Что такое частота опроса мыши и имеет ли она значение?

Если вы хотите улучшить свою игру, играя в свой любимый шутер от первого лица, возможно, вы ищете идеальную игровую мышь, но может ли игровая мышь повысить точность выстрела в голову?

Ну, наверное, нет, но это может сократить время передачи данных с мыши на компьютер. Это сокращение времени может привести к лучшему отслеживанию ваших движений, улучшая ваш игровой процесс.

Но как определить, какая мышь быстрее передает данные по сравнению с другими? Ну, вы посмотрите на частоту опроса, которую он предлагает.

Понимание мышей и как они работают

Мышь, которую вы используете, может быть подключена к вашему устройству с помощью проводного соединения, радиочастотного ключа или Bluetooth. Хотя эти мыши используют разные технологии для подключения к компьютеру, большинство из них используют одни и те же технологии для отслеживания движений рук.

Когда-то мыши использовали шар, соединенный с несколькими осями, для регистрации движений пользователей. Эти оси были соединены с перфорированными дисками, которые далее были связаны с датчиками света, помогающими мыши обнаруживать движение.

Тем не менее, из-за развития электронных технологий мыши начали использовать лазеры и датчики изображения для обнаружения действий пользователя, что поставило вопрос о том, как работает оптическая мышь?

Проще говоря, оптическая мышь — это не что иное, как камера, предназначенная для отслеживания каждого вашего движения на коврике для мыши. Ниже приведено краткое описание частей, которые позволяют мышам отслеживать ваши движения.

Система обвинения изображения

Как следует из названия, система проверки изображений (IAS) отвечает за получение данных изображения поверхности под мышью. Чтобы получить эти данные, IAC использует две основные части: источник света и массив светочувствительных пикселей, также известный как датчик изображения.

Источник света ИАК использует фотоны высоких длин волн и направляет их на поверхность под небольшим углом. Благодаря использованию большой длины волны и малого угла этот свет может захватывать текстуру поверхности.

Хотя это невидимо невооруженным глазом, ни одна поверхность вокруг нас не является абсолютно гладкой. Эта неровность поверхности приводит к тому, что высокая длина волны отражается с разной интенсивностью.

После взаимодействия с поверхностью под мышью свет попадает на датчик изображения, который создает карту изменения отраженного света.

Это изменение интенсивности помогает мыши понять изменения в ее местоположении. При этом, в отличие от камеры, мышь не хранит эти изображения, а щелкает изображения поверхности с высокой частотой. Чтобы представить вещи в перспективе, мышь щелкает более 1700 изображений в секунду.

Эти изображения затем отправляются в процессор цифровых сигналов (DSP), где вычислительные алгоритмы используются для расчета вашего движения.

Цифровой сигнальный процессор

DSP — это не что иное, как ЦП на стероидах, но, в отличие от ЦП, он может выполнять только одну задачу с превосходной эффективностью. В случае с мышью DSP может обрабатывать данные изображения с исключительно высокой скоростью, что позволяет мыши обнаруживать ваши движения за миллисекунды.

DSP сравнивает изображения, полученные IAS, для обнаружения движений пользователя. Для этого DSP использует алгоритм взаимной корреляции, который сравнивает различия в изображениях, снятых каждые 600 микросекунд, помогая мыши понять ваши движения.

Понимание частоты опроса

Если вы используете проводную или беспроводную мышь, у вас может сложиться впечатление, что данные передаются на компьютер непрерывно, но это не так.

Видите ли, любое периферийное устройство, подключенное к вашему компьютеру, не может непрерывно передавать данные на ЦП. Если бы это было так, то для управления мышью или клавиатурой потребовалось бы много вычислительной мощности. Поэтому, чтобы решить эту проблему, мышь отправляет данные на компьютер через определенные промежутки времени, и эта скорость передачи данных называется частотой опроса.

В случае обычных мышей скорость передачи данных составляет 125 Гц. Это означает, что данные передаются на ваш ЦП 125 раз в секунду. Таким образом, ваш ЦП получает обновление о ваших перемещениях каждые восемь (1/125) миллисекунд при частоте опроса 125 Гц.

Но достаточно ли хороша эта частота опроса? Что ж, давайте разберемся на быстром примере.

Представьте, что вы используете мышь с частотой опроса 125 Гц и панелью с высокой частотой обновления, которая работает со скоростью 360 кадров в секунду. Благодаря высокой частоте обновления изображения на вашем экране обновляются каждые 2,8 миллисекунды, что позволяет вам быстрее видеть цели.

Тем не менее, при частоте опроса 125 Гц информация об указателе отправляется в ЦП каждые восемь миллисекунд, что приводит к задержке в 5,2 миллисекунды между каждым обновлением экрана и обновлением информации о мыши.

Чтобы решить эту проблему, игровые мыши предлагают частоту опроса до 8000 Гц, обновляя местоположение указателя на ЦП каждые 0,125 миллисекунды.

Имеет ли значение высокая частота опроса?

Как объяснялось ранее, более высокая частота опроса мыши отправляет данные в вашу систему с более высокой частотой. Однако стоят ли эти улучшения того?

Что ж, если вы используете обычную неигровую мышь, вашим данным потребуется восемь миллисекунд, чтобы достичь процессора. Наоборот, если у вас есть игровая мышь с частотой опроса 1000 Гц, ваши данные будут поступать в ЦП каждую миллисекунду, предлагая улучшение на 7 миллисекунд.

Если бы вы увеличили частоту опроса еще больше до 8000 Гц, это уменьшило бы задержку до 0,125 мс, предлагая улучшение на 0,825 мс по сравнению с частотой опроса 1000 Гц.

Ниже приведена таблица, показывающая различные скорости опроса, предлагаемые игровыми мышами, и предлагаемую ими задержку.

Частота опроса (Гц) Время достижения ЦП (миллисекунды) 125 8 250 4 500 2 1000 1 4000 0,25 8000 0,125

Глядя на приведенные выше данные, становится ясно, что как только частота опроса превышает 1000 Гц, мы достигаем точки убывающей отдачи.

Кроме того, использование мыши с высокой частотой опроса потребовало бы большей вычислительной мощности, а использование более старой системы могло привести к пропуску кадров.

Может ли мышь с более высокой частотой опроса улучшить ваш игровой процесс?

Если вам нравится играть в игры, в которых широко используются движения мыши, покупка мыши с высокой частотой опроса, вероятно, улучшит ваш игровой процесс. Кроме того, если вы используете панель с высокой частотой обновления, крайне важно получить мышь с высокой частотой опроса.

Тем не менее, не каждая игра рассчитана на частоту опроса 8000 Гц; поэтому, прежде чем тратить много денег на игровую мышь высокого класса, важно понять, способны ли игры, в которые вы играете, обрабатывать такие высокие частоты опроса.