外设天下 - 电脑外设发烧友聚集地

12345下一页
我的人缘0

[评测] 鼠标的性能分析和工作原理(我是来拿精华的,看帖的觉得还可以的帮我顶顶)

48 29536
楼主
跳转到指定楼层
发表于 2008-12-20 00:17 只看该作者 倒序浏览 阅读模式
首先我想介绍一下鼠标的工作原理,下面是一张工作原理图

我介绍一下,普通我们都能看到,在鼠标的底部有红色的灯光,那个是由于发光二极管(红光)照射在透镜上,通过透镜达到光感应器件上成像,而鼠标在移动时,会被记录成一系列图像,而在DSP(数字微处理器)进行处理。

图片是其他地方找的

其实说的也挺深奥的,下面通俗的讲一下吧
最主要的鼠标性能:DPI
什么是DPI?相信很多人都大概知道,就是鼠标移动时,在显示器上走过的距离,DPI高,变化得就更明显。但是数值是怎么定义的?拿一个DPI为400的鼠标来说,鼠标移动一英寸,鼠标在显示器上走过的像素为400,也就是说,每移动1/400英寸(约0.0025英寸)显示器上就会产生一个像素的移动,如果你移动没有到0.0025英寸,鼠标就不会发生移动。
那DPI的值是什么决定的呢?
相信通过上面的鼠标原理介绍,大家都知道,鼠标的图像处理,是通过成像的,而成像就是在一个叫CMOS的矩阵上面,而决定DPI值的则是CMOS矩阵和透镜。

那如何调节DPI值?
D版MS对windows加速鼠标移动进行过分析,就是说定位不准确,我也小小的说一下吧,如果把400dpi的鼠标通过软件调节到800DPI,也就是说鼠标本身的硬件没有本质提升,鼠标调节到了原来的两倍,那如何才能实现呢?也就是说移动1英寸,要实现800个像素的移动,但是鼠标本身只能变化400次,也就是说鼠标是2个像素移动的,而不是正常的1个像素的变化。
正常的调节DPI,要通过对鼠标内部硬件的升级,也就是对透镜或者CMOS矩阵的升级。这个理解起来比较麻烦
详细说一下吧,鼠标也就是一个成像的过程,比如,是一个0.1英寸边长的矩阵,在矩阵里面有10*10个小格子,也就是1个格子边长是0.01,但是你的鼠标是400DPI的,这时就需要一个4倍的透镜放大它,使0.0025英寸的本像,放大成0.01英寸的像到CMOS矩阵上,0.01/4=0.0025英寸。
提高DPI的方法:第一种,提高透镜的倍数,比如原来是4倍透镜,现在希望是800DPI的鼠标,就需要8倍像素的透镜了,这样你移动0。00125英寸,就能在CMOS矩阵上走过一个格子 0.01/8=0.00125
                           第二种,使原来0.1英寸的CMOS矩阵变成20*20的矩阵,这样一个小格子就变成了0.005英寸了,0.005/4=0.00125
实际意义:但是由于透镜和CMOS矩阵是配套的,都是由生产商提供,本身精度就不高,提高精度就会使得鼠标失真度提高,这就是为什么目前光电鼠标的DPI值都没有达到2000以上

再说一下像素处理能力
这里我想拿MX的和IE3.0比较,数据都是网上的。不可否认,数据处理能力对鼠标很重要,但是一定是正比吗?
计算一下吧,号称每秒470万像素处理能力的MX引擎,除以CMOS矩阵30*30=900像素,得出每秒的扫描频率应该是4700000/900=5222次/秒。同理,IE3如果计算像素处理能力的话,应该是用扫描频率6000次/秒*CMOS矩阵像素数量(22*22=484)= 290.4万像素/秒,抛却MS在DSP软件和计算方法设计上的功力要比LOGI强的因素,大家可以发现,没有必要太迷信这个像素处理能力的概念,因为IE3虽然像素处理能力比MX少了一大截,但是定位和移动都是如此出色。

接下去是USB报告速率
很多鼠标的USB报告速率很高•••但是结合现在的显示器,我们不难发现,现在的显示器频率都没有达到500-1000HZ的水平,普通的液晶连100HZ都不到,这么说,125的就足够了,毕竟125次里面只会选取75次(液晶里面),而1000HZ的报告速率要浪费925次,也就是说只能体现鼠标性能强,但是实际上操作起来意义不大

接下去就是FPS(采样率
上面我介绍了书记处理能力,在这里,我们能看到采样率很重要,MX的采样率没有IE3.O的高,但是实际上而已并非如此(我自己也很汗的),大家知道,FPS值越高,CMOS矩阵有相同采样点的概率就越高,这样就能解决丢帧问题,但是MX的最大承受速度却要比IE的高,这是由于CMOS矩阵的原因,MX的矩阵比ie的要大,这就使得其具有足够大范围的特征点,即使少扫描几个点也不影响它的成像连续性(下面丢帧有解释,为什么矩阵大稳定性好)

最后是丢帧
写得好累啊
打个比方,我在急速的使用我的鼠标,比如是40英寸/秒,这样用一个400DPI FPS为2000的鼠标为例
以一秒为例子,这一秒钟,我移动了40英寸,也就是在FPS在2000的鼠标下,40/2000=0.02英寸,每扫描一次,鼠标实际移动了0.2英寸,比如是4倍透镜,10*10的CMOS矩阵(一格0.01英寸),这样就是0.01/4=0.0025英寸一个像素,实际每秒钟只能扫描0.2/0.0025=8个像素 也就是说移动了8个格子,失真率(8*10)/(10*10)=80%
这个也能说明情况,如果是30*30的矩阵,失真率就是(8*30)/(30*30)=36%••••这个也就是为什么MX最大移动速度要比IE高的原因了

累死我了•••我要精华!!!!!!!!

[ 本帖最后由 独占猪肉 于 2008-12-20 09:36 编辑 ]

评分

参与人数 1技术分 +3 收起 理由
baggio0218 + 3

查看全部评分

0
已赞
微信分享 收藏
回复

使用道具 举报

我的人缘0
推荐
发表于 2008-12-20 00:18 只看该作者
不懂的话我再讲解···其实我自己也挺迷糊的···像物理实验报告
回复 支持 1 反对 0

使用道具 举报

我的人缘0
推荐
发表于 2008-12-20 00:17 只看该作者
板凳不给别人了
回复 支持 1 反对 0

使用道具 举报

我的人缘0
推荐
发表于 2008-12-20 00:17 只看该作者
图比较少···大家凑合着看吧
回复 支持 1 反对 0

使用道具 举报

我的人缘0
5
发表于 2008-12-20 00:26 只看该作者
我顶。。
我的人缘0
6
发表于 2008-12-20 00:27 只看该作者
原帖由 wengezi 于 2008-12-20 00:26 发表
我顶。。

给我加精华吧
我的人缘0
7
发表于 2008-12-20 00:44 只看该作者
。。猪肉是来取精的:mm26:
我的人缘0
8
发表于 2008-12-20 00:53 只看该作者
测试
原帖由 独占猪肉 于 2008-12-20 00:27 发表

给我加精华吧

我不是鼠标区的:xiq:
我的人缘0
9
发表于 2008-12-20 00:56 只看该作者
我是看完广告才近来的
我的人缘0
10
发表于 2008-12-20 01:02 只看该作者
测试
明天早上我去上传张引擎的图片
12345下一页
高级模式
B Color Image Link Quote Code Smilies |上传

本版积分规则