Работу выполнил учащийся 2 класса
Руководитель: учитель информатики, Меркулова Ульяна Викторовна
Вложение | Размер |
---|---|
kompyuternaya_mysh.docx | 47.8 КБ |
Муниципальное бюджетное образовательное учреждение
«Средняя общеобразовательная школа №42»
Компьютерная мышь
Выполнил: ученик 2 «Б» класса
Чупин Леонид Вячеславович
Руководитель: учитель информатики
I квалификационной категории
Меркулова Ульяна Викторовна
г.Братск, 2016
Содержание
Введение 2
Глава 1. Манипулятор «мышь» 4
1.1. Принцип действия 4
1.2. Основные характеристики 4
Глава 2. История развития мыши 6
2.1. Мышиный король Дуглас Энгельбарт 6
2.2. Самая-самая первая... 7
2.3. Logitech Media Play 10
Глава 3. Основные типы мышек для компьютера 11
3.1. По принципу действия 11
3.2. По способу соединения с компьютером 15
3.3. По элементам управления 17
Глава 4. Достоинства и недостатки мыши 20
Заключение 21
Список литературы 22
Введение
Компьютер обменивается информацией с внешним миром с помощью периферийных устройств. Только благодаря им, человек может взаимодействовать с компьютером. Все периферийные устройства делятся на устройства ввода и устройства вывода информации. К устройствам ввода информации относятся следующие устройства: клавиатура, сканер, средство речевого ввода (микрофон), световое перо (light pen), и, так называемые, манипуляторы.
Манипулятор — внешнее устройство компьютера, предназначенное для перемещения курсора по экрану дисплея. Манипуляторы осуществляют непосредственный ввод информации, указывая курсором на экране монитора команду или место ввода данных. Они предназначены для облегчения управления компьютером (ПК). К манипуляторам относятся мышь, трекбол, графический планшет (дигитайзер), тачпад, сенсорный экран, Roller Mouse, pointing stick, джойстик и игровые манипуляторы.
Компьютерная мышь представляет собой довольно-таки простое устройство, которое используется для того, чтобы перемещать курсор на компьютерном мониторе и совершать разнообразные действия с объектами рабочего стола. Это электронное устройство, которое по размеру немного меньше человеческой ладони и имеет одну, две, а иногда больше, кнопок, но представить себе работу за компьютером без мыши довольно сложно. Ведь с помощью мыши за долю секунды делается то, что при использовании клавиатуры заняло бы значительно больше времени (если не использовать “горячие клавиши”).
Поэтому ведущие производители компьютерных устройств постоянно работают над совершенствованием эргономики и дизайна компьютерной мыши.
Глава 1. Манипулятор «мышь»
Манипулятор «мышь» (просто «мышь» или «мышка») - механический манипулятор, преобразующий механические движения в движение курсора на кране.
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 оконных интерфейсах 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 детектору перемещения, мышь имеет от одной до трёх и более кнопок, а также дополнительные элементы управления (колёса прокрутки, потенциометры, джойстики, трекболы, клавиши и т. п.), действие которых обычно связывается с текущим положением курсора (или составляющих специфического интерфейса).
В некоторые мыши встраиваются дополнительные независимые устройства — часы, калькуляторы, телефоны.
«Мышь» характеризуется в основном разрешением, которое измеряется в dpi, то есть количество просканированных точек поверхности при перемещении на 1 дюйм. В последнее время добавилась пользовательская характеристика – количество дополнительных кнопок и возможность их программирования, т. е. назначение им каких-либо функциональных возможностей (запуск и закрытие программ, скроллинг текста и т. д.).
Глава 2. История развития мыши
А начнем мы издалека с человека, которого сейчас уже мало кто помнит. Дуглас Энгельбарт (Douglas Engelbart) прославился многим, но знаменитостью так и не стал. Человек, которого забыли, он не умел продавать себя. Именно он придумал слово augmentation (буквально прирост, увеличение) и применял этот принцип практически с начала инженерной карьеры. Под термином augmentation Энгельбарт понимал гуманизацию процесса общения человека и машины. Энгельбарт опубликовал на эту тему статью под названием AConceptual Framework for the Augmentation of Mans Intellect (Концептуальная схема увеличения человеческого интеллекта).
