광마우스

 




1. 설명
2. 역사
3. 원리
4. 제조업체
5. 기타


1. 설명

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광센서를 사용한 마우스로 마우스 바닥에 움직임을 감지하는 광센서가 달려 있다.
본래 볼마우스에도 광센서를 이용해 움직임을 감지하는 모델이 있었다. 볼이 회전하면서 접촉된 롤러를 굴리면 롤러에 연결된 슬릿이 센서를 지나치게 되고 그 지나친 횟수를 통해 움직임을 감지하는 것이다. 여기서 더욱 발전해 아예 볼을 없애면 어떨까 하는 아이디어에서 출발한 물건.
볼마우스에 존재하는 기계 파트가 없기 때문에 제작과 관리 모두 간편하며 가벼운 것이 장점이다.

2. 역사

생각보다 역사가 오래되었다. 한국에도 80년대에 퀵마우스라는 제품이 보급된 전례가 있다.
옛날에는 광센서의 성능이 매우 부족했기 때문에 전용 패드가 필요했다. (패드 대신 신문지로도 작동은 가능했다.) 패드에 움직임 인식을 위한 점을 인쇄하고 감지되는 점의 수로 이동을 감지했는데 센서 성능 문제로 점이 상당히 컸기 때문에 정밀도도 떨어지고 오작동도 많은 편이어서 많이 보급되진 않았다.
90년대 들어서면서부터 광센서의 성능이 대폭 향상되어 스캔 해상도를 대폭 높인 결과 전용 패드가 필요 없는 제품이 등장하기 시작했다. 아예 영상처리를 통해 이동을 감지하기 때문에 적외선 반사를 하지 않거나 표면이 지나치게 균일치 않은 경우가 아니라면 거의 문제 없이 작동하기에, 볼마우스를 완전히 밀어버리고 마우스의 주류가 되었다. 레이저센서, 적외선센서, 다크필드, 블루트랙 등은 이러한 성능 향상을 홍보하기 위해 제작회사에서 명명한 것으로, 근본적인 원리는 다르지 않다.
한국의 경우, 2010년대 이후에 볼마우스를 완전히 밀어냈다. 현재 판매되는 게이밍 마우스는 볼마우스가 없다.

3. 원리

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정확한 작동 원리는 아래와 같다.
  • 광마우스는 반사광 공급 시스템과 포토센서의 렌즈유닛이 같이 설계되어 있으며, 뒷 방향에서 붉은빛[1]을 비스듬하게 쏘아 음영을 크게 만든다. 이를 통해 평평한 경우엔 무늬로, 올록볼록한 경우 그림자에 의해 식별 가능한 수준의 도트가 발생한다.
  • 내부의 포토센서는 우리가 흔히 생각하는 CMOS 카메라와 유사한 것으로, 바닥의 이미지를 계속해서 동영상 촬영하듯이 읽어낸다. 다만, 그 해상도가 작은 편이며 fps는 드럽게 높아서 지금 나오는 고성능 마우스들은 1ms의 반응속도를 확보하기 위해 초당 4천장의 이미지를 촬영한다.
  • 이렇게 만들어진 이미지는 DSP에서 레벨링과 감마 커브 조절을 통해 contrast를 적절하게 높인다. 이렇게 하면 허연 부분은 완전히 흰색으로, 검은 부분은 완전히 검게 변할 것이다.
  • 검은색 점의 좌표를 추적한다. 이미 있던 점들은 이동방향을 계측하며, 새로 생긴 점들은 마우스 내부 프로세서의 테이블에 등록한다. 밖으로 벗어난 점들은 삭제된다. 마우스가 움직이면 점들의 위치가 변하는데, 이 위치를 추적하고 증분 및 전체 점들의 이동량을 평균내어 최종적으로 마우스가 상대적으로 이동한 위치를 추출해낸다.
요즘 마우스는 전부 DSP 프로세서가 알아서 해준다. 심지어 센서와 프로세서 통합 칩도 있다. 기술의 발달로 유명 브랜드의 제품은 저가형이라 해도 제법 쓸만해졌다. 게임이나 디자인 등 세세한 움직임에 대한 정확한 반응을 요하는 경우가 아니라면 사용 시 별다른 불편을 느끼지 못할 정도.
작동 원리상 유리판 위에서는 오작동을 일으키니 책상 위에 유리판을 깔았다면 별도의 마우스패드가 필요하다.[2]
빛을 사용하는 특성상 일부 값싼 광마우스의 경우 자체적으로 내부에서 빛을 난반사시켜 가만히 놓아도 위저 보드마냥 떨림을 일으키곤 한다.

