superfície Modernas independente de mouses ópticos de trabalho usando um dispositivo sensor (essencialmente, uma pequena baixa resolução da câmera de vídeo) para tomar sucessivas imagens da superfície sobre a qual o mouse funciona. À medida que o poder de computação crescia mais barato, tornou-se possível incorporar chips de processamento de imagem de propósito especial mais poderosos no próprio mouse. Este avanço permitiu ao mouse detectar movimento relativo em uma grande variedade de superfícies, traduzindo o movimento do mouse para o movimento do cursor e eliminando a necessidade de um mouse-pad especial. A surface-independent coherent Light optical mouse design was patented by Stephen B. Jackson at Xerox in 1988.
the first commercially available, modern optical computer mice were the Microsoft IntelliMouse with IntelliEye and IntelliMouse Explorer, introduced in 1999 using technology developed by Hewlett-Packard. Ele trabalhou em quase qualquer superfície, e representou uma melhoria bem-vinda sobre ratos mecânicos, que iria pegar a sujeira, rastrear caprichosamente, convidar a manipulação áspera, e precisa ser desmontado e limpo frequentemente. Outros fabricantes logo seguiram a liderança da Microsoft usando componentes fabricados pela HP spin-off Agilent Technologies, e ao longo dos próximos anos ratos mecânicos tornaram-se obsoletos.
A tecnologia subjacente à moderna optical mouse de computador é conhecido como de imagem digital de correlação, uma tecnologia pioneira da indústria de defesa para o rastreamento de alvos militares. Uma versão simples de imagem binária da correlação de imagem digital foi usada em 1980 no Lyon optical mouse. Os ratos ópticos usam sensores de imagem para a imagem de textura natural em materiais como madeira, pano, mouse pads e Formica. Estas superfícies, quando iluminadas num ângulo de pastoreio por um díodo emissor de luz, lançam sombras distintas que se assemelham a um terreno montanhoso iluminado ao pôr-do-sol. Imagens dessas superfícies são capturadas em sucessão contínua e comparadas umas com as outras para determinar até onde o mouse se moveu.
para entender como o fluxo óptico é usado em ratos ópticos, imagine duas fotografias do mesmo objeto, exceto um ligeiro deslocamento um do outro. Coloque ambas as fotografias em uma mesa de luz para torná-las transparentes, e deslize uma através da outra até que suas imagens se alinhem. A quantidade que as bordas de uma fotografia sobrehang o outro representa o deslocamento entre as imagens, e no caso de um mouse de Computador Óptico a distância que moveu.
os ratos ópticos capturam mil imagens sucessivas ou mais por segundo. Dependendo de quão rápido o mouse está se movendo, cada imagem será deslocada do anterior por uma fração de um pixel ou tantos como vários pixels. Ratos ópticos processam matematicamente estas imagens usando correlação cruzada para calcular quanto cada imagem sucessiva é compensada da anterior.
um rato óptico pode usar um sensor de imagem com uma matriz de 18 × 18 pixels monocromáticos. Seu sensor normalmente compartilharia o mesmo ASIC que o usado para armazenar e processar as imagens. Um refinamento seria acelerar o processo de correlação usando informações de movimentos anteriores, e outro refinamento seria impedir as bandas mortas quando se movem lentamente, adicionando interpolação ou skipping-quadro.
the development of the modern optical mouse at Hewlett-Packard Co. foi apoiado por uma série de projectos relacionados durante os anos 90 nos laboratórios HP. Em 1992, William Holland foi premiado com a patente dos Estados Unidos 5,089,712 e John Ertel, William Holland, Kent Vincent, Rueiming Jamp, e Richard Baldwin foram premiados com a patente dos Estados Unidos 5,149.980 para medir o avanço linear de papel em uma impressora, correlacionando imagens de fibras de papel. Ross R. Allen, David Beard, Mark T. Smith, and Barclay J. Tullis were awarded US Patents 5.578.813 (1996) and 5.644.139 (1997) for 2-dimensional optical navigational (i.e., medição de posição) com princípios baseados na detecção e correlação microscópicos, características inerentes a superfície sobre a qual o sensor de navegação viajou, e usando medições de posição de cada extremidade de um linear (documento) sensor de imagem para reconstruir uma imagem do documento. Este é o conceito de varredura livre usado no scanner de mão hp CapShare 920. Ao descrever um meio óptico que explicitamente superou as limitações de rodas, bolas e rolos usados em ratos de computador contemporâneos, o mouse óptico foi antecipado. Essas patentes formaram a base para US Patent 5,729,008 (1998) concedido para Travis N. Blalock, Richard A. Baumgartner, de Thomas Hornak, Mark T. Smith e Barclay, J. Tullis, onde superfície recurso de detecção de imagens, processamento de imagem, e a imagem de correlação foi realizada por um circuito integrado para produzir uma medida de posição. Melhoria da precisão de navegação óptica 2D, necessária para a aplicação de navegação óptica para a medição precisa 2D de mídia (papel) avanço em impressoras HP DesignJet de grande formato, foi ainda refinado na Patente dos EUA 6.195.475 concedido em 2001 a Raymond G. Beausoleil, Jr., e Ross R. Allen.
enquanto a reconstrução da imagem na aplicação de digitalização de documentos (Allen et al.) resolução exigida pelos navegadores ópticos na ordem de 1/600th de uma polegada, implementação de medição de posição óptica em ratos de computador não só se beneficiam das reduções de custos inerentes à navegação em resolução mais baixa, mas também desfrutar da vantagem de feedback visual para o usuário da posição do cursor no display do computador. Em 2002, Gary Gordon, Derek Knee, Rajeev Badyal e Jason Hartlove receberam a patente dos EUA 6.433.780 por um rato óptico que mediu a posição usando correlação de imagem. Alguns trackpads pequenos funcionam como um rato óptico.