В 1948 году Дуглас поступает на работу в лабораторию по радарным установкам и первым задается вопросом: а почему операторы получают практически необработанную информацию с экранов радара? Ведь удобнее использовать уже имеющиеся вычислительные мощности и вражеские самолеты с их характеристиками рассматривать на дисплее. И команды эффективнее подавать через ЭВМ, а не по телефону. Идея создать монитор оказалась настолько новаторской, что никто ее не оценил. Мониторы получили широкое распространение лишь спустя десятилетие после ухода Энгельбарта в собственную лабораторию при Стэнфордском исследовательском институте (Стэнфордский университет).
2.1. Мышиный король Дуглас Энгельбарт
Какое же отношение его личность имеет к теме статьи? Все очень просто: его самое народное изобретение компьютерная мышь. Она возникла как результат реализации множества идей: от сетевой коммуникации до универсального пользовательского интерфейса. Необходим был удобный и не существовавший пока в природе манипулятор для указания объектов на экране при интерактивной работе с текстами. И вот, при частичном финансировании NASA (в интересах космической программы), Дуглас и его коллеги свели в таблицу характеристики всех известных на начало 60-х манипуляторов, включая ножные, наколенные и прочие. Так, в 1962 году на свет родился дикого (на сегодняшний день) вида монстр в деревянном корпусе. Первую мышь собрал Билл 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. Однако несколько модифицированная мышь Энгельбарта в 1968 году была продемонстрирована группе инженеров. Мышь имела три кнопки одинакового размера. Я смог поместить только три, хотя мне хотелось, чтобы устройство имело 5 кнопок, по одной на каждый палец руки, говорит Дуглас.
2.2. Самая-самая первая...
Позже разработка попала в исследовательский центр компании Xerox. 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. Компания Xerox впервые представила мышь как часть персонального компьютера Alto в начале 70-х. Впервые компьютерная мышь стала доступна обычным пользователям.
Дальнейшая история компьютерной мыши связана с компанией Apple. Стив Джобс, исполнительный директор компании, заказал разработку упрощенной и более дешевой модификации мыши в исследовательском центре Пало Альто, планируя использовать манипулятор в персональных компьютерах Lisa. Тогда разработчики еще больше приблизили конструкцию мыши к ее современному виду, сделав ее разборной: можно было вынуть шарик и очистить внутренности устройства. Кроме того, из трех кнопок оставили только одну.
Отметим особо, что в 1981 году в Швейцарии появился современный мышиный гигант компания Logitech, продукцию которой под своим брэндом первоначально использовали Apple, Olivetti, Wang. Лишь к середине 80-х Logitech стала продавать мыши под собственной маркой.
А что же сегодня? Мы имеем два класса принципиально различных по устройству мышей механические и оптические. Иесли с механизмом работы первых знаком практически каждый, то об оптических технологиях стоит поговорить особо.
Итак, вкратце. Первая оптическая мышь была выпущена компанией Microsoft в 1999 году. А придуман этот вид мышей был в исследовательских лабораториях корпорации Hewlett-Packard. Точнее, в ее подразделении Agilent Technologies, которое недавно полностью выделилось в отдельную компанию. Agilent Technologies, Inc. сегодня монополист на рынке оптических сенсоров для мышей, и никакие другие компании такие сенсоры не разрабатывают и не выпускают. 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. Вот, собственно, и все.
Не так давно появилась мышь Logitech MX1000 Laser Cordless Mouse, использующая не светодиод, а инфракрасный лазер для подсветки поверхности. Преимуществом такого подхода является существенно лучшая контрастность получаемого на сенсоре снимка поверхности, что и обеспечивает лучшую распознаваемость. Естественный минус необходимость рассеивать пучок лазера (иначе будет захвачен слишком маленький участок поверхности). Как следствие, происходит увеличение стоимости конечного продукта за счет установки дополнительных линз.
