Hvernig virkar tölvumús?

Nafn þitt

Netfang þitt

Netfang móttakanda

Ruslpóstvörn =

Svar

Hvernig virkar tölvumús?
Upprunalega spurningin var:

Þegar maður er með geislamús og hreyfir músina þá hreyfist örin á skjánum líka. Hvernig virkar þessi geisli og er sama hvernig ljósaperan er á litinn?

Tölvumús þjónar því hlutverki að færa bendil til á tölvuskjánum. Mýsnar voru vélrænar fram að síðustu aldamótum en síðan tóku "ljóskurnar" yfir. Ljóska er mús þar sem í stað vélrænu hreyfiskynjaranna eru ljósgjafi, hraðvirk myndavél og örtölva sem ber saman myndir teknar með stuttu millibili.

Undir vélrænni mús er hrjúf kúla, sem snýst þegar músin er hreyfð til á stömu undirlagi. Upp að kúlunni liggja tvö hjól. Annað með snúningsás þvert á lengdarás músarinnar og hitt með snúningsás í stefnu lengdaráss. Hreyfing í stefnu annars ássins snýr hinu hjólinu. Á þessum ásum eru líka stærri hjól með gataröð nálægt brúnum. Öðru megin við hvort hjól er ljósgjafi og hinu megin tveir ljósnemar. Þegar hjólin snúast sjá nemarnir blikkandi ljós í gegnum götin. Rafeindabúnaður telur ljósblossana og sendir þær upplýsingar til tölvunnar. Fjöldi ljóspúlsa segir til um færslu músarinnar. Hvoru gatahjóli fylgja tveir ljósnemar til að greina á milli færslustefnanna "áfram" og "aftur á bak".

Vélrænu mýsnar þurfa töluvert viðhald vegna óhreininda sem safnast á öxla og hjól. Ljóskurnar, mýs sem greina hreyfinguna í gegnum breytingar á útsýni sem myndavél sér, innihalda enga hreyfanlega hluti sem tengjast færslum og kalla því ekki eftir viðhaldi í sama mæli.

Í ljóskunni er myndavél sem tekur tugi eða hundruð mynda á sekúndu. Henni er beint niður á undirlag músarinnar. Undirlagið er lýst upp með ljóstvisti (e. LED) eða leysigeisla undir gleiðu horni, svo skuggar af ójöfnum verði stórir. Myndir sem teknar eru með ákveðnu millibili í tíma eru bornar saman með skörunaraðferð. Henni má lýsa þannig að önnur myndin er lögð ofan á hina og hnikað til þannig að myndefnin falli alveg saman og summan lítur út sem hvor upprunalegu myndanna. Hliðrun jaðra myndanna segir til um færslu músarinnar. Myndaröðin hér að neðan sýnir tvær keimlíkar myndir (a og b) sem síðan er staflað (c) og annarri svo hnikað til þar til þær skarast fyllilega (d). Þá passa rammarnir ekki lengur saman.

Litur ljósgjafans breytir engu um virkni ljóskunnar svo lengi sem myndavélin skynjar litinn og undirlagið endurvarpar honum. Ljóskurnar eru almennt ekki jafn vandfýsnar á undirlag og vélrænu mýsnar sem þurftu stamt undirlag. Ljóskurnar geta nýtt nánast alla fleti sem ekki eru gegnsæir.

Mynd:

• File:Uva pisquera-Chile.jpg - Wikimedia Commons. (Sótt 25.09.2017).
• Seinni myndin er gerð af höfundi svarsins.

...