度光センサーの複合体がこのボードにはんだ付けされます。

マウスを完全に分解するには、マウスからプリント基板を取り外し、スクロール ホイールを取り外す必要があります (エンコーダ スロットから簡単に引き抜くことができます)。

ワイヤーの検査と修理

ほとんどの場合、マウスをコンピュータに接続すると、ワイヤの 1 つがほつれたりどこかで切れたりすると、マウスがまったく機能しないか、ピクピクしたり、カーソルの動きが消えたりします (もちろん、マウスが有線接続されている場合を除く)。

一般的な光学式マウスには、通常、異なる色の 4 ～ 6 本のワイヤーがあります。 ワイヤーの色と数は特定のメーカーによって異なりますが、次のような標準があります。

マウス配線の配色

栄養– 赤 (その他のオプション: 金、オレンジ、青、白)。

データ受信中– 白 (その他のオプション: 青、オレンジ、黄、緑)。

データ転送– 緑 (その他のオプション: 金青、黄、赤、青)。

地球– 黒 (その他のオプション: 金緑、緑、白、青)。

配線がプリント基板に半田付けされている場所の配線の文字マークを見ることで、正しい配線を確実に判断できます (もちろん、配線が基板から引きはがされている場合を除く)。 ワイヤーの断線や擦れは、マウス本体の出口でワイヤーが曲がっている箇所で最もよく発生します。 ワイヤーを引き出し、疑わしい場所での曲がりをテストすることで、間接的に破断を確認できます (破断点で曲がりやすくなります)。 ただし、確実に判断するには、刃で慎重に絶縁体を切断して除去する必要があります。

配線が破損している場所を発見したら、はんだ付けまたはねじって完全性を復元する必要があります。 個人的にはツイストの方が好きです :) 完成したツイストの写真を載せておきます。

ワイヤを接合した後、絶縁テープまたはテープで相互に絶縁します。 あなたはそれを試すことができます。 ポートの焼損を防ぐには、コンピュータの電源がオフのときにマウスを接続または切断する必要があります。 断線の疑いを排除するには、マルチメーターを使用して USB (または PS/2) プラグのすべての接点を鳴らしてみてください。 修復後、マウスは動作するはずです。

光学式マウスセンサーが動作しない

カーソルを特定の点に正確に移動できない場合もよくあります。 常に震えていて、勝手に動きます。 この状況は、マウスの光学グループが詰まっていることを明らかに示しています。 詰まりのほとんどは外部にあります。 ほこりや髪の毛が、ダイオード光がテーブルから反射されるコンパートメントに入ります。

このような障害を取り除くには、マウスを分解する必要さえありません。 ひっくり返して吹き飛ばすだけです。 最後の手段として、小さなブラシを使用して、付着した破片を取り除きます。

このような操作を行った後でもマウス カーソルが震える場合は、センサーが内部で詰まっているか、完全に故障している可能性があります。

いずれの場合も、マウスを分解し、アルコールに浸した綿棒を巻き付けたつまようじを使用してセンサーを掃除してみてください。

パソコンのマウスの光学センサー

綿棒でセンサーを掃除する前に、センサーが濡れた後に付着する可能性のある細かいほこりを吹き飛ばして取り除くこともできます。 その後、慎重に、押さずに爪楊枝を回転させながらセンサーの穴に差し込みます。 回転を止めずに数回転した後、つまようじを取り出し、アルコールが乾くのを待ってマウスを接続してみます。

すべてのクリーニングを試してもセンサーが正常に動作しない場合は、別のマウス、はんだごて、まっすぐな手があれば、動作していないマイクロ回路のはんだを外し、別のマウスのセンサーと交換できます。

マウスホイールスクロール

マウスは正常に動作するのに、ホイールを使用しようとすると、スクロールしているページが上下に飛び始めたり、まったくスクロールしたくないことがあります。 悲しいことに、マウス ホイールの故障はかなり一般的な故障であり、この記事を書くきっかけとなったのはこのことでした。 まず、ホイールが溝内でどの程度均一に回転するかを慎重に検討する必要があります。 溝自体と車軸は六角形の断面をしていますが、場合によってはこの六角形の 1 つまたは複数の辺が変形し、問題の領域で車軸が滑る可能性があります。

このような問題がある場合は、車軸の端を粘着テープまたは絶縁テープで少量ずつシールすることで解決できます。 ホイールの動きが正常であれば、エンコーダー（スクロールセンサー）内部で故障が発生しています。 長期間の使用により緩んでいる可能性がありますので、少し締める必要があります。

