Что такое сенсор dpi
DPI что это такое на мышке
DPI (Dots per inch) или, если правильно – CPI (Counts per inch) – это термин, описывающий количество пикселей, которые курсор проходит при сдвиге мыши (фиксировании сенсором перемещения) на 1 дюйм. Второе определение является более верным по причине того, что оно означает: «сдвигов на», а DPI – «Точек на дюйм», что характерно для описания четкости изображения. Но так как первая аббревиатура пользуется значительно большей популярностью, то в тексте будет использоваться именно она. В данной статье я расскажу все о DPI, а именно, что же это такое на компьютерной мышке.
Что это за значение DPI?
Одна из характеристик, которая пишется на упаковке мыши – это DPI. В качестве ее значения, в зависимости от модели устройства, может быть указано – 600, 800, 1600 и выше.
Чем выше значение ДПИ, тем наиболее точным является сенсор оптической мыши, отвечающий за фиксирование перемещения. Соответственно при перемещении мыши по поверхности курсор на экране будет более точно и плавно повторять это движение.
Если значение DPI оптического сенсора мыши соответствует, например, 1600, то это означает, что при перемещении на 1 дюйм курсор может сдвинуться на 1600 пикселей. Поэтому чем выше это значение, тем курсор мышки на экране способен быстрее двигаться.
Мышь с каким ДПИ лучше выбрать
Выбор мыши обуславливается тем, в каких условиях и как человек будет ее использовать. В первую очередь нужно брать во внимание разрешение экрана, курсором на котором будет управлять мышь. Если дисплей имеет HD матрицу, то хватит устройства с сенсором на 600-800 DPI. Если экран имеет FullHD (или близкое к нему, например 1600 на 900) разрешение, то подойдет мышь с ДПИ равным 1000. Курсором на QuadHD (2560 на 1500) наиболее удобно управлять посредством устройства с оптическим сенсором на 1600.
Теперь разберемся с областью применения. Пользователям, которым нужна высокая точность и плавность (например, геймерам и дизайнерам), нужна такая мышь с более высоким DPI. Все остальные могут брать себе мышь исходя из разрешения экрана (критерии указаны выше).
Геймеры и дизайнеры, конечно, тоже должны покупать устройства исходя из четкости дисплея, но с некоторыми поправками. Например, для FullHD рекомендуется брать мышь с разрешением сенсора в 1600 DPI. Надеюсь вы поняли что же это такое ДПИ в вашей компьютерной мышке. Теперь поговорим как изменить его значение.
Каким образом изменить такое значение DPI для оптической мыши
На некоторых более дорогих устройствах прямо на корпусе имеется переключатель, который позволяет быстро изменять разрешение сенсора. Однако если таковой отсутствует, DPI все равно можно изменить.
Чтобы поменять значение DPI с целью ускорить или замедлить перемещение курсора необходимо зайти в настройки операционной системы.
Нужно понимать, что если значение это DPI, установленное программно, будет выше аппаратных возможностей сенсора, курсор начнет передвигаться с рывками. Это, как правило, не критично для обычных пользователей, но может доставлять неприятности геймерам и дизайнерам.
Видео-обзор DPI
Если информации в статье вам оказалось мало я советую посмотреть видео ниже, в котором подробно описано что же это такое за значение DPI в вашей мышке.
Что такое DPI в компьютерной мышке – значение для использования
Если вам доводилось комплектовать своё компьютерное оборудование или заменять старые устройства новыми, вы, вероятно, сталкивались с термином DPI много раз. Чаще всего этот параметр используется для компьютерной мыши.
Что означает DPI? Аббревиатура происходит от английской фразы – Dots Per Inch, то есть количество точек на дюйм, и означает длину, на которую может перемещаться курсор мыши на экране после его перемещения на 1 дюйм (1 дюйм ≈ 25,4 миллиметра ≈ 2,5 сантиметра).
DPI является наиболее важным параметром компьютерной мыши. Как DPI влияет на работу компьютерной мыши? Чем выше значение Dots Per Inch, тем плавнее будет двигаться курсор, и контроллер будет более эффективно считывать движения наших рук. Если у компьютерной мыши низкое значение DPI, её чувствительность будет низкой, и для более широких движений на экране нам может потребоваться переместить вашу руку «через весь стол». Было бы намного удобнее использовать только запястье, верно?
