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Übungen: Maus & Trackpad

Relative und absolute Geräte unterscheiden, die optische Abtastung erklären und Kennwerte wie dpi und Abtastrate richtig einordnen.

Zum NachschlagenZurück zur ErklärungMaus & Trackpad — Erklärung, Glossar und Video nachlesen.
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1

Relativ oder absolut?

AFB I

Ordne jede Beschreibung dem passenden Messprinzip zu.

Ziehe jede Karte in den passenden Korb — oder wähle sie mit Enter aus und drücke dann 1 oder 2.
1relativ (Bewegung)
2absolut (Position)
Die Unterscheidung erklärt fast jedes Verhalten, das man sonst für eine Macke hält: Der Zeiger bleibt am Rand stehen, weil die Maus gar nicht weiß, dass es einen Rand gibt — sie meldet nur Differenzen. Und der Finger auf dem Display braucht keinen Zeiger, weil seine Position selbst schon die Antwort ist.
Frage dich bei jeder Karte: Bräuchte das Gerät einen Vorher-Wert, um die Meldung zu erzeugen? Wenn ja, ist sie relativ.
2

Vom Licht zum Zeigersprung

AFB I

Bringe die sechs Stationen der optischen Maus in die richtige Reihenfolge.

Ziehe die Karten in die richtige Reihenfolge — mit der Tastatur: ↑/↓ verschiebt, Shift+↑/↓ wechselt nur den Fokus.
1Die LED beleuchtet die Tischplatte flach von der Seite.
2Unebenheiten werfen lange Schatten und bilden ein Muster.
3Die Linse bildet das Muster auf den Sensorchip ab.
4Der Chip vergleicht das neue Bild mit dem vorherigen.
5Aus der Verschiebung des Musters werden Zählschritte.
6Der Rechner addiert die Schritte zur bisherigen Zeigerposition.
Beachte, wo die Kette endet: Die Maus liefert Zählschritte, keine Zeigerposition. Das Addieren — und damit auch das Anhalten am Bildschirmrand — passiert erst im Rechner.
Folge dem Licht: Erst muss etwas leuchten, dann entsteht ein Bild, dann wird gerechnet. Das Vergleichen braucht zwei Bilder, kann also nicht am Anfang stehen.
3

Rechenkette: Wie weit springt der Zeiger?

AFB II

Du schiebst die Maus 5 cm nach rechts. Die Maus ist auf 1600 dpi eingestellt, der Rechner setzt einen Zählschritt in genau ein Bildschirmpixel um. Der Monitor ist 1920 Pixel breit.

Rechne die Kette Schritt für Schritt: Erst wenn ein Schritt stimmt, wird der nächste freigeschaltet. Enter prüft.
  1. Wie viele Zoll sind 5 cm? (÷ 2,54) Zoll
  2. Wie viele Zählschritte meldet die Maus? (· 1600) Schritte
  3. Wie oft passt das in die Bildschirmbreite? (÷ 1920) Bildschirmbreiten
  4. Wie viele Zentimeter bräuchtest du bei 400 dpi für eine Bildschirmbreite? (1920 ÷ 400 · 2,54) cm
Fünf Zentimeter Handbewegung schieben den Zeiger bei 1600 dpi über anderthalb Bildschirme — deshalb wirkt eine hohe Einstellung schnell „zappelig“. Bei 400 dpi brauchst du für dieselbe Strecke gut 12 cm, kannst dafür aber viel ruhiger zielen. Genau darum ist dpi eine Frage des Geschmacks und der Aufgabe, keine Qualitätsstufe.
Rechne mit gerundeten Zwischenwerten weiter — kleine Abweichungen werden akzeptiert. 1 Zoll = 2,54 cm.
4

Fünf Aussagen über Maus und Trackpad

AFB II

Stimmt die Aussage? Eine Fehleinschätzung beendet die Serie.

Fünf Aussagen nacheinander. Eine falsche Einschätzung reicht — dann startest du die Serie mit „Neue Runde“ neu.
Aussage 1 von 5

Drei der fünf Aussagen klingen plausibel und sind trotzdem falsch. Alle drei verwechseln dasselbe: große Zahl mit besserem Ergebnis — oder Bewegung mit Position.
Prüfe bei jeder Aussage zuerst: Geht es um wie fein, um wie oft oder um wo? Die drei Fragen dürfen nicht vermischt werden.
5

Gemischt: Welcher Kennwert beantwortet welche Frage?