マウススクロール機構のラッチを締めます

これを行うには、小さなペンチを使用して、エンコーダをスクロール機構のプラスチック部品に固定している 4 つの金属ブラケットに 1 つずつ押し込みます。 ここで重要なことは、無理をせず、壊れやすいプラスチックを壊さないようにすると同時に、より強く押すことです。 マウスを接続して、クリックするたびにスクロール時の悪影響が減少するかどうかを確認してください。 残念ながら、私の場合、ジャークを完全に取り除くことはできませんでした。 はい、ページ ジャンプの頻度と広がりは減少しましたが、ジャンプ自体は完全に消えたわけではありません。 それから私は、根本的に、真にロシア的な方法で密封の問題に取り組むことにしました :) 古いバッテリーパックから薄くて密度の高いポリエチレンを切り出し、それを機構の内側に貼り付けました。

マウススクロール機構内にシールを挿入

最も興味深いのは、この操作が役に立ったということです。 私がしなければならないのは、ストリップの余分な長さを切り取って、マウスを組み立てることだけです:)

さらにいくつかのオプションがあります。

• 機構を分解して掃除します。
• 別のマウスから機構を置き換えます（別の誤動作を伴います）。

マウスのボタンが機能しない

どのボタンにも独自のクリック リソースがあります。 通常、マウスの左ボタンの接触は消えます。 マウスには、左ボタン、右ボタン、およびホイールの下にいくつかのボタンがあります。 通常、それらはすべて同じです。 機能しないボタンはいかなる方法でも修復できませんが、別のマウスと交換することはできます。

はんだ付けされたマウスボタンのマイクロスイッチの底面図

マイクロスイッチには 3 つの「脚」があり、最初の脚は空いており、他の 2 つははんだ付けが必要な接点です。 ボタンがまだ機能する場合もありますが、押すたびに機能するとは限りません。 このような症状は、頻繁な使用によりマイクロスイッチを押すボタンプッシャーの端が磨耗しているか、接点板スイッチ内部の接触不良が考えられます。

マウスを分解し、問題のあるボタンとそのプッシャーを注意深く検査します。 小さなへこみが見られる場合は、それが問題である可能性があります。 凹んだ部分をエポキシ樹脂または溶けたプラスチックで埋めるだけで十分です。 スイッチを分解しながら、接点群の清掃も同時に行えます。

最後に遭遇する可能性のある問題は、マウス ボタンをクリックするとダブルクリックが発生することです (いわゆるコンタクト バウンス)。 この問題は、マイクロスイッチを再はんだ付けするか、プログラムによって解決できます。

いずれの場合も、はんだごてを手に取る前に、Windows のコントロール パネルでマウスの設定が正しいことを確認してください。

標準的なマウスのプロパティ、あるべきもの

デフォルトでは、ダブルクリック速度スライダーは中央にあり、スティッキー マウス ボタン オプションは無効になっている必要があります。 これらのパラメータを設定してみて、問題が解決されたかどうかを確認してください。 そうでない場合は、ダブルクリックを「治す」もう 1 つの根本的なソフトウェアの方法は、マウス ドライバーを削除することです。

マウス– 最も頻繁に使用されるコンピュータ デバイスの 1 つ。 したがって、失敗することが多いのも不思議ではありません。 ただし、設計がシンプルであるため、ほとんどの場合、誰でもマウスを修理できます。 これを行うには、はんだ付けの方法を知ったり、電子機器を理解したりする必要はありません。

コンピュータのマウスは、コンピュータを制御するためのポインティング デバイスです。 このマニピュレーターは、その外観が自然のげっ歯類に似ていることからこの名前が付けられました。 現在、これは PC の不可欠な属性であり、PC を最も効果的に操作できるようになります。

GUI オペレーティング システムが登場する前は、マウスはそれほど普及していませんでした。 コンピュータはキーボードからコマンドを入力することで制御され、コンピュータでの作業には高度な資格が必要でした。 原則として、グラフィカル インターフェイスであっても、キーボードを 1 つだけ使用できますが、制御に必要なキーの組み合わせを記憶する必要があり、これは平均的なユーザーには受け入れられません。また、マウスは非常に単純なデバイスであり、それを扱う方法を学ぶのは難しくありません。 最も単純なマウスには、一対のボタンとそれらの間にあるホイールがあり、コンピュータで作業するときにあらゆる操作を実行します。 マウスは、有線 (有線マウス) または無線 (いわゆるワイヤレス マウス) を使用してコンピュータに接続されます。

マウスの仕組み。

コンピュータマウスの動作の基本原理は、動きを制御信号に変換することです。 表面 (通常はテーブル) 上でマウスを動かすと、移動方向、距離、速度をコンピュータに伝える電子信号が生成されます。 そして、モニター画面上では、ユーザーはマウスの動きに応じて特別なポインター (カーソル) の動きを見ることになります。

