Computermaus - Computer mouse

Eine Computermaus mit den gängigsten Funktionen: zwei Tasten (links und rechts) und ein Scrollrad (das auch als Taste fungiert)
Eine typische drahtlose Computermaus

Eine Computermaus (Plural Mäuse , selten Mäuse ) ist ein handgehaltenes Zeigegerät , das zweidimensionale Bewegungen relativ zu einer Oberfläche erkennt . Diese Bewegung wird typischerweise in die Bewegung eines Zeigers auf einer Anzeige übersetzt , was eine reibungslose Steuerung der grafischen Benutzeroberfläche eines Computers ermöglicht .

Die erste öffentliche Demonstration einer Maus, die ein Computersystem steuert, fand 1968 statt. Mäuse verwendeten ursprünglich zwei separate Räder, um Bewegungen über eine Oberfläche zu verfolgen; eine in der X-Dimension und eine in der Y-Dimension. Später wurde das Standarddesign geändert, um eine auf einer Oberfläche rollende Kugel zu verwenden, um Bewegungen zu erkennen. Die meisten modernen Mäuse verwenden optische Sensoren, die keine beweglichen Teile haben. Obwohl ursprünglich alle Mäuse über ein Kabel mit einem Computer verbunden waren, sind einige moderne Mäuse schnurlos und verlassen sich auf die Funkkommunikation über kurze Entfernungen mit dem angeschlossenen System.

Zusätzlich zum Bewegen eines Cursors haben Computermäuse eine oder mehrere Tasten , um Operationen wie die Auswahl eines Menüpunkts auf einer Anzeige zu ermöglichen. Mäuse verfügen oft auch über andere Elemente, wie Touch-Oberflächen und Scroll-Räder , die zusätzliche Kontrolle und Dimensionseingabe ermöglichen.

Etymologie

Eine Computermaus ist nach ihrer Ähnlichkeit mit dem Nagetier benannt.

Die früheste bekannte schriftliche Verwendung des Begriffs Maus in Bezug auf ein Computer-Zeigegerät ist in der Veröffentlichung von Bill English vom Juli 1965, "Computer-Aided Display Control", wahrscheinlich aufgrund seiner Ähnlichkeit mit der Form und Größe einer Maus , eines Nagetiers , mit der Schnur, die seinem Schwanz ähnelt . Die Popularität von kabellosen Mäusen ohne Kabel macht die Ähnlichkeit weniger offensichtlich.

Laut Roger Bates, einem Hardware-Designer in englischer Sprache, entstand der Begriff auch, weil der Cursor auf dem Bildschirm aus unbekannten Gründen als "CAT" bezeichnet wurde und vom Team so gesehen wurde, als würde er das neue Desktop-Gerät jagen.

Der Plural für das kleine Nagetier ist im modernen Sprachgebrauch immer "Mäuse". Der Plural für eine Computermaus ist laut den meisten Wörterbüchern entweder "Mäuse" oder "Mäuse", wobei "Mäuse" häufiger vorkommt. Der erste aufgezeichnete Pluralgebrauch ist "Mäuse"; die Online- Oxford Dictionaries zitiert eine Verwendung aus dem Jahr 1984, und frühere Verwendungen umfassen JCR Lickliders "The Computer as a Communication Device" von 1968.

Geschichte

Der Trackball , ein verwandtes Zeigegerät, wurde 1946 von erfundenen Ralph Benjamin im Rahmen eines Post - Zweiten Weltkrieg -Ära Feuerkontrollradar Plotten System namens Comprehensive Display System (CDS). Benjamin arbeitete dann für den britischen Royal Navy Scientific Service. Benjamins Projekt verwendete Analogcomputer , um die zukünftige Position von Zielflugzeugen basierend auf mehreren anfänglichen Eingabepunkten zu berechnen, die von einem Benutzer mit einem Joystick bereitgestellt wurden . Benjamin fühlte, dass ein eleganteres Eingabegerät benötigt wurde und erfand dafür einen sogenannten "Rollerball".

Das Gerät wurde 1947 patentiert, aber nur ein Prototyp mit einer auf zwei gummierten Rädern rollenden Metallkugel wurde jemals gebaut und das Gerät wurde als militärisches Geheimnis aufbewahrt.

Ein weiterer früher Trackball wurde von Kenyon Taylor gebaut , einem britischen Elektroingenieur, der in Zusammenarbeit mit Tom Cranston und Fred Longstaff arbeitete. Taylor war Teil der ursprünglichen Ferranti Kanada , arbeitet an der Royal Canadian Navy ‚s DATAR (Digital Automatische Tracking and Resolving - System) im Jahr 1952.

DATAR war vom Konzept her ähnlich zu Benjamins Display. Der Trackball verwendet vier Scheiben, um die Bewegung aufzunehmen, jeweils zwei für die X- und Y-Richtung. Mehrere Rollen sorgten für mechanische Unterstützung. Wenn die Kugel gerollt wurde, drehten sich die Aufnahmescheiben und Kontakte an ihrem äußeren Rand kamen in periodischen Kontakt mit Drähten, wodurch bei jeder Bewegung der Kugel Ausgangsimpulse erzeugt wurden. Durch das Zählen der Impulse konnte die physikalische Bewegung des Balls bestimmt werden. Ein digitaler Computer berechnete die Spuren und schickte die resultierenden Daten mithilfe von Pulscode-Modulation -Funksignalen an andere Schiffe in einer Task Force . Dieser Trackball verwendet eine kanadische Standard -Bowlingkugel mit fünf Stiften . Es wurde nicht patentiert, da es sich um ein geheimes Militärprojekt handelte.

Erfinder Douglas Engelbart hält die erste Computermaus und zeigt die Räder, die die Arbeitsfläche berühren

Douglas Engelbart vom Stanford Research Institute (jetzt SRI International ) wurde in veröffentlichten Büchern von Thierry Bardini , Paul Ceruzzi , Howard Rheingold und mehreren anderen als Erfinder der Computermaus bezeichnet. Engelbart wurde auch nach seinem Tod im Juli 2013 in verschiedenen Nachruftiteln als solcher anerkannt.

1963 hatte Engelbart bereits ein Forschungslabor am SRI, das Augmentation Research Center (ARC), eingerichtet, um sein Ziel zu verfolgen, sowohl Hardware- als auch Software-Computertechnologie zu entwickeln, um die menschliche Intelligenz zu "vermehren". Im November dieses Jahres begann Engelbart , während er an einer Konferenz über Computergrafik in Reno, Nevada , teilnahm, darüber nachzudenken, wie die zugrunde liegenden Prinzipien des Planimeters an die Eingabe von X- und Y-Koordinatendaten angepasst werden könnten. Am 14. November 1963 hielt er in seinem persönlichen Notizbuch erstmals seine Gedanken über etwas fest, das er zunächst als „ Wanze “ bezeichnete, das in einer „3-Punkt“-Form einen „Abwurfpunkt und 2 orthogonale Räder“ haben könnte. Er schrieb, dass der "Bug" "einfacher" und "natürlicher" zu verwenden sei und im Gegensatz zu einem Stift beim Loslassen still bleiben würde, was bedeutete, dass er "viel besser für die Koordination mit der Tastatur" wäre.

Die Engelbart-Maus

1964 kam Bill English zu ARC, wo er Engelbart beim Bau des ersten Mausprototyps half. Sie tauften das Gerät Maus, da frühere Modelle eine Schnur am hinteren Teil des Geräts hatten, die wie ein Schwanz aussah und wiederum der gewöhnlichen Maus ähnelte . Laut Roger Bates, einem englischsprachigen Hardware-Designer, war ein weiterer Grund für die Wahl dieses Namens, dass der Cursor auf dem Bildschirm zu dieser Zeit auch als "CAT" bezeichnet wurde.

Wie oben erwähnt, wurde diese "Maus" erstmals in einem Bericht vom Juli 1965 in gedruckter Form erwähnt, bei dem English der Hauptautor war. Am 9. Dezember 1968 demonstrierte Engelbart öffentlich die Maus bei dem, was später als Die Mutter aller Demos bekannt wurde . Engelbart erhielt dafür nie Lizenzgebühren, da sein Arbeitgeber SRI das Patent hielt, das ablief, bevor die Maus in PCs weit verbreitet wurde. Auf jeden Fall war die Erfindung der Maus nur ein kleiner Teil von Engelbarts viel größerem Projekt, den menschlichen Intellekt zu erweitern.

