指向和定位技术

2024 年 8 月 28 日 | 3 分钟阅读

指向技术是指查看屏幕上已有的项目,而定位技术是指将项目放置在屏幕上的新位置,即旧的当前位置。用户使用输入设备在屏幕上指示一个位置,并使用该位置插入一个符号。

下面讨论了各种指向和定位设备

  1. 光笔
  2. 鼠标
  3. 平板电脑
  4. 操纵杆
  5. 轨迹球和空间球

1. 光笔:它是一种指向设备。当光笔指向屏幕上的一个项目时,它会生成程序可以从中识别该项目的信息。它没有任何相关的跟踪硬件,而是通过软件执行跟踪,利用显示器的输出功能。所有光笔程序都依赖于当它指向屏幕时来自笔的快速响应。可以通过使用高灵敏度的光电管(如光电倍增管)来构建快速响应的光笔。

2. 鼠标:它是一个定位设备,由一个放在两个金属轮上的小型塑料盒组成,这两个轮子的轴成直角。鼠标的每个轮子都与一个轴编码器相连,该编码器为轮子的每次增量旋转提供一个电脉冲。当鼠标在平面上滚动时,它在两个正交方向上的移动被转换为轮子的旋转。可以通过计算从轴编码器接收到的脉冲来测量这些旋转。连接的值可以保存在计算机可访问的寄存器中,也可以直接写入计算机内存。它简单且成本低廉,并且无需拿起即可使用。鼠标放在桌面上。但是鼠标不能用于从纸上跟踪数据,因为鼠标的轻微旋转会导致所有读取错误,并且它使计算机识别手写字符变得复杂。

3. 平板电脑:它也是一个定位设备,用于描述一个与显示器分开的平面,用户可以使用手写笔在上面绘制。平板电脑有两种类型

  1. 声学平板电脑:它依赖于使用沿平板电脑的两个相邻边缘安装的条形麦克风。手写笔在其尖端附近安装了一小块陶瓷,并且定期在两个电极之间的陶瓷表面上产生一个小火花。麦克风拾取火花产生的声音脉冲,两个计数器记录产生火花和接收声音之间的延迟。这两个延迟与手写笔与安装麦克风的平板电脑的两个边缘的距离成正比。
  2. 电声平板电脑:在这种技术中,书写表面是一张磁致伸缩材料片,充当延迟线行。一个电脉冲首先水平地,然后垂直地穿过该片,并被手写笔中的一个传感器检测到。一个计数器用于确定从发出脉冲到检测到脉冲的时间延迟;从这个值可以确定手写笔的位置。电声平板电脑在操作上比声学平板电脑更安静,并且受噪声或空气运动的影响较小。

4. 操纵杆:操纵杆由一个用于在屏幕上移动光标的小杆组成。该杆从其中心位置在任何方向上的移动距离对应于屏幕光标在该方向上的移动。压力敏感型操纵杆有一个不可移动的杆。通过应变计测量杆上的压力,并将其转换为光标在指定方向上的移动。

5. 轨迹球和空间球:轨迹球是一个可以用手指旋转的球,以产生屏幕光标移动电位计,连接到球,测量旋转的量和方向。轨迹球通常安装在键盘上,而空间球提供六个自由度。空间球用于虚拟现实系统、建模、动画、CAD 和其他应用程序中的三维定位和选择操作。