Trackball -Trackball

Trackball firmy Logitech
Oryginalna wersja myszy Kensington Expert Mouse może używać standardowej amerykańskiej piłki bilardowej jako trackballa.

Trackball to urządzenie wskazujące składające się z kulki trzymanej w gnieździe zawierającym czujniki, które wykrywają obrót kulki wokół dwóch osi — jak odwrócona mysz z odsłoniętą wystającą kulką. Użytkownicy toczą piłkę, aby ustawić wskaźnik na ekranie , używając kciuka , palców lub zwykle dłoni, podczas naciskania przycisków myszy opuszkami palców.

W przypadku większości trackballów operatorzy muszą podnieść palec, kciuk lub dłoń i zmienić pozycję na kulce, aby kontynuować obracanie, podczas gdy mysz musiałaby sama podnieść i ponownie ustawić. Niektóre trackballe charakteryzują się szczególnie niskim tarciem, a ponadto są wykonane z gęstego materiału, takiego jak żywica fenolowa , dzięki czemu można je obracać, aby wybiegać. Przyciski trackballa mogą być dopasowane do przycisków myszy lub w unikalnym stylu, który odpowiada użytkownikowi.

Duże trackballe są powszechne na stacjach roboczych CAD , zapewniając łatwą precyzję. Przed pojawieniem się touchpada małe trackballe były powszechne na komputerach przenośnych (takich jak BlackBerry Tour ), gdzie może nie być miejsca na biurku, na którym można uruchomić mysz. Niektóre małe „kciuki” są zaprojektowane tak, aby przypinać się z boku klawiatury i mają wbudowane przyciski pełniące tę samą funkcję, co przyciski myszy.

Historia

Trackball został wynaleziony jako część powojennego systemu radarowego nazwanego Comprehensive Display System (CDS) przez Ralpha Benjamina , który pracował dla brytyjskiej Royal Navy Scientific Service. W projekcie Benjamina wykorzystano komputery analogowe do obliczenia przyszłej pozycji docelowego samolotu na podstawie kilku początkowych punktów wejściowych dostarczonych przez użytkownika za pomocą joysticka . Benjamin uważał, że potrzebne jest bardziej eleganckie urządzenie wejściowe i wynalazł w tym celu w 1946 roku system śledzenia kulek zwany kulką . zbudowany, a urządzenie było utrzymywane jako tajemnica wojskowa. Wersje produkcyjne CDS wykorzystywały joysticki.

System CDS był również obserwowany przez wielu inżynierów z Ferranti Canada , którzy wrócili do Kanady i rozpoczęli prace nad systemem DATAR Royal Canadian Navy w 1952 roku. Zaprojektowany głównie przez Toma Cranstona, Freda Longstaffa i Kenyona Taylora , wybrali trackball jako wejście podstawowe, używając standardowej pięciopinowej kuli do kręgli jako rolki. DATAR był podobny w koncepcji do wyświetlacza Benjamina, ale używał komputera cyfrowego do obliczania torów i wysyłał otrzymane dane do innych statków w grupie zadaniowej za pomocą sygnałów radiowych z modulacją impulsów .

Trackball DATAR wykorzystywał cztery dyski do wychwytywania ruchu, po dwa dla kierunków X i Y. Kilka dodatkowych rolek zapewniało wsparcie mechaniczne. Kiedy kula była obracana, tarcze zbierające obracały się i stykały się na zewnętrznym obrzeżu, co jakiś czas stykając się z przewodami, wytwarzając impulsy wyjściowe przy każdym ruchu kuli. Licząc impulsy, można było określić fizyczny ruch piłki.

Od 1966 roku amerykańska firma Orbit Instrument Corporation wyprodukowała urządzenie o nazwie XY Ball Tracker , trackball, który był wbudowany w radarowe pulpity kontroli lotu.