Frühe Mauspatente. Von links nach rechts: Gegenüberliegende Laufräder von Engelbart, November 1970, US-Patent 3,541,541 . Kugel und Rad von Rider , September 1974, US-Patent 3,835,464 . Kugel und zwei Rollen mit Feder von Opocensky, Oktober 1976, US-Patent 3,987,685

Mehrere andere experimentelle Zeigegeräte, die für das oN-Line System ( NLS ) von Engelbart entwickelt wurden, nutzten unterschiedliche Körperbewegungen – zum Beispiel kopfmontierte Geräte, die am Kinn oder an der Nase befestigt wurden – aber letztendlich setzte sich die Maus durch ihre Geschwindigkeit und Bequemlichkeit durch. Die erste Maus, ein sperriges Gerät (im Bild), verwendet zwei Potentiometer, die senkrecht zueinander stehen und mit Rädern verbunden sind: Die Drehung jedes Rads wird in Bewegung entlang einer Achse übersetzt . Zur Zeit der "Mutter aller Demos" nutzte die Gruppe um Engelbart seit etwa einem Jahr ihre 3-Tasten-Maus der zweiten Generation.

Die ballbasierte Telefunken Rollkugelsteuerung RKS 100-86 von 1968

Seit dem 2. Oktober 1968, also mehr als zwei Monate vor der Demo von Engelbart , wurde in einem Verkaufsprospekt der deutschen Firma AEG - Telefunken ein Mausgerät namens Rollkugelsteuerung als optionales Eingabegerät für die SIG . gezeigt 100 Vektorgrafikterminal, einen Teil des Systems um die Prozessrechner TR 86 und TR 440  [ de ] Hauptrahmen. Basierend auf einem noch früheren Trackball-Gerät wurde das Mausgerät seit 1966 von der Firma in einer parallelen und unabhängigen Entdeckung entwickelt . Wie der Name schon sagt und anders als Engelbarts Maus verfügte das Telefunken-Modell bereits über eine Kugel (Durchmesser 40 mm, Gewicht 40 g) und zwei mechanische 4-Bit- Drehwegaufnehmer mit Gray-Code- ähnlichen Zuständen, die eine einfache Bewegung in jede Richtung ermöglichten. Die Bits blieben für mindestens zwei aufeinanderfolgende Zustände stabil, um die Entprellungsanforderungen zu lockern . Diese Anordnung wurde gewählt, damit die Daten auch an den Front-End-Prozessrechner TR 86 und über längere Telexleitungen mit c. 50  Baud . Mit einem Gewicht von 465 g kommt das Gerät mit einer Gesamthöhe von ca. 7 cm in einer ca. Halbkugelförmiges thermoplastisches Spritzgussgehäuse mit 12 cm Durchmesser und einem zentralen Druckknopf.

Unterseite der Telefunken Rollkugel RKS 100-86 mit der Kugel

Wie oben erwähnt, basierte das Gerät auf einem früheren Trackball-ähnlichen Gerät (auch Rollkugel genannt ), das in Radar-Flugkontrollpulte eingebettet war. Dieser Trackball wurde ursprünglich von einem Team um Rainer Mallebrein  [ de ] bei Telefunken Konstanz für die Bundesanstalt für Flugsicherung  [ de ] entwickelt . Es war Bestandteil des entsprechenden Arbeitsplatzsystems SAP 300 und des seit 1963 konzipierten und entwickelten Terminals SIG 3001. Die Entwicklung für den Hauptrahmen TR 440 begann 1965. Dies führte zur Entwicklung des Prozessrechnersystems TR 86 mit sein SIG 100-86-Terminal. Angeregt durch ein Gespräch mit einem Universitätskunden kam Mallebrein 1966 auf die Idee, den bestehenden Rollkugel- Trackball in ein bewegliches mausähnliches Gerät „umzukehren“ , damit sich die Kunden nicht mit Befestigungslöchern für das frühere Trackball-Gerät ärgern mussten . Das Gerät wurde Anfang 1968 fertiggestellt und zusammen mit Lichtstiften und Trackballs ab später im Jahr als optionales Eingabegerät für ihr System kommerziell angeboten. Nicht alle Kunden entschieden sich für den Kauf des Geräts, wodurch der bereits bis zu 20-Millionen-DM-Deal für den Hauptrahmen, von dem nur insgesamt 46 Systeme verkauft oder vermietet wurden , Kosten von 1.500 DM pro Stück hinzufügte  . Sie wurden an mehr als 20 deutschen Universitäten installiert, darunter RWTH Aachen , Technische Universität Berlin , Universität Stuttgart und Konstanz . Mehrere Rollkugel- Mäuse, die 1972 am Leibniz-Rechenzentrum in München installiert wurden, sind in einem Museum gut erhalten, zwei weitere überlebten in einem Museum der Universität Stuttgart, zwei in Hamburg, die aus Aachen im Computer History Museum in den USA und noch eine weitere Die Probe wurde kürzlich dem Heinz Nixdorf MuseumsForum (HNF) in Paderborn gespendet . Telefunken versuchte, das Gerät zu patentieren, aber ohne die Neuheit der Konstruktionsanmeldung zu berücksichtigen, wurde es vom deutschen Patentamt mit einer zu niedrigen Einfallsgrenze abgelehnt. Für das Flugsicherungssystem hatte das Mallebrein-Team bereits einen Vorläufer von Touchscreens in Form eines auf einem Ultraschallvorhang basierenden Zeigegeräts vor dem Display entwickelt. 1970 entwickelten sie ein Gerät namens „ TouchinputEinrichtung “ auf Basis einer leitfähig beschichteten Glasscheibe.

HP-HIL-Maus von 1984

Der Xerox Alto war 1973 einer der ersten Computer für den individuellen Gebrauch und gilt als der erste moderne Computer mit Maus.Inspiriert von PARCs Alto lieferte auch der Lilith , ein Computer, der zwischen 1978 und 1980 von einem Team um Niklaus Wirth an der ETH Zürich entwickelt wurde , eine Maus.Die dritte vermarktete Version einer integrierten Maus, die als Teil eines Computers geliefert wurde und für die PC-Navigation gedacht war, wurde 1981 mit der Xerox 8010 Star geliefert .

1982 war der Xerox 8010 wahrscheinlich der bekannteste Computer mit einer Maus. Die Sun-1 wurde auch mit einer Maus geliefert, und die bevorstehende Apple Lisa wurde gemunkelt, um eine zu verwenden, aber das Peripheriegerät blieb dunkel; Jack Hawley von The Mouse House berichtete, dass ein Käufer einer großen Organisation zunächst glaubte, dass seine Firma Labormäuse verkaufte . Hawley, der Mäuse für Xerox herstellte, erklärte: "Praktisch habe ich den Markt im Moment ganz für mich allein"; Eine Hawley-Maus kostet 415 US-Dollar. 1982 stellte Logitech auf der Comdex-Messe in Las Vegas die P4 Mouse vor, seine erste Hardware-Maus. Im selben Jahr entschied sich Microsoft , das MS-DOS- Programm Microsoft Word mauskompatibel zu machen und entwickelte die erste PC-kompatible Maus. Die Maus von Microsoft wurde 1983 ausgeliefert und damit begann die Microsoft-Hardware- Abteilung des Unternehmens. Die Maus blieb jedoch bis zum Erscheinen des Macintosh 128K (der eine aktualisierte Version der Einzeltasten- Lisa-Maus enthielt ) im Jahr 1984 und des Amiga 1000 und des Atari ST im Jahr 1985 relativ unbekannt .

Betrieb

Eine Maus steuert typischerweise die Bewegung eines Zeigers in zwei Dimensionen in einer grafischen Benutzeroberfläche (GUI). Die Maus wandelt Bewegungen der Hand nach hinten und vorne, nach links und rechts in äquivalente elektronische Signale um, die wiederum zum Bewegen des Zeigers verwendet werden.

Die relativen Bewegungen der Maus auf der Oberfläche werden auf die Position des Zeigers auf dem Bildschirm angewendet, der den Punkt signalisiert, an dem Aktionen des Benutzers stattfinden, sodass Handbewegungen durch den Zeiger nachgebildet werden. Durch Klicken oder Schweben (Anhalten der Bewegung, während sich der Cursor innerhalb der Grenzen eines Bereichs befindet) können Dateien, Programme oder Aktionen aus einer Liste von Namen oder (in grafischen Oberflächen) durch kleine Bilder, die als "Icons" bezeichnet werden, und andere Elemente ausgewählt werden. Beispielsweise kann eine Textdatei durch ein Bild eines Notizbuchs auf Papier dargestellt werden, und ein Klicken, während der Cursor über dieses Symbol schwebt, kann dazu führen, dass ein Textbearbeitungsprogramm die Datei in einem Fenster öffnet.