Естественно, что с 1962 года конструкция мыши существенно изменилась, появилось множество моделей от различных производителей, существенно превосходящих предшественницу по своим функциональным возможностям.
Уже давно не ново колесо прокрутки. Его появление было обусловлено многими факторами, и, в первую очередь, появлением ОС семейства Windows. Совсем недавнее нововведение возможность наклонять колесо вправо и влево и, таким образом, производить скроллинг по вертикали и горизонтали. Такая возможность реализована все в той же MX1000 и некоторых других моделях.
Чуть дальше пошли разработчики из компании Cherry, установив на спинку мышки шарик (Cherry GLOBE) на манер трекболов, речь о которых пойдет ниже. Вращая его пальцем, можно скроллировать окно в произвольном направлении. Ничем другим, однако ж, данная модель не примечательна.
Другим наиболее распространенным вариантом модернизации является установка дополнительных боковых кнопок. Такие модели мышек есть у всех без исключения производителей. Разница лишь в том, насколько удобно расположены дополнительные кнопки, и можно ли самому выбрать действие, выполняемое при нажатии.
Специалисты из A4Tech решили, что пользователь никак не обойдется без двух скролликов, которые и были установлены на место одного стандартного. Вторым колесом, как вы уже догадались, осуществляется горизонтальная прокрутка содержимого окна.
На волне моддинга всех без исключения компонентов ПК (появились даже светящиеся винтики) стали появляться мыши с различными подсвеченными частями. Например, это касается ряда мышек, выпускаемых под торговой маркой Genius, в частности, моделей WebScroll+Eye и WebScroll+. Колесико прокрутки этих манипуляторов выполнено из полупрозрачного материала, а непосредственно под ним установлен красный светодиод, загорающийся при получении сообщений электронной почты таким образом мышь извещает пользователя о новых письмах, поступивших в его почтовый ящик.
2.3.Logitech Media Play
Компания Logitech создала модель Media Play, которая работает еще и как пульт дистанционного управления. На корпусе мыши установлено огромное количество дополнительных кнопочек с подсветкой, которые позволяют контролировать настройку звука в системе и выполнять множество других мультимедийных функций.
Не прижились мыши с обратной связью. Еще в 2001 году 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 года манипуляторы серии iFeel были сняты с производства.
И, наконец, самая необычная, на мой взгляд, модель NoHands Mouse от компании Hunter Digital. Это как бы мышь, которая управляется... ногами! Устройство состоит из двух педалей, одна из которых контролирует перемещение указателя по экрану, а вторая нажатие на кнопку. Разработчик утверждает, что его устройство не только существенно более удобно в использовании по сравнению с обычными моделями мышей, но еще и позволяет избавиться от так называемого запястного синдрома, который имеют 70 % людей, проводящих много времени за компьютером. Также отмечается, что при использовании NoHands Mouse обе руки свободны для работы на клавиатуре.
Глава 3. Основные типы мышек для компьютера
3.1. По принципу действия
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, преобразующие эти движения в электрические сигналы.
Плюс у такого вида мышек только один – не высокая стоимость, раньше они были удобны тем, что при достаточно быстром перемещении отсутствовало зависание курсора. Основной недостаток шарового привода — загрязнение шарика и снимающих роликов, приводящее к заеданию мыши и необходимости в периодической её чистке. Несмотря на недостатки, шаровой привод долгое время был популярен. В настоящее время шаровые мыши почти полностью вытеснены оптическими мышами второго поколения.
На сегодняшний день самые простые по конструкции и уже достаточно мало распространенные мышки – это шариковые. Технология их очень простая и очень старая: шарик вращается по поверхности и за собой крутит еще два валика – вертикальный и горизонтальный, на этих валиках установлены диски с прорезями, благодаря которым осуществляется прерывание светодиода.
