История графического интерфейса пользователя

редактировать

Иван Сазерленд демонстрирует Sketchpad (UVC через IA: видео и эскизы )

История графического интерфейса пользователя , понимаемая как использование графических значков и указывающего устройства для управления компьютером, охватывает пятидесятилетний период постепенных усовершенствований, построенных на некоторых постоянных основных принципах. Некоторые производители создали свои собственные оконные системы на основе независимого кода, но с общими базовыми элементами, которые определяют окно WIMP ", значок, меню и указательное устройство ».

Были достигнуты важные технологические достижения и улучшения в общем взаимодействии небольшими шагами по сравнению с предыдущими системами. Было несколько значительных прорывов с точки зрения использования, но те же организационные метафоры и взаимодействия идиомы все еще используются. Настольные компьютеры часто контролируются компьютером mi ce и / или клавиатуры, в то время как ноутбуки часто имеют джойстик или тачпад, а смартфоны и планшетные компьютеры имеют сенсорный экран. Влияние игровых компьютеров и работы джойстика не учитывалось.

Содержание
  • 1 Ранние исследования и разработки
    • 1.1 Расширение человеческого интеллекта (NLS)
    • 1.2 Xerox PARC
    • 1.3 Blit
    • 1.4 Машины Lisp, Symbolics
    • 1.5 Apple Lisa и Macintosh (и более поздние версии Apple IIgs)
    • 1.6 Agat
    • 1.7 SGI 1000 series и MEX
    • 1.8 Visi On
    • 1.9 GEM (менеджер графической среды)
    • 1.10 DeskMate
    • 1.11 MSX-View
    • 1.12 Amiga Intuition and the Workbench
    • 1.13 Acorn BBC Master Compact
    • 1.14 Arthur / RISC OS
      • 1.14.1 Desktop
      • 1.14.2 Диспетчер шрифтов
    • 1.15 Файловые менеджеры MS-DOS и комплекты утилит
    • 1.16 Приложения под MS-DOS с собственным графическим интерфейсом
    • 1.17 Microsoft Windows (16-битные версии)
    • 1.18 GEOS
    • 1.19 Система X Window
    • 1.20 NeWS
  • 2 1990-е : Обычное использование рабочего стола
    • 2.1 Windows 95 и «компьютер в каждом доме»
    • 2.2 Mac OS
    • 2.3 Графические интерфейсы пользователя, построенные на системе X Window
    • 2.4 Amiga
    • 2.5 OS / 2
    • 2.6 NeXTSTEP
    • 2.7 BeOS
  • 3 Текущие тенденции
    • 3.1 Мобильные устройства
    • 3.2 Пользовательский интерфейс в 3D
    • 3.3 Интерфейс ноутбука
    • 3.4 Виртуальная реальность и присутствие
  • 4 См. Также
  • 5 Ссылки
  • 6 Внешние ссылки
Ранние исследования и разработки
Первый прототип компьютера мышь, разработанная Биллом Инглишем из эскизов Энгельбарта Видеоконференцсвязь на NLS (1968)

Ранние устройства динамической информации, такие как радар, отображает, где устройства ввода использовались для непосредственного управления данными, созданными компьютером, заложив основу для последующих улучшений графических интерфейсов. В некоторых ранних экранах электронно-лучевых трубок (ЭЛТ) в качестве указывающего устройства использовалось световое перо , а не мышь.

Концепция многопанельной оконной системы была представлена ​​первыми системами графического отображения в реальном времени для компьютеров: SAGE Project и Иваном Сазерлендом. 51>Блокнот.

Расширение человеческого интеллекта (NLS)

В 1960-х годах Дуглас Энгельбарт разработал проект Расширение человеческого интеллекта в рамках проекта Аугментация. Исследовательский центр в SRI International в Менло-Парк, Калифорния разработал систему on-line (NLS). Этот компьютер включал курсор, управляемый мышью, и несколько окон, используемых для работы с гипертекстом. Частично Энгельбарт был вдохновлен настольной информационной машиной memex, предложенной Ванневаром Бушем в 1945 году.

Большая часть ранних исследований была основана на том, как маленькие дети учатся. Таким образом, дизайн был основан на детских примитивах координации глаз и руки, а не на использовании командных языков, определяемых пользователем макросов процедур или автоматических преобразований. данных, которые впоследствии будут использоваться взрослыми профессионалами.

Xerox PARC

Рабочая станция Xerox Star представила первую коммерческую операционную систему с графическим пользовательским интерфейсом.

Работа Энгельбарта непосредственно привела к успеху в Xerox PARC. Несколько человек перешли из SRI в Xerox PARC в начале 1970-х годов. В 1973 г. компания Xerox PARC разработала персональный компьютер Alto. Он имел экран с растровым изображением и был первым компьютером, продемонстрировавшим метафору рабочего стола и графический пользовательский интерфейс (GUI). Это не был коммерческий продукт, но было построено несколько тысяч единиц, которые активно использовались в PARC, а также в других офисах XEROX и в нескольких университетах в течение многих лет. Alto сильно повлиял на дизайн персональных компьютеров в конце 1970-х - начале 1980-х годов, особенно на Three Rivers PERQ, Apple Lisa и Macintosh, а также на первые Sun рабочие станции.