Verschiedene Arten der Mausbedienung bewirken, dass bestimmte Dinge in der GUI passieren:

  • Klicken: Drücken und Loslassen einer Taste.
    • (links) Einzelklick : Klicken auf die Hauptschaltfläche.
    • (links) Doppelklick : Das zweimalige Klicken auf die Schaltfläche in schneller Folge zählt als eine andere Geste als zwei separate Einzelklicks.
    • (links) Dreifachklick : Das dreimalige Klicken auf die Schaltfläche in schneller Folge zählt als eine andere Geste als drei separate Einzelklicks. Dreifache Klicks sind in der traditionellen Navigation weitaus seltener.
    • Rechtsklick : Klicken Sie auf die sekundäre Schaltfläche. In modernen Anwendungen öffnet dies häufig ein Kontextmenü .
    • Mittlerer Klick: Klicken Sie auf die tertiäre Schaltfläche.
  • Ziehen: Drücken und Halten einer Taste und Bewegen der Maus vor dem Loslassen der Taste. Dies wird häufig verwendet, um Dateien oder andere Objekte per Drag & Drop zu verschieben oder zu kopieren ; andere Verwendungen umfassen das Auswählen von Text und das Zeichnen in Grafikanwendungen.
  • Tastenkombination der Maustaste :
    • Kombination aus Rechtsklick und Linksklick.
    • Kombination aus Linksklick dann Rechtsklick oder Tastaturbuchstabe.
    • Kombination aus Links- oder Rechtsklick und Mausrad.
  • Klicken, während Sie eine Modifikatortaste gedrückt halten .
  • Bewegen des Mauszeigers über eine große Distanz: Wenn eine praktische Grenze der Mausbewegung erreicht ist, hebt man die Maus an, bringt sie über die Oberfläche gehalten an den gegenüberliegenden Rand der Arbeitsfläche und setzt sie dann wieder auf die Arbeitsfläche zurück . Dies ist oft nicht notwendig, da die Beschleunigungssoftware schnelle Bewegungen erkennt und den Zeiger im Verhältnis wesentlich schneller bewegt als bei langsamen Mausbewegungen.
  • Multi-Touch: Diese Methode ähnelt einem Multi-Touch-Touchpad auf einem Laptop mit Unterstützung für die Tippeingabe für mehrere Finger, das bekannteste Beispiel ist die Apple Magic Mouse .

Gesten

Benutzer können Mäuse auch gestisch einsetzen ; Dies bedeutet, dass eine stilisierte Bewegung des Mauszeigers selbst, eine sogenannte „ Geste “, einen Befehl ausgeben oder einer bestimmten Aktion zuordnen kann. In einem Zeichenprogramm kann beispielsweise das Bewegen der Maus in einer schnellen "x"-Bewegung über eine Form die Form löschen.

Gestische Schnittstellen treten seltener auf als einfaches Zeigen und Klicken; und die Leute empfinden sie oft als schwieriger zu benutzen, weil sie vom Benutzer eine feinere motorische Kontrolle erfordern. Es haben sich jedoch einige gestische Konventionen durchgesetzt, darunter die Drag-and-Drop- Geste, bei der:

  1. Der Benutzer drückt die Maustaste, während der Mauszeiger über einem Oberflächenobjekt schwebt
  2. Der Benutzer bewegt den Cursor an eine andere Stelle, während er die Taste gedrückt hält
  3. Der Benutzer lässt die Maustaste los

Zum Beispiel könnte ein Benutzer ein Bild, das eine Datei darstellt, per Drag-and-Drop auf ein Bild eines Mülleimers ziehen und so das System anweisen, die Datei zu löschen.

Zu den semantischen Standardgesten gehören:

Spezifische Anwendungen

Andere Verwendungen der Mauseingabe kommen häufig in speziellen Anwendungsbereichen vor. In interaktiven dreidimensionalen Grafiken übersetzt sich die Bewegung der Maus oft direkt in Änderungen der Ausrichtung der virtuellen Objekte oder der Kamera. Im Ego-Shooter-Genre von Spielen (siehe unten) verwenden die Spieler beispielsweise normalerweise die Maus, um die Richtung zu steuern, in die der "Kopf" des virtuellen Spielers zeigt: Wenn Sie die Maus nach oben bewegen, schaut der Spieler nach oben und enthüllt die Blick über den Kopf des Spielers. Eine zugehörige Funktion lässt ein Bild eines Objekts rotieren, sodass alle Seiten untersucht werden können. 3D-Design- und Animationssoftware kombiniert oft modal viele verschiedene Kombinationen, damit Objekte und Kameras mit den wenigen Bewegungsachsen, die Mäuse erkennen können, gedreht und durch den Raum bewegt werden können.

Wenn Mäuse mehr als eine Taste haben, kann die Software jeder Taste unterschiedliche Funktionen zuweisen. Häufig wählt die primäre (ganz links in einer rechtshändigen Konfiguration) Taste der Maus Elemente aus, und die sekundäre (ganz rechts in einer rechtshändigen) Taste ruft ein Menü mit alternativen Aktionen auf, die auf dieses Element anwendbar sind. Auf Plattformen mit mehr als einer Schaltfläche folgt der Mozilla -Webbrowser beispielsweise einem Link als Reaktion auf einen primären Schaltflächenklick, öffnet ein Kontextmenü mit alternativen Aktionen für diesen Link als Reaktion auf einen sekundären Schaltflächenklick und öffnen Sie den Link oft in einem neuen Tab oder Fenster als Reaktion auf einen Klick mit der tertiären (mittleren) Maustaste.

Typen

Mechanische Mäuse

Mausmechanismus diagram.svg
Betrieb einer opto-mechanischen Maus
  1. Bewegen der Maus dreht den Ball.
  2. X- und Y-Rollen greifen die Kugel und übertragen die Bewegung.
  3. Optische kodieren Platten umfassen Lichtlöcher.
  4. Infrarot- LEDs leuchten durch die Scheiben.
  5. Sensoren sammeln Lichtimpulse, um sie in X- und Y-Vektoren umzuwandeln.

Die deutsche Firma Telefunken veröffentlichte am 2. Oktober 1968 ihre frühe Kugelmaus. Die Maus von Telefunken wurde als optionale Ausrüstung für ihre Computersysteme verkauft. Bill English , der Erbauer der ursprünglichen Engelbart-Maus, erschuf 1972 während seiner Arbeit für Xerox PARC eine Kugelmaus .

Die Kugelmaus ersetzte die äußeren Räder durch eine einzelne Kugel, die sich in jede Richtung drehen konnte. Es war Teil des Hardwarepakets des Xerox Alto- Computers. Senkrechte Chopperräder, die im Inneren des Mauskörpers untergebracht sind, zerhacken Lichtstrahlen auf dem Weg zu Lichtsensoren und erkennen so ihrerseits die Bewegung des Balls. Diese Variante der Maus ähnelte einem invertierten Trackball und wurde in den 1980er und 1990er Jahren zur vorherrschenden Form bei PCs . Die Xerox PARC-Gruppe entschied sich auch für die moderne Technik, beidhändig auf einer Tastatur in voller Größe zu tippen und bei Bedarf die Maus zu greifen.

Mechanische Maus, dargestellt mit abgenommener oberer Abdeckung. Das Scrollrad rechts neben der Kugel ist grau.

Die Kugelmaus verfügt über zwei frei drehbare Rollen. Diese befinden sich 90 Grad voneinander entfernt. Eine Rolle erkennt die Vorwärts-Rückwärts-Bewegung der Maus und die andere die Links-Rechts-Bewegung. Gegenüber den beiden Rollen befindet sich eine dritte (weiß, auf dem Foto bei 45 Grad), die federbelastet ist, um die Kugel gegen die anderen beiden Rollen zu drücken. Jede Rolle befindet sich auf derselben Welle wie ein Encoderrad mit geschlitzten Kanten; die Schlitze unterbrechen Infrarotlichtstrahlen, um elektrische Impulse zu erzeugen, die die Radbewegung darstellen. Die Scheibe jedes Rads hat ein Paar Lichtstrahlen, die so angeordnet sind, dass ein bestimmter Strahl unterbrochen wird oder wieder beginnt, Licht frei durchzulassen, wenn der andere Strahl des Paares ungefähr auf halbem Weg zwischen den Wechseln ist.

Einfache Logikschaltungen interpretieren das relative Timing, um anzuzeigen, in welche Richtung sich das Rad dreht. Dieses inkrementelle Drehcodiererschema wird manchmal als Quadraturcodierung der Raddrehung bezeichnet, da die beiden optischen Sensoren Signale erzeugen, die ungefähr in Quadraturphase sind . Die Maus sendet diese Signale über das Mauskabel an das Computersystem, bei sehr alten Mäusen wie den Xerox-Mäusen direkt als Logiksignale und bei modernen Mäusen über einen Datenformatierungs-IC. Die Treibersoftware im System wandelt die Signale in Bewegungen des Mauszeigers entlang der X- und Y-Achse auf dem Computerbildschirm um.

