鼠标定位引擎发展之路回顾
[中关村在线键鼠频道原创]从上世纪末光电鼠标踏上历史的舞台,至今已有十余年历史,鼠标引擎也从早开始的光电引擎进化到激光引擎、蓝影引擎、还有双飞燕最近推出的针光技术等等。各种技术的层出不穷让用户眼花缭乱,不知当何去何从。几大引擎技术的优缺点都是什么?用户面对五花八门的产品应该如何选择?
本文将收集几大引擎各具代表性的产品进行九大生活环境中兼容性测试,通过这一测试让消者可以理性直观的选购适合自己的引擎技术。
九大生活环境:地毯、沙发、玻璃、木质桌面、瓷砖、金属、衣物、报纸、杂志、皮肤
测试之前,先让我们回顾一下几大鼠标引擎的定位原理及其特性,来看一下它们在设计理念和制作上有何区别。首先出场的是曾经一统天下的光机鼠标定位技术。
一、光机鼠标定位技术回顾
在对现有几大鼠标引擎技术进行分析之前,让我们先对已经退出历史舞台的光机鼠标(也就是用户俗称的机械鼠标)定位原理进行一下回顾。究竟是何原因让技术成熟的它一蹶不振,从用户的目光中消失。
光机定位鼠标在移动时,鼠标垫(桌面)的磨擦阻力会带动鼠标内的橡胶铁球滚动,然后滚球再带动鼠标内的X、Y两根滚轴。鼠标的主控IC通过滚轮两端光栅轮对红外信号的通/断来判定鼠标的移动方向。
尽管光机鼠标具有不丢帧(需鼠标垫具有一定的磨擦阻力)的优势,但是由于加工工艺原因,光机鼠标难以在平民级产品中实现较高采样率(尽管BOOMSLANG鼠标达到了2000DPI的采样率,但是价格也非一般玩家可以接受)。滚轮具有一定粘性,会将灰尘、毛发等杂物带入鼠标内部影响鼠标定位,需要定期进行清理。长时间使用后机械传动部分会出理磨损。因为以上三点原因,光机鼠标才在以后的岁月中被各种光学定位鼠标一举取代。
光电及激光引擎技术分析
二,光电鼠标引擎技术原理分析
首先对光机鼠标统治地位发起冲锋的就是目前大家最为熟悉的光电鼠标。尽管早期的光电鼠标还要依靠专用的鼠标垫来实现定位,但是在这个电子科技依摩尔定律发展的时代,这一问题很快就得到了解决。当2001年IE3.0鼠标出现时,又一举解决了光电鼠标快速移动丢帧的问题,光电鼠标市场成几何级数增长,迅速取代光机鼠标占居市场主导地位。
光电鼠标一代经典IE3.0及底盘光孔特写(点击小图看大图)
光电鼠标通过底部红色LED发出的红光经透镜折返射照鼠标底部的物体表面,光线通过物体表面反射进入鼠标感光成像元件成像。鼠标主控IC通过感光成像元件高速连续成像来判定鼠标移动方向。
光电鼠标优势在于玩家对鼠标进行定期清理。由于各款鼠标所使用的光学引擎不同,即使是同一厂商在高低端产品在使用体验也也有较大差异。但由于光电鼠标低端产品价格低廉,中高端产品性能可靠,成为距目前为止市场占有率最高的产品。
三,激光鼠标引擎技术原理分析
当光学鼠标采样率发展阶段时,出现了短暂的瓶颈现象。为将鼠标采样率再做进一步提升,并增加鼠标自身卖点,厂商推出了使用激光进行成像的激光引擎鼠标。由于厂商和用户对新技术的过度热衷,一时间市面上高端鼠标几乎均采用激光引擎设计,G5、暴镭鲨、铜斑蛇、等等不胜枚举。
采用激光引擎设计的罗技G7鼠标及底盘光孔特写(点击小图看大图)
由于当时激光技术尚不成熟,价值不菲的激光鼠标常在一些特别材质鼠标垫上出现丢帧甚至不能移动的现象。当激光热潮褪去后,玩家与厂商亦都趋于冷静。
激光鼠标成像原理同光电鼠标类似,由CMOS成像元件高速连续拍摄照片,然后再通过主控芯片对比后计算出鼠标的运动方向。尽管理论上来说激光自身相干性好,抗干拢能力较强,但由于技术上的原因,早期激光鼠标在表面兼容性上并没有超过光电鼠标甚至还有一定程度的下降。
蓝影及无界引擎分析
在初试激光引擎遭受挫折后,微软硬件开始自主研发新的鼠标引擎技术。终于在2008年推出了蓝影引擎技术。作为微软独门密技,蓝影引擎上市之初即以其超强的表面兼容性受到广大玩家的热切关注。
首款采用蓝影技术的越野蓝影鼠标及底部光孔(点击小图看大图)
蓝影引擎除了重新制作专用的感光成像元件之外,也对鼠标透镜做出根本上的改进,将光源透镜与成像透镜成夹角设置。同微软官方宣传的一样,新的蓝影引擎表面兼容性大大增强,基本可以生活中的除透明玻璃以外任意表面进行使用。
