Извиняюсь, измерений оригинальной A4 X-750F не сохранилось. Единственное, что точно известно - высота отрыва на низкой скорости была около 3 дисков CD, что составляет 3.5-4 мм. Жутко много, мышкой можно было просто размахивать над ковриком как помелом. Ой.

Для борьбы с этим злом мышка была переделана в W-Mouse заменой контроллера. Доработка будет в третьей части статьи.

Если сравнить с предыдущими тестами мышек A4, то результаты сильно подросли. Это гораздо бОльшие скорости срыва и более стабильное удержание cpi в рабочем диапазоне скоростей. Для сравнения, пунктирной красной линией приведена характеристика при включенном режиме автоконтроля качества поверхности средствами самого датчика ADNS-6010. При этом мышка превращается в откровенный хлам. Ну, это и так видно по предыдущему тестированию. Как мне кажется, в серийных мышках используется только режим автоконтроля средствами датчика. А он работает плохо.

По выделенной розовой зоне - датчик начинает выдавать отрицательное смещение. Т.е. при движении вправо он возвращает перемещение влево. Об этом эффекте и его природе будет разговор позже, не стоит комкать.

Впечатления от высоты отрыва - не такие четкие, как в 750-ой с измененным блоком оптики, но стало уже сносно. По сравнению с оригинальной мышкой, изменение алгоритма работы контроллера и датчика W-Mouse привели к уменьшению высоты срыва. Скоростные характеристика наверняка стали лучше, но из-за отсутствия тестовых данных до доработки, сказать что-то конкретное крайне сложно. По крайней мере, впечатление от работы с ней поменялось в лучшую сторону.

W-Mouse из X-750F

Очень неприятно писать статью и приводить технические характеристики вида "как мне показалось". Эх, пришлось переделать мышку A4 X-750F, о которой говорил ранее, в W-Mouse. Теперь уж будуть точные, численные, данные до и после переделки и можно оценить вклад от правильной работы с датчиком, которой и славится W-Mouse.

Как и на предыдущем рисунке, красная пунктирная линия означает включение автоконтроля средствами датчика. И, как и ранее, при этом получились худшие характеристики. Что интересно, они совпали с характеристиками оригинальной мышки A4. Это и подтверждает гипотезу об автоуправлении самим датчиком. Высота отрыва практически не изменилась. Обратите внимание, 'розовой' зоны с отрицательным движением, которая была у 730-ой модели, здесь нет.

Наблюдения по данным тестирования

Программная модернизация имеет право на жизнь. Конечно, она не столь эффективна, как доработка блока оптики, но проще в реализации и обладает массой других достоинств. Хотя может быть совмещена с ней без взаимных конфликтов. Уменьшение высоты срыва в W-Mouse осуществляется за счет отсечения 'хвоста', когда датчик работает на пределе чувствительности из-за сильной расфокусированности картинки. Это сопровождается утратой работоспособности на некоторых поверхностях, но никак не отражается на работе с нормальными-хорошими поверхностями. Ну а то, что мышка не может двигаться по руке ... это небольшая плата за снижение высоты отрыва в 1.5 раза.

Отрицательная чувствительность на графиках тестирования W-Mouse ( 730-ой модели ), скорее всего, вызвана некорректной работой датчика при очень четкой картинке. Если между соседними кадрами изображения поверхности произошел сдвиг на 1/2 размера окна и сам рисунок повторяется, то датчик физически не способен понять, в какую сторону ему считать образцовый отсчет. Все видели в кино, когда колесо вращается в сторону, противоположную направлению движения - это эффект стробоскопа. В датчике происходит тоже, он путается. Страшно даже не то, что мышка двинется в другую сторону, а то, что ошибка в выборе опорного кадра приведет к дикой ошибке по другой координате. Например, Вы резко двинули мышку вправо. Положим, примерно четверть этого была на запредельной скорости и было 'проглочена' датчиком в отрицательное смещение. Вы это отчетливо заметите? Да не особо, курсор переместится не на 2/3 величины реального передвижения, а только на 1/2. А вот что будет с движением по оси Y? А будет очень неприятное, в момент срыва мышка 'плюнет' резким движением по оси верх-низ. И это уже очень-очень плохо. Думаю, Вы оценили значимость сего дефекта.

При тестировании я не указал, но так есть и это важно - при падении cpi на всех мышках резко возрастал шум на оси Y. Например, для чувствительности мышки 1000 cpi фоновый шум по оси Y в 10-30 cpi (мышка так позиционировалась на стенде, чтоб движение было только по оси X, но нет ничего идеального и часть движения попадала на составляющую Y). Так вот, при уменьшении cpi следовал резкий рост cpi (шум) по оси Y до 300-400 cpi. Это означает, что значительная часть перемещения отправляется в неправильную координату. Резко маханули, на четверть от этого движения курсов скакнет вверх (или вниз, зависит от мышки).