AFB II

Hier sind Kennwerte von Tastatur und Maus gemischt. Verbinde jeden Wert mit der Frage, die er beantwortet.

Sortiere zuerst nach Einheit: Hertz zählt Ereignisse pro Sekunde, Millisekunden messen Zeit, dpi misst Feinheit. Was übrig bleibt, ist keine Messgröße.
6

Kugelmaus und optische Maus

AFB I

Die Kugelmaus ist um 2005 fast vollständig verschwunden. Was hat sie mit der heutigen optischen Maus trotzdem gemeinsam?

Bei der Kugelmaus drehen sich Walzen, und eine Lichtschranke zählt die Umdrehungen. Was wird dabei gezählt — ein Ort oder ein Stück Weg?
7

Wie lange wartet die Bewegung?

AFB II

Eine Büromaus meldet sich mit einer Abtastrate von 500 Hz. Wie viele Millisekunden muss eine Bewegung im ungünstigsten Fall auf ihre Übertragung warten?

Rechne aus, wie viel Zeit zwischen zwei Meldungen liegt, und trage das Ergebnis in Millisekunden ein.
500 Meldungen pro Sekunde bedeuten: 1000 ms ÷ 500 = 2 ms zwischen zwei Meldungen. Passiert die Bewegung direkt nach einer Meldung, wartet sie genau so lange. An der dpi-Zahl ändert das nichts — die Abtastrate bestimmt nur, wie schnell die Information ankommt, nicht wie weit der Zeiger springt.
Eine Sekunde hat 1000 Millisekunden. Bei 125 Hz sind es 8 ms, bei 1000 Hz 1 ms — wo liegt 500 Hz?
8

Paare finden: Maus, Trackpad und Tastatur

AFB II

Jeder Begriff gehört zu genau einer Erklärung. Finde die sechs Paare — mit höchstens 16 Versuchen. Ein Paar stammt aus dem Unterkapitel Tastatur.

Decke zwei Karten auf, die zusammengehören.
Versuche: 0 von 16
Zwei Paare erinnern an die Tastatur: Der Mikroschalter prellt wie jeder Metallkontakt und muss entprellt werden, und die Tastenmatrix ist wie das Elektrodengitter im Trackpad ein Gitter aus Zeilen und Spalten — nur kennt sie pro Kreuzung bloß „gedrückt“ oder „nicht gedrückt“.
Beginne mit den Begriffen, die du sicher kennst, und merke dir die Lage der übrigen Karten. Der Treiber sitzt im Betriebssystem, nicht im Gerät.
9

Kundenbewertungen im Faktencheck

AFB III

Unter einer Gaming-Maus stehen sechs Kundenbewertungen. Drei davon enthalten einen sachlichen Fehlschluss. Finde sie.

Klicke die Zeilen an, in denen etwas sachlich falsch ist.
Alle drei Fehlschlüsse gehen auf dieselbe Wurzel zurück: Eine Zahl oder ein Verhalten wird der falschen Größe zugeschrieben. dpi ist nicht Genauigkeit, Hertz ist nicht Zeigerweg, und eine Maus kennt keine Position.
Prüfe jede Bewertung mit drei Fragen: Geht es um wie fein (dpi), wie oft (Hz) oder wo (Position)? Und passt die genannte Zahl zu dieser Frage?
10

Trickaufgabe: Der Zeiger bleibt kurz stehen

AFB III

Jonas beschwert sich: Wenn er die Maus beim Spielen ganz schnell herumreißt, bleibt der Zeiger für einen Moment stehen und springt dann weiter. Beim normalen Arbeiten passiert das nie. Die Maus ist neu, das Kabel fest, der Treiber aktuell. Finde die Ursache.

Spiele den Ablauf Schritt für Schritt durch: Was passiert als Nächstes? Nur die richtige Karte bringt dich weiter.
    Der Fall ist deshalb knifflig, weil die naheliegende Vermutung — „die Maus ist zu langsam“ — fast richtig ist, aber die falsche Größe meint. Nicht die Meldungen pro Sekunde sind das Problem, sondern die maximal messbare Geschwindigkeit des Bildvergleichs. Interessant ist die zweite Lösung: Weniger dpi hilft, weil Jonas dann für dieselbe Zeigerstrecke nicht mehr so hektisch reißen muss.
    Probiere es im Applet oben aus: Stelle das Tempo auf „sehr schnell“ und sieh dir an, was mit der Überlappung passiert.