Arc Touch鼠标及底部光孔(点击小图看大图)
不过微软并没有满足蓝影引擎所带来的成就,2011年,微软硬件发布了一款时尚商务鼠标 Arc Touch。其上面就搭载了微软经过改良后二代蓝影引擎。同早先的的蓝影引擎相比。改良后的蓝影引擎在保持蓝影引擎出色的表面兼容能力的同时还将体积进一步缩小。并且在微软硬件也没有让改良后的蓝影引擎束之高阁,其后发布的舒适蓝影6000、蓝影灵趣鼠标上均使用了此种蓝影引擎。
五,无界引擎分析
2009年,罗技推出了M950和M905两款商务鼠标,两款鼠标除了采用罗技双模式滚轮和优联技术,还首次使用了罗技最新的“无界”引擎技术
无界引擎鼠标罗技M950及底部光孔(点击小图看大图)
尽管无界引擎也采用光源/感光成像元件的构造,但不同之处在于无界引擎在设计时引入了科研领域的“暗场显微镜”理念,对物体表面微观表面进行成像来对鼠标进行定位。通过这一技术,罗技“无界引擎可以运行在包括透明无尘玻璃等任意表面。
针光技术及罗技M515鼠标分析
六、针光技术分析
2011年,国产键鼠厂商双飞燕发布了全新的鼠标引擎技术“针光”,这也是首个由国人自主研发鼠标引擎技术。一直不满于传统光学鼠标性能的双飞燕经过多年苦心研发,终于推出了针光技术。
针光引擎一改传统光学鼠标LED光源发出的光经过折反射后以30°角倾斜照射物体表面的方法。将鼠标光源发出的光经过折反射后以90°的直角直接照射于鼠标表面。这一方法将光学鼠标无法运行于透明无尘玻璃上的枷锁一举打破。针光鼠标不仅可于透明玻璃上流畅运行,还可以将各种生活中常见表面一并包容,并且由于采用了光线直射方式,鼠标光部光孔直接也大幅缩小。降低了鼠标定位受到灰尘杂物干扰的机率。
2011年罗技推出了一款针对家庭HTPC用户设计的鼠标M515,左右对称的造型让M515鼠标看起来颇为普通,不过海水不可斗量,低调的罗技M515鼠标在性能上却一点也不低调。除了搭载了罗技的双模式滚轮和优联技术之外,罗技在M515身上还首次应用了手掌感应节电技术和一款没有底盘光孔的鼠标引擎。
作为一款针对HTPC用户设计的鼠标,罗技肯定不会让自己的用户在客厅里拿着鼠标垫走来走去。所以在设计时M515就考虑到了做为一款HTPC鼠标将要应对的复杂使用环境。M515鼠标不光能在各种平滑表面使用,还可以在诸如绒布,毛绒玩具一类柔软表面正常使用。
由于罗技M515是一款新产品,加之罗技也并没有对外公开M515鼠标的成像原理。所以我们只能推测罗技515采用了特殊光源进行照明,使其可以穿透鼠标底盘后再经物体表面反射到成像元件中进行成像。而为了适应各种复杂的使用表面,罗技也对鼠标的透镜及成像元件做出了改进。可以说罗技M518在鼠标引擎上的造就除了非比寻常的表面兼容能力,还有其独特的无光孔设计。
鼠标引擎表面兼容性测试及总结
八、鼠标引擎表面兼容性测试
从光电鼠标全面取代光机鼠标的十余年间,鼠标引擎经历了数代进化,其主要目的之一就是为了提高鼠标的表面兼容性。使其除了能够在某些符合玩家特别手感需求的鼠标垫上完美运行外,还可以在各种生活中常见表面正常使用。为了达到这一目的,各大厂商耗费精力金钱可谓无数。
鼠标引擎进化发展流程图
那么鼠标引擎在经过数次进化之后,它的表面兼容性究竟有多大提升?本次测试采用了九种生活中常见,但对鼠标定位能力支持较差的材质对鼠标表面兼容性进行测试。九种材质分别是透明玻璃、抛光大理石、透明磨砂玻璃、白色亚光瓷砖、红色地毯、黄色杂志封面(覆高光亮膜)、红色地毯、木质桌面、金属表面、以及客厅中的皮革沙发。
注:为保证测试的公平公正,本次测试中所有无线鼠标中使用充电电池鼠标预先充电,使用AA电池鼠标更换全新南孚碱性电池,有线鼠标使用电脑后USB接口。所有测评表面均进行擦拭清洁,力求各款产品可以处于公平竞争状态。
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透明 |
抛光 |
透明磨 |
白色亚 |
红色 |
黄色杂 |
木质 |
金属表面 |
皮革 |
玻璃 |
大理石 |
砂玻璃 |
光瓷砖 |
地毯 |
志表面 |
桌面 |
沙发 | ||
光机 |