Временный рабочий стол среды Dynabook (1976; он же Smalltalk-76, работающий на Alto)

Графический интерфейс впервые был разработан в Xerox PARC Аланом Кей, Ларри Теслером, Дэн Ингаллс, Дэвид Смит, Кларенс Эллис и ряд других исследователей. Он использовал окна, значки и меню (включая первое фиксированное раскрывающееся меню) для поддержки таких команд, как открытие файлов, удаление файлов, перемещение файлов, и т.д. В 1974 году в PARC началась работа над Gypsy, первым редактором вырезания и вставки растровых изображений What-You-See-Is-What-You-Get (WYSIWYG ). В 1975 году инженеры Xerox продемонстрировали графический пользовательский интерфейс, «включающий значки и первое использование всплывающих меню».

В 1981 году Xerox представила новаторский продукт Star, рабочая станция, воплощающая в себе многие инновации PARC. Хотя это и не было коммерчески успешным, Star сильно повлияла на будущие разработки, например, в Apple, Microsoft и Sun Microsystems.

Бежевый квадратный компьютер с маленьким черно-белым экраном с окном и рабочим столом со значками. . Xerox Alto графический пользовательский интерфейс.

Blit

Blit, графический терминал, был разработан в Bell Labs в 1982 году.

Lisp-машины, Symbolics

Lisp-машины, первоначально разработанные в MIT, а затем коммерциализированные Symbolics и другими производителями, были ранними высокопроизводительными однопользовательскими компьютерными рабочими станциями с расширенным графическим пользовательским интерфейсом, окнами и мышью в качестве входных данных. устройство. Первые рабочие станции от Symbolics появились на рынке в 1981 году, а в последующие годы были созданы более совершенные конструкции.

Apple Lisa и Macintosh (а позже, Apple IIgs)

Macintosh Desktop (1984) Apple GS / OS desktop (1986)

Начиная с 1979 года, основал Стив Джобс и возглавлял Джеф Раскин, команды Apple Lisa и Macintosh в Apple Computer (в которую входили бывшие члены группы Xerox PARC) продолжали развивать такие идеи. Lisa, выпущенная в 1983 году, имела графический интерфейс высокого разрешения (ориентированный на документы) поверх усовершенствованной ОС на основе жесткого диска, в которой были реализованы такие функции, как вытесняющая многозадачность и графически ориентированная межпроцессное взаимодействие. Сравнительно упрощенный Macintosh, выпущенный в 1984 году и более дешевый, был первым коммерчески успешным продуктом, в котором использовался многопанельный оконный интерфейс. Использовалась метафора рабочего стола, в которой файлы выглядели как листы бумаги. Каталоги файлов выглядели как папки с файлами. Был набор настольных принадлежностей, таких как калькулятор, блокнот и будильник, которые пользователь мог разместить вокруг экрана по желанию; и пользователь мог удалять файлы и папки, перетаскивая их на значок корзины на экране. В Macintosh, в отличие от Lisa, дизайн был ориентирован на программы, а не на документы. Apple пересмотрела дизайн, ориентированный на документы, в ограниченной степени, гораздо позже, с OpenDoc.

. До сих пор существуют некоторые разногласия по поводу степени влияния, которое оказывает работа Xerox PARC, в отличие от предыдущих академических исследований., имелся в графическом интерфейсе пользователя Apple Lisa и Macintosh, но ясно, что влияние было обширным, поскольку в первых версиях графического интерфейса пользователя Lisa даже не было значков. Эти прототипы графических интерфейсов пользователя, по крайней мере, управляются мышью, но полностью игнорируют концепцию WIMP («окно, значок, меню, указывающее устройство»). Скриншоты первых графических интерфейсов прототипов Apple Lisa показывают ранние разработки. Инженеры Apple посетили объекты PARC (Apple получила права на посещение, компенсировав Xerox покупку акций Apple до IPO), и несколько сотрудников PARC впоследствии перешли в Apple для работы над графическим интерфейсом пользователя Lisa и Macintosh. Однако работа Apple значительно расширила возможности PARC, добавив, например, управляемые значки и перетаскивание объектов в файловой системе (см. Macintosh Finder ). Список улучшений, внесенных Apple помимо интерфейса PARC, можно прочитать на Folklore.org. Джеф Раскин предупреждает, что многие из сообщаемых фактов в истории разработки PARC и Macintosh неточны, искажены или даже сфабрикованы из-за того, что историки не используют прямые первоисточники.

В 1984 году Apple опубликовала телевизионная реклама Apple Macintosh во время телетрансляции Super Bowl XVIII на CBS, со ссылками на знаменитый роман Джорджа Оруэлла, Девятнадцать Восемьдесят четыре. Рекламный ролик был нацелен на то, чтобы заставить людей задуматься о компьютерах, идентифицируя удобный интерфейс как персональный компьютер, который ушел от прежних бизнес-ориентированных систем, и стал фирменным представлением продуктов Apple.

В 1986 году Выпущен Apple IIgs. IIgs был очень продвинутой моделью успешной серии Apple II, основанной на 16-битной технологии (фактически, две машины в одной). Он поставлялся с новой операционной системой, Apple GS / OS, которая имеет графический интерфейс, подобный Finder, очень похожий на тот, что у серии Macintosh, способный работать с расширенной графикой. возможности своего чипа видеографики (VGC).

Agat

Выпущенный в 1983 году в Советском Союзе ПК Agat имел графический интерфейс и мышь.