パソコンのマウスの種類。

長い間、コンピューターの制御には機械式マウスが使用され、金属ゴム引きボールがモーション センサーとして使用されていました。

メカニカルマウス

しかし、今日でも進歩が止まっているわけではありません。 光学そして レーザ、より高い位置決め精度を持っています。

で 光学式マウス動きを電気信号に変換するには、マニピュレータの下面に配置された光源（LED）とセンサーが使用されます。 光学式マウスは、移動する表面をスキャンし、スキャン結果を変換してコンピュータに送信します。

光学式マウス

で レーザーマウス、光源としてレーザーが使用されており、位置決め精度を高めることができます。 さらに、レーザーマウスは、移動する表面の品質に気を配っていません。

レーザーマウス

動きを制御信号に変換する異なる原理を持つ、タッチマウス、誘導マウス、ジャイロスコープマウスなど、より複雑で高価なマニピュレーターもあります。

問題の 1 つを解決するには、非常に近い距離から紙の表面の小さな領域の画像をプログラムで取得して処理する必要がありました。 通常の USB カメラではまともな品質が得られず、電子顕微鏡を買いに店に行く途中までいた私は、コンピューターのマウスを含むさまざまなデバイスがどのように機能するかについて説明された講義の 1 つを思い出しました。

準備とちょっとした理論

最新の光学式マウスの動作原理については詳しく説明しません。これについては詳細に書かれています (一般的な開発のために読むことをお勧めします)。

このトピックに関する情報をグーグルで検索し、古い PS/2 Logitech マウスを分解したところ、インターネットの記事で見覚えのある写真が見つかりました。

「第一世代マウス」のような複雑なデザインではなく、中央に光学センサー、少し上にPS/2インターフェースチップが搭載されています。 私が見つけた光学センサーは、「人気の」モデル ADNS2610/ADNS2620/PAN3101 の類似品です。 これらとその同等品は同じ中国の工場で大量生産され、出力には異なるラベルが付いていたと思います。 ドキュメントは、さまざまなコード例とともに、非常に簡単に見つけることができました。

ドキュメントによると、このセンサーは 18x18 ピクセル (解像度 400cpi) の表面の画像を 1 秒あたり最大 1500 回受信し、保存し、画像比較アルゴリズムを使用して、前の位置に対する X 座標と Y 座標のオフセットを計算します。

実装

「センサーと通信する」ために、人気のあるコンピューティング プラットフォーム Arduino を使用し、チップの足に直接はんだ付けすることにしました。

5V と GND を対応する Arduino 出力に接続し、センサーレッグの SDIO と SCLK をデジタルピン 8 と 9 に接続します。

座標によるオフセットを取得するには、アドレス 0x02 (X) と 0x03 (Y) でチップ レジスタの値を読み取る必要があります。画像をダンプするには、まずアドレス 0x08 に値 0x2A を書き込んでから、それを読み取る必要があります。そこから18x18回。 これは、光学センサーからの画像輝度マトリックスの最後の「記憶された」値になります。

これを Arduino でどのように実装したかは、http://pastebin.com/YpRGbzAS でご覧いただけます (コードはわずか 100 行)。

そして、その画像を受け取って表示するために、Processingでプログラムを書きました。

結果

私のプロジェクトのプログラムを少し「完成」させた後、光学センサーから直接画像を受け取り、それに対して必要なすべての計算を実行することができました。

表面（紙）の質感や文字のひとつひとつまで見ることができます。 このマウスモデルの開発者が、センサーの直下に小さなレンズを備えた特別なガラススタンドを設計に追加したため、このような鮮明な画質が得られることに注意してください。

マウスを表面から数ミリメートルでも持ち上げ始めると、透明度はすぐに消えます。

自宅で突然これを繰り返したい場合は、同様のセンサーを備えたマウスを見つけるために、PS/2 インターフェイスを備えた古いデバイスを探すことをお勧めします。

結論

結果として得られる画像はそれほど大きくありませんが、私の問題 (バーコード スキャナー) を解決するには十分でした。 それは非常に経済的で高速であることが判明しました（マウスは約 100 ルーブル + Arduino + コードを書くのに数日かかります）。

この問題を解決するのに非常に役に立った資料へのリンクを残しておきます。 本当に難しいことはなく、とても楽しくできました。 現在、より高解像度の高品質画像を取得するために、最新のマウスのより高価なモデルのチップに関する情報を探しています。 顕微鏡のようなものを作ることもできるかもしれません (現在のセンサーの画質は明らかにこれに適していません)。 ご清聴ありがとうございました！