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鼠标 | |||||||||
X |
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X |
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鼠标 | |||||||||
X |
X |
X |
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G7 | |||||||||
越野 |
X |
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Arc |
X |
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Touch | |||||||||
罗技 |
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针光 | |||||||||
罗技 |
X |
X |
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X |
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X |
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M515 |
评测结果总结:
传统光机鼠标:不得不承认姜还是老的辣,尽管光机鼠标已经不做大哥好多年,但是在表面兼容性测试上仍是当仁不让,顺利通过了本次测试的九种表面。不过光机鼠标被光电鼠标所淘汰并不是因为兼容性问题,各方面因素累积才造成了光机鼠标最后退出市场的现象。
IE3.0:尽管IE3.0当年以鼠标垫兼容性超强而出名,但廉颇老矣,在很多日常生活常见表面上面IE3.0已经寸步难行。但是其适中的价格和出色的手感、稳定的性能依然无愧其FPS游戏王者的身份。
罗技G7:作为首批激光引擎游戏鼠标,罗技G7也和罗技G5、暴雷鲨6000、铜斑蛇一起为广大玩家所诟病。但是在某些特别表面罗技G7确实表现出比IE3.0更为出色的适应性,可惜这几种表面均不会在游戏中被玩家做为鼠标垫使用。而随着9500激光引擎的普及,罗技G7所使用的一代激光引擎也退出了历史舞台。
越野蓝影、Arc Touch鼠标:作为微软蓝影技术的首发力作,越野蓝影确实无愧其“越野”之名。顺利的通过了本次测试中除透明有机玻璃砖以外的所有表面。Arc Touch鼠标所使用的蓝影引擎尽管相比前代要小巧的多,但是性能没有任何缩水,同越野蓝影一样通过了除透明有机外所有表面。对于表面兼容性要求的玩家也可以放心选购。(注:测试结束后,笔者将两款蓝影鼠标在有机玻璃砖未擦拭表面上进行测试,均可正常使用,证明蓝影引擎可以依靠极少量灰尘定位使用。)
罗技M950:身出名门的M950鼠标果然不负其“无界”之名,一举通过了本次测试全部表面。M950不仅可在各种鼠标垫上完美运行,也可以在各种日常生活常见表面正常使用。不过比较可惜的是罗技仅推出M950和M905两款采用无界引擎的鼠标,目前价位相比普通鼠标仍有较大差距。高高在上的价格让大量想要拥有它的普通玩家只能继续观望。
双飞燕针光:所谓“不飞则己,一飞冲天”。双飞燕针光技术在经过数年苦心研发之后一经上市即拥有着出色的表现。顺利的通过了本次测试中的九种特殊表面,而它的价格只有百元有余。对于这样一款鼠标,已无须笔者再多言语。
罗技M515:针对家庭HTPC设计的罗技M515鼠标应该算是罗技在2011年抛出的一块敲门砖。尽管其299元的官方报价在罗技产品线中仅为中端产品,但是手掌感应节电和全新的成像引擎两项新技术黄袍加身让它的性价比分外出众。不过他的兼容性并不是十分出众,但依然可以征服微尘玻璃表面,尽管对于普通大众来说,299元的价格略显偏高,但罗技M515确实是一只值得玩家入手尝试体验的产品。
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