SGI 1000 series и MEX

Основанная в 1982 году, SGI представила серию IRIS 1000 в 1983 году. Первые графические терминалы (IRIS 1000) были поставлены в конце 1983 года, а Соответствующая модель рабочей станции (IRIS 1400) была выпущена в середине 1984 года. Машины использовали раннюю версию оконной системы MEX поверх операционной среды GL2 Release 1. Примеры пользовательского интерфейса MEX можно увидеть в статье 1988 года в журнале «Компьютерная графика», в то время как более ранние снимки экрана не встречаются. Первые коммерческие системы на основе графического интерфейса пользователя не нашли широкого распространения из-за их (сниженной) академической прейскурантной цены 22 500 и 35 700 долларов для IRIS 1000 и IRIS 1400 соответственно. Однако эти системы были достаточно коммерчески успешными, чтобы начать бизнес SGI как одного из основных поставщиков графических рабочих станций. В более поздних версиях графических рабочих станций SGI перешла на оконную систему X, которая разрабатывалась начиная с MIT с 1984 года и которая стала стандартом для рабочих станций UNIX.

Visi On

VisiCorp Visi On представлял собой графический интерфейс, разработанный для работы в DOS для компьютеров IBM. Он был выпущен в декабре 1983 года. Visi On обладал многими функциями современного графического интерфейса пользователя и включал некоторые из них, которые стали обычным явлением лишь много лет спустя. Он полностью управлялся мышью, использовал растровое отображение как для текста, так и для графики, включал интерактивную справку и позволял пользователю одновременно открывать несколько программ, каждую в своем собственном окне, и переключаться между ними для многозадачности.. Однако в Visi On не входил графический файловый менеджер. Visi On также потребовала жесткий диск для реализации своей системы виртуальной памяти, используемой для «быстрого переключения», в то время, когда жесткие диски были очень дорогими.

GEM (менеджер графической среды)

GEM на Atari ST (1985)

Digital Research (DRI) создал GEM как надстройку программа для персональных компьютеров. GEM был разработан для работы с существующими операционными системами CP / M и DOS на бизнес-компьютерах, таких как IBM PC-совместимые. Он был разработан на основе программного обеспечения DRI, известного как GSX, разработанного бывшим сотрудником PARC. Его сходство с настольным компьютером Macintosh привело к иску об авторских правах от Apple Computer и мировому соглашению, которое включало некоторые изменения в GEM. Это должно было быть первым из серии судебных процессов "внешний вид ", связанных с дизайном графического интерфейса пользователя в 1980-х годах.

GEM получил широкое распространение на потребительском рынке с 1985 года, когда он стал пользовательским интерфейсом по умолчанию, встроенным в операционную систему Atari TOS линейки Atari ST. персональные компьютеры. Он также поставлялся другими производителями и дистрибьюторами компьютеров, такими как Amstrad. Позже он был распространен с самой продаваемой версией DOS от Digital Research для совместимых с IBM PC, DR-DOS 6.0. Настольные ПК GEM исчезли с рынка с уходом из линейки Atari ST в 1992 году и с появлением Microsoft Windows 3.0 на рынке ПК примерно в тот же период времени. Falcon030, выпущенный в 1993 году, был последним компьютером от Atari, на котором использовался GEM.

DeskMate

DeskMate 3.02, работающий в режиме VGA

DeskMate от Tandy появился в начале 1980-х на его машинах TRS-80 и был портирован на его Tandy 1000 в 1984 году. Как и большинство графических интерфейсов ПК того времени, он зависел от дисковой операционной системы, такой как TRSDOS или MS-DOS. Приложение было популярным в то время и включало в себя ряд программ, таких как Draw, Text и Calendar, а также привлекало сторонние инвестиции, такие как Lotus 1-2-3 для DeskMate.

MSX-View

с VShell

MSX-View был разработан для компьютеров MSX компаниями ASCII Corporation и HAL Laboratory. MSX-View содержит программное обеспечение, такое как Page Edit, Page View, Page Link, VShell, VTed, VPaint и VDraw. Внешняя версия встроенного MSX View для Panasonic FS-A1GT была выпущена в качестве надстройки для Panasonic FS-A1ST на диске вместо 512 КБ ROM DISK.

Amiga Intuition и Workbench

Amiga Workbench (1985)

Компьютер Amiga был выпущен компанией Commodore в 1985 году с графический интерфейс под названием Workbench. Workbench был основан на внутреннем механизме, разработанном в основном RJ Mical, под названием Intuition, который управлял всеми входными событиями. Первые версии использовали палитру по умолчанию синий / оранжевый / белый / черный, которая была выбрана для высокой контрастности на телевизорах и композитных мониторах. В Workbench каталоги представлены в виде ящиков, которые вписываются в тему «workbench ». Интуиция подсказала виджет и графическую библиотеку, которые заставили GUI работать. Он управлялся пользовательскими событиями через мышь, клавиатуру и другие устройства ввода.

Из-за ошибки отдела продаж Commodore первые дискеты AmigaOS (выпущенные вместе с Amiga1000) называли всю ОС «Workbench». С тех пор пользователи и сама CBM стали называть «Workbench» псевдонимом для всей AmigaOS (включая Amiga DOS, Extras и т. Д.). Это общее согласие закончилось выпуском версии 2.0 AmigaOS, которая повторно ввела собственные имена на установочные дискеты AmigaDOS, Workbench, Extras и т. Д.

Запуск с Workbench 1.0 AmigaOS рассматривала Workbench как фон, окно без полей, сидящее поверх пустого экрана. Однако с появлением AmigaOS 2.0 пользователь мог выбрать, будет ли главное окно Workbench отображаться как окно с обычными уровнями, с рамкой и полосами прокрутки, с помощью пункта меню.