Podobne urządzenie trackball w niemieckim Bundesanstalt für Flugsicherung  [ de ] zostało skonstruowane przez zespół skupiony wokół Rainera Mallebreina  [ de ] z Telefunken Konstanz w ramach rozwoju infrastruktury komputerowej Telefunken wokół ramy głównej TR 440  [ de ] , komputer procesowy TR 86 i wideoterminal SIG 100-86 , który powstał w 1965 roku. Ten trackball nazywał się Rollkugel (po niemiecku „tocząca się kula”). Nieco później pomysł „odwrócenia” tego urządzenia doprowadził do wprowadzenia pierwszej komputerowej myszy z kulkami (nadal nazywającej się Rollkugel , model RKS 100-86 ), która była oferowana jako alternatywne urządzenie wejściowe do pióra świetlnego i trackballa dla systemów komputerowych Telefunkena od 1968 roku.

W późniejszych modelach trackballa styki elektryczne zostały zastąpione przez „koło tnące”, które miało małe szczeliny wycięte w tych samych miejscach, co styki. Dioda LED przepuszczała światło przez szczeliny do czujnika optycznego. Gdy dysk obracał się, szczeliny naprzemiennie ustawiały się w jednej linii, a następnie blokowały światło diody LED, powodując wytwarzanie impulsów w czujniku. Poza tym operacja była podobna.

Myszy używały tego samego podstawowego systemu do określania ruchu, ale miały problem z tym, że piłka stykała się z biurkiem lub podkładką pod mysz . W celu zapewnienia płynnego ruchu kulki często pokrywano powłoką antypoślizgową, która z założenia była lepka. Poruszanie myszą miało tendencję do zbierania brudu i wciągania go do systemu, gdzie zatykałoby koła rozdrabniacza, wymagając czyszczenia. W przeciwieństwie do tego trackball styka się tylko z ręką użytkownika, która zwykle jest czystsza. Pod koniec lat 90. zarówno myszy, jak i trackballe zaczęły używać bezpośredniego śledzenia optycznego, które podąża za kropkami na piłce, unikając potrzeby stosowania antypoślizgowej obróbki powierzchni.

Podobnie jak w przypadku nowoczesnych myszy, większość trackballi ma teraz dodatkowe urządzenie przeznaczone głównie do przewijania. Niektóre mają kółko przewijania, jak większość myszy, ale najczęstszym typem jest „pierścień przewijania”, który obraca się wokół kulki. Trackball SlimBlade firmy Kensington podobnie śledzi kulkę w trzech wymiarach, umożliwiając przewijanie.

Od 2013 do 2020 roku dwie duże firmy produkują trackballe konsumenckie, Logitech i Kensington , chociaż Logitech zawęził swoją linię produktów do dwóch modeli. Inne mniejsze firmy od czasu do czasu oferują trackball w swojej linii produktów. Microsoft wyprodukował popularne modele, w tym Microsoft Trackball Explorer, ale od tego czasu wycofał wszystkie swoje produkty.

We wrześniu 2017 r. Logitech ogłosił wydanie myszy MX-Ergo, która została wydana po 6 latach od swojej ostatniej myszy z trackballem.

Zastosowania specjalne

Gamepad Apple Pippin z trackballem.

Duże kule kulkowe są czasami widywane na skomputeryzowanych stacjach roboczych specjalnego przeznaczenia, takich jak konsole radarowe w pomieszczeniu kontrolnym ruchu lotniczego lub sprzęt sonarowy na statku lub łodzi podwodnej. Nowoczesne instalacje takiego sprzętu mogą zamiast tego używać myszy, ponieważ większość ludzi już teraz wie, jak z nich korzystać. Jednak wojskowe mobilne radary przeciwlotnicze, komercyjne samoloty pasażerskie (takie jak Airbus A380 i Airbus A350 ) oraz sonary podwodne nadal używają trackballi, ponieważ mogą być bardziej wytrzymałe i przystosowane do szybkiego użycia w sytuacjach awaryjnych. Duże i dobrze wykonane kulki pozwalają na łatwiejszą pracę o wysokiej precyzji, z tego powodu nadal mogą być wykorzystywane w tych aplikacjach (gdzie często nazywane są „kulkami śledzącymi”) oraz w projektowaniu wspomaganym komputerowo .