Что такое CPI – чем отличается от DPI?
Ещё один ярлык, используемый в IT – это CPI. Можно ли сравнивать CPI и DPI? Конечно, да! CPI (от англ.: count per inch) относится к оптическим мышам и имеет точно такое же значение.
Разрешение оптической мыши говорит о том, как далеко курсор мыши перемещается по экрану после её перемещения на дюйм. Хотя слишком низкое значение CPI будет неудобным, поскольку потребует больших движений руки, слишком высокое значение CPI приведёт к ускоренному перемещению индикатора, что отрицательно скажется на точности.
Когда изменение DPI наиболее заметно?
Теперь, когда вы знаете, что означает DPI, стоит подумать, для кого изменения DPI будут наиболее заметны. Фактически, изменения параметра DPI будут видны только тем, кто работает за компьютером с большой точностью – например, проектировщики компьютерной графики, 3D-дизайнеры или фотографы, обрабатывающие фотографии. Для таких людей важно каждое движение руки, поэтому они могут легко обнаружить различия в качестве компьютерной мыши, включая её параметр DPI.
Игроки являются ещё одной группой, для которой DPI на мышке будет очень важным. В частности, изменения в DPI по достоинству оценят любители шутеров, экшенов, action-rpg и FPS. В этом виде активности, как и в работе графического дизайнера или инженера, важны точность и быстрая работа. Поэтому чем выше разрешение мыши, тем больше шансов, что мы она сможет удовлетворить потребности игроков в быстрых и динамичных видеоиграх.
Можно ли изменить DPI компьютерной мыши и тем самым увеличить или уменьшить её чувствительность? Когда у нас есть специальная кнопка контроля DPI на мышке, это возможно – просто нажмите кнопку DPI, чтобы настроить чувствительность контроллера в соответствии с нашими требованиями. Такая кнопка также позволяет переключаться между ранее настроенными различными режимами.
Другой способ изменить разрешение DPI мыши – вручную изменить настройки с помощью панели управления. Чтобы настроить устройство, просто перейдите на вкладку «Оборудование и звук», а затем выберите мышь, которая в данный момент подключена к компьютеру. В свойствах мыши найдите Параметры указателя и там, используя простой ползунок, установите интересующее значение.
Что произойдет, если вы неправильно установите CPI/DPI? Если вы установите слишком высокое разрешение мыши (DPI / CPI), то курсор может не успевать за движениями вашей руки. Чтобы избежать этого, чувствительность мыши должна быть уменьшена программно.
DPI в популярных моделях мыши
Какую степень чувствительности мы можем найти в популярных моделях мыши? В случае дешевых моделей мышей, можем увидеть значение 800 DPI, в то время как более дорогое оборудование обеспечивает чувствительность в несколько тысяч DPI и даже больше. В случае контроллеров более высокого качества мы также получим дополнительные опции в пакете, например, простую и быструю настройку чувствительности в зависимости от ситуации. Некоторые из них даже будут иметь функцию временного ограничения DPI, чтобы вы могли легко поиграть в стрелялки.
При выборе компьютерной мыши стоит тщательно проанализировать ваши потребности. Высокий DPI у мыши – не единственный фактор, определяющий её качество. Вопреки первому впечатлению, если параметр DPI слишком высок, мы можем столкнуться со многими трудностями при использовании устройства. Так что будьте умеренными и ищите оптимальное соотношение. Для офиса хорошо подойдут модели с DPI равным 800-1000, в то время как компьютерные мыши с DPI выше 3000 предназначены для игроков.
Бытовые мыши
Модели с чувствительностью DPI на уровне 2000-2400 DPI, и возможностью настройки параметра Dots Per Inch будут хорошо работать в большинстве повседневных приложений.
Мыши для использования в офисе
Мыши с разрешением 2000 DPI или больше подойдут для графического дизайна, и тем, кто выполняет профессиональные обязанности, заключающиеся в обработке мультимедиа.