Пользователи Amiga могли загружать свой компьютер с помощью интерфейса командной строки (также известного как CLI или Amiga Shell). Это была среда на основе клавиатуры без графического интерфейса Workbench. Позже они могли вызывать его с помощью команды CLI / SHELL «LoadWB», которая загружала графический интерфейс Workbench.

Одним из основных различий между другими ОС того времени (и некоторое время спустя) была полностью многозадачная операционная система от Amiga, мощная встроенная система анимации, использующая аппаратное обеспечение блиттер и медь и 4 канала с 8-битной дискретизацией звука 26 кГц. Это сделало Amiga первым мультимедийным компьютером на много лет раньше других ОС.

Как и большинство современных графических интерфейсов пользователя, Amiga Intuition последовала примеру Xerox, а иногда и Apple. Но был включен CLI, который значительно расширил функциональность платформы. Однако CLI / Shell Amiga - это не просто простой текстовый интерфейс, как в MS-DOS, а другой графический процесс, управляемый Intuition и с теми же гаджетами, включенными в Библиотека графики Амиги. Интерфейс CLI / Shell интегрируется с Workbench, разделяя привилегии с GUI.

Amiga Workbench развивалась в течение 1990-х, даже после банкротства Commodore в 1994 году.

Acorn BBC Master Compact

Графический интерфейс Master Compact

8-битный BBC Master Compact от Acorn поставлялся с первым общедоступным интерфейсом GUI Acorn в 1986 году. Небольшое коммерческое программное обеспечение, помимо этого на приветственном диске, когда-либо был доступен для системы, несмотря на заявление Acorn в то время, что «основные производители программного обеспечения работали с Acorn, чтобы сделать более 100 наименований доступными на дисках компиляции при запуске». Самым ярым сторонником Master Compact оказался Superior Software, который произвел и специально обозначил свои игры как совместимые с Master Compact.

Arthur / RISC OS

Arthur Desktop

RISC OS - серия операционных систем на основе графического пользовательского интерфейса компьютерных операционных систем (ОС), разработанные для систем архитектуры ARM. Он получил свое название от поддерживаемой архитектуры RISC (Вычисления с сокращенным набором команд ). ОС была первоначально разработана Acorn Computers для использования с их линейкой персональных компьютеров Archimedes 1987 года, использующих процессоры Acorn RISC Machine (ARM). Он включает интерфейс командной строки и среду рабочего стола с оконной системой.

Первоначально выпускался под торговой маркой Arthur 1.20, последующий выпуск Arthur 2 поставлялся под названием RISC OS. 2.

Рабочий стол

Типичный сеанс RISC OS 3.7

Интерфейс WIMP включает три кнопки мыши (с названиями Select, Menu и Adjust), контекстно-зависимые меню, управление порядком окон (т.е. отправка на задний план) и динамическое окно фокус (окно может иметь фокус ввода в любой позиции в стеке). Панель значков (Dock ) содержит значки, которые представляют подключенные дисководы, RAM-диски, запущенные приложения, системные утилиты и закрепленные: файлы, каталоги или неактивные приложения. Эти значки имеют контекстно-зависимые меню и поддерживают поведение перетаскивания. Они представляют работающее приложение в целом, независимо от того, есть ли в нем открытые окна.

В основе GUI лежит концепция файлов. Filer отображает содержимое диска. Приложения запускаются из представления Filer, и файлы можно перетаскивать в представление Filer из приложений для сохранения. Каталоги приложений используются для хранения приложений. ОС отличает их от обычных каталогов с помощью префикса pling (восклицательный знак, также называемый визгом). Двойной щелчок по такому каталогу запускает приложение, а не открывает каталог. Исполняемые файлы и ресурсы приложения содержатся в каталоге, но обычно они остаются скрытыми от пользователя. Поскольку приложения являются самодостаточными, это позволяет устанавливать и удалять с помощью перетаскивания.

Руководство по стилям ОС RISC поощряет единообразный внешний вид для всех приложений. Это было введено в RISC OS 3 и определяет внешний вид и поведение приложения. Собственные основные приложения Acorn в комплекте не обновлялись в соответствии с руководством до выпуска Select от RISCOS Ltd в 2001 году.

Font Manager

контурные шрифты менеджер обеспечивает пространственное сглаживание шрифтов, причем ОС является первой операционной системой, которая включает такую ​​функцию, включив ее еще до января 1989 года. С 1994 года в ОС RISC 3.5 стало возможным использовать контурный сглаженный шрифт в WindowManager для элементов пользовательского интерфейса, а не растровый системный шрифт из предыдущих версий.

Файловые менеджеры и утилиты MS-DOS комплекты

Norton Utilities 6.01 (1991). Графические виджеты и стрелка указателя находятся в текстовом режиме.

, потому что в большинстве очень ранних IBM PC и совместимых устройств отсутствовали какие-либо общие истинные графические возможности (они использовали базовый с 80 столбцами текстовый режим, совместимый с исходным видеоадаптером MDA ), возникла серия файловых менеджеров, включая Microsoft DOS Shell, который содержит типичные элементы графического интерфейса пользователя, такие как меню, кнопки, списки с полосами прокрутки и указатель мыши. Имя текстовый пользовательский интерфейс было позже изобретено, чтобы назвать этот вид интерфейса. Многие приложения текстового режима MS-DOS, такие как текстовый редактор по умолчанию для MS-DOS 5.0 (и связанные с ним инструменты, такие как QBasic ), также использовали ту же философию. Оболочка IBM DOS, входящая в состав IBM DOS 5.0 (около 1992 г.), поддерживала как режимы текстового отображения, так и фактические режимы графического отображения, делая ее как TUI, так и GUI, в зависимости от выбранного режима.

