Juhtkuul

Juhtkuul (inglise keeles trackball) on osutusseadis arvutikasutamise lihtsustamiseks, mis põhimõtteliselt kujutab endast selja peale pööratud arvutihiirt. Tavalisel arvutihiirel on analoogne kuul nagu juhtkuulil. Juhtkuuli võib nimetada arvutihiire "sugulaseks". Kursori liigutamiseks ekraanil pööratakse kuuli sõrmede, pöidla või peopesaga – nii saab arvutile edastada palju käske. Harilikult on kuuli kõrval klahvid või nupud nagu hiirelgi. Tema abil saab menüüst vajalikke funktsioone või ekraanil graafikasümboleid valida. Tänu juhtkuulile ei pea kasutaja enam meeles pidama tavaliste arvutite rohkeid kiirklahvikombinatsioone (käskude andmiseks klaviatuurilt). Nii õpitakse kiiremini ja arvutit on lihtsam juhtida.

Juhtkuul

Ajalugu

Juhtkuuli leiutasid Tom Cranston ja Fred Longstaff 1952. aastal. See toimus 11 aastat enne arvutihiire leiutamist ja 35 aastat enne puutepadja leiutamist. Esimese juhtkuulina kasutati bowling'u-palli. Logitech, A4Tech ja Kensington on praegu peamised juhtkuulitootjad. Esimese arvutihiire aga leiutas 1963. aastal Douglas Engelbart. Seda hiirt näidati avalikkusele alles 1968. aastal. 60 aasta jooksul on sisendseadmete (juhtkuuli) areng olnud kiire, täiesti võrreldav infotehnoloogia arenguga.

Tööpõhimõte

Rullides juhtkuuli vastu juhtkuuli rulli, liigutame läbi varda hammasratast, mis on skaneeritud optilise anduriga. Liigutades hammasratast, muundame oma liikumisega digitaalset infot, mis seejärel saadetakse arvutisse kas USB-ühenduse või PS/2-liidese kaudu. Seega kasutab andur liikumise juhtimiseks kuuli, mitte toetuspinda. Üks tuntumaid ja populaarsemaid juhtkuulitootjaid on Logitech.

Tööpõhimõtte skeem

Omadused

Juhtmevaba juhtkuul

Juhtkuuli eelis hiire ees on vähene ruumikulu. Tema hea ergonoomika ehk vormitud kuju toetab kasutaja kätt ja on mugav kasutada. Näiteks sobib kasutamiseks laual, kus on vähe ruumi. Juhtkuuli võib asetada ükskõik millisele alusele, erinevalt hiirtest, mille jaoks läheb vahel vaja hiirematti. Juhtkuuli kasutades võib teda hoida näiteks käes või süles. Sellest tulenevalt kasutatakse juhtkuule peamiselt sülearvutites. Juhtkuul on üsna täpne ja paremini sõrmega juhitav kui tavaline arvutihiir. Näiteks on juhtkuuli hea kasutada graafikaprogrammides. Jõulised traadita ühendusega juhtkuulid võimaldavad oma sülearvutit ja lauaarvutit kontrollida kuni 10 meetri kauguselt. Selleks tuleb pisike juhtmeta vastuvõtja ühendada USB-liidesesse. Reguleeritava kiirusega lasersensorid võimaldavad suuremas valikus kursori liikumist muuta. Kerimisratas võimaldab liikuda nii veebilehtedel kui ka dokumentides. Programmeeritavatele nuppudele saab määrata kasutaja valitavad käsud. Edasi- ja tagasiliikumisnupud võimaldavad liikuda nii failides kui ka veebilehtedel. Mitte kõik ei harju juhtkuuliga ja nad eelistavad sellele arvutihiirt. Samas on inimesi, kellele juhtkuul väga meeldib. Korraliku juhtkuuli hind võib küündida umbkaudu tuhande kroonini, millest tulenevalt võib ka juhtkuuli kasutajate arv sõltuda.

Juhtkuuli põhitoimingud

Osutamine (pointing) – hiiremärgi viimine objektile juhtkuuli liigutades. Sõltuvalt olukorrast võib nüüd kursori kuju muutuda. Meelde tuleb jätta, et noolekujulise kursori korral on osutuskohaks noole tipp.

Klõps (click) – juhtkuuli nupu korraks vajutamine ja kohe vabastamine. Klõps sooritatakse sellel objektil, millel asus kursor nupu vabastamise ajal. Noolekujulise kursori korral märgistab osutatud objekti, tekstis viib tekstikursori osutatud kohta.

Topeltklõps (doubleclick) – kaks kiiresti üksteisele järgnevat klõpsu paigalpüsiva kursoriga. Topeltklõps ikoonil käivitab programmi, topeltklõps dokumendil avab selle ja topeltklõps kataloogi nimel avab kataloogi sisu nimekirja.

Lohistamine (dragging) – juhtkuuli liigutamine nuppu all hoides. Kasutatakse muutolekus akna asukoha või ikooni asukoha muutmiseks töölaual, akna suuruse muutmiseks.

Hoidmine – hiirenupu allhoidmine hiirt liigutamata, näiteks kerimisriba kasutamisel.

