查看: 3575|回复: 1

关于鼠标滚轮设计的一些拆解和总结 by clubs

[复制链接]
  • TA的每日心情
    郁闷
    6 小时前
  • 签到天数: 1600 天

    连续签到: 23 天

    [LV.Master]伴坛终老

    发表于 2013-1-9 11:22:15 | 显示全部楼层 |阅读模式
    分享到:
    本帖最后由 nemon 于 2013-1-9 12:38 编辑

           那时候正是滚轮鼠标刚出现,品牌机大多把带有滚轮鼠标当作一个卖点,并冠以各种好听的名字:“3D鼠标”“网络鼠标”等等。当时网络并不普及,滚轮在浏览网页中的优势体现不出来,但是在日常应用中滚轮经常能给我带来很多惊喜:游戏中拨动滚轮能自动切换武器,在ACDSEE中可以自动切换下一张图片,浏览长文档省去了拖动垂直滚动条的麻烦,调整音量时拨动滚轮可以自动滑动滑块,某些程序中滚轮可以改变图像的大小……同时,这款鼠标的滚轮是可以下压当作鼠标第三个按键的,在装了罗技的驱动之后,可以给滚轮按钮设置很多的功能,我最喜欢把中键设置成关闭窗口,因为开关窗口是很频繁的动作,每次都要定位到窗口右上角的X比较影响效率。
            大多数的鼠标都只有一个滚轮,一般只能控制垂直滚动条,并且滚动有段落感。因为滚轮鼠标的流行,国内的厂商双飞燕也出了几款带有滚轮的鼠标,并且创造性的做出了双滚轮鼠标,可以同时控制垂直和水平滚动条。



            我记得最初双飞燕做的滚轮没有段落,感滚动起来是平滑的,而且鼠标滚轮不能下压,不能当作一个鼠标按键。不知是因为技术的原因还是其他考虑。当时没有感觉到无段落感的滚动有何长处,反而在定位性滚动方面,比如游戏中切换武器和浏览图片的翻页,使用并不方便,很容易翻过头。当时的双飞燕并没有把无段落滚动当作卖点,而且它的滚轮是塑料质地,惯性不大,自由滚动并不能维持长时间。也许是双飞燕没有发现自由滚动在日常应用中的作用,最终没有把这个特点保持下来。 所以后来,双飞燕的鼠标滚轮都加上了段落感,而且也可以当作按键使用,保持至今。微软鼠标的IE系列的滚轮似乎仍保持着无段落滚动的设计。
    鼠标滚轮段落感的实现在不同时期和不同厂商的设计里也有变化,基本是朝着节省成本的方向努力。我最早那个罗技OEM的联想鼠标M-S48,滚轮外圈是橡胶,轮内有一圈粗齿,靠一个弹簧顶着的塑料小车在齿上滑动以达到段落感。

            这种设计段落感厚实稳定清晰,阻尼较小,噪音比较轻,手感很好,作为按键下压时,行程较长,但是即使下压到最低点,滚轮的滑动手感基本不变,依然很稳定。当然缺点就是结构比较复杂,成本较高。后来罗技出了简化版的M-S48a,滚轮的机械设计简化成靠一个金属丝在内圈的齿上滑动达到段落感。这种段落感比较生硬,并且不够稳定,滑动时带有比较响、脆的噪音。罗技后来出的鼠标,滚轮也大多是这种设计了。


            这种降低成本的方案取得了市场的肯定,市面上出现了大量仿造M-S48a的山寨鼠标,鼠标滚轮的做工更差,有的滚轮甚至只是一个塑料轮,表面连防滑的橡胶都没有。在节省成本的路上,中国人总是更有办法。后来国产的一些鼠标滚轮设计直接使用了一个元件(旋转式编码开关,对这种元件的拆解请看https://www.cirmall.com/bbs/forum.php?mod=viewthread&tid=6387),同时达到滚轮段落感和感知滚动的功能。


            鼠标滚轮发展到这样,似乎也没什么大的变化了。罗技不愧是世界一流大厂,在发掘和满足用户需求方面有独到的眼光。虽然有段落感的滚轮在大部分应用中没有什么明显的缺点,而且有些时候段落感是必要的。但是在处理或者阅读较长文档时,我们需要能够更细腻平滑的滚动屏幕到任何一个喜欢的位置。段落滚轮就不能完美的达到目的了。在控制面板中,可以设置滚轮每次滚动一个阶段屏幕翻动的距离,默认是三行,如果需要更细腻的滚动可以设置成一行,但如果我们在细腻滚动的同时又需要快速翻阅多页呢?总是去控制面板设置就太麻烦了,而且这种滚动并不够平滑。罗技不仅发现了这样的需求,大胆采用了无段落感平滑滚动的设计,还对滚轮的设计进行了大幅的改进和优化。
            实际应用中,我们有时候需要有段落感,有时候又需要平滑滚动。罗技就让一个鼠标滚轮可以在有无段落感之间切换,造就了一款称为“革命”的鼠标(MX Revolution),加入了称之为“MicroGear”的革新性滚轮设计。后面陆续出来几款带有这种新型滚轮的鼠标,并且也不断发展着这种设计。