Hawley Mark II Mäuse aus dem Mäusehaus

Die Kugel besteht größtenteils aus Stahl mit einer präzisen kugelförmigen Gummioberfläche. Das Gewicht des Balls sorgt bei entsprechender Arbeitsfläche unter der Maus für einen zuverlässigen Halt, sodass die Bewegung der Maus präzise übertragen wird. Kugelmäuse und Radmäuse wurden von Jack Hawley für Xerox hergestellt, die ab 1975 als The Mouse House in Berkeley, Kalifornien, firmierten. Basierend auf einer anderen Erfindung von Jack Hawley, dem Eigentümer des Mouse House, produzierte Honeywell eine andere Art mechanischer Mäuse. Anstelle einer Kugel hatte es zwei Räder, die sich außeraxial drehten. Key Tronic produzierte später ein ähnliches Produkt.

An der École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) entstanden unter der Inspiration von Professor Jean-Daniel Nicoud und durch den Ingenieur und Uhrmacher André Guignard moderne Computermäuse . Dieses neue Design enthielt einen einzigen Hartgummi-Mausball und drei Tasten und blieb bis zur Einführung der Scrollrad-Maus in den 1990er Jahren ein gängiges Design. 1985 fügte René Sommer dem Design von Nicoud und Guignard einen Mikroprozessor hinzu . Durch diese Innovation wird Sommer eine wesentliche Komponente der Maus erfunden, die sie "intelligenter" machte; obwohl optische Mäuse von Mouse Systems bis 1984 Mikroprozessoren eingebaut hatten.

Ein andere Art von mechanischer Maus, die „analoge Maus“ (heute allgemein als veraltet angesehen), verwendet Potentiometer anstelle Encodern und wird in der Regel so konzipiert , kompatibel Stecker mit einem analogen Joystick. Die "Color Mouse", ursprünglich von RadioShack für ihren Color Computer vermarktet (aber auch auf MS-DOS- Rechnern mit analogen Joystick-Ports verwendbar , vorausgesetzt, die Software akzeptiert Joystick-Eingaben) war das bekannteste Beispiel.

Optische und Lasermäuse

Die Unterseite einer optischen Maus.

Frühe optische Mäuse verließen sich vollständig auf eine oder mehrere Leuchtdioden (LEDs) und ein bildgebendes Array von Fotodioden , um Bewegungen relativ zur darunter liegenden Oberfläche zu erkennen, und mieden die internen beweglichen Teile, die eine mechanische Maus zusätzlich zu ihrer Optik verwendet. Eine Lasermaus ist eine optische Maus, die kohärentes (Laser-)Licht verwendet.

Die ersten optischen Mäuse erkannten Bewegungen auf vorgedruckten Mauspadoberflächen, während die moderne optische LED-Maus auf den meisten undurchsichtigen diffusen Oberflächen funktioniert. es ist normalerweise nicht in der Lage, Bewegungen auf spiegelnden Oberflächen wie poliertem Stein zu erkennen. Laserdioden bieten eine gute Auflösung und Präzision und verbessern die Leistung auf undurchsichtigen spiegelnden Oberflächen. Später verwenden oberflächenunabhängigere optische Mäuse einen optoelektronischen Sensor (im Wesentlichen eine winzige Videokamera mit niedriger Auflösung), um aufeinanderfolgende Bilder der Oberfläche aufzunehmen, auf der die Maus arbeitet. Batteriebetriebene, drahtlose optische Mäuse blinken die LED intermittierend, um Strom zu sparen, und leuchten nur dann konstant, wenn eine Bewegung erkannt wird.

Trägheits- und Kreiselmäuse

Trägheitsmäuse werden oft als "Luftmäuse" bezeichnet, da sie zum Betrieb keine Oberfläche benötigen, verwenden eine Stimmgabel oder einen anderen Beschleunigungsmesser (US-Patent 4787051), um die Drehbewegung für jede unterstützte Achse zu erfassen. Die gängigsten Modelle (hergestellt von Logitech und Gyration) arbeiten mit 2 Rotationsfreiheitsgraden und sind unempfindlich gegenüber räumlicher Translation. Der Benutzer benötigt nur kleine Drehungen des Handgelenks, um den Cursor zu bewegen, wodurch die Ermüdung des Benutzers oder der " Gorilla-Arm " reduziert wird .

Normalerweise schnurlos, verfügen sie oft über einen Schalter, um die Bewegungsschaltung zwischen den Verwendungen zu deaktivieren, sodass der Benutzer sich frei bewegen kann, ohne die Cursorposition zu beeinträchtigen. Ein Patent für eine Trägheitsmaus behauptet, dass solche Mäuse weniger Strom verbrauchen als Mäuse auf optischer Basis und eine höhere Empfindlichkeit, ein geringeres Gewicht und eine höhere Benutzerfreundlichkeit bieten . In Kombination mit einer drahtlosen Tastatur kann eine Trägheitsmaus alternative ergonomische Anordnungen bieten, die keine ebene Arbeitsfläche erfordern, wodurch möglicherweise einige Arten von Verletzungen durch wiederholte Bewegungen im Zusammenhang mit der Arbeitsplatzhaltung gelindert werden.

3D-Mäuse

Auch bekannt als Fledermäuse, fliegende Mäuse oder Zauberstäbe, funktionieren diese Geräte im Allgemeinen durch Ultraschall und bieten mindestens drei Freiheitsgrade . Das wohl bekannteste Beispiel wäre 3Dconnexion (" Logitech 's SpaceMouse") aus den frühen 1990er Jahren. Ende der 1990er Jahre führte Kantek die 3D-RingMouse ein. Diese kabellose Maus wurde an einem Ring um einen Finger getragen, der es dem Daumen ermöglichte, auf drei Tasten zuzugreifen. Die Maus wurde von einer Basisstation dreidimensional verfolgt. Trotz einer gewissen Berufung wurde es schließlich eingestellt, weil es keine ausreichende Auflösung bot.

Ein Beispiel für ein 3D-Zeigegerät für Verbraucher aus den 2000er Jahren ist die Wii-Fernbedienung . Obwohl in erster Linie eine Bewegungssensorvorrichtung (das heißt, es kann seine Orientierung und Richtung der Bewegung bestimmen) kann Remote Wii auch durch den Vergleich der Abstand und die Position der Lichtstrahlen von der seine räumliche Lage erfassen IR Emitter mit seiner integrierten IR - Kamera (seit dem Nunchuk- Zubehör fehlt eine Kamera, es kann nur seinen aktuellen Kurs und seine Ausrichtung erkennen). Der offensichtliche Nachteil dieses Ansatzes besteht darin, dass er nur Raumkoordinaten erzeugen kann, während seine Kamera die Sensorleiste sehen kann. Seitdem wurden genauere Consumer-Geräte veröffentlicht, darunter die PlayStation Move , die Razer Hydra und die Controller, die Teil des Virtual-Reality-Systems HTC Vive sind. Alle diese Geräte können Position und Ausrichtung im 3D-Raum unabhängig vom Winkel relativ zur Sensorstation genau erkennen.

Ein mausbezogener Controller namens SpaceBall hat eine Kugel, die über der Arbeitsfläche platziert ist und leicht gegriffen werden kann. Mit federbelasteter Zentrierung sendet er sowohl translatorische als auch winklige Verschiebungen auf allen sechs Achsen, jeweils in beide Richtungen. Im November 2010 führte ein deutsches Unternehmen namens Axsotic ein neues Konzept einer 3D-Maus namens 3D Spheric Mouse ein. Dieses neue Konzept eines echten Eingabegeräts mit sechs Freiheitsgraden verwendet eine Kugel, um sich ohne Einschränkungen in 3 Achsen zu drehen.

Taktile Mäuse

Im Jahr 2000 führte Logitech eine von der Immersion Corporation entwickelte "taktile Maus" ein, die als "iFeel Mouse" bekannt ist und einen kleinen Aktuator enthält , der es der Maus ermöglicht, simulierte körperliche Empfindungen zu erzeugen. Eine solche Maus kann Benutzerschnittstellen mit haptischem Feedback erweitern , wie zum Beispiel Feedback beim Überqueren einer Fenstergrenze geben . Das Surfen im Internet mit einer berührungsfähigen Maus wurde erstmals 1996 entwickelt und von der Wingman Force Feedback Mouse erstmals kommerziell umgesetzt. Es erfordert, dass der Benutzer Tiefe oder Härte spüren kann; diese Fähigkeit wurde mit den ersten elektrorheologischen taktilen Mäusen realisiert, aber nie vermarktet.

Pucks

Tablet-Digitalisierer werden manchmal mit Zubehör verwendet, das als Pucks bezeichnet wird, Geräte, die auf absolute Positionierung angewiesen sind, aber für eine ausreichend mausähnliche relative Verfolgung konfiguriert werden können, dass sie manchmal als Mäuse vermarktet werden.

