看過滑鼠裡面這個小球嗎？很多80後、90 後的夥伴可能對這個球還有印象。只要要把早期的電腦滑鼠翻過來，底部的旋鈕稍微一旋，就會掉出來這樣一個小球。在上電腦課的時候，老師還得跟偷偷把滑鼠裡的球給摳出來玩的同學鬥智斗勇，網咖老闆也一定有過這樣的陰影。

機械滑鼠內部的小球，圖片來源：Wikipedia

其實，早在幾十年前的滑鼠身上，就有這樣的球了。再往前追溯，人們甚至直接把保齡球塞進了滑鼠的「老前輩」裡。

保齡球怎麼裝進滑鼠？今天為什麼很難再見到這個小球了？下面我們就來聊聊。

保齡球當滑鼠？

如果你去搜尋“最早的滑鼠”，大機率會搜到這個1964 年研製，1967 年申請專利的滑鼠，這個長得有點像文玩的東西看起來也不可能放進一個保齡球。

SRI 原型滑鼠，圖片來源：Wikipedia

其實，早在這個滑鼠誕生之前大約20 年，滑鼠的「老前輩」就已經誕生了，這個老前輩名叫「軌跡球」。

在1940 年代中期，英國海軍正在開發一種綜合顯示系統，這種顯示系統是雷達繪圖系統的一部分。

當時人們需要在雷達系統的顯示器上標示一些重要資訊。在這個過程中，人們研發了一種被稱為「滾球」的東西。

畢竟想在360 度的地圖上進行移動和標記，圓球形狀的東西就特別適合。

但後來，這個系統在投入生產使用的時候，還是用了飛機操縱桿，畢竟操縱桿也可以360 度旋轉標記，而且更現成，不用專門研發生產。

後來，在20 世紀50 年代初，加拿大海軍也要建立自己的戰場資訊系統。他們在英國進行參觀學習後，在1952年開始研發自己的系統DATAR。

在DATAR裡，加拿大人所採用的輸入系統就是軌跡球。例如，圖片中就是DATAR系統中的軌跡球，這個裝置中間是標準的「5 瓶保齡球」球體。

這種保齡球比正常的保齡球小一些，直徑在12 公分左右，放在操作台上正合適。

加拿大「DATAR」系統中使用的軌跡球，圖片來源：參考資料1

鑑於這樣的計畫屬於軍事機密，這個軌跡球系統並沒有申請專利。但它算得上是後來的滾珠滑鼠以及今天的軌跡球滑鼠的老前輩了。

最早申請專利的滑鼠

到了20 世紀60 年代，道格拉斯·恩格爾巴特（Douglas Engelbart）和比爾·英格利希（Bill English）發明了與現代老鼠功能類似的「老鼠」。

當時恩格爾巴特正在SRI 公司工作，他需要探索如何改進硬體設備以增強電腦的能力。

他希望透過一種外接設備，來跟鍵盤配合，更好地移動遊標的位置進行輸入。

後來，英格利希加入SRI，跟恩格爾巴特一起完成了原型的製作，並且在1967 年申請了專利。

這個原型的正式名稱叫“顯示系統XY 位置指示器”，但恩格爾巴特和英格利希給這個裝置起了個更簡單的名字，就叫“mouse”，滑鼠的名字，就這麼誕生了。

「顯示系統XY 位置指示器」專利截圖，圖片來源：參考資料2

而且在1968 年，恩格爾巴特進行了一次公開演示，演示了包括滑鼠、視訊會議、視窗在內的多種人機互動功能。

這些在今天稀鬆平常的技術，在當時非常新鮮，甚至有一些科幻的意味了。雖然當時展示的許多產品並沒有立即普及開來，但卻給人們留下了深刻的印象，

滑鼠中的圓球

當恩格爾巴特的團隊發展出「顯示系統XY 位置指示器」的同時，德國的一個團隊也在開發類似的設備，而且，德國團隊的這個設備正是受到了早期雷達站的軌跡球啟發。

德國的RKS100-86，圖片來源：Wikipedia

在1966 年，德國工程師雷納·馬勒布萊因（Rainer Mallebrein）在看到軌跡球後突發奇想。

他覺得，如果把軌跡倒過來，就可以做成一個更方便的輸入裝置。基於這個想法，馬勒布萊因的團隊發明出了RKS100-86，這個設備跟後來盛行的滾珠滑鼠非常相似。

RKS100-86 底部圖，圖片來源：參考資料3

不過當時，德國專利局並沒有授權這項專利。

發明者馬勒布萊因在後來的一次採訪中表示，當時他們也嘗試申請專利了，但專利局並沒有接受這個申請，因為專利局認為「RKS100-86 在機械方面的改進不夠大」。

雖然沒有成功申請到專利，但RKS100-86 算是最早的滾珠的滑鼠了。

在20 世紀七、八十年代，越來越多的滾珠鼠出現。1973 年，施樂公司（Xerox）的Alto 計算機誕生，這款計算機是最早一批面向個人使用者的計算機，這款計算機就配備了滾珠滑鼠。