Мышь для игроков
Компьютерные мышки для игроков оснащены не только кнопкой DPI на мышке, но и механизмом регулировки чувствительности шага. Это решение, благодаря которому можно быстро и динамически изменить DPI на один из нескольких предварительно настроенных уровней чувствительности. Таким образом, такая мышь может быть адаптирована к конкретной игре и предпочтениям, и даже навыкам персонажа.
Компьютерная мышь для игроков имеет множество специальных опций, таких как функция распознавания текущей настройки разрешения мыши. Каждый из режимов DPI имеет свой цвет подсветки, поэтому вы узнаете его даже ночью.
Как работает оптическая мышь
Содержание
Содержание
Компьютерная мышь — определенно самый распространенный манипулятор для управления ПК. И если раньше выбор был один — громоздкая пластиковая мышь с шариком, то теперь эти «грызуны» делают из разных материалов, они бывают разных форм и с разной начинкой. Об одном из сенсоров — оптическом — и пойдет речь.
Первая оптическая мышка была создана в 1981 году Стивеном Киршом. Практически параллельно оптическую мышку создал Ричард Лайон, работник Xerox. Однако коммерческого успеха они не добились: для работы девайса требовался специальный коврик. Лишь в 1999 году была выпущена мышь IntelliMouse под маркой Microsoft, которая не нуждалась
в особенных ковриках.
Некоторые ошибочно разделяют оптические и лазерные мыши. Но это в корне неверно: оптические мыши включают в себя два вида — и лазерные, и светодиодные. Принцип работы обоих — одинаков. Различие лишь в источнике подсветки, которым служит или светодиод,
или лазер.
Устройство оптической светодиодной мыши
Установленный под небольшим углом светодиод мыши через пластиковую линзу-призму подсвечивает поверхность, по которой двигают манипулятор. Через другую линзу, которая усиливает отраженный свет, система получения изображений Image Acquisition System (IAS) фотографирует поверхность, подсвеченную светодиодом, с частотой 1 кГц и выше.
Так как в светодиодных мышах свет отражается от неровностей, даже незаметных глазу,
такая мышь не будет работать на идеально гладких поверхностях — зеркале и стекле.
Затем сенсор-процессор обработки изображений (DSP), который обрабатывает информацию
со скоростью 18 миллионов операций в секунду, анализирует поступающие фотографии: происходит разбивка кадра на миниатюрные квадраты. Каждому из них присваивается усредненное значение яркости от 0 до 63, где 0 — черный, а 63 — белый цвет. Мозаика, состоящая из множества таких квадратов, является координатной сеткой и точкой отсчета
для сенсора DSP.
Сенсор передает информацию ПК не напрямую, а через еще одну микросхему, которая обрабатывает щелчки кнопок и прокрутку колесика. Микросхема сводит все данные воедино
и отправляет на компьютер. Драйвер мыши обрабатывает эту информацию, перемещает курсор по экрану и совершает остальные действия.
Процессор отслеживает все изменения поверхности и теней, покадрово сравнивая их, высчитывает результаты перемещения мыши вдоль осей Х и Y и передает их на ПК.
Такая технология получила название оптической корреляции.
Особенности устройства оптической лазерной мыши
В отличие от светодиодных, в таких мышках установлен инфракрасный лазерный диод. Лазер в силу своих физических свойств фокусируется на поверхности точнее: ему не нужны отчетливо видные неровности, отбрасывающие тени. Поэтому работа лазерных мышек возможна даже на зеркальных и стеклянных поверхностях. Остальные этапы процесса
те же, что и у светодиодных мышей.
Плюсом лазерных мышек является низкое энергопотребление по сравнению
со светодиодными. Минусом — лазерные мышки раньше, чем светодиодные теряют «ориентацию» при отрыве от поверхности.
Некоторые оптические мыши имеют сразу два сенсора для более точной работы.
Технические характеристики сенсора мыши
DPI и CPI простыми словами
Первый (и чаще всего единственный) параметр, с которым сталкивается покупатель мышки — максимальное разрешение сенсора или dpi. DPI расшифровывается как количество точек
на дюйм (dots per inch). Этим термином, который изначально относился к принтерной печати, измеряют качество изображения — плотность пикселей чернил на бумаге.