Ergonomische Mäuse

Eine vertikale Maus

Wie der Name schon sagt, soll diese Art von Maus optimalen Komfort bieten und Verletzungen wie Karpaltunnelsyndrom , Arthritis und andere Verletzungen durch wiederholte Belastung vermeiden . Es ist so konzipiert, dass es sich der natürlichen Handposition und -bewegung anpasst, um Beschwerden zu reduzieren.

Beim Halten einer typischen Maus werden die Ulna- und Radiusknochen am Arm gekreuzt. Einige Designs versuchen, die Handfläche vertikaler zu platzieren, damit die Knochen eine natürlichere parallele Position einnehmen. Einige schränken die Handgelenkbewegung ein und fördern stattdessen die Armbewegung, die möglicherweise weniger präzise, ​​aber aus gesundheitlicher Sicht optimaler ist. Eine Maus kann vom Daumen nach unten zur gegenüberliegenden Seite abgewinkelt werden – dies reduziert bekanntermaßen die Pronation des Handgelenks. Solche Optimierungen machen die Maus jedoch spezifisch für die rechte oder linke Hand, was es schwieriger macht, die müde Hand zu wechseln. Time hat Hersteller dafür kritisiert, dass sie nur wenige oder keine ergonomischen Linkshänder-Mäuse anbieten: "Oft hatte ich das Gefühl, es mit jemandem zu tun zu haben, der noch nie zuvor einen Linkshänder getroffen hat."

Tastatur mit Rollerbar-Maus

Eine andere Lösung ist ein Zeigestabgerät. Die sogenannte Rollerbar-Maus ist eng vor der Tastatur positioniert und ermöglicht so eine bimanuelle Zugänglichkeit.

Gaming-Mäuse

Eine Logitech G703 Gaming-Maus mit zwei Tasten vorne und zwei seitlichen Tasten

Diese Mäuse wurden speziell für den Einsatz in Computerspielen entwickelt . Sie verwenden in der Regel eine größere Auswahl an Bedienelementen und Tasten und haben ein Design, das sich radikal von herkömmlichen Mäusen unterscheidet. Sie können auch eine dekorative monochrome oder programmierbare RGB-LED-Beleuchtung aufweisen. Die zusätzlichen Tasten können oft zum Verändern der Mausempfindlichkeit verwendet werden oder sie können Makros zugewiesen (programmiert) werden (dh zum Öffnen eines Programms oder zur Verwendung anstelle einer Tastenkombination). Es ist auch üblich, dass Spielmäuse, insbesondere solche, die für den Einsatz in Echtzeit-Strategiespielen wie StarCraft oder in Multiplayer-Online-Kampfarena- Spielen wie Dota 2 entwickelt wurden, eine relativ hohe Empfindlichkeit aufweisen, gemessen in Punkten pro Zoll (DPI). die bis zu 25.600 betragen kann. Einige fortschrittliche Mäuse von Gaming-Herstellern ermöglichen es Benutzern auch, das Gewicht der Maus durch Hinzufügen oder Subtrahieren von Gewichten anzupassen, um eine einfachere Steuerung zu ermöglichen. Ergonomische Qualität ist auch bei Gaming-Mäusen ein wichtiger Faktor, da längere Spielzeiten die weitere Verwendung der Maus unangenehm machen können. Einige Mäuse verfügen über verstellbare Funktionen wie abnehmbare und/oder verlängerte Handballenauflagen, horizontal verstellbare Daumenauflagen und Fingerauflagen. Einige Mäuse können ihren Produkten mehrere verschiedene Auflagen beifügen, um den Komfort für eine breitere Zielgruppe von Verbrauchern zu gewährleisten. Gaming-Mäuse werden von Spielern in drei Griffarten gehalten :

  1. Palm Grip: Die Hand ruht auf der Maus, mit ausgestreckten Fingern.
  2. Claw Grip: Handballenauflage auf der Maus, angewinkelte Finger.
  3. Finger-Tip Grip: gebogene Finger, Handfläche berührt die Maus nicht.

Konnektivität und Kommunikationsprotokolle

Eine Microsoft Wireless Arc Mouse , die als "reisefreundlich" und faltbar vermarktet wird, aber ansonsten genau wie andere optische 3-Tasten-Rad-basierte Mäuse bedient wird

Um ihre Eingaben zu übertragen, verwenden typische kabelgebundene Mäuse ein dünnes elektrisches Kabel, das in einen Standardstecker wie RS-232 C, PS/2 , ADB oder USB mündet . Schnurlose Mäuse übertragen Daten stattdessen über Infrarotstrahlung (siehe IrDA ) oder Funk (einschließlich Bluetooth ), obwohl viele solcher kabellosen Schnittstellen selbst über die oben erwähnten kabelgebundenen seriellen Busse verbunden sind.

Während die elektrische Schnittstelle und das Format der von handelsüblichen Mäusen übertragenen Daten derzeit auf USB standardisiert sind, variierte es in der Vergangenheit zwischen verschiedenen Herstellern. Eine Bus-Maus verwendet eine dedizierte Schnittstellenkarte zur Verbindung mit einem IBM-PC oder einem kompatiblen Computer.

Die Verwendung von Mäusen in DOS-Anwendungen wurde nach der Einführung der Microsoft-Maus häufiger , hauptsächlich weil Microsoft einen offenen Standard für die Kommunikation zwischen Anwendungen und Maustreibersoftware bereitstellte. Somit könnte jede Anwendung, die den Microsoft-Standard verwendet, eine Maus mit einem Treiber verwenden, der dieselbe API implementiert, selbst wenn die Maushardware selbst nicht mit der von Microsoft kompatibel ist. Dieser Treiber liefert den Zustand der Tasten und die Entfernung, die die Maus zurückgelegt hat, in Einheiten, die in der Dokumentation " mickeys " genannt werden.

Frühe Mäuse

Xerox Alto-Maus

In den 1970er Jahren verwendeten die Xerox Alto- Maus und in den 1980er Jahren die optische Xerox- Maus eine quadraturkodierte X- und Y-Schnittstelle. Diese Zwei-Bit-Kodierung pro Dimension hatte die Eigenschaft, dass sich jeweils nur ein Bit der beiden ändern würde, wie ein Gray-Code oder ein Johnson-Zähler , damit die Übergänge bei asynchroner Abtastung nicht falsch interpretiert werden.

Die frühesten Massenmarktmäuse, wie die ursprünglichen Macintosh- , Amiga- und Atari ST- Mäuse, verwendeten einen D-Subminiatur- 9-Pin-Anschluss, um die quadraturcodierten X- und Y-Achsensignale direkt zu senden, plus einen Pin pro Maustaste. Die Maus war ein einfaches optomechanisches Gerät, und die Decodierungsschaltung befand sich vollständig im Hauptcomputer.

Die DE-9-Anschlüsse wurden so konzipiert, dass sie mit den Joysticks, die auf zahlreichen 8-Bit-Systemen wie dem Commodore 64 und dem Atari 2600 beliebt sind , elektrisch kompatibel sind . Obwohl die Ports für beide Zwecke verwendet werden könnten, müssen die Signale unterschiedlich interpretiert werden. Infolgedessen bewegt sich der "Joystick" beim Anschließen einer Maus an einen Joystick-Anschluss kontinuierlich in eine Richtung, auch wenn die Maus stillsteht, während das Anschließen eines Joysticks an einen Mausanschluss dazu führt, dass sich die "Maus" nur a einzelnes Pixel in jede Richtung.

Serielle Schnittstelle und Protokoll

Signale XA und XB in Quadratur übermitteln eine Bewegung in X-Richtung, während YA und YB eine Bewegung in Y-Richtung übermitteln; hier zeigt der Zeiger (Cursor) eine kleine Kurve.

Da der IBM-PC keinen eingebauten Quadratur-Decoder hatte, verwendeten frühe PC-Mäuse den seriellen RS-232- C-Port, um codierte Mausbewegungen zu übertragen und die Schaltkreise der Maus mit Strom zu versorgen. Die Version der Mouse Systems Corporation verwendet ein Fünf-Byte-Protokoll und unterstützt drei Tasten. Die Microsoft-Version verwendet ein Drei-Byte-Protokoll und unterstützt zwei Schaltflächen. Aufgrund der Inkompatibilität zwischen den beiden Protokollen verkauften einige Hersteller serielle Mäuse mit einem Modusschalter: "PC" für den MSC-Modus, "MS" für den Microsoft-Modus.

