电脑鼠标点击没反应 电脑屏幕静止不动,鼠标没有反应
鼠标,电脑之亲密伙伴,以其独特功能,让我们的操作体验更加流畅。那么,鼠标是如何将它的运动轨迹与电脑同步的呢?让我们一起揭开这背后的神秘面纱。
现今的鼠标大多采用光电技术,其底部装有一像采集系统。这套系统由LED、一对透镜以及图像像素阵列(或称图像传感器)构成,如示意图1所示。
当鼠标正常工作时,LED发出的光线会穿过透镜,照亮鼠标下方的表面(通常为鼠标垫)。随后,这束光会从该表面反射,通过第二个透镜和小孔,最终抵达那个复杂的图像像素阵列。这一过程如示意图2所展示。
这个图像像素阵列由1600个像素组成,形成40×40的布局。虽然鼠标不会捕捉鼠标垫上的颜色或图案,但它确实在关注着表面的某种特质。那么,鼠标究竟在捕捉什么呢?
鼠标所依赖的,是LED发出的光线以浅角度照射鼠标垫表面所产生的纹理。这些纹理如同地形的山脊和山谷,山顶部会捕捉并反射光线,而被照亮的山谷则依旧保持黑暗。这种亮暗不同的光照强度被图像传感器捕捉,形成了一个40×40的图像像素阵列。
由于光线的浅角度发射和镜头的聚焦能力,即使表面地形和纹理复杂,图像传感器也能清晰捕捉。值得注意的是,若表面过于光滑且无瑕疵,鼠标将难以在其上正常工作,这也是某些鼠标无法在玻璃等光滑表面上运作的原因。
尽管这个拥有1600像素的图像传感器仅聚焦于鼠标正下方的一小块区域,但它每秒能拍摄高达17000张表面照片!当你在0.1秒内移动鼠标,图像传感器在此期间大约能拍摄1700张照片,如示意图3所示。
但鼠标并不会保存这些照片。实际上,每次拍摄新照片时,它都会与前一张照片(间隔59微秒)进行比较。微芯片利用两张图像之间的差异来计算X(横向)和Y(纵向)的变化,即你在这极短时间内移动鼠标的距离和方向。
当两幅相隔59微秒的图像进行对比时,微芯片如何确定X和Y的变化呢?这里涉及到一个叫做互相关的算法。这两个间隔59微秒的图像会被发送到鼠标的数字信号处理器(DSP)进行计算。如前所述,每个图像由40×40像素组成,每个像素的值与撞击该像素的光照强度有关。
DSP获取第一幅图像并将第二幅图像叠加其上,然后逐个像素地计算两个图像之间的差异。这个差异的最小位置偏移量告诉我们鼠标在两幅连续图像之间移动了多远,从而产生了X和Y的变化,如示意图4所示。
每59微秒后,都会捕捉新的图像并重复这个过程。处理器执行互相关算法17次后,将所有值相加,得出鼠标在一毫秒内移动的距离。这一毫秒内的X和Y变化随后被发送到片上系统,再由U收发器或蓝牙中继至你的计算机。
当鼠标移动时,它会通过不断记录鼠标垫表面的不同纹理来进行图像收集。通过分析不同图像中的纹理变化,计算出鼠标的偏移量,并将这一信息传递给电脑。
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