Оптические датчики призваны непосредственно отслеживать перемещение рабочей поверхности относительно мыши. Исключение механической составляющей обеспечивало более высокую надёжность. 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).
Недостатки таких датчиков:
Второе поколение оптических мышей имеет более сложное устройство. В нижней части мыши установлен специальный светодиод, который подсвечивает поверхность, по которой перемещается мышь. Миниатюрная камера «фотографирует» поверхность более тысячи раз в секунду, передавая эти данные процессору, который и делает выводы об изменении координат. Оптические мыши второго поколения имеют огромное преимущество перед первым: они не требуют специального коврика и работают практически на любых поверхностях, кроме зеркальных, прозрачных поверхностей. Они также не нуждаются в чистке.
Отдельные модели склонны к детектированию мелких движений при нахождении мыши 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 этого, 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).
Недостатком данной мыши является сложность её одновременной работы с графическими планшетами, последние ввиду своей аппаратной особенности иногда теряют истинное направление сигнала при движении пера и начинают искажать траекторию движения инструмента при рисовании. При использовании мышей с шаровым приводом подобных отклонений не наблюдается. Также, к недостаткам оптических мышей некоторые люди относят свечение таких мышей даже при выключенном компьютере.
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:
Сегодня мышки с таким принципом работы занимают лидирующие позиции в практичности и качестве пользования.
Еще одной разновидностью компьютерных мышек является индукционная мышь. Для ее работы используется специальный графический планшет, в комплект которого она и входит. Они обладают более высокой точностью управления указателем. К тому же нет необходимости их правильно ориентировать. Индукционные мышки могут подключаться к компьютеру через планшет, подсоединяемый к системному блоку. Этот делает мышку по сути беспроводной, но она не будет требовать аккумуляторов, так как питание в данном случае осуществляется посредством индукции.
Индукционные мыши имеют хорошую точность, и их не нужно правильно ориентировать. Мышь в комплекте графического планшета экономит 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.).
Мышь, оснащённая гироскопом, распознаёт движение не только на поверхности, но и в пространстве: её можно взять со стола и управлять движением кисти в воздухе.
Гироскоп – это специальный достаточно быстро вращающийся объект. Его принцип работы подобен юле сохраняющий свое исходное положение по оси вращения. Достаточно часто гироскоп используют в приборах навигации и ориентации.
Модель компьютерной мыши, которая получила название BOMU-W24A/BL, благодаря беспроводной и гироскопической технологиям дает позволяет работать с компьютером на расстоянии около 10 метром без каких-либо специальных поверхностей. Такой вид мыши идеально подходит для проведения презентаций или игр. Существенный недостаток такой мыши - высокая цена. В Японии модель BOMU-W24A/BL продается по цене около 175 американских долларов.
На сегодняшний день, самым миниатюрным гироскопическим датчиком укомплектованы мыши, разработанные Корейской компанией NEO REFLECTION. Вес Нео-мыши составляет всего 13 грамм, а по размеру она не больше пальчиковой батарейки.
Другими недостатками беспроводных мышей являются:
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.
Изначально для мыши каждый производитель разрабатывал свой собственный метод передачи сигнала.
Кнопки — основные элементы управления мыши, служащие для выполнения основных манипуляций: выбора объекта (нажатиями), активного перемещения (то есть перемещения с нажатой кнопкой, для рисования или обозначения начала и конца отрезка на экране, который может трактоваться как диагональ прямоугольника, диаметр окружности, исходная и конечная точка при перемещении объекта, выделении текста и т. п.).
Количество кнопок на мыши ограничивает концепция их использования вслепую аналогично клавишам аккордной клавиатуры. Однако, в отличие от аккордной клавиатуры, которая может безболезненно использовать пять клавиш (по одной на каждый палец), мышь ещё необходимо перемещать тремя (большой, безымянный и мизинец) или двумя (большой и мизинец) пальцами. Таким образом, можно сделать две или три полноценные кнопки для использования параллельно с перемещением мыши по столу — под указательный, средний и безымянный пальцы (для трех кнопок). Крайние кнопки называют по положению — левая (под указательный палец правши), правая и средняя, для трёхкнопочной мыши.