4. 제조업체


5. 기타

장르를 불문하고 게임용은 물론이고 일반 사무용으로 누구라도 첫손에 꼽을만큼 대표적인 광마우스로는 로지텍의 옵티컬 G1[3], 마이크로소프트의 인텔리마우스 익스플로러 3.0[5], 인텔리 옵티컬 1.1[6], RAZER의 데스애더 정도가 있다.
그림 그리기 용도로도 사용한다. 대표적인 예가 천계영 작가의 언플러그드 보이와 오디션. COZY 모델을 사용했다. 그래픽 태블릿(타블렛)이 상대적으로 높은 가격에 있어서 마우스로 그림을 그리는 경우가 종종 있는데, 꽤 높은 정확도를 출력하는 데다, 나름 평평한 밑판으로 인해 선호하는 이들이 많다. 만화 용도로 따로 출시된 광마우스는 없지만 보통 일반 시중에서 흔히 구할 수 있는 것으로 사용한다. 다만 정밀한 그래픽 작업[7]을 해야 한다면 최소한 DPI 조절 기능이 있는지는 살펴봐야 한다.

[1] 반드시 붉은빛이어야 할 필요는 없다. 심지어 로지텍의 최신 마우스들의 경우 적외선 옵틱을 적용했기에 빛이 아예 보이지 않는다.[2] 광마우스는 반사되는 표면의 미세한 요철의 변위를 읽어가며 작동하므로 요철이 없거나 빛을 완전히 흡수하거나 완전히 반사하는 표면(유리나 광택마감이 된 대리석 등)에서는 움직임을 인식할 수 없다. 하지만 로지텍과 마이크로소프트에서는 이것마저도 무시하고 정상 작동하는 센서를 개발해서 일부 고급 기종에 사용하는데, 그래도 무리는 있기 때문인지 '사용전에 유리표면을 손으로 한번 쓸어서 이물질을 묻힌 후 사용하라'는 권장 사항이 매뉴얼에 인쇄되어 있다.(마이크로소프트에는 푸른색의 짧은 파장을 이용한 '블루트랙' 레이저, 로지텍에는 암시야 현미경의 원리를 이용한 '다크필드' 레이저 기술이 있다.)[3] 한때 게이밍 마우스의 전설급 인기를 누렸던 기종. 현재는 시대의 뒤안길로 사라졌고 G102가 그 자리를 대체하고 있다.[4] Intelli Mouse Explorer[5] 익스3.0, IME[4] 3.0, 뉴익 등으로 불리는 그것. 한 때 단종이 되었는데 후계기종에 채택된 틸트 휠의 엄청난 병맛에 분노한 사용자들의 원성에 못 이겨 결국 재판되었고, 뉴익이라는 명칭은 이 때 살짝 변경된 디자인에서 기인한다. 그리고 2012년 5월경 생산이 중지된 후 오픈마켓에서 2배 가격으로 판매하는 등의 단종수순에 돌입하였 다. 이후 사무용 Classic Intellimouse와 게임용 Pro IntelliMous로 다시 출시되었다.[6] 익스3.0의 형제뻘 되는 모델. 3.0은 브라우저 앞뒤 단추가 왼쪽에 몰려있고, 1.1은 왼쪽과 오른쪽에 각각 있으며 크기가 약간 작다.[7] 3D 모델링 작업, CAD, 벡터 일러스트레이션 등

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