Наиболее вероятную причину дефекта я озвучил выше. Другой момент, оставшийся за кадром - устойчивость, дрожание курсора на низких скоростях движения мышки. Это трудно померить, стенд плохо берет скорости ниже 300 мм/сек, да и Windows не realtime система для четкого отождествления отсчетов. W-Mouse из 730-ой модели показывала очень устойчивый курсор, никакого дрожания и прочих 'нехорошестей'. Ну, для того эта мышка и разрабатывалась. А вот оригинальная A4 X-750F имела явные проблемы с шумом. Попробуйте неторопливо провести плавную линию, окружность в графическом редакторе, хотя бы в том же Paint, и Вы поймете, о чем я говорю. Линии будут неровными с хаотическими отступами в разные стороны.

При движении мышки обычные методы подавления шума датчика отключаются. И вот во что это выливается Вы видите на ломаных линиях. В W-Mouse с этим борются двумя приемами - очень качественной работой с низкими скоростями перемещения (не только фильтрацией, много других решений) и динамическим управлением чувствительностью, когда чувствительность мышки зависит от скорости ее перемещения. Все параметры можно настроить через программу управления и они сохранятся в мышке. В первом приближении, динамическое ускорение напоминает настройку в свойствах мыши Windows "повышенная точность установки указателя", но работает корректнее. Если не понравится вид зависимости, всегда можно подкрутить пороги и крутизну функции. Очень часто я слышу рекомендацию отключать "повышенная точность установки указателя", ведь от нее только вред. Не интересно узнать, почему?

Повышенная точность установки указателя в драйвере Windows

Попробую снять зависимость множителя этой функции к скорости движения мышки.

Несколько необычно звучит скорость в 'точек в секунду'. Когда характеризуют мышку, то говорят о cpi, а эта система измерений основана на дюйме. Чтоб не запутывать еще больше, приведу конкретный пример - мышка с чувствительностью 1000 cpi на скорости перемещения 1 метр в секунду дает почти 40000 отчетов в секунду. При скорости перемещения 0.1 метра в секунду - почти 4000 отчетов в секунду. И т.д.

Ну что, "повышенная точность" понижает чувствительность на очень низких скоростях перемещения и повышает на высоких. Зависимость линейная во всем диапазоне, что очень хорошо, но почему же так ее не любят? Ответ в графике - она рвется на высоких скоростях. Смешно, всего 1 м/сек для весьма низкой чувствительности в 1000 cpi.

Второй момент - на низких скоростях есть дефект с нестабильным коэффициентом. Это не моя ошибка снятия данных и сейчас поймете почему. При низкой скорости перемещения из мышки приходят изменения на 1-2 отсчета за раз. Отвлекусь, это зависит от частоты считывания данных из мышки, еще и поэтому вредно "разгонять" интерфейс USB. Вернемся назад, из мышки считываются данные о перемещении и приходят цифры типа 0, 1, 2, 3. Ускоритель смотрит на сами цифры. Он видит, что после 1 приходит 2, что означает двукратную скорость. А раз скорость в 2 раза, то и ускоритель надо увеличивать. Вот и выходит, что при применении ускорителя смещения 0,1,2,1 превратятся в 0,1,3,1. Я несколько утрирую, но суть сохранил. Кстати, примерно также работал удвоитель скорости в старых оптических мышках. Там было табличное преобразование вида 1->1, 2->3, 3->5, 4->7, 5->9, 6->12, и далее в два раза больше. Не особо изящно, но работало. Правда, все старались отключать. W-Mouse тоже выполняет похожее преобразование, но сами числа вычисляются с высокой точностью, под дробную часть отводится 16 бит, с сохранением истории. Например, надо передать число 1.25, а в следующий раз 1.56 и затем 2.37. Увы, драйвер Windows понимает только целых числа, поэтому будет отправлено число 1, остаток 0.25 прибавится к следующему отсчету и будет отправлено 2, а этот остаток в -0.19 прибавится к третьему отсчету и будет отправлен 2 с постостатком 0.18. Думаю, идея понятна - информацию можно передавать достаточно точно даже в такой системе. Раз уж говорили об ускорителе Windows, то и о реализации в W-Mouse надо рассказать.

Ускоритель на W-Mouse

Идея ускорителя основана на том, что скорость движения и требуемая точность связаны. Когда нам надо точно попасть во что-нибудь (кого нибудь?), то мы снижаем скорость. Условно говоря, существует два режима работы мышки - быстро и не столь точно и медленно и с высокой точностью. В настройках можно менять начальные и конечные пороги ускорения, а также крутизну зависимости от нелинейной с разной степенью нелинейности до чисто линейной.

Ну что, заявленные характеристики в W-Mouse выдерживаются, а вид зависимости Вы можете подобрать самостоятельно. Лично я пользуюсь кривой "-4", тогда мышка плавно и незаметно ускоряется при увеличении скорости перемещения от самых низких до самых высоких. В данном случае максимальная пороговая скорость 1 метр в секунду, но из-за внутренних проблем мышки, она учитывает шум и перемещение по другой оси, порог снижается до 800 мм/сек. Не слишком красивая перспектива и позже величина порога была изменена. На виде графиков это не отражается, поэтому перетестировать не стал.

На этом сегодня закончим. В заключительной части материала вас ждет материал о сборке мыши с улучшенными характеристиками. Продолжение следует...

serj