Erirakendused

Mängupult koos juhtkuuliga

Suured juhtkuulid on leidnud kasutusala eriotstarbelistes arvutites, näiteks radarikonsoolides lennujuhtimisruumides või sonariseadmetes laevades või allveelaevades. Tänapäevastes seadmetes kasutatakse juhtkuuli tihti hiire asemel. Ka sõjanduses mobiilsetes õhutõrjeradarites ja allveelaevade hüdrolokaatorites kasutatakse juhtkuule, kuna need saab teha vastupidavamad ja sobivad kiireteks avariiolukordade lahendamisteks ning võimaldavad töös suurt täpsust. Juhtkuuli kasutatakse ka arvuti- ja videomängudes. Professionaalsed mängijad eelistavad juhtkuuli, kuna sellega saab kiiresti reageerida. Erinevalt hiirest saab juhtkuuli suhteliselt kergesti konsooli ehitada. Juhtkuulide lihtsuse tõttu on need ideaalsed ka tööstuslikes arvutites. Mobiiltelefonides saab juhtkuuliga väga mugavalt ja täpselt telefoni seadetes liikuda. Menüüdes ja programmijuhistes tuleb veeretada kuuli üles, alla, vasakule või paremale. Saab ka veebilehti sirvida. Valiku tegemiseks tuleb vajutada kuulile. Kaamera kasutamisel võib kuul täita kujutise salvestamise nupu otstarvet. GPS-i tarkvara kasutamisel saab kuuli abil GPS-i kaardil liikuda. Arvutihiirtel kasutatakse näiteks kerimisratta asemel pisikest juhtkuuli. Üks populaarsemaid on Mighty Mouse. Magic Mouse on maailma esimene mitmikpuutetundlik (Multi-Touch) optiline hiir, seda toodab Apple. Magic Mouse tuli müügile 20. oktoobril 2009.

Kerimisrattata Mighty Mouse

Ergonoomika

Liikuvuse häire tagamiseks on valmistatud tugitehnoloogial põhinev sisendseade. Alternatiivne osutusseadis on muutunud veelgi olulisemaks graafiliselt orienteeritud operatsioonisüsteemides, kus on palju alternatiivseid süsteeme. Juhtkuuli on lihtsam käsitseda ja nuppe saab aktiveerida ilma, et mõjutaks osuti asendit. Vahel ei piirduta seadme kasutamisega tasasel pinnal, seda võib kasutada isegi tugitoolis filmi vaadates. Enamik, aga mitte kõik on disainitud nii, et muudab juhtkuuli kasutatavaks mõlema käega. Vasakukäelistele inimestele aga pöidlaga juhitavaid juhtkuule ei tehta, kuna nõudlus on väike. Mõned puudega inimesed kasutavad juhtkuuli, kuna nad peavad liigutama ainult näppe või käelaba. Seni pole tõestatud, et juhtkuulid oleksid tavalisest hiirest tervislikumad või kahjulikumad. Olenemata seadmest on suurimaks ohuks ülekasutamine. Kõige parem oleks kasutada erisuguseid seadmeid, mis on eriti lihtne USB-väljundit toetavate arvutite puhul. Alternatiivsete seadmetega harjumine vajab aega. Ebamugavus võib olla tingitud uudsest kujundusest. Olukorda tuleb hinnata hoolikalt. Osutusseadmete korral ei peaks piirduma ühega, vaid kasutada mitut liiki seadmeid.

Muud tüüpi osutusseadmeid, mis täidavad juhtkuuliga sarnast rolli

• Arvutihiir on osutusseade arvuti kasutamise lihtsustamiseks, mis kasutab liikumise juhtimiseks toetuspinda. Arvutihiire nimetus tuleb sellest, et esimeste hiirte tagaosast tuli välja juhe, mis meenutas hiire saba. Juhtmega oli arvutihiir ühendatud arvutiga.
• Osutushoob (trackpoint või pointing stick) on ostusseade, mis asub enamasti sülearvuti klaviatuuri keskel. Vasak- ja parempoolsed hiirenupud kas puuduvad või asetsevad tühimiku all. Juhtnupp on paigaldatud väikestele sülearvutitele, millel pole puutepadja jaoks ruumi.
• Puutepadi (touchpad) on osutusseade andmete sisestamiseks. Enne puutepadja leiutamist kasutati sülearvutites juhtkuuli ja osutushooba. Puutepatja kasutatakse enamasti sülearvutites. Puutepatja kasutatakse tavaliselt osuti juhtimiseks sõrme liigutamisega selle paneeli pinna peal. Puutepadja juurde on üldjuhul paigutatud nupud, mis täidavad hiirenuppude funktsioone.
• Puutetundlik ekraan (touchscreen) on elektroonikaseadme ekraan, mis on varustatud puutetundlike sensoritega. Need võimaldavad seadet juhtida, puudutades ekraani sõrmede või mõne esemega. Puuteekraanideks nimetatakse seadmeid, mida saab juhtida sõrme, käe või mõne esemega.

Juhtkuuli ja hiire ühendus arvutiga

• PS/2 on sünkroonne jadaliides sõrmistiku (sisendseadmete) ühendamiseks personaalarvutiga. Liidese tähis pärineb 1987. aastal välja antud IBM-i Personal System / 2 sarja personaalarvutitelt.
• USB-liides infotehnoloogias on järjestiksiinil töötav standardiseeritud liides, mille abil saab arvutiga ühendada mitmesuguseid sisendseadmeid.
• Infrapunaliides töötab elektromagnetkiirgusega, mille lainepikkus jääb nähtava valguse ja mikrolainekiirguse lainepikkuse vahele. Kasutatakse personaalarvutites omavaheliseks andmesideks.
• Bluetooth on seadmetevahelise traadita side (WPAN) standard. Bluetooth on liides, mille abil arvutid või lisaseadmed saavad omavahel sidet pidada. Bluetoothi põhieesmärgiks on andmeside juhtmeühenduste asendamine.