DPI оптической мыши — это расстояние (количество пикселей), на которое сдвинется курсор на экране, если мышь физически передвинется на один дюйм. То есть чем выше dpi, тем на меньшее расстояние нужно сдвинуть мышку, чтобы курсор прошел на экране больший путь. Этот показатель может быть 800, 1200, 2400 и выше.
Во многих игровых мышках dpi можно переключать, а его максимальное значение может достигать внушительных цифр, например, 25 600.
Cpi (counts per inch, количество считываний на дюйм) — минимальное расстояние, которое физически может зарегистрировать сенсор мыши. Этот термин относится именно к оптическим мышкам, и, по сравнению с dpi, он технически корректный.
Но производители в характеристиках указывают именно узнаваемую аббревиатуру dpi вместо правильной, но малоизвестной cpi. По сути, оба термина описывают один и тот же процесс только с разных ракурсов: с точки зрения пользователя, смотрящего на движение курсора
по экрану, и с точки зрения сенсора, считывающего движения мыши. Допустимо рассматривать эти параметры как аналогичные.
Время отклика и частота опроса
Временной отрезок, за который сигнал дойдет от движения мыши до отображения перемещения курсора на экране, называется временем отклика. Этот параметр напрямую зависит от частоты опроса, а также типа подключения мыши к ПК — проводное, беспроводное.
Следующий важный параметр сенсора — частота опроса. Она показывает, как часто сенсор оценивает информацию о текущем местоположении мыши по сравнению с исходным, т.е. частоту фотографирования поверхности. Чем выше опросная частота, тем более плавно движется курсор на экране. Например, при частоте опроса 500 Гц время отклика — 2 мс,
а при 1000 Гц — 1 мс.
В топовых игровых мышках этот показатель может достигать
15 кГц и выше.
Скорость
Скорость сенсора измеряется в дюймах в секунду (ips — inch per second). Показывает максимальную дистанцию, которую пройдет мышка за одну секунду, не теряя отслеживания.
У обычных мышек этот параметр составляет 120–150 ips или 3-4 м/с. Большего и не требуется: попробуйте переместить девайс с такой скоростью и у вас не хватит места на столе.
В геймерских манипуляторах умудряются довести значения до 450 ips и выше, что эквивалентно 10 м/с. Не каждый человек сможет физически развить такую скорость сенсора.
Ускорение (G)
Отвечает за то, как быстро изменяется скорость сенсора от нуля до максимального значения. При резких движениях мыши курсор может срываться улетать в сторону. Чем выше показатель ускорения девайса, тем сильнее защита от срыва курсора.
Ускорение (G) оптической мыши равнозначно ускорению свободного падения и составляет 9,81 м/с2.
Максимальные значения ускорения для большинства игроков составляют 20–30 G,
но производители доводят параметр до планки 50 G (около 500 м/с2) и выше. Это значение превышает человеческие возможности: геймер никогда не сможет развить
такое ускорение мышью.
Зачем нужны такие рекорды? Во-первых, чем выше значения скорости и ускорения, тем выше точность и плавность работы сенсора мыши. Это особенно важно для киберспортсменов. Во-вторых, внушительные цифры всегда идут на пользу маркетингу.
Cкорость и ускорение компьютерной мышки не менее важные параметры для геймеров, чем время отклика или разрешение сенсора. Но именно последние указываются в характеристиках девайсов, а про первые — продавцы часто «забывают».
Светодиод
В бюджетных оптических мышах используются красные светодиоды. Они дешевле
в производстве, а кремниевые фотосенсоры более чувствительны к красному цвету.
До недавнего времени отличить светодиодную мышку от лазерной можно было по характерному красному свечению. Однако в современных светодиодных мышках иногда используют светодиоды других цветов, а также бесцветные. Последние девайсы внешне неотличимы от лазерных мышек.
В зависимости от производителя устройство оптики может незначительно меняться: дополнительная линза или вертикальная фокусировка луча, но принцип работы у всех оптических мышек остается прежним.
Разница между оптическими и светодиодными мышками технически невелика. Оба вида компьютерных «грызунов» — одной ценовой категории — обладают схожим принципом работы, параметрами и производительностью.