Обычной мышью с двумя кнопками и колёсиком в наше время никого не удивишь. А ведь внешний вид мыши изменился за какие-то 10 лет настолько кардинально, что сложно узнать в новых устройствах их предшественников.
Долгое время двух- и трёхкнопочные концепции противостояли друг другу. Двухкнопочные мыши поначалу лидировали, так как на их стороне, кроме простоты (три кнопки проще перепутать), удобства и отсутствия излишеств, было программное обеспечение, которое едва загружало две кнопки. Но, несмотря ни на что, трёхкнопочные мыши никогда не прекращали продаваться, пока противостоянию не пришёл конец.
Противостояние двух- и трёхкнопочных мышей закончилось после появления прокрутки экрана (скролла), новой популярной возможности. На двухкнопочной мыши появилась небольшая средняя (третья) кнопка (для включения и выключения скроллинга, и по совместительству — средняя кнопка), которая вскоре трансформировалась в колесо прокрутки, нажатие на которое работает как средняя кнопка. Трёхкнопочные же мыши объединили среднюю кнопку с колёсиком.
Колесо прокрутки появилось уже достаточно давно. Его появление было обусловлено, в основном, появлением ОС Windows. Чуть позже появилась возможность наклонять колесо мыши влево и вправо, тем самым проводя скроллинг по горизонтали. Следующая модификация: вместо колесика сверху мыши поместили шарик, называемый трекболом, который крутится во все стороны и позволяет скроллировать окно в произвольном направлении.
Еще одной модификацией являются дополнительные кнопки, расположенные на боках устройства. Такие модели есть у всех производителей, однако не все отличаются удобством. У некоторых мышей есть возможность самостоятельно переназначить боковые кнопки.
Производители постоянно стараются добавить на топовые модели дополнительные кнопки, чаще всего — кнопки под большой или указательный и реже — под средний палец. Некоторые кнопки служат для внутренней настройки мыши (например, для изменения чувствительности) или двойные-тройные щелчки (для программ и игр), на другие — в драйвере и/или специальной утилитой назначаются некоторые системные функции, например:
Компания Logitech создала модель Media Play, которая работает еще и как пульт дистанционного управления. На корпусе мыши установлено огромное количество дополнительных кнопочек с подсветкой, которые позволяют контролировать настройку звука в системе и выполнять множество других мультимедийных функций.
В 2009 году фирмой Apple представлена мышь MagicMouse, являющаяся первой в мире мышью с сенсорным управлением и поддержкой технологии мультитач. Вместо кнопок, колёсиков и прочих элементов управления в этой мыши используется сенсорный тачпад, позволяющий при помощи различных жестов осуществлять нажатия, прокрутку в любом направлении, масштабирование картинки, переходы по истории документов и пр.
Глава 4. Достоинства и недостатки мыши
Мышь стала основным координатным устройством ввода из-за следующих особенностей:
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.
Недостатками мыши являются:
Заключение
Мышь является тем устройством, которое помогает людям успешно, удобно и быстро работать с компьютером, несмотря на то, что мышь как манипулятор уже выживает последние годы, необходимость ее все же остается на высоком уровне. Современным людям все же до сих пор сложно работать без компьютерного манипулятора. Даже те, кто на данный момент приобретают ноутбуки и тачпады вскоре начинают понимать, что все же без мышки работать не так удобно и не так приятно. Она, конечно, создает лишнюю возню, но к ней уже все давно привыкли.
Сегодня разработчики компьютерных устройств уделяют немало внимания такому небольшому, но все еще важному инструменту при работе с компьютером, как мышь. Огромное количество дизайнерских моделей с разнообразными функциями предлагаются пользователям с любыми запросами, вкусами и финансовыми возможностями.
Список литературы
10 зимних мастер-классов для детей по рисованию
Вокруг света за 80 дней
Калитка в сад
Ель
Северное сияние