Apple Desktop-Bus

Apple Macintosh Plus Mäuse: Beige Maus (links), Platinmaus (rechts), 1986

1986 implementierte Apple zum ersten Mal den Apple Desktop Bus , der die Verkettung von bis zu 16 Geräten, einschließlich Mäusen und anderen Geräten, auf demselben Bus ohne jegliche Konfiguration ermöglicht. Mit nur einem einzigen Daten-Pin nutzte der Bus einen rein abgefragten Ansatz für die Gerätekommunikation und überlebte als Standard bei Mainstream-Modellen (einschließlich einer Reihe von Nicht-Apple-Workstations), bis 1998 Apples iMac- Computer der branchenweiten Umstellung beitraten Verwendung von USB . Beginnend mit dem Bronze-Tastatur PowerBook G3 im Mai 1999 hat Apple den externen ADB-Port zugunsten von USB aufgegeben, aber bis Anfang 2005 eine interne ADB-Verbindung im PowerBook G4 für die Kommunikation mit der integrierten Tastatur und dem Trackpad beibehalten .

PS/2-Schnittstelle und -Protokoll

Farbcodierte PS/2-Anschlussports; lila für Tastatur und grün für Maus

Mit der Einführung der IBM PS/2 -PC-Serie im Jahr 1987 führte IBM den gleichnamigen PS/2-Port für Mäuse und Tastaturen ein, den andere Hersteller schnell übernahmen. Die sichtbarste Änderung war die Verwendung eines runden 6-poligen Mini-DIN anstelle des früheren 5-poligen MIDI- Steckers in voller Größe DIN 41524 . Im Standardmodus (genannt Stream-Modus ) übermittelt eine PS/2-Maus Bewegung und den Zustand jeder Taste mit Hilfe von 3-Byte-Paketen. Bei jedem Bewegungs-, Tastendruck- oder Tastenfreigabeereignis sendet eine PS/2-Maus über einen bidirektionalen seriellen Port eine Folge von drei Bytes im folgenden Format:

Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0
Byte 1 YV XV YS XS 1 MB RB PFUND
Byte 2 X-Bewegung
Byte 3 Y-Bewegung

Dabei repräsentieren XS und YS die Vorzeichenbits der Bewegungsvektoren, XV und YV zeigen einen Überlauf in der jeweiligen Vektorkomponente an und LB, MB und RB zeigen den Zustand der linken, mittleren und rechten Maustaste an (1 = gedrückt). PS/2-Mäuse verstehen auch mehrere Befehle zum Zurücksetzen und Selbsttest, zum Umschalten zwischen verschiedenen Betriebsmodi und zum Ändern der Auflösung der gemeldeten Bewegungsvektoren.

Eine Microsoft IntelliMouse basiert auf einer Erweiterung des PS/2-Protokolls: dem ImPS/2- oder IMPS/2-Protokoll (die Abkürzung kombiniert die Konzepte von "IntelliMouse" und "PS/2"). Aus Gründen der Abwärtskompatibilität arbeitet es zunächst im Standard-PS/2-Format . Nachdem der Host eine spezielle Befehlssequenz gesendet hat, schaltet er auf ein erweitertes Format um, in dem ein viertes Byte Informationen über Radbewegungen enthält. Der IntelliMouse Explorer funktioniert analog, mit dem Unterschied, dass seine 4-Byte-Pakete auch zwei zusätzliche Schaltflächen (insgesamt fünf) zulassen.

Maushersteller verwenden auch andere erweiterte Formate, oft ohne öffentliche Dokumentation. Die Typhoon-Maus verwendet 6-Byte-Pakete, die als Folge von zwei standardmäßigen 3-Byte-Paketen erscheinen können, so dass ein gewöhnlicher PS/2- Treiber sie verarbeiten kann. Für die 3D-Eingabe (oder 6-Freiheitsgrad) haben die Anbieter viele Erweiterungen sowohl an der Hardware als auch an der Software vorgenommen. In den späten 1990er Jahren entwickelte Logitech ultraschallbasiertes Tracking, das 3D-Eingaben mit einer Genauigkeit von wenigen Millimetern lieferte, die als Eingabegerät gut funktionierten, aber als profitables Produkt versagten. 2008 führte Motion4U sein "OptiBurst"-System ein, das IR-Tracking zur Verwendung als Maya-Plugin (Grafiksoftware) verwendet.

Ein USB-Anschluss ersetzte bald die oben gezeigten Anschlüsse für PS/2- Tastatur und Computermaus

USB

Das branchenübliche USB- Protokoll (Universal Serial Bus) und sein Anschluss sind bei Mäusen weit verbreitet; es gehört zu den beliebtesten Arten.

Kabellos oder drahtlos

Schnurlose oder kabellose Mäuse übertragen Daten per Funk . Einige Mäuse verbinden sich über Bluetooth oder Wi-Fi mit dem Computer , während andere einen Empfänger verwenden, der beispielsweise über einen USB-Anschluss an den Computer angeschlossen wird.

Viele Mäuse, die einen USB-Empfänger verwenden, haben dafür ein Aufbewahrungsfach in der Maus. Einige "Nano-Empfänger" sind so konzipiert, dass sie klein genug sind, um während des Transports an einem Laptop angeschlossen zu bleiben, während sie dennoch groß genug sind, um sie leicht zu entfernen.

Betriebssystemunterstützung

MS-DOS und Windows 1.0 unterstützen den Anschluss einer Maus wie einer Microsoft-Maus über mehrere Schnittstellen: BallPoint, Bus (InPort) , serielle Schnittstelle oder PS/2.

Windows 98 hat integrierte Unterstützung für die USB Human Interface Device Class (USB HID) mit nativer Unterstützung für vertikales Scrollen hinzugefügt . Windows 2000 und Windows Me haben diese integrierte Unterstützung auf 5-Tasten-Mäuse erweitert.

Windows XP Service Pack 2 führte einen Bluetooth-Stack ein, der es ermöglicht, Bluetooth-Mäuse ohne USB-Empfänger zu verwenden. Windows Vista fügte native Unterstützung für horizontales Scrollen und standardisierte Radbewegungsgranularität für feineres Scrollen hinzu.

Windows 8 führte BLE (Bluetooth Low Energy) Maus/ HID- Unterstützung ein.

Mehr-Maus-Systeme

Einige Systeme ermöglichen die gleichzeitige Verwendung von zwei oder mehr Mäusen als Eingabegeräte. Heimcomputer der späten 1980er-Jahre wie der Amiga nutzten dies, um Computerspiele mit zwei Spielern zu ermöglichen, die auf demselben Computer interagieren ( zum Beispiel Lemmings und The Settlers ). Die gleiche Idee wird manchmal in kollaborativer Software verwendet , zB um ein Whiteboard zu simulieren , auf dem mehrere Benutzer zeichnen können, ohne eine einzige Maus herumführen zu müssen.

Microsoft Windows unterstützt seit Windows 98 mehrere gleichzeitige Zeigegeräte. Da Windows nur einen einzigen Bildschirmcursor bereitstellt, erfordert die gleichzeitige Verwendung von mehr als einem Gerät die Zusammenarbeit von Benutzern oder Anwendungen, die für mehrere Eingabegeräte entwickelt wurden.

Neben speziell entwickelten Geräten, die mehrere Eingabeschnittstellen bieten, werden beim Multi-User-Gaming oft mehrere Mäuse verwendet.

Windows bietet auch volle Unterstützung für mehrere Eingabe-/Mauskonfigurationen für Mehrbenutzerumgebungen.

Ab Windows XP hat Microsoft ein SDK für die Entwicklung von Anwendungen eingeführt, die die gleichzeitige Verwendung mehrerer Eingabegeräte mit unabhängigen Cursors und unabhängigen Eingabepunkten ermöglichen. Es scheint jedoch nicht mehr verfügbar zu sein.

Die Einführung von Windows Vista und Microsoft Surface (jetzt bekannt als Microsoft PixelSense ) führte einen neuen Satz von Eingabe-APIs ein, die in Windows 7 übernommen wurden und 50 Punkte/Cursor ermöglichen, die alle von unabhängigen Benutzern gesteuert werden. Die neuen Eingabepunkte bieten traditionelle Mauseingaben; Sie wurden jedoch mit Blick auf andere Eingabetechnologien wie Touch und Bild entwickelt. Sie bieten von Natur aus 3D-Koordinaten zusammen mit Druck, Größe, Neigung, Winkel, Maske und sogar eine Bildbitmap, um den Eingabepunkt/das Eingabeobjekt auf dem Bildschirm zu sehen und zu erkennen.

Ab 2009 unterstützen Linux- Distributionen und andere Betriebssysteme , die X.Org verwenden , wie OpenSolaris und FreeBSD , 255 Cursor/Eingabepunkte durch Multi-Pointer X . Derzeit unterstützen jedoch keine Window-Manager Multi-Pointer X, so dass es auf die Verwendung von benutzerdefinierter Software beschränkt bleibt.

Es gab auch Vorschläge, dass ein einzelner Bediener zwei Mäuse gleichzeitig als ein ausgeklügelteres Mittel zum Steuern verschiedener Grafik- und Multimediaanwendungen verwenden soll.

