現(xiàn)在市面上大部分的鼠標(biāo)都是以激光和光電引擎為主，不論是幾十塊還是幾百塊，大部分都是激光和光電鼠標(biāo)。而如果用過微軟鼠標(biāo)的同學(xué)，會發(fā)現(xiàn)微軟都是采用的藍(lán)影引擎。那么問題來了，藍(lán)影引擎到底是個什么鬼？

  上個世紀(jì)60年代末，在1968年的IEEE會議上，道格拉斯•恩格爾巴特博士向世人介紹了他的新奇發(fā)明——一個簡單的機械鼠，從此鼠標(biāo)便與計算機的發(fā)展緊密聯(lián)系在一起。到上世紀(jì)80年代初，第一代光機鼠面世，隨后不久光學(xué)鼠標(biāo)也出現(xiàn)了，不過真正實用化的光電鼠標(biāo)一直到90年代末才出現(xiàn)在市場上。人們對鼠標(biāo)引擎的關(guān)注也是從那個時候開始的，從最早的滾球式，到光電式，再到2004年出現(xiàn)的激光引擎的鼠標(biāo)，每次鼠標(biāo)引擎的變化都讓大家眼前一亮。而在今年9月份，微軟公司又發(fā)布了新的Blue Track(藍(lán)影)光學(xué)引擎技術(shù)，而且廣告語用上了“Say goodbye to laser…”(向激光說再見)，如此大氣地與激光引擎分道揚鑣，看來微軟的工程師們倒是對這顆老鼠的心臟非常放心。下面就讓我們?nèi)タ纯此麄兊男判膩碜院畏健?/p>

“機械鼠標(biāo)”？其實應(yīng)該叫光學(xué)機械鼠標(biāo)

  很多人將機械光電鼠標(biāo)當(dāng)成了純機械鼠標(biāo)，原因就在于他們只看到了滾球，卻沒有看到鼠標(biāo)內(nèi)部真正記錄位移數(shù)據(jù)的其實是光電二極管的開關(guān)電路。

  光學(xué)機械鼠標(biāo)有兩個互相垂直的光柵滾軸，通過高速切/通二級發(fā)光管發(fā)出的信號來工作，只要滾球轉(zhuǎn)動就會產(chǎn)生通/斷信號。

光電鼠標(biāo)：“老鼠”也有強大的心臟

  光電鼠標(biāo)的“心臟”無疑就是光學(xué)引擎，其原理有點類似于高速照相機，通過對腳下一塊狹小區(qū)域快速照相，并經(jīng)過對比分析之后作出判斷——鼠標(biāo)是向左，還是向右移動了？前后的落腳點有沒有發(fā)生變化？

圖為光學(xué)引擎的典型結(jié)構(gòu)

  我們對整個過程進(jìn)行一次歸納，就不難發(fā)現(xiàn)各個配件在其中起到的作用：紅光LED負(fù)責(zé)提供照明所需要的光線，前透鏡(鏡片組)將光線約束起來投射到目標(biāo)區(qū)域，從目標(biāo)區(qū)域反射的光線在經(jīng)過成像透鏡后到達(dá)CMOS傳感器處并在這里“拍照留念”，而DPS所要做的事情就是提取CMOS處的照片，并對它們進(jìn)行對比分析，然后向電腦遞交分析后的結(jié)論。

  從圖中我們其實可以發(fā)現(xiàn)，光學(xué)引擎這種“心臟”有個先天問題。那就是照明燈的光線不夠集中，在經(jīng)過漫反射之后，能夠到達(dá)CMOS傳感器的光線強度非常低，在一些特殊表面上（如玻璃等）傳感器甚至“漆黑一片”看不到任何光線。所以傳統(tǒng)光學(xué)引擎對工作表面有很強的要求，而且也很難在精度上更上一層樓。