Alto 使用的滑鼠背面（有三個滾珠），圖片來源：Wikipedia

1984 年，蘋果公司發布了大眾消費市場的麥金塔電腦——Macintosh 128k。當時這款電腦配備的也是滾珠滑鼠。

早期麥金塔電腦的滾珠滑鼠，圖片來源：eBay

截圖隨著20 世紀八、九十年代個人電腦的普及，滾動滑鼠也進入了千家萬戶，幾乎成為了當時的標配。

光學滑鼠誕生

但今天，市面上大部分滑鼠又沒有小球了，小球的消失跟光學滑鼠的發展有關。

其實早在1980 年，麻省理工學院的史蒂夫·基爾什（Steve Kirsch）研發出了一款光學滑鼠。

這款滑鼠不再是透過偵測滾珠的運動狀況來控制遊標，而是由滑鼠內部的紅外線LED 燈、紅外線感應器外加一個特製的滑鼠墊配合操縱。

紅外線滑鼠和特質滑鼠墊，圖片來源：Wikipedia

沒錯，這款滑鼠只能在特製的滑鼠墊上使用，而且如果滑鼠墊的方向放​​錯了，滑鼠也是沒有辦法正常工作的，這跟當時的滾珠滑鼠相比還是相當不方便的，況且，還有滑鼠墊磨損導致定位飄忽的問題。

而同樣是在1980 年，施樂公司的理查德·里昂（Richard Lyon）也發明了一款以光學感測器為基礎的滑鼠。

滑鼠配備了一款16 像素的可見光影像感測器。簡單來說，這個滑鼠的工作原理是在移動時對滑鼠下方進行快速拍照，透過比對照片之間的差異判斷出滑鼠的位置移動。

但16 像素的解析度實在是太低了，而要處理更高解析度的影像，就需要內建一個處理能力更強大的晶片，在20 世紀80 年代初，這個成本還比較高。

到了20 世紀90 年代末，微軟、惠普（後來拆分出「安捷倫」）開始發布自己的光學滑鼠。

儘管當時光學滑鼠的價格比機械滑鼠要貴，但因為光學滑鼠可以在大部分物體表面上使用，而且不像機械滑鼠那樣需要時不時把滑鼠球拿出來清理，光學滑鼠也開始佔據自己的市場。

不過，普通的LED 光學滑鼠有個缺陷，那就是它們不能在特別光滑的物體表面或玻璃桌面上使用。

如果你使用過早期的光學滑鼠可能會有這樣的經歷，早期的光學滑鼠在特別光滑的桌面上使用就很容易「飄」。而另一種類型的光學滑鼠就可以解決這個問題。

在20 世紀90 年代末，雷射滑鼠開始出現。雷射滑鼠使用雷射而不是LED 光源來照明，雷射可以顯著提高拍攝的影像分辨率，這可以提高滑鼠的靈敏度（DPI）。

而到了21 世紀初，雷射滑鼠已經更加全能，幾乎能在所有類型的物體表面上發揮作用（也包括玻璃）。

現在我們在網路上能買到的主要就是以LED 光或雷射為基礎的光學滑鼠。如果你只是購買一個日常辦公室用的滑鼠，這兩種滑鼠的差異就不是很大。

唯一要注意的是，如果你的桌面非常光滑，或經常在玻璃桌面上辦公，還是建議使用雷射滑鼠。

當然了，現在市面上同樣可以找到以滾珠為基礎的「軌跡球滑鼠」。但一般情況下，軌跡球滑鼠往往會比光學滑鼠貴一些。

如果你想體驗一下滑鼠「老祖宗」的感覺，也可以試試這一類滑鼠，一個合適的軌跡球，配合正確的使用姿勢，能夠減少一些手腕、肩部的負擔，畢竟只用動指頭就行了。

軌跡球滑鼠，圖片來源：Wikipedia

未來滑鼠還可以用什麼控制？

那從滑鼠誕生到現在，已經出現了機械滑鼠（包括軌跡球）——LED 滑鼠——雷射滑鼠，未來有沒有可能出現其他的滑鼠？當然是有可能的。

例如慣性感測器能夠透過偵測運動的加速度、旋轉、傾斜等等參數，在我們的手機裡都有這樣的感測器，而這些參數同樣可以幫助滑鼠判斷移動狀況。

另外，2021 年，麻省理工科技評論（MIT technology review）上的一篇文章就提及到了使用腦機介面來輔助殘障人士操縱滑鼠鍵盤。

這樣的技術成熟後，不僅可以幫助殘障人士更好地使用電子設備，同樣可能應用在一般人生活中，為我們的生活提供便利。