Выбор между светодиодной и лазерной мышкой — дело вкуса. Не стоить верить утверждениям, что лазерные мыши быстрее и точнее. В данном вопросе лучше опираться на материал изготовления девайса, наличие дополнительных кнопок, визуальную красоту мышки и то, насколько удобно она лежит в руке. Подробнее о выборе мышки можно прочесть тут.
Оптические мышки. Что такое DPI и CPI. Для чайников.
В последнее время стало модным ассоциировать высокое значение DPI оптической мыши с высокой точностью её сенсора. Производители игровых девайсов в рекламных буклетах не стесняются прибавить десяток восклицательных знаков к цифре dpi своей новой «революционной мышки» (3200. DPI, 6400 DPI. 12000 DPI. ). Рынок диктует свои правила. Конечно, современный мир крайне технологичен, и у обычного человека просто не хватает времени разобраться во всяких телевизорах, андроидах, автомобилях и прочих модных штуках. Что уже говорить о какой-то мышке. Но мы попробуем разобраться, что же такое на самом деле DPI и зачем оно нужно.
Откуда растут ноги
Для начала разберемся, каким образом у людей высокое значение DPI ассоциируется с высокой точность. Скорее всего, тут работает простая аналогия с фотоаппаратом. Все знают, 0.3 mpx (мегапикселя), как на старых телефонах – это плохо: смазанная картинка, плохо видны детали. А вот 8 mpx как в iPhone – это хорошо, потому что все видно очень четко. «Так, наверное, и в мышках», — думают люди, — «в них же тоже есть пиксели». Ведь DPI формально означает «Dots Per Inch», т.е. буквально «ТОЧЕК НА ДЮЙМ». Т.е. больше точек, — лучше видны детали поверхности, – следовательно, мышка может различать даже самые мелкие свои движения. И это позволяет в играх точнее наводить курсор/прицел. Вот и все объяснение. Правильно? Логично? Логично, но, к сожалению, В КОРНЕ НЕПРАВИЛЬНО!
Оптическое разрешение мыши
Дело в том, что в оптических мышках, изображение поверхности, по которой мы водим мышь, попадает на сенсор через увеличивающую линзу (Рисунок 1). Увеличение необходимо, чтобы лучше различать текстуру поверхности. Если посмотреть на обычный черный коврик для мыши, то он вроде бы везде одинаковый. Но взгляните на него под микроскопом – и каждый миллиметр поверхности будет по-своему уникален! Таким образом, на сенсор оптической мышки попадает лишь небольшая часть поверхности в виде квадрата. Обозначим сторону этого квадрата L. Если сенсор имеет NxN светочувствительных элементов, то значение DPI сенсора будет равно:
DPI = N/L
ИМЕННО ТАК! 
Это так называемое «базовое» или «оптическое» разрешение мыши.
Очевидно, что для увеличения DPI, достаточно просто уменьшить площадь поверхности, которую будет видеть сенсор, т.е. поставить более сильную линзу. Но даже в этом случае сенсор будет работать с изображениями, полученными только своей маленькой матрицей. Поэтому DPI напрямую не имеет никакого отношения к точности мышки. Это просто характеристика, показывающая какую площадь поверхности охватывает сенсор, и зависит от свойств линзы и размера светочувствительной матрицы сенсора.
Тем не менее, на разных расстояниях сенсор может по-разному различать поверхность, лучше либо хуже. И именно это в наибольшей степени определяет точность сенсора!
Сильное увеличение (высокое значение dpi) приводит к тому, что в сенсор попадает слишком мало света и фотографии становятся «шумными» (вспомните цветные пятна на фотографиях, сделанных ночью). А слабое увеличение (низкое значение dpi) не позволяет сенсору «видеть» текстуру поверхности. Кроме того, качество самих светочувствительных элементов тоже играет важную роль. В современных игровых мышках базовое разрешение находится в диапазоне 400-800 dpi.
DPI vs CPI
Полученные матрицей фотографии сенсор сравнивает между собой и по смещению рисунков определяет направление и скорость движения мышки. При этом, минимальное расстояние, пройденное мышью, которое может физически зарегистрировать её сенсор – это расстояние, которое фиксирует по крайней мере ОДИН светочувствительный элемент. Т.е. при перемещении мышки на расстояние L сенсор может считать максимум N движений. Поэтому для мышек более правильным будет использовать аббревиатуру CPI – counts per inch, т.е. количество считываний на дюйм.
Для тех, у кого по-прежнему возникают трудности с пониманием dpi/cpi, предлагаю внимательно проанализировать следующую картинку (Рисунок 2). 
«Цифровое» разрешение мыши
Современные методы сравнивания изображений позволяют определять параметры движения с субпиксельной точностью. Т.е. даже если на матрице изображение сместилось всего на один пиксель, сенсор может определить смешение на 5-10 пикселей! В сенсоре Pixart PMW3366, соотношение «один пиксель — одно считывание» выполняется лишь при 800 dpi. А максимальные для этого сенсора 12000 dpi достигаются его возможностью выдавать 16 считываний на один реальный пиксель.
При таком подходе, требования к качеству исходного изображения становятся еще более жесткими. Любой лишний «шумок» может катастрофически влиять на качество трекинга. Именно поэтому, для большинства сенсоров КАЧЕСТВО ТРЕКИНГА ЛУЧШЕ НА НИЗКИХ DPI. Почему так?
Если еще раз посмотреть на рисунок с разными линзами, можно заметить, что пиксели на матрице показаны либо полностью белыми, либо полностью черными. Это сделано для упрощения понимания dpi. В действительности все не совсем так.
На самом деле, реальная картинка представлена различными градациям серого цвета. Но что самое важное — надо понимать, что при смещении изображения, цвет пикселей не изменяется мгновенно. При миграции светлого пятна с одного пикселя на соседний, их цвета изменяются постепенно. По степени изменения оттенка серого сенсор и определяет параметры движения мыши. При этом мы можем сами указать, насколько сильно должна измениться яркость, чтобы сенсор зарегистрировал смещение. И тем самым мы указываем сколько «цифровых» считываний мы хотим получить для одного реального смещения пикселя на матрице.
Математически такой алгоритм работает очень точно. Но в реальности у любого фотоэлемента есть «шум». Это значит, что интенсивность цвета на нем может случайно изменяться, даже если мышь вообще никуда не движется. И если заставить сенсор ловить самые маленькие изменения яркости (т.е. установить очень высокие значение DPI/CPI!), то сенсор может принять случайное изменение яркости вследствие шума за реальное движение!
Зачем нам высокие dpi?
Считывания, выдаваемые сенсором, обрабатываются операционной системой. При стандартных настройках указателя мышки в Windows одно считывание означает перемещение курсора ровно на одну точку на экране. А количество точек на экране зависит от разрешения монитора. Если разрешение экрана установлено 1920*1680, то мышь с 1600 dpi пройдет весь экран слева направо, если её передвинуть на 1920/1600=1.14 дюйма, т.е. всего за три сантиметра, а мышь с 3500 dpi – за 1.5 см! Т.е. ЧЕМ БОЛЬШЕ CPI (DPI) ТЕМ БЫСТРЕЕ МЫШКА БЕГАЕТ ПО ЭКРАНУ! И это, пожалуй, единственное явное преимущество высоких CPI – они позволяют комфортно водить мышкой по экранам с большим разрешением. Правда, для сегодняшних разрешений вполне хватает и 1000-3000 cpi.
В 3D играх каждое считывания обрабатываются немного по-другому: одно считывание означает поворот на некоторый заданный угол. Как правило, этот угол имеет такую величину, что для комфортной игры будет вполне достаточно и 400 dpi
Отсюда мораль: ЧРЕЗМЕРНОЕ УВЕЛИЧЕНИЕ DPI ДЛЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ НЕ ИМЕЕТ НИКАКОГО СМЫСЛА.
Однако это совсем не значит, что мышки с высокими значениями dpi плохие. Скорее наоборот. Высокое значение dpi чаще всего означает, что в устройстве действительно установлен мощный сенсор. Другое дело, что даже для самых лучших сенсоров dpi лучше ставить поменьше. А производителям нужны продажи, вот они и делают упор на большие цифры, это привлекает покупателей.