Trackballe pojawiły się w grach wideo , zwłaszcza wczesnych grach zręcznościowych (patrz Lista gier zręcznościowych z trackballami ). W marcu 1978 roku Sega wydała World Cup , federacyjną grę piłkarską z kontrolą trackballa. W październiku 1978 Atari wypuściło Atari Football , które spopularyzowało użycie trackballa, a twórcy gry wspomnieli, że inspiracją był wcześniejszy japoński związek piłkarski. Inne godne uwagi gry na trackballu to Atari's Centipede i Missile Command – chociaż Atari przeliterował je jako „trak-ball”.

Trackballe konsolowe , teraz dość rzadkie, były powszechne we wczesnych latach 80.: konsole Atari 2600 i 5200 , a także konkurująca konsola ColecoVision , chociaż używały joysticka jako standardowego kontrolera, każda miała po jednym jako opcjonalne urządzenie peryferyjne . Apple Pippin , konsola wprowadzona w 1996 roku , standardowo miała wbudowany trackball w gamepad . Trackballe były sporadycznie używane w e-sporcie przed wprowadzeniem myszy optycznych do głównego nurtu na początku 2000 roku, ponieważ były bardziej niezawodne niż myszy z kulkami, ale teraz są niezwykle rzadkie, ponieważ myszy optyczne oferują doskonałą szybkość i precyzję. Trackballe są nadal używane w automatach do golfa w pubach (takich jak Golden Tee ), aby symulować machanie kijem.

Trackballe są również uważane za doskonałe uzupełnienie analogowych joysticków , czego pionierem był Assassin 3D, trackball wydany w 1996 roku z możliwością przenoszenia joysticka. Później w 1996 roku Mad Catz wypuścił Panther XL , który był oparty na Assassin 3D. Ta kombinacja zapewnia dwuręczne celowanie oraz zastąpienie tradycyjnej kombinacji myszy i klawiatury, powszechnie stosowanej w strzelankach FPS , z wysoką dokładnością i spójnością . Wiele takich gier natywnie obsługuje joysticki i analogowe ruchy graczy, jak chociażby Half-Life firmy Valve i seria Quake firmy id Software . Od 2020 roku jeden profesjonalny gracz eSport był znany z używania trackballa.

Trackballe są dostarczane jako urządzenie wskazujące w niektórych publicznych terminalach dostępu do Internetu . W przeciwieństwie do myszy, trackball można łatwo wbudować w konsolę i nie można go wyrwać ani łatwo wandalizować. Dwa przykłady to konsole do przeglądania Internetu dostępne w niektórych brytyjskich placówkach McDonald's oraz publiczne budki telefoniczne BT Broadband . Ta prostota i wytrzymałość sprawia, że ​​są one również idealne do zastosowania w komputerach przemysłowych.

Ponieważ trackballe do komputerów osobistych są stacjonarne, mogą wymagać mniej miejsca do pracy niż mysz , co upraszcza użytkowanie w ciasnych lub zagraconych miejscach, takich jak małe biurko lub terminal montowany w szafie . Z tego samego powodu są one generalnie preferowane w warunkach laboratoryjnych.

Trackballe często znajdowały się w laptopach, ale od końca lat 90. zostały one zastąpione przez touchpady i kije wskazujące . Trackballe są nadal używane jako oddzielne urządzenia wejściowe ze standardowymi komputerami stacjonarnymi, ale ta aplikacja przenosi się również na touchpady ze względu na powszechność sterowania gestami wielodotykowymi w nowych stacjonarnych systemach operacyjnych.

Ergonomia

Osoby z niepełnosprawnością ruchową używają trackballi jako pomocniczego urządzenia wejściowego. Dostęp do alternatywnego urządzenia wskazującego stał się dla nich jeszcze ważniejszy wraz z dominacją systemów operacyjnych zorientowanych graficznie. Istnieje wiele alternatywnych systemów do rozważenia. Powierzchnię sterującą trackballa można łatwiej manipulować, a przyciski można aktywować bez wpływu na położenie wskaźnika.