Tasten

Maus mit zusätzlichen Tasten

Maustasten sind Mikroschalter, die gedrückt werden können, um ein Element einer grafischen Benutzeroberfläche auszuwählen oder mit diesem zu interagieren , wodurch ein unverwechselbares Klickgeräusch erzeugt wird.

Seit etwa den späten 1990er Jahren hat sich die Scrollmaus mit drei Tasten zum De-facto-Standard entwickelt. Benutzer verwenden am häufigsten die zweite Schaltfläche, um ein Kontextmenü in der Software-Benutzeroberfläche des Computers aufzurufen , das Optionen enthält, die speziell auf das Oberflächenelement zugeschnitten sind, über dem sich der Mauszeiger gerade befindet. Zum Vorteil von Rechtshändern befindet sich die primäre Maustaste standardmäßig auf der linken Seite der Maus. Linkshänder können diese Konfiguration in der Regel per Software rückgängig machen.

Scrollen

Fast alle Mäuse haben jetzt einen integrierten Eingang, der hauptsächlich zum Scrollen gedacht ist , meist ein einachsiges Digitalrad oder Wippschalter, der auch als dritte Taste gedrückt werden kann. Obwohl weniger verbreitet, verfügen viele Mäuse stattdessen über zweiachsige Eingaben wie ein neigbares Rad, einen Trackball oder ein Touchpad . Diejenigen mit einem Trackball können so konzipiert sein, dass sie stationär bleiben und den Trackball verwenden, anstatt die Maus zu bewegen.

Geschwindigkeit

Mickeys pro Sekunde ist eine Maßeinheit für die Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung einer Computermaus, wobei die Richtung oft als "horizontale" versus "vertikale" Mickey-Zahl ausgedrückt wird. Die Geschwindigkeit kann sich jedoch auch auf das Verhältnis zwischen der Anzahl der Pixel, die sich der Cursor auf dem Bildschirm bewegt, und der Entfernung der Maus auf dem Mauspad beziehen, die als Pixel pro Mickey, Pixel pro Zoll oder Pixel pro Zentimeter ausgedrückt werden kann .

Die Computerindustrie misst die Mausempfindlichkeit oft in Form von Counts per Inch (CPI), die üblicherweise als Dots per Inch (DPI) ausgedrückt werden – die Anzahl der Schritte, die die Maus meldet, wenn sie sich um einen Zoll bewegt. Bei frühen Mäusen wurde diese Spezifikation Pulse pro Zoll (ppi) genannt. Der Micky bezog sich ursprünglich auf eine dieser Zählungen oder einen auflösbaren Bewegungsschritt. Wenn die Standardbedingung für die Mausverfolgung das Bewegen des Cursors um ein Bildschirmpixel oder einen Punkt auf dem Bildschirm pro gemeldetem Schritt beinhaltet, dann entspricht der CPI DPI: Punkte der Cursorbewegung pro Zoll Mausbewegung. Der von den Herstellern angegebene CPI oder DPI hängt davon ab, wie sie die Maus herstellen. je höher der CPI, desto schneller bewegt sich der Cursor mit der Mausbewegung. Die Software kann jedoch die Mausempfindlichkeit anpassen, sodass sich der Cursor schneller oder langsamer bewegt als sein CPI. Ab 2007 kann Software die Geschwindigkeit des Cursors dynamisch ändern, wobei die absolute Geschwindigkeit der Maus und die Bewegung vom letzten Haltepunkt berücksichtigt werden. In den meisten Softwareprogrammen, zum Beispiel auf den Windows-Plattformen, wird diese Einstellung "Geschwindigkeit" genannt, was sich auf "Cursor-Präzision" bezieht. Einige Betriebssysteme nennen diese Einstellung jedoch "Beschleunigung", die typische Apple-OS-Bezeichnung. Dieser Begriff ist falsch. Die Mausbeschleunigung bezieht sich in den meisten Maussoftwares auf die Änderung der Geschwindigkeit des Cursors im Laufe der Zeit, während die Mausbewegung konstant ist.

Bei einfacher Software zählt die Software, wenn sich die Maus zu bewegen beginnt, die Anzahl der von der Maus empfangenen "Counts" oder "Mickeys" und bewegt den Cursor mit dieser Anzahl von Pixeln über den Bildschirm (oder multipliziert mit einem Geschwindigkeitsfaktor, normalerweise weniger als 1). Der Cursor bewegt sich langsam und mit guter Präzision auf dem Bildschirm. Wenn die Mausbewegung den für einen bestimmten Schwellenwert eingestellten Wert überschreitet, beginnt die Software, den Cursor schneller mit einem größeren Geschwindigkeitsfaktor zu bewegen. Normalerweise kann der Benutzer den Wert des zweiten Geschwindigkeitsfaktors einstellen, indem er die Einstellung "Beschleunigung" ändert.

Betriebssysteme wenden manchmal eine Beschleunigung, die als " Ballistik " bezeichnet wird, auf die von der Maus gemeldete Bewegung an. Beispielsweise verdoppelten Versionen von Windows vor Windows XP gemeldete Werte über einem konfigurierbaren Schwellenwert und verdoppelten sie dann optional erneut über einem zweiten konfigurierbaren Schwellenwert. Diese Verdopplungen werden separat in X- und Y-Richtung angewendet, was zu einer sehr nichtlinearen Reaktion führt.

Maus-Pads

Die ursprüngliche Maus von Engelbart benötigte kein Mauspad; Die Maus hatte zwei große Räder, die auf praktisch jeder Oberfläche rollen konnten. Die meisten nachfolgenden mechanischen Mäuse, beginnend mit der Stahl-Rollerball-Maus, benötigten jedoch ein Mauspad für eine optimale Leistung.

Das Mauspad, das gängigste Mauszubehör, erscheint am häufigsten in Verbindung mit mechanischen Mäusen, da der Ball zum reibungslosen Rollen mehr Reibung erfordert, als herkömmliche Schreibtischoberflächen normalerweise bieten. Es gibt auch sogenannte "harte Mauspads" für Gamer oder optische/Laser-Mäuse.

Die meisten optischen und Lasermäuse benötigen kein Pad, die bemerkenswerte Ausnahme bilden die frühen optischen Mäuse, die auf einem Raster auf dem Pad beruhten, um Bewegungen zu erkennen (zB Mouse Systems ). Ob Sie ein hartes oder weiches Mauspad mit einer optischen Maus verwenden, ist weitgehend eine Frage der persönlichen Vorlieben. Eine Ausnahme tritt auf, wenn die Tischoberfläche Probleme für das optische oder Laser-Tracking verursacht, zum Beispiel eine transparente oder spiegelnde Oberfläche, wie beispielsweise Glas.

Einige Mäuse werden auch mit kleinen "Pads" geliefert, die an der Unterseite befestigt sind, auch Mausfüße oder Maus-Skates genannt, die dem Benutzer helfen, die Maus reibungslos über Oberflächen zu gleiten.

Auf dem Marktplatz

Computermäuse, gebaut zwischen 1986 und 2007

Um 1981 schloss Xerox Mäuse mit seinem Xerox Star ein , basierend auf der Maus, die in den 1970er Jahren auf dem Alto-Computer bei Xerox PARC verwendet wurde . Sun Microsystems , Symbolics , Lisp Machines Inc. und Tektronix lieferten ab etwa 1981 auch Workstations mit Mäusen aus. Später brachte Apple Computer , inspiriert vom Star, die Apple Lisa heraus , die ebenfalls eine Maus verwendete. Keines dieser Produkte erzielte jedoch einen großen Erfolg. Erst mit der Veröffentlichung des Apple Macintosh im Jahr 1984 wurde die Maus weit verbreitet.

Das kommerziell erfolgreiche und technisch einflussreiche Macintosh-Design führte dazu, dass viele andere Hersteller mit der Herstellung von Mäusen begannen oder sie in ihre anderen Computerprodukte einschlossen (bis 1986 Atari ST , Amiga , Windows 1.0 , GEOS für den Commodore 64 und den Apple IIGS ).

Die weit verbreitete Einführung von grafischen Benutzeroberflächen in die Software der 1980er und 1990er Jahre machte Mäuse für die Steuerung von Computern nahezu unverzichtbar. Im November 2008 baute Logitech seine milliardste Maus.

In Spielen verwenden

Logitech G5 Lasermaus für Spiele mit einstellbaren Gewichten (links)

Das Classic Mac OS Desk Accessory Puzzle von 1984 war das erste Spiel, das speziell für eine Maus entwickelt wurde. Das Gerät fungiert oft als Schnittstelle für PC-basierte Computerspiele und manchmal für Videospielkonsolen .