            首先说这种新式滚轮段落感的设计,似乎也是靠一个金属棍在滚轮内面的齿上滑动实现,但这根金属棒比普通滚轮的金属丝要粗,所以段落感类似最早的塑料小车,具有稳定、平滑、段感清晰、噪音小的优点,同时因为对滚轮齿面的压力较弱,快速滑动时还带有一种弹性感,手感比塑料小车更胜一筹。
            再说说无段落感的平滑滚动。罗技在这方面也是动了脑筋的。他在普通无段落滚轮的基础上加以改进,把滚轮做成金属质地,加大质量,使自由滚动时惯性更大,持续时间更长。这就能让拨动一次滚轮可以连续的滚动成千上万行,并且滚动是连续平滑的,可以随时用手指阻止滚轮,让文档停留在我们想要停留的地方。



            最精妙的在于两种滚动方式的切换。MX Revolution的滚轮可以手动和自动切换滚动方式。手动切换是靠按下鼠标滚轮,会听到“咔嚓”的一声,齿合机构有一个“换档”的动作,此后,滑轮就可以没有任何顿挫感的滚动。它还有一种SmartShift智能滚动模式切换方式,在驱动程序的配合下可以自动感知不同的应用程序,以实现自动切换滚动模式,为此罗技在滚轮中甚至加入一个微电机。比如在阅读Word或者Excel表格时,以光标选中的某一行文字或者某一个单元格开始,然后用力用手指拨动滚轮。此时你会明显感觉到MX Revolution中在微动电机的驱动下,SmartShift会释放MicroGear滚轮的齿合机构,将滚轮切换到自由滚动模式(并自动关闭点击模式)。光标会向下滚动数千行。而如果我们有控制地慢速拨动滚轮,或者是在QQ、MSN等即时聊天工具中寻找联系人时,SmartShift又会闭合齿合机构,切换到点击模式下,让用户一个一个精准的滚动到我们想要的人名位置上。如此精妙的设计听着就让人感叹。
            不过罗技在其他鼠标上还是精简了MicroGear,去掉了SmartShift,只保留了手动切换方式。比如在VX Revolution上,就把手动切换扭设计在鼠标的底面,每次切换都要把鼠标翻过来。MX1100的设计比VX Revolution更人性化些,切换钮就在滚轮后面。因为在使用中我们会随时切换两种滚动方式,翻过鼠标切换,太影响效率和操作感受了。MX1100的切换键甚至还可以当作平滑滚动的“手刹”,在滚轮飞速滚动时按下可以马上终止滚动——这是我自己操作感受。



            微软虽然在IE系列鼠标上仍然保持着无段落滚动设计,但是手感和罗技MicroGear的是不同的。微软的滚轮就像普通罗技滚轮卸掉了阻尼弹簧,虽然滚动没有段落感,但是并不能连续滚动,手指停止拨动,滚轮马上停止转动。这种手感是顺滑温润的,比较舒服,但不具备段落感的精确定位,也不能连续大篇幅滚动。罗技MicroGear滚轮在无段落感状态更注重的是连续滚动,滚轮轴的阻力极小,所以一次拨动滚轮可以实现长时间的持续滚动。但在短距离滚动时的手感是非常光滑,没有温润感,容易因为细小的震动或摩擦造成误操作。微软和罗技体现的是不同的设计理念。
    罗技以前正式上市的鼠标都是一个滚轮,只负责操控垂直滚动条的滚动。但是如果遇到横向滚动的时候,还是需要用鼠标指针拖动滚动条。在这个问题的处理上也有两种方案:微软和罗技为代表的垂直滚轮横向摆动方案和双飞燕为代表的双滚轮方案。摆动滚轮是把滚轮架在一个可以左右倾斜框架上,横向拨动滚轮时可以触发两侧的微动开关,实现左右滚动屏幕。我觉得摆动滚轮方案不过是对横向滚动的应付,因为这种按键式的滚动既没有精度也没有连续性,滚动也不顺滑,使用起来不很舒服,不过有总比没有强些吧。真正能称得上好用的还要算双滚轮方案,不过双飞燕的双滚轮4D鼠也并没有流行起来。横向滚动还有一种软件方案:在早期的双飞燕鼠标驱动里有一个设置:如果鼠标指针接近横向滚动条,拨滚轮就是横向滚动,鼠标指针靠近纵向滚动条拨滚轮就是纵向滚动。
    实际应用中需要横向滚动的机会并不多,尤其在宽屏显示器越来越普及的今天,所以摆动滚轮应付差事式的功能,也算够用了。我觉得最需要横向滚动的应用是在Photoshop这样的做图程序里,往往会把图片放大,需要大范围的上下左右移动画面,既需要速度又需要精度。这时对横向滚动和纵向滚动的要求是一样的:平滑、速度和精确的可控性,双平滑滚轮方案应该更符合要求。

    回复

    使用道具 举报

  • TA的每日心情

    2015-2-14 09:02
  • 签到天数: 656 天

    连续签到: 1 天

    [LV.9]以坛为家II

    发表于 2013-1-9 12:01:30 | 显示全部楼层
    无图无真相
    回复 支持 反对

    使用道具 举报

    您需要登录后才可以回帖 注册/登录

    本版积分规则

    关闭

    站长推荐上一条 /2 下一条

    手机版|小黑屋|与非网

    GMT+8, 2024-3-29 08:10 , Processed in 0.121176 second(s), 16 queries , MemCache On.

    ICP经营许可证 苏B2-20140176  苏ICP备14012660号-2   苏州灵动帧格网络科技有限公司 版权所有.

    苏公网安备 32059002001037号

    Powered by Discuz! X3.4

    Copyright © 2001-2020, Tencent Cloud.