Расширенные файловые менеджеры для MS-DOS могли переопределять формы символов с помощью EGA и более совершенных адаптеров дисплея, предоставляя некоторые базовые значки с низким разрешением и элементы графического интерфейса, включая стрелка (вместо цветной ячейки) для указателя мыши. Когда адаптеру дисплея не хватает возможности изменять форму персонажа, по умолчанию используется набор символов CP437, который находится в ROM адаптера. Некоторые популярные наборы утилит для MS-DOS, такие как Norton Utilities (на рисунке) и PC Tools, также использовали эти методы.

DESQview была многозадачной программой в текстовом режиме, представленной в июле 1985 года. Работая поверх MS-DOS, она позволяла пользователям запускать несколько программ DOS одновременно в Windows. Это была первая программа, которая привнесла возможности многозадачности и работы с окнами в среду DOS, в которой можно было использовать существующие программы DOS. DESQview не был настоящим графическим интерфейсом пользователя, но предлагал определенные компоненты одного из них, такие как изменяемый размер, перекрывающиеся окна и наведение мыши.

Приложения под MS-DOS с собственными графическими интерфейсами

DeluxePaint II для MS-DOS (1989)

До эпохи MS-Windows и с отсутствием истинно общего Графический интерфейс под MS-DOS, большинство графических приложений, которые работали с EGA, VGA и лучшими графическими картами, имели собственные встроенные графические интерфейсы. Одним из наиболее известных таких графических приложений была Deluxe Paint, популярная программа для рисования с типичным интерфейсом WIMP.

Исходный исполняемый файл Adobe Acrobat Reader для MS-DOS мог работать как в стандартном графическом интерфейсе пользователя Windows 3.x, так и в стандартной командной строке DOS. При запуске из командной строки на машине с видеокартой VGA он предоставлял свой собственный графический интерфейс.

Microsoft Windows (16-битные версии)

Windows 1.01 (1985)

Windows 1.0, графический интерфейс для MS-DOS Операционная система была выпущена в 1985 году. Реакция рынка была менее звездной. Затем последовала Windows 2.0, но только в 1990 году была выпущена Windows 3.0, основанная на Common User Access, что его популярность действительно резко возросла. С тех пор графический интерфейс претерпел незначительные изменения, в основном сетевая включенная Windows 3.11 и ее 32-разрядный патч Win32s. Линия 16-бит в MS Windows была прекращена с введением Windows 95 и Windows NT 32-битной архитектуры в 1990-е гг. См. Следующий раздел.

Windows 3.11 (1993)

Главное окно данного приложения может занимать весь экран в развернутом состоянии. Затем пользователи должны переключаться между развернутыми приложениями с помощью сочетания клавиш Alt + Tab; нет альтернативы с мышью, кроме де-максимизации. Когда ни одно из запущенных окон приложений не развернуто, переключение можно выполнить, щелкнув частично видимое окно, как это обычно бывает в других графических интерфейсах.

В 1988 году Apple подала в суд на Microsoft за нарушение авторских прав на Lisa и Apple Macintosh GUI. Судебное разбирательство длилось 4 года, прежде чем почти все претензии Apple были отклонены по техническим причинам. Последующие апелляции Apple также были отклонены. Microsoft и Apple, по-видимому, заключили окончательное частное соглашение по этому вопросу в 1997 году.

GEOS

GEOS для Commodore 64 (1986)

GEOS был запущен в 1986. Первоначально написано для 8-битного домашнего компьютера Commodore 64, а вскоре после этого для серии Apple II. Позже компания использовала это название как PC / Geos для систем IBM PC, затем как Geoworks Ensemble. Он поставлялся с несколькими прикладными программами, такими как календарь и текстовый процессор, а урезанная версия послужила основой для DOS-клиента America Online. По сравнению с конкурирующим графическим интерфейсом Windows 3.0 он мог достаточно хорошо работать на более простом оборудовании, но у его разработчика была ограничительная политика по отношению к сторонним разработчикам, которая не позволяла ему стать серьезным конкурентом. И он был нацелен на 8-битные машины, и наступала эпоха 16-битных компьютеров.

X Window System

Основанная на Unix X Window System рабочий стол (около 1990 г.)

Стандартная оконная система в мире Unix - это X Window System (обычно X11 или X), впервые выпущенная в середине 1980-х годов. W Window System (1983) была предшественницей X; X был разработан в Массачусетском технологическом институте как Project Athena. Его первоначальная цель заключалась в том, чтобы позволить пользователям новых графических терминалов получить доступ к удаленным графическим рабочим станциям независимо от операционной системы или оборудования рабочей станции. Во многом благодаря доступности исходного кода, используемого для написания X, он стал стандартным уровнем для управления графическими устройствами и устройствами ввода / вывода, а также для создания как локальных, так и удаленных графических интерфейсов практически во всех Unix, Linux и другие Unix-подобные операционные системы, за заметными исключениями macOS и Android.

X позволяют пользователю графического терминала использовать удаленные ресурсы на сети, как если бы все они были расположены локально для пользователя, за счет запуска одного программного модуля, называемого X-сервером. Программное обеспечение, запущенное на удаленном компьютере, называется клиентским приложением. Протоколы сетевой прозрачности X позволяют отделить части отображения и ввода любого приложения от остальной части приложения и «обслуживать» любого из большого числа удаленных пользователей. X доступен сегодня как бесплатное программное обеспечение.

