Лекция: Виды манипуляторов. Принцип действия манипуляторов типа мышь, джойстик, световое перо. Их характеристики.

Мышь — одно из указательных устройств ввода, обеспечивающее интерфейс пользователя с компьютером. 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).

Оптико-механические мыши. В них для преобразования движения мыши в информацию об изменении координат применяется покрытый резиной шар, который передает вращение двум пластмассовым валам, имеющим зубчатые диски на концах. Направление и угол поворота зубчатых дисков с большой точностью считываются инфракрасными оптопарами (т.е. парами «светоизлучатель-фотоприемник») и затем преобразуются встроенной микросхемой в электрический сигнал, идущий к компьютеру.

Оптические мыши. В подошву вмонтирован светочувствительный CMOS-сенсор. Он сканирует рабочую поверхность 1500 раз в секунду и по изменению картинки определяет направление движения.

Характеристики:

Интерфейс подключения: PS/2, USB или беспроводной.

Количество кнопок: 2 и более.

Наличие ПО.

Эргономичность.

Джойстик представляет собой ручку, наклоном которой, можно задавать направление в двумерной плоскости. На ручке, а также в платформе, на которой она крепится, обычно располагаются кнопки и переключатели различного назначения. Помимо координатных осей X и Y, возможно также изменение координаты Z, за счет вращения рукояти вокруг оси, наличия второй ручки, дополнительного колёсика и т. п.

Традиционный джойстик представляет собой простое аналоговое устройство, состоящее из двух переменных резисторов сопротивлением 100 кОм и двух кнопок с контактами на замыкание. Оси резисторов через систему ортогонального привода связаны с рукояткой джойстика таким образом, что горизонтальное перемещение рукоятки приводит к повороту оси резистора X, а вертикальное — резистора Y. То есть, перемещение рукоятки в двух измерениях раскладывается на два независимых перемещения в перпендикулярных направлениях — X и Y. Направления X и Y называются осями (axis) джойстика.

Кнопки джойстика нумеруются от 1 до максимума; кнопка 1 обычно размещается на конце рукоятки.

Кроме традиционных аналоговых джойстиков, существуют цифровые (digital), что попросту означает наличие вместо переменных резисторов переключателей, срабатывающих при наклонах рукоятки. Такие джойстики сигнализируют только о наклоне рукоятки в одном из восьми направлений, но не о величине или скорости перемещения. По сути, такой «цифровой» джойстик содержит постоянные резисторы, подключаемые к интерфейсу при замыкании контактов переключателей.

Характеристики: набор функций, количество кнопок, чувствительность, эргономичность.

Светово́е перо́ (англ. light pen ) — один из инструментов ввода графических данных в компьютер, разновидность манипуляторов. Внешне имеет вид шариковой ручки или карандаша, соединённого проводом с одним из портов ввода-вывода компьютера. Обычно на световом пере имеется одна или несколько кнопок, которые могут нажиматься рукой, удерживающей перо. Ввод данных с помощью светового пера заключается в прикосновениях или проведении линий пером по поверхности экрана монитора. В наконечнике пера устанавливается фотоэлемент, который регистрирует изменение яркости экрана в точке, с которой соприкасается перо, за счёт чего соответствующее программное обеспечение вычисляет позицию, «указываемую» пером на экране и может, в зависимости от необходимости, интерпретировать её тем или иным образом, обычно как указание на отображаемый на экране объект или как команду рисования. Кнопки используются аналогично кнопкам мыши — для выполнения дополнительных операций и включения дополнительных

Характеристики: вес, размер, уровень давления.