TIPS：你知道鼠標(biāo)的“分辨率”“幀速”與“百萬像素處理能力”都是怎么回事嗎？

  光學(xué)鼠標(biāo)想要看到東西，就需要用到CMOS傳感器，而CMOS傳感器實際上就是一個像素的矩陣，例如32×32。在這個基礎(chǔ)上，CMOS每秒鐘拍攝多少幀圖像，就是鼠標(biāo)的掃描頻率，以6000次計算那我們就可以得到這只老鼠的像素處理能力是32×32×6000=6,144,000像素。

激光鼠標(biāo)：不銹鋼做的“強化心臟”

  因為傳統(tǒng)光學(xué)引擎的不足，激光引擎應(yīng)運而生并被寄予了厚望。與光學(xué)引擎不同，激光的特性是光束非常集中且光譜單一，經(jīng)過特殊的光學(xué)透鏡之后，就會引發(fā)干涉現(xiàn)象，而CMOS傳感器所記錄下來的就是這些干涉條紋。

圖為傳統(tǒng)光學(xué)鼠標(biāo)與激光鼠標(biāo)工作原理的差異

  由于激光產(chǎn)生的干涉條紋精度非常高，而且抗干擾能力也很強，這就使得激光引擎能夠?qū)崿F(xiàn)更高的定位精度和表面適應(yīng)能力。但激光技術(shù)也不是十全十美，首先激光發(fā)射管受到“安全功率”的限制，在保證對人畜無害的前提下，不可能靠增加激光功率來提高激光引擎的性能；其次，在某些特殊表面(如大理石、極度不平整的地毯表面等)，激光引擎依然存在一定的適應(yīng)能力問題。

藍(lán)影引擎：貌似退步，實則海闊天空

  再來看微軟的Blue Track藍(lán)影引擎，從藍(lán)影光學(xué)引擎的結(jié)構(gòu)圖上我們不難發(fā)現(xiàn)它又回到了光學(xué)引擎的老路上，難道這就是它敢于向激光引擎叫板的底氣所在嗎？如果你只看結(jié)構(gòu)圖就能想到了這一點，首先說明你是一位很有理性思維頭腦的玩家，另一方面則是你對藍(lán)影技術(shù)還缺乏足夠的了解。

圖為微軟Blue Track藍(lán)影引擎結(jié)構(gòu)圖

  首先，藍(lán)影技術(shù)使用了高角度光學(xué)定位系統(tǒng)，也就是說光線的入射角和反射角，都要小于傳統(tǒng)的光學(xué)引擎。這么做的好處在于讓光線更加集中，這就好比以前被浪費掉的光線被聚光板匯聚起來直接射到你的眼睛里，你(CMOS傳感器)看到的圖像會更加明亮。而且配合雙定位系統(tǒng)，讓鼠標(biāo)可以在任何凹凸不平的表面都能運動自如。

  其次，則是藍(lán)光LED燈管的光照強度是激光照射強度的4倍。這相當(dāng)于將以前25W的燈泡換成了100W，是不是覺得眼前的景物更加明亮了呢？

  最后，微軟最新開發(fā)的CMOS影像傳感器以及專有的像素幾何排列規(guī)則，他們稱之為ASIC(Application Specific Integrated Circuit)精細(xì)影像處理系統(tǒng)。使用該系統(tǒng)之后能夠顯著提高鼠標(biāo)工作表面成像的對比度，從而保證跟蹤效果和對表面的適應(yīng)能力。綜合以上的技術(shù)優(yōu)點，搭載藍(lán)影光學(xué)引擎的老鼠們幾乎可以馳騁在任何表面上，甚至包括你家里的灶臺或者地毯。

寫在最后：適應(yīng)能力強的鼠標(biāo)就是好鼠標(biāo)

  藍(lán)影引擎確實有足夠底氣向激光說拜拜。從另外一個層面上來講，藍(lán)影技術(shù)的出現(xiàn)，對于那些還堅持在激光陣營的廠商們提供了一個很好的借鑒和參考，激光或許不是唯一的選擇。一只老鼠需要具備諸多元素才能做到出色，而要成為一只成功的老鼠要付出更多的努力和想法——不管黑鼠又或者白鼠，跑得更快、適應(yīng)能力更強，讓用戶使用起來更舒適的老鼠才能叫做“好鼠標(biāo)”。