Ego-Shooter

FPSs eignen sich natürlich für die getrennte und gleichzeitige Steuerung der Bewegung und des Ziels des Spielers, und bei Computern wird dies traditionell mit einer Kombination aus Tastatur und Maus erreicht. Die Spieler verwenden die X-Achse der Maus, um nach links und rechts zu schauen (oder zu drehen), und die Y-Achse, um nach oben und unten zu schauen; die tastatur wird für bewegungen und ergänzende eingaben verwendet.

Viele Spieler des Shooting-Genres bevorzugen eine Maus gegenüber einem analogen Gamepad- Stick, da der große Bewegungsbereich einer Maus eine schnellere und vielfältigere Steuerung ermöglicht. Obwohl ein analoger Stick dem Spieler eine genauere Steuerung ermöglicht, ist er für bestimmte Bewegungen schlecht, da die Eingabe des Spielers basierend auf einem Vektor sowohl der Richtung als auch der Größe des Sticks weitergeleitet wird. So erfordert eine kleine, aber schnelle Bewegung (bekannt als "Flick-Shotting") unter Verwendung eines Gamepads, dass der Spieler den Stick in schneller Folge schnell von seiner Ruheposition zum Rand und wieder zurück bewegt, ein schwieriges Manöver. Außerdem hat der Stab auch eine endliche Größe; Wenn der Spieler derzeit den Stick verwendet, um sich mit einer Geschwindigkeit ungleich null zu bewegen, wird seine Fähigkeit, die Bewegungsgeschwindigkeit der Kamera zu erhöhen, weiter eingeschränkt, basierend auf der Position, an der sich sein verschobener Stick bereits vor der Ausführung des Manövers befand. Dies führt dazu, dass eine Maus nicht nur für kleine, präzise Bewegungen gut geeignet ist, sondern auch für große, schnelle Bewegungen und sofortige, reaktionsschnelle Bewegungen; All dies ist wichtig für Shooter-Spiele. Dieser Vorteil erstreckt sich in unterschiedlichem Maße auch auf ähnliche Spielstile wie etwa Third-Person-Shooter .

Einige falsch portierte Spiele oder Game-Engines haben Beschleunigungs- und Interpolationskurven, die unbeabsichtigt eine übermäßige, unregelmäßige oder sogar negative Beschleunigung erzeugen, wenn sie mit einer Maus anstelle des Nicht-Maus-Standardeingabegeräts ihrer nativen Plattform verwendet werden. Je nachdem, wie tief dieses Fehlverhalten fest programmiert ist, können interne Benutzer-Patches oder externe Software von Drittanbietern es möglicherweise beheben. Einzelne Spiel-Engines werden auch ihre eigenen Empfindlichkeiten haben. Dies hindert Sie oft daran, die vorhandene Empfindlichkeit eines Spiels zu übernehmen, sie auf ein anderes zu übertragen und die gleichen 360-Rotationsmessungen zu erhalten. Um Drehbewegungen richtig zu übersetzen, ist ein Empfindlichkeitsumsetzer erforderlich.

Aufgrund ihrer Ähnlichkeit mit der WIMP- Desktop-Metapher- Schnittstelle, für die Mäuse ursprünglich entwickelt wurden, und ihren eigenen Ursprüngen von Tabletop- Spielen werden Computerstrategiespiele am häufigsten mit Mäusen gespielt. Insbesondere Echtzeit-Strategie- und MOBA- Spiele erfordern in der Regel den Einsatz einer Maus.

Die linke Taste steuert normalerweise das Primärfeuer. Wenn das Spiel mehrere Feuermodi unterstützt, bietet die rechte Taste häufig Sekundärfeuer der ausgewählten Waffe. Spiele mit nur einem einzigen Feuermodus werden im Allgemeinen sekundäres Feuer abbilden, um auf die Waffenvisiere zu zielen . In einigen Spielen kann die rechte Taste auch Zubehör für eine bestimmte Waffe aufrufen, z. B. den Zugriff auf das Zielfernrohr eines Scharfschützengewehrs oder die Montage eines Bajonetts oder Schalldämpfers.

Spieler können ein Scrollrad verwenden, um Waffen zu wechseln (oder um die Vergrößerung des Zielfernrohrs zu steuern, in älteren Spielen). Bei den meisten Ego-Shooter-Spielen kann die Programmierung auch zusätzlichen Tasten bei Mäusen mit mehr als drei Steuerelementen mehr Funktionen zuweisen. Eine Tastatur steuert normalerweise Bewegungen (z. B. WASD zum Bewegen nach vorne, links, hinten bzw. rechts) und andere Funktionen wie das Ändern der Körperhaltung. Da die Maus zum Zielen dient, verschafft eine Maus, die Bewegungen genau und mit geringerer Verzögerung (Latenz) verfolgt, einem Spieler einen Vorteil gegenüber Spielern mit weniger genauen oder langsameren Mäusen. In einigen Fällen kann die rechte Maustaste verwendet werden, um den Player entweder anstelle oder in Verbindung mit der typischen WASD-Konfiguration vorwärts zu bewegen.

Viele Spiele bieten Spielern die Möglichkeit, ihre eigene Wahl einer Taste oder Schaltfläche einem bestimmten Steuerelement zuzuordnen. Eine frühe Technik von Spielern, Circle Strafing , sah einen Spieler, der kontinuierlich strafte, während er auf einen Gegner zielte und schoß , indem er im Kreis um den Gegner herumging, wobei sich der Gegner in der Mitte des Kreises befand. Die Spieler können dies erreichen, indem sie eine Taste zum Strafen gedrückt halten, während sie die Maus kontinuierlich auf den Gegner richten.

Spiele, die Mäuse für die Eingabe verwenden, sind so beliebt, dass viele Hersteller Mäuse speziell für Spiele herstellen. Solche Mäuse können einstellbare Gewichte, hochauflösende optische oder Laserkomponenten, zusätzliche Tasten, ergonomische Form und andere Funktionen wie einstellbare CPI aufweisen . Mouse Bungees werden in der Regel bei Gaming-Mäusen verwendet, da sie das lästige Kabel beseitigen.

Viele Spiele, wie Ego- oder Third-Person-Shooter, haben eine Einstellung namens "Maus invertieren" oder ähnliches (nicht zu verwechseln mit "Tasteninversion", die manchmal von Linkshändern ausgeführt wird ), die es dem Benutzer ermöglicht, nach unten zu schauen Bewegen Sie die Maus nach vorne und nach oben, indem Sie die Maus nach hinten bewegen (das Gegenteil einer nicht invertierten Bewegung). Dieses Steuersystem ähnelt dem von Flugzeugsteuerknüppeln, bei denen das Zurückziehen eine Neigung nach oben und das Vorwärtsschieben eine Neigung nach unten bewirkt; Computer- Joysticks emulieren normalerweise auch diese Steuerungskonfiguration.

Nach id Software ‚s kommerzieller Erfolg von Doom , die nicht vertikal Ziel, Wettbewerber haben unterstützen Bungie ‘ s Marathon wurde zielt auf dem ersten und unten First-Person - Shooter zu unterstützen mit der Maus. Spiele mit der Build-Engine hatten die Möglichkeit, die Y-Achse umzukehren. Die "Invertieren"-Funktion bewirkte tatsächlich, dass sich die Maus in einer Weise verhält, die Benutzer jetzt als nicht invertiert betrachten (standardmäßig führte das Bewegen der Maus nach vorne zu einem Blick nach unten). Kurz darauf veröffentlichte id Software Quake , das die Invert-Funktion einführte, wie Benutzer sie jetzt kennen.

Heimkonsolen

Im Jahr 1988 enthielt die Videospielkonsole von VTech Socrates eine drahtlose Maus mit einem angeschlossenen Mauspad als optionalen Controller, der für einige Spiele verwendet wurde. In den frühen 1990er Jahren enthielt das Videospielsystem Super Nintendo Entertainment System zusätzlich zu seinen Controllern eine Maus . Das Mario Paint Spiel insbesondere die Maus Fähigkeiten verwendet als seine Nachfolger auf das tat N64 . Sega hat offizielle Mäuse für ihre Konsolen Genesis/Mega Drive , Saturn und Dreamcast veröffentlicht. NEC hat offizielle Mäuse für seine PC Engine- und PC-FX- Konsolen verkauft. Sony hat ein offizielles Mausprodukt für die PlayStation- Konsole veröffentlicht, das zusammen mit dem Linux für PlayStation 2- Kit eines enthält und es Besitzern ermöglicht, praktisch jede USB- Maus mit der PS2 , PS3 und PS4 zu verwenden . Nintendos Wii hatte dies auch in einem späteren Software-Update hinzugefügt, das auf der Wii U beibehalten wurde .

Siehe auch

Anmerkungen

Verweise

Weiterlesen

Externe Links