Użytkownicy trackballa często stwierdzają również, że nie ograniczają się do korzystania z urządzenia na płaskiej powierzchni biurka. Z trackballi można korzystać podczas przeglądania laptopa w łóżku lub bezprzewodowo z fotela na komputer PC podczas odtwarzania filmu. Są również przydatne do obliczeń na łodziach lub innych niestabilnych platformach, na których ruchomy pokład może wytwarzać niepożądane dane wejściowe.

Trackballe są zazwyczaj obsługiwane kciukiem, z kulką o średnicy około cala lub mniejszą, przesuwaną o jedną cyfrę (prawie zawsze kciukiem) i przyciskami klikanymi przez innych, lub obsługiwane palcami, z kulką o średnicy ponad dwóch cali obsługiwaną przez środkowe palce i guziki przy kciuku i małym palcu. Użytkownicy preferują ten czy inny format ze względu na wygodę, mobilność, precyzję lub ponieważ zmniejsza obciążenie jednej części dłoni/nadgarstka. Większość, ale nie wszystkie, projekty obsługiwane palcami są symetryczne, dzięki czemu można je obsługiwać obiema rękami , podczas gdy projekty obsługiwane kciukiem są z natury asymetryczne lub „ręczne”, co pozwala na trzymanie najmniejszych egzemplarzy w powietrzu. Ze względu na niewielkie zapotrzebowanie, trackballe obsługiwane kciukiem nie są ogólnie dostępne w konfiguracjach dla leworęcznych.

Niektórzy użytkownicy komputerów wolą trackball od bardziej popularnej myszy ze względów ergonomicznych. Wydaje się, że nie ma jednoznacznych dowodów z badań przeprowadzonych w celu ustalenia, który typ urządzenia wskazującego działa najlepiej w większości zastosowań. Zachęcamy użytkowników aplikacji do testowania różnych urządzeń, a także do utrzymania prawidłowej postawy i zaplanowanych przerw dla wygody. Niektórzy niepełnosprawni użytkownicy uważają, że trackballe są łatwiejsze, ponieważ muszą poruszać tylko kciukiem względem dłoni, zamiast poruszać całą ręką, podczas gdy inni ponoszą niedopuszczalne zmęczenie kciuka. Osoby w podeszłym wieku mają czasami trudności z utrzymaniem nieruchomej myszy podczas dwukrotnego klikania ; trackball pozwala im puścić piłkę podczas używania przycisku.

W sytuacjach, gdy użytkownik przegląda menu lub strony internetowe zamiast pisać, możliwe jest również trzymanie trackballa w prawej ręce jak pilota do telewizora, operowanie kulką prawym kciukiem i naciskanie przycisków lewym kciukiem, dając w ten sposób palce odpocząć.

Urządzenia mobilne

Nexus One z trackballem.

Niektóre urządzenia mobilne mają trackballe, w tym te z serii BlackBerry , T-Mobile Sidekick 3 i wiele wczesnych smartfonów HTC . Te miniaturowe kulki kulkowe są wykonane tak, aby pasowały do ​​grubości urządzenia mobilnego i są sterowane opuszkiem palca lub kciuka. Zostały one w większości zastąpione w smartfonach ekranami dotykowymi, chociaż w serii Blackberry zostały zastąpione przez „optyczny trackball” lub „ optyczny trackpad ”, zanim później zastąpiono je ekranami dotykowymi.

Na myszach

Zamiast kółka przewijania , niektóre myszy zawierają maleńki trackball, czasami nazywany kulką przewijania . Popularnym przykładem jest Mighty Mouse firmy Apple . Myszy z większym trackballem z boku można zaprojektować tak, aby pozostawały nieruchome, używając trackballa do poruszania kursorem myszy zamiast poruszania myszą.

Zobacz też

Bibliografia

Uwagi