NeWS

инструмент разработки HyperTIES в оконной системе NeWS

PostScript на основе NeWS (расширяемая сетевая оконная система) был разработан Sun Microsystems в середине 1980-х годов. В течение нескольких лет SunOS включала оконную систему, сочетающую NeWS и X Window System. Хотя некоторые комментаторы сочли NeWS технически элегантным, Sun в конечном итоге отказалась от этого продукта. В отличие от X, NeWS всегда был проприетарным программным обеспечением.

1990-е: широкое распространение настольных компьютеров

Широкое распространение платформы ПК в домашних условиях и на малых предприятиях сделало компьютеры популярными среди людей, не имеющих формального образования. Это создало быстрорастущий рынок, открыв возможности для коммерческого использования и простых в использовании интерфейсов и сделав экономически жизнеспособным постепенное усовершенствование существующих графических интерфейсов пользователя для домашних систем.

Кроме того, возможность распространения и истинного цвета адаптеров дисплея , обеспечивающих тысячи и миллионы цветов, наряду с более быстрыми процессорами и ускоренными графическими картами, более дешевым RAM, запоминающими устройствами на порядок больше (от мегабайт до гигабайт ) и большая полоса пропускания для телекоммуникаций сеть при меньших затратах помогли создать среду, в которой обычный пользователь мог запускать сложные графические интерфейсы, которые стали отдавать предпочтение эстетике.

Windows 95 и «компьютер в каждом доме»

Windows 95 рабочий стол (1995)

После Windows 3.11 Microsoft начала разрабатывать новую ориентированную на потребителя версию операционной системы. Windows 95 предназначалась для интеграции ранее разделенных продуктов Microsoft MS-DOS и Windows и включала улучшенную версию DOS, часто называемую MS-DOS 7.0. Он также показал значительную переработку графического интерфейса пользователя, получившего название «Cairo». Хотя Cairo по-настоящему не материализовался, части Cairo нашли свое место в последующих версиях операционной системы, начиная с Windows 95. И Win95, и WinNT могли запускать 32-разрядные приложения и могли использовать возможности Intel 80386 ЦП, как вытесняющая многозадачность и до 4 ГиБ линейного адресного пространства памяти. Windows 95 рекламировалась как 32-разрядная операционная система, но на самом деле она была основана на гибридном ядре (VWIN32.VXD) с 16-разрядным пользовательским интерфейсом (USER.EXE) и интерфейсом графического устройства (GDI.EXE) Windows для Рабочие группы (3.11), в которых были 16-разрядные компоненты ядра с 32-разрядной подсистемой (USER32.DLL и GDI32.DLL), что позволяло запускать собственные 16-разрядные приложения, а также 32-разрядные приложения. На рынке Windows 95 имела безоговорочный успех, способствуя общему обновлению до 32-битной технологии, и через год или два после ее выпуска она стала самой успешной операционной системой из когда-либо созданных.

В сочетании с обширной маркетинговой кампанией, Windows 95 имела большой успех на рынке при запуске и вскоре стала самой популярной операционной системой для настольных ПК.

Windows 95 увидела свет. начало браузерных войн, когда Всемирная паутина стала привлекать большое внимание в массовой культуре и средствах массовой информации. Microsoft сначала не видела потенциала в Интернете, и Windows 95 поставлялась с собственной онлайн-службой Microsoft под названием The Microsoft Network, которая была только коммутируемым и использовалась в основном для собственного контента, а не для доступа в Интернет.. Поскольку версии Netscape Navigator и Internet Explorer были выпущены быстрыми темпами в течение следующих нескольких лет, Microsoft использовала свое доминирование на настольных компьютерах, чтобы продвинуть свой браузер и сформировать экологию Интернета, главным образом, как a монокультура.

Windows 95 с годами превратилась в Windows 98 и Windows ME. Windows ME была последней в линейке операционных систем Microsoft на базе Windows 3.x. Windows прошла параллельный 32-разрядный путь эволюции, где в 1993 году была выпущена Windows NT 3.1. Windows NT (для New Technology) была родной 32-разрядной операционной системой с новой моделью драйверов, была основана на юникоде и обеспечивала истинное разделение между приложениями. Windows NT также поддерживала 16-разрядные приложения в NTVDM, но не поддерживала драйверы на основе VxD. Windows 95 должна была быть выпущена до 1993 года как предшественник Windows NT. Идея заключалась в том, чтобы способствовать разработке 32-битных приложений с обратной совместимостью, что проложило путь к более успешному выпуску NT. После нескольких задержек Windows 95 была выпущена без Unicode и использовала модель драйвера VxD. Windows NT 3.1 эволюционировала до Windows NT 3.5, 3.51, а затем и 4.0, когда наконец получила аналогичный интерфейс со своим настольным аналогом Windows 9x и включила кнопку «Пуск». Эволюция продолжилась с Windows 2000, Windows XP, Windows Vista, затем Windows 7. Windows XP и выше также были доступны в 64-битных режимах. Серверные продукты Windows были разветвлены с появлением Windows Server 2003 (доступного в 32- и 64-разрядных версиях IA64 или x64), затем Windows Server 2008 и затем Windows Server 2008 R2. Windows 2000 и XP использовали один и тот же базовый графический интерфейс, хотя в XP были представлены визуальные стили. В Windows 98 была представлена ​​тема Active Desktop, позволяющая использовать HTML для рабочего стола, но эта функция была холодно принята клиентами, которые часто отключали ее. В конце концов, Windows Vista окончательно прекратила его поддержку, но добавила на рабочий стол новую SideBar.

