带上鼠标去越野 “蓝影”独家解析

“机械鼠”：其实应该叫光学机械鼠标

图1：光学机械鼠有两个互相垂直的光栅滚轴，通过高速切/通二级
发光管发出的信号来工作，只要滚球转动就会产生通/断信号。

很多人将机械光电鼠标当成了纯机械鼠，原因就在于他们只看到了滚球，却没有看到鼠标内部真正记录位移数据的其实是光电二极管的开关电路。

光电鼠标：老鼠有颗强壮的心

光电鼠标的“心脏”无疑就是光学引擎，其原理有点类似于高速照相机，通过对脚下一块狭小区域快速照相，并经过对比分析之后作出判断——鼠标是向左，还是向右移动了？前后的落脚点有没有发生变化？

我们对整个过程进行一次归纳，就不难发现各个配件在其中起到的作用：红光LED负责提供照明所需要的光线，前透镜(镜片组)将光线约束起来投射到目标区域，从目标区域反射的光线在经过成像透镜后到达CMOS传感器处并在这里“拍照留念”，而DPS所要做的事情就是提取CMOS处的照片，并对它们进行对比分析，然后向电脑递交分析后的结论。

 
图2：光学引擎的典型结构

从图2中我们其实可以发现，光学引擎这种“心脏”有个先天问题。那就是照明灯的光线不够集中，在经过漫反射之后，能够到达CMOS传感器的光线强度非常低，在一些特殊表面上（如玻璃等）传感器甚至“漆黑一片”看不到任何光线。所以传统光学引擎对工作表面有很强的要求，而且也很难在精度上更上一层楼。

PS：你知道鼠标的“分辨率”“帧速”与“百万像素处理能力”都是怎么回事吗？

光学鼠标想要看到东西，就需要用到CMOS传感器，而CMOS传感器实际上就是一个像素的矩阵，例如32×32。在这个基础上，CMOS每秒钟拍摄多少帧图像，就是鼠标的扫描频率，以6000次计算那我们就可以得到这只老鼠的像素处理能力是32×32×6000=6,144,000像素。