Изобретатели колесиков

Мышь давно стала одним из главных устройств ввода информации в компьютер. Работа с графическим пользовательским интерфейсом без мыши возможна, однако очень неудобна. Однако компьютерная мышь не всегда была такой, какой мы её знаем. И судя по всему, на колесике и паре кнопок её эволюция не кончится.

С самого начала мыши состояли из двух основных элементов - механизма отслеживания перемещений по плоскости стола и одной или нескольких кнопок. Еще один важнейший компонент, колесико прокрутки, без которого сложно представить себе современную мышь, появился более чем через десять лет после изобретения мыши.

Однокнопочные мыши использовались и продолжают использоваться в компьютерах Apple Macintosh,  а трехкнопочные модели необходимы в Unix-подобных системах. Для Windows же "родными" являются двухкнопочные мыши. Во времена Windows 3.1 и более ранних версий третья кнопка мыши при работе в Windows не была задействована. Более того, продукты Microsoft работали лишь с устройствами, отвечающими стандарту Microsoft Mouse. На многих тогдашних мышах даже имелся специальный переключатель режимов MS-PC. Теперь о таких переключателях мало кто помнит.

Что касается колес прокрутки, то хотя мыши без них производятся и теперь, но в значительно меньших количествах, чем "колесные" варианты. Нелишне отметить, что колесико является не единственной из предложенной систем скроллинга экрана, а многие варианты реализации подобных систем так и не были воплощены в массовые устройства. О наиболее важных этапах в развитии систем прокрутки мы и остановимся в этом материале.

Чаще всего в качестве точки отсчета победного шествия мышей с колесиками прокрутки приводят 1996 год, когда Microsoft выпустила мышь IntelliMouse. Однако на самом деле, первая мышь с колесиком появилась двумя годами раньше и производилась тайваньской компанией KYE Systems, более известной в России по торговой марке Genius. Таким образом, в нынешнем году колесные мыши празднуют свое десятилетие.

В настоящее время KYE Systems является одним из основных производителей мышей на мировом рынке, выпуская манипуляторы как под собственной маркой, так и по OEM-соглашениям с другими компаниями. В то же время, именно KYE Systems принадлежат несколько пионерских разработок в колесном мышестроении.

Наверное, самым первым патентом, описывающим устройство, близкое к современным мышам с колесиками, был патент США за номером 5,446,481. Он был получен калифорнийской компанией Mouse Systems Corporation в августе 1995 года. Mouse Systems Corporation с 1992 года принадлежит KYE Systems, однако заявка на патент была подана компанией еще в 1991 году. В патенте описывается "многомерная мышь для компьютеров". Под многомерностью здесь подразумевается возможность перемещения курсора более, чем по двум осям с помощью дополнительного механизма. Реализация механизма скроллинга образца 1991 года заметно отличается от современной. Скроллер представляет собой не привычное колесико, а довольно широкий валик, расположенный не между, а за кнопками мыши. Важной особенностью мыши является и то, что валик можно не только вращать вперед-назад, но и наклонять вправо-влево, что придает мыши дополнительные степени свободы. В этом отношении Mouse Systems Corporation заметно опередила свое время: аналогичная система в "колесных" мышах была реализована и запатентована компанией Microsoft лишь в 2003 году.

Еще одну заслуживающую внимания конструкцию запатентовала в 1994 году компания Multipoint Technology Corporation. Свою заявку на патент она подала позднее Mouse Systems Corporation - 31 июля 1992 года, а конструкция манипулятора отличается еще большей оригинальностью. Предложенное Multipoint Technology Corporation устройство является гибридом мыши и трекбола: шарик в нижней части используется также как и в обычной мыши, а второй шарик сверху за кнопками обеспечивает дополнительные степени свободы. Имеется у устройства и колесико - оно располагается сбоку, и вращать его предлагалось большим пальцем.

Однако к моменту выдачи первого из вышеназванных патентов KYE Systems уже продавала несколько отличную по конструкции мышь Genius EasyScroll. Это устройство было выпущено в 1994 году и отличалось выдающимися по тем временам характеристиками: разрешение 400 dpi, четыре кнопки и колесико прокрутки. Колесико в Genius хотя и шире, чем в современных мышах, но заметно уже, чем в разработке 1991 года и расположено между двумя основными кнопками мыши. Дополнительные кнопки располагались по бокам корпуса устройства. Данная конструкция была описана в 1994 году в патенте Германии за номером 44 05 314. В Соединенных Штатах конструкция EasyScroll была запатентована 25 июня 1996 года (заявка от 10 августа 1994 года). Патент был также выдан Mouse Systems Corporation. Нужно отметить, что распространение мыши EasyScroll сдерживалось отсутствием широкой поддержки со стороны производителей ПО, в первую очередь Microsoft.

Эта компания также активно работала над системами, с помощью которых можно было бы придать мышам дополнительные степени свободы. 5 декабря 1995 года Microsoft получила патент США за номером 5,473,344, в котором описано "устройство для трехмерного позиционирования курсора". Оно представляет собой мышь или трекбол, по бокам которого располагаются два валика: их вращение и обеспечивает дополнительыне степени свободы, например, перемещение курсора в третьем измерении или прокрутку экрана. Данный вариант мыши так и не был запущен в массовое производство.

