定點設備

定點設備，是一種用于與系統交互的連續輸入設備。 它通常用于通過圖形用戶界面 (GUI) 中的位置指針（光標）來表示用戶的移動（指向）。 在人機交互的歷史發展過程中，根據使用場景和技術發展，開發和建立了各種定點設備，直到今天。

定點設備可分為以下幾類：

• 定點設備與輸出設備的局部關系
  • 直接：顯示的地方和輸出的地方是一樣的
  • 間接：定點設備和光標在空間上是分開的
• 插圖類型
  • 絕 對：定點設備記錄的點（指針）與系統中再現的點（光標）完全對應
  • Relative：定點設備捕獲的運動相對于輸出設備的分辨率進行平移和平移
• 指向類型：基于手指或通過媒介
• 定點設備的自由度
  • 融入系統
  • 二維 x-y 交互
  • 3 維 x-y-z 交互
• 傳感器類型
  • 等滲（通過移動指向：距離描述了光標的顯示）
  • 等距（壓力指向：機械應力的程度描述了光標的移動）

以下是最常見的定點設備的時間順序列表。

軌跡球最初只用于軍事領域，在 1960 年代也用于商用大型計算機。 隨著鼠標的發明，軌跡球在定位設備方面起到了相當次要的作用。 軌跡球的發展與鼠標一致。 對于第 一批代表，指向運動是通過機械記錄輥傳輸的。 今天的幾代人使用光學傳感器記錄這一運動。

在光筆的尖端有一個光電二極管，光筆用它檢測電子束何時擊中管子的發光層。 這允許系統計算光筆當前所在的位置。由于其工作方式，此定點設備與帶有管屏的系統相關聯。由于獨家使用液晶顯示器，目前已不再使用。

繪圖板，主要應用于圖像處理、“數字設計”和“數字藝術”領域。隨后的代表已經過優化，可以逼真地在紙上重現繪圖。除了鼠標指針的位置外，壓力強度、筆傾斜度和筆旋轉也會傳輸到系統。圖形輸入板的質量標準是分辨率、壓力水平和輸入板的尺寸。

操縱桿是最早的定點設備之一，但由于其應用領域有限，它僅在游戲和模擬領域具有重要意義。使用這種數字操縱桿，操縱桿的偏轉由壓敏開關元件記錄。機械裝置今天仍在使用，只是傳感器隨著時間的推移發生了變化。對于模擬操縱桿變體，操縱桿的偏轉角也包含在定點設備的計算中包括指針關系。迷你操縱桿過去主要用于移動環境。第 一代支持互聯網的手機通常有用于在屏幕上導航的控制按鈕。

電腦鼠標是最常用的定點設備。 最重要的代表是：

• 機械鼠標（滾珠鼠標）：PC市場鼠標的第 一代表。將鼠標底部的橡膠球的旋轉傳輸到以直角排列的記錄輥。將 x/y 滾輪旋轉轉換為用于在輸出設備上顯示鼠標指針的相對坐標。
• 光學鼠標：光學傳感器捕捉背景，鼠標中集成的處理器根據圖像序列計算鼠標的移動。然后將其從系統傳輸到鼠標指針。第 一代使用發光二極管來照亮鼠標移動的表面。

觸摸屏是迄今為止最常見的直接定位設備。第 一個廣義代表 Plato IV 于 20 世紀 70 年代初開發，并在學校和大學中使用。 隨著第 一臺支持觸控的 PC HP-150（1983 年）的問世，這項技術進入了日常生活。1995 年 IBM Simon 的發布預示著觸摸屏在移動領域的勝利。這款多功能設備首次將手機與 PDA 相結合，并使用電阻式觸摸屏作為唯 一的輸入方式。如今幾乎所有的 MMI 領域都使用了觸控技術。這樣做的主要原因是節省空間的安裝和無需輸入外 圍設備的可操作性。

在 20 世紀 90 年代初期，觸摸板首次在筆記本電腦的移動環境中用作鼠標的替代品。由于應用領域的限制，尋求一種用于集成定點設備的實用解決方案。這里遵循鼠標的范例，在指針的交互表面旁邊，通常附有用于右擊和左擊的電容式按鈕。