Mac OS

Снимок экрана системы 7.5.3

С 1984 года графический интерфейс Macintosh несколько раз пересматривался, включая основные обновления, включая System 7 и Mac OS 8. Он подвергся самой большой переработке на сегодняшний день с появлением интерфейса «Aqua » в 2001 году в Mac OS X. Это была новая операционная система, построенная в основном на технологии NeXTStep с привитыми элементами пользовательского интерфейса исходной Mac OS. macOS использует технологию, известную как Quartz, для рендеринга графики и рисования на экране. Некоторые функции интерфейса macOS унаследованы от NeXTStep (например, Dock, автоматический курсор ожидания или окна с двойной буферизацией, дающие солидный внешний вид и перерисовываемые окна без мерцания), в то время как другие унаследованы от старого Операционная система Mac OS (единое системное меню). Mac OS X 10.3 представила функции для повышения удобства использования, в том числе Exposé, который разработан, чтобы упростить поиск открытых окон.

В Mac OS X 10.4, выпущенной в апреле 2005 г., были добавлены новые функции, в том числе Dashboard (виртуальный альтернативный рабочий стол для мини-приложений специального назначения) и поиск инструмент под названием Spotlight, который предоставляет пользователям возможность поиска в файлах вместо просмотра папок.

В Mac OS X 10.7, выпущенной в июле 2011 года, включена поддержка полноэкранных приложений и выпущена Mac OS X 10.11 (El Capitan) в сентябре 2015 поддерживает создание полноэкранного режима с разделением экрана нажатием зеленой кнопки в левом верхнем углу окна или сочетанием клавиш Control + Cmd + F.

GUI, построенные на X Window System

KDE Plasma 4.4 desktop (2010) A GNOME 2.28 desktop (2010)

На заре разработки X Window Sun Microsystems и ATT попытались продвинуть стандарт графического интерфейса пользователя под названием OPEN LOOK, конкурируя с Motif. OPEN LOOK был разработан с нуля совместно с Xerox, а Motif - коллективным усилием. Motif возобладал в битвах графического интерфейса UNIX и стал основой для Common Desktop Environment (CDE). CDE был основан на Visual User Environment (VUE), проприетарном настольном компьютере от Hewlett-Packard, который, в свою очередь, был основан на стиле Motif.

В конце 1990-х наблюдался значительный рост в мире Unix, особенно среди сообщества свободного программного обеспечения. Новые движения графического рабочего стола выросли вокруг Linux и аналогичных операционных систем, основанных на системе X Window. Новый акцент на предоставлении пользователю интегрированного и единообразного интерфейса привел к новые среды рабочего стола, такие как KDE Plasma 5, GNOME и Xfce, которые вытеснили CDE по популярности как в Unix, так и в Unix-подобных операционных системах. Внешний вид Xfce, KDE и GNOME, как правило, претерпевает более быстрые изменения и меньшую кодификацию, чем более ранние среды OPEN LOOK и Motif.

Amiga

Amiga Workbench 2.0 (1990) Amiga Workbench 4.1 (2009)

В более поздних выпусках добавлены улучшения по сравнению с исходным Workbench, включая поддержку цветных экранов Workbench, контекстных меню и рельефных 2D-значков с псевдо-3D-аспектом. Некоторые пользователи Amiga предпочитали интерфейсы, альтернативные стандартному Workbench, например, Directory Opus Magellan.

Использование улучшенных механизмов графического интерфейса сторонних производителей стало обычным явлением среди пользователей, которые предпочли более привлекательные интерфейсы, такие как Magic User Interface (MUI) и ReAction. Эти объектно-ориентированные графические движки, управляемые классами и методами пользовательского интерфейса, были затем стандартизированы в среде Amiga и превратили Amiga Workbench в полноценный и современный управляемый интерфейс с новыми стандартными гаджетами, анимированными кнопками, настоящими 24-битными цветными значками, более широким использованием обоев для экранов и окон, альфа-канала, прозрачностей и теней, как любой современный графический интерфейс.

Современные производные Workbench: Ambient для MorphOS, Scalos, Workbench для AmigaOS 4 и Wanderer для AROS. На aps.fr есть краткая статья по Ambient и описания значков, меню и гаджетов MUI, а изображения Zune остаются на основном сайте AROS.

Использование объектно-ориентированные графические движки кардинально меняют внешний вид графического интерфейса пользователя, чтобы он соответствовал реальным руководствам по стилю.

OS / 2

OS / 2 Workplace Shell

Первоначально разработано совместно Microsoft и IBM для замены DOS, OS / 2 версии 1.0 (выпущено в 1987 году) вообще не имел графического интерфейса. Версия 1.1 (выпущенная в 1988 г.) включала Presentation Manager (PM), реализацию IBM Common User Access, которая очень похожа на более поздний пользовательский интерфейс Windows 3.1. После разделения с Microsoft IBM разработала Workplace Shell (WPS) для версии 2.0 (выпущенной в 1992 г.), довольно радикальный объектно-ориентированный подход к графическому интерфейсу пользователя. Позже Microsoft имитировала большую часть этого вида в Windows 95.

NeXTSTEP

NeXTStep 3.x с запущенным NetHack, справочными и другими приложениями

Пользователь NeXTSTEP интерфейс использовался в линейке компьютеров NeXT. Первая основная версия NeXTSTEP была выпущена в 1989 году. В качестве графической основы в ней использовался Display PostScript. Наиболее важной особенностью интерфейса NeXTSTEP была Dock, перенесенная с некоторыми модификациями в Mac OS X, и имела другие незначительные детали интерфейса, которые, по мнению некоторых, сделали его более простым и интуитивно понятным в использовании, чем предыдущие. GUI. Графический интерфейс NeXTSTEP был первым, в котором реализовано непрозрачное перетаскивание окон в пользовательском интерфейсе на сравнительно слабой по сегодняшним меркам машине, в идеале с помощью высокопроизводительного графического оборудования.