Собственную мышь IntelliMouse с системой прокрутки софтверный гигант выпустил в 1996 году. IntelliMouse сразу же завоевала успех и стала эталоном мыши с колесом прокрутки. В скором будущем аналогичные изделия выпустили и другие компании: KYE Systems, Logitech и другие. Годом позже Microsoft выпустила и оснащенный колесиком прокрутки трекбол. Первое время новые мыши поддерживалтсь только некторыми приложениями Microsoft, такими как Office 97 и Internet Explorer 4. После выхода Windows 98 поддержка колеса прокрутки появилась во всех приложениях для Windows.

Microsoft также запатентовала свои разработки в области систем скроллинга. Патентная заявка была подана компанией в 1997 году, а патент 5,912,661 Microsoft получила в июне 1999 года. В нем описываются 27 вариантов устройства под названием z-encoder, которое позволяет осуществлять перемещение курсора по координатной третьей оси. В случае обычных офисных приложений оси z соответствует режим прокрутки. По сути, Z-encoder от Microsoft представляет собой ничто иное, как колесико-кнопку, которое можно вращать и нажимать. В патенте подчеркивается, что изобретение Microsoft - это не первый вариант колесика-кнопки, но уточняется, что новый вариант представляется проще и удобнее ранее предложенных аналогов.

Стоит отметить, что после выхода на рынок IntelliMouse ряд компаний выпустили мыши с альтернативными "бесколесными" системами прокрутки. Среди них стоит отметить Genius NetMouse, где место колесика занимает сдвоенная кнопка. Однако наиболее удобными "бесколесными" мышами с прокруткой стоит признать устройства серии Mitsumi Scroll Mouse. В этих мышах вместо колесика используется рычажок, качающийся вперед-назад. Многим пользователям такая система представляется даже удобнее стандартного колесика.

Нельзя обойти вниманием и разработки тайваньской фирмы A4 Tech. Ее специалисты решили внедрить в свои мыши поддержку не только вертикальной, но и горизонтальной прокрутки. Правда проблему они решили "в лоб", просто добавив в некоторые модели мышей по второму колесику, расположенному суть позади первого. И хотя определенную нишу на рынке такие мыши заняли, широкого распространения двухколесные модели не получили.

По-другому подошли к проблеме горизонтальной прокрутки в Microsoft. В 2003 году компания выпустила на рынок новые мыши серии IntelliMouse, оснащенные качающимся колесиком. Этот подход во многом подобен давней разработке Mouse Systems Corporation, однако в мыши Microsoft используется несколько другой механизм. В начале марта 2004 года Microsoft получила патент на новую конструкцию мыши. В патенте за номером 6,700,564 описаны 26 различных вариаций изобретения, различающихся нюансами конструкции. Все варианты изобретения сводятся к "периферийному устройству, состоящему из корпуса с отверстием и помещенного в это отверстие вращающегося элемента". Данный элемент может перемещаться в двух перпендикулярных плоскостях, которые соответствуют двум перпендикулярным направлениям перемещения изображения на экране. Запатентованы как конструкция такого устройства, так и принцип работы качающегося колесика.

Разработку систем прокрутки продолжают и другие компании. В частности, такие работы ведет компания Apple. И хотя она продолжает хранить верность однокнопочной схеме, меняя лишь дизайн своих мышей, тяга к инновациям и Apple не чужда. Конечно, отказываться от однокнопочной схемы компания не собирается. Вместо этого, однокнопочные модели будут оснащаться дополнительными "органами управления". Идеи Apple в этой области нашли отражение в двух патентных заявках, опубликованных недавно патентным ведомством США.

В первой заявке, принятой к рассмотрению 7 февраля 2002 года, описывается компьютерная мышь, оснащенная диском, вращающимся в горизонтальной плоскости. Отдаленно этот диск напоминает диск для набора номера в старых телефонных аппаратах или, что несколько ближе к теме, системы управления плееров iPod. С помощью вращающегося диска мышь можно оснастить множеством новых функций, которые другие производители реализуют с помощью дополнительных кнопок или колес прокрутки. Впрочем, если Apple дойдет до стадии запуска такой мыши в производство, то инженерам придется серьезно продумать вопросы эргономики. На иллюстрации в патентной заявке мышь Apple выглядит не очень удобной в использовании.

Вторая заявка Apple, принятая патентным ведомством CША 9 сентября 2002 года, описывает систему, заменяющую собой традиционное колесо прокрутки. Вместо привычного колесика, компания предлагает использовать оптический сенсор. Здесь вполне уместно будет провести некоторую аналогию с использованием для отслеживания перемещений мыши вместо шарика оптического датчика. Вот и вместо обычного колесика Apple предлагает использовать аналогичный ему по размерам оптический тачпад. С его помощью можно осуществлять как вертикальную, так и горизонтальную прокрутку экрана, а также "щелкать" по объектам на компьютерном экране (пользователям ноутбуков с тачпадами эта функция знакома под название tapping). По идее, такая система выглядит весьма простой и удобной. Однако, воплотит ли Apple свою идею в реальные устройства, пока неизвестно.