BeOS

BeOS Desktop

BeOS была разработана на заказных компьютерах на базе ATT Hobbit до перехода на оборудование PowerPC командой, возглавляемой бывшим руководителем Apple Жаном-Луи Гассе в качестве альтернатива Mac OS. Позже BeOS была перенесена на оборудование Intel. Он использовал объектно-ориентированное ядро, написанное Be, и не использовал X Window System, а другой GUI, написанный с нуля. Разработчики приложили немало усилий, чтобы сделать его эффективной платформой для мультимедийных приложений. Be Inc. была приобретена компанией PalmSource, Inc. (в то время Palm Inc.) в 2001 году. Графический интерфейс BeOS до сих пор живет в Haiku, программное обеспечение с открытым исходным кодом повторная реализация BeOS.

Современные тенденции

Мобильные устройства

General Magic - очевидный родитель всех современных графических интерфейсов для смартфонов, то есть на основе сенсорных экранов, включая iPhone et al. В 2007 году, выпустив iPhone, а позже, в 2010 году, представив iPad, Apple популяризировала пост-WIMP стиль взаимодействия для мульти- сенсорные экраны, и эти устройства считаются вехами в развитии мобильных устройств.

. Другие портативные устройства, такие как MP3-плееры и сотовые телефоны, были растущая область развертывания графических интерфейсов пользователя в последние годы. С середины 2000-х годов подавляющее большинство портативных устройств получили экран с высоким разрешением и размером. (Пример экрана Galaxy Note 4 с разрешением 2560 × 1440 пикселей). Из-за этого у этих устройств есть свои знаменитые пользовательские интерфейсы и операционные системы, в которых есть большие домашние сообщества, посвященные созданию собственных визуальных элементов, таких как значки, меню, обои и т. Д.. Пост-WIMP-интерфейсы часто используются в этих мобильных устройствах, где традиционные указывающие устройства, требуемые метафорой рабочего стола, непрактичны.

Поскольку мощное графическое оборудование потребляет значительную мощность и выделяет значительное количество тепла, многие из 3D-эффектов, разработанных между 2000 и 2010 годами, не применимы на устройствах этого класса. Это привело к разработке более простых интерфейсов, делающих конструктивную особенность двухмерной, такой как проявляется в Metro (Modern) UI, впервые использованном в Windows 8 и 2012 Gmail редизайн.

3D пользовательский интерфейс

Compiz, работающий на Fedora Core 6 с AIGLX

В первое десятилетие 21-го века, быстрое развитие графических процессоров привело к тенденции включения 3D-эффектов в управление окнами. Он основан на экспериментальных исследованиях в Проектировании пользовательского интерфейса, пытающихся расширить выразительную силу существующих наборов инструментов, чтобы улучшить физические сигналы, которые позволяют прямое манипулирование. Новые эффекты, общие для нескольких проектов, - это изменение размера и масштабирование, трансформации и анимация нескольких окон (шаткие окна, плавное сворачивание в системный трей...), композиция изображений (используется для теней и прозрачности окон) и улучшение глобальной организации открытых окон. windows (масштабирование до виртуальных рабочих столов, куб рабочего стола, Exposé и т. д.) Доказательство концепции BumpTop рабочий стол объединяет физическое представление документов с инструментами классификации документов, возможными только в моделируемой среде, такими как мгновенное изменение порядка и автоматическая группировка связанных документов.

Эти эффекты стали популярными благодаря широкому использованию 3D-видеокарт (в основном из-за игр), которые позволяют выполнять сложную визуальную обработку с низкой загрузкой ЦП, используя 3D-ускорение в большинстве современных видеокарт для рендеринга клиентов приложений. в 3D-сцене. Окно приложения отображается за пределами экрана в пиксельном буфере, а графическая карта отображает его в 3D-сцену.

Это может иметь то преимущество, что часть рендеринга окна перемещается на GPU на видеокарте и, таким образом, снижается нагрузка на основной CPU, но возможности которые позволяют это сделать, должны быть доступны на видеокарте, чтобы иметь возможность воспользоваться этим.

Примеры программного обеспечения трехмерного пользовательского интерфейса включают XGL и Compiz от Novell и AIGLX в комплекте с Red Hat Fedora. Quartz Extreme для macOS и Windows 7 и Vista интерфейс Aero использует 3D-рендеринг для эффекты затенения и прозрачности, а также Exposé и Windows Flip и Flip 3D соответственно. Windows Vista использует для этого Direct3D, тогда как другие интерфейсы используют OpenGL.

интерфейс Notebook

, представленный в 1988 году с выпуском Wolfram Mathematica, а затем Maple несколько лет спустя, интерфейс блокнота набирает популярность в последние годы из-за его широкого использования в науке о данных и другие области исследований. Ноутбуки позволяют пользователям смешивать текст, вычисления и графики в одном интерфейсе, что ранее было невозможно с интерфейсом командной строки.

Виртуальная реальность и присутствие

Виртуальная реальность устройства, такие как Oculus Rift и Sony PlayStation VR (ранее Project Morpheus) стремятся предоставить пользователям присутствие, ощущение полного погружения в виртуальную среду.

См. Также
Ссылки
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-23 03:09:46
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте