Historia graficznego interfejsu użytkownika - History of the graphical user interface

Historia informatyki
Sprzęt komputerowy
Sprzęt sprzed 1960 Sprzęt z lat 60. do chwili obecnej
Oprogramowanie
Oprogramowanie Uniksa Darmowe oprogramowanie i oprogramowanie typu open source
Informatyka
Sztuczna inteligencja Budowa kompilatora Wczesna informatyka System operacyjny Języki programowania Wybitni pionierzy Inżynieria oprogramowania
Nowoczesne koncepcje
Procesory ogólnego przeznaczenia Graficzny interfejs użytkownika Internet Laptopy Komputery osobiste Gry wideo Sieć WWW
Według kraju
Bułgaria Polska Rumunia Blok sowiecki związek Radziecki Jugosławia
Kalendarium obliczeń
przed 1950 1950-1979 1980-1989 1990-1999 2000-2009 2010–2019 2020–obecnie więcej osi czasu ...
Słowniczek informatyki
Kategoria
v T mi

Historia graficznego interfejsu użytkownika , rozumiana jako wykorzystaniu graficznych ikon i urządzenia wskazującego do sterowania komputerem , obejmuje rozpiętość pięciu dekadzie stopniowych udoskonaleń, zbudowany na pewnych zasadach stałej bazowych. Kilku producentów stworzyło własne systemy okienkowe oparte na niezależnym kodzie, ale z podstawowymi elementami wspólnymi, które definiują paradygmat „okna, ikony, menu i urządzenia wskazującego” WIMP .

Odnotowano ważne osiągnięcia technologiczne i ulepszenia ogólnej interakcji małymi krokami w porównaniu z poprzednimi systemami. Doszło do kilku znaczących przełomów w zakresie użytkowania, ale te same metafory organizacyjne i idiomy interakcji są nadal w użyciu. Komputery stacjonarne są często sterowane za pomocą myszy i/lub klawiatur komputerowych, podczas gdy laptopy często mają drążek wskazujący lub touchpad , a smartfony i tablety mają ekran dotykowy . Pominięto wpływ komputerów do gier i obsługi joysticka .

Wczesne badania i rozwój

Wczesne dynamiczne urządzenia informacyjne, takie jak wyświetlacze radarowe , w których urządzenia wejściowe były wykorzystywane do bezpośredniej kontroli danych tworzonych przez komputer, stanowią podstawę późniejszych udoskonaleń interfejsów graficznych. Niektóre wczesne kineskopowa rurka (CRT) ekrany używane do pióra świetlnego , niż myszy, jako urządzenie wskazujące.

Koncepcja systemu graficzną multi-panel został wprowadzony przez pierwszych czasie rzeczywistym systemów wyświetlania grafiki dla komputerów: w Projekcie SAGE i Ivan Sutherland „s Sketchpad .

Wzmocnienie ludzkiego intelektu (NLS)

W 1960 roku, Douglas Engelbart „s Powiększanie of Human Intellect projektu w Centrum Badawczym Augmentation w SRI International w Menlo Park, California opracowali system on-line (NLS). Ten komputer zawierał kursor sterowany myszą i wiele okien używanych do pracy z hipertekstem . Engelbart został zainspirowany częściowo przez Memex urządzeniu informacyjnym oparte sugerowanej przez Vannevar Bush w 1945 roku.

Wiele wczesnych badań opierało się na tym, jak uczą się małe dzieci. Projekt opierał się więc na dziecinnych prymitywach koordynacji ręka-oko , a nie na użyciu języków poleceń , zdefiniowanych przez użytkownika procedur makr lub automatycznej transformacji danych, które później będą używane przez dorosłych profesjonalistów.

Wygłoszony na Association for Computing Machinery / Institute of Electrical and Electronics Engineers (ACM/IEEE)—Computer Society's Fall Joint Computer Conference w San Francisco , która została zaprezentowana 9 grudnia 1968 roku. Była to tak zwana The Mother of All Demos .

Xerox PARC

Praca Engelbarta bezpośrednio doprowadziła do postępów w Xerox PARC . Kilka osób przeszło z SRI do Xerox PARC na początku lat siedemdziesiątych. W 1973 roku Xerox PARC opracował komputer osobisty Alto . Miał ekran bitmapowy i był pierwszym komputerem, który zademonstrował metaforę pulpitu i graficzny interfejs użytkownika (GUI). Nie był to produkt komercyjny, ale zbudowano kilka tysięcy jednostek, które przez wiele lat były intensywnie używane w PARC, a także w innych biurach XEROX i na kilku uniwersytetach. Alto miał duży wpływ na projektowanie komputerów osobistych w późnych latach 70. i na początku lat 80., w szczególności Three Rivers PERQ , Apple Lisa i Macintosh oraz pierwsze stacje robocze Sun.

GUI został po raz pierwszy opracowany w Xerox PARC przez Alana Kay'a , Larry'ego Teslera , Dana Ingallsa , Davida Smitha , Clarence'a Ellisa i wielu innych badaczy. Używał okien , ikon i menu (w tym pierwszego stałego menu rozwijanego) do obsługi poleceń, takich jak otwieranie plików, usuwanie plików, przenoszenie plików itp. W 1974 roku w PARC rozpoczęto pracę nad Gypsy, pierwszą bitmapą What-You -See-Is-What-You-Get ( WYSIWYG ) edytor wycinania i wklejania. W 1975 roku inżynierowie Xerox zademonstrowali graficzny interfejs użytkownika „obejmujący ikony i pierwsze użycie wyskakujących menu”.

W 1981 roku Xerox wprowadził pionierski produkt Star , stację roboczą zawierającą wiele innowacji PARC. Chociaż nie odniósł sukcesu komercyjnego, Star miał duży wpływ na przyszły rozwój, na przykład w Apple , Microsoft i Sun Microsystems .

Quantel Paintbox

Wydany przez firmę cyfrową Quantel w 1981 roku, Paintbox był kolorową graficzną stacją roboczą z obsługą wejścia myszy, ale bardziej zorientowaną na tablety graficzne ; model ten był również godny uwagi jako jeden z pierwszych systemów z implementacją wyskakujących menu .

Blit

Blit , a grafika terminali, został opracowany w Bell Labs w 1983 roku.

Maszyny Lisp, Symbolika

Maszyny Lisp pierwotnie opracowane w MIT, a później skomercjalizowane przez Symbolics i innych producentów, były wczesnymi wysokiej klasy komputerowymi stacjami roboczymi dla jednego użytkownika z zaawansowanymi graficznymi interfejsami użytkownika, oknami i myszą jako urządzeniem wejściowym. Pierwsze stacje robocze Symbolics pojawiły się na rynku w 1981 roku, a bardziej zaawansowane projekty pojawiły się w kolejnych latach.

Apple Lisa i Macintosh (a później Apple IIgs)

Począwszy od 1979 roku, założone przez Steve'a Jobsa i kierowane przez Jefa Raskina , zespoły Apple Lisa i Macintosh w Apple Computer (w tym byli członkowie grupy Xerox PARC) nadal rozwijały takie pomysły. Lisa, wydana w 1983 roku, zawierała interfejs graficzny o wysokiej rozdzielczości oparty na materiałach biurowych (zorientowany na dokumenty) na szczycie zaawansowanego systemu operacyjnego opartego na dysku twardym, który zawierał takie rzeczy, jak wywłaszczająca wielozadaniowość i zorientowana graficznie komunikacja między procesami . Porównywalnie uproszczony Macintosh, wydany w 1984 roku i zaprojektowany tak, aby był tańszy, był pierwszym komercyjnie udanym produktem wykorzystującym wielopanelowy interfejs okienny. Użyto metafory pulpitu , w której pliki wyglądały jak kartki papieru, katalogi plików wyglądały jak foldery plików, był zestaw akcesoriów biurkowych, takich jak kalkulator, notatnik i budzik, które użytkownik mógł dowolnie umieszczać na ekranie, oraz użytkownik może usuwać pliki i foldery, przeciągając je do ikony kosza na ekranie. Macintosh, w przeciwieństwie do Lisy, wykorzystywał projekt zorientowany na program, a nie na dokument. Apple ponownie przyjrzał się projektowi zorientowanemu na dokumenty, w ograniczony sposób, znacznie później dzięki OpenDoc .

Nadal istnieją pewne kontrowersje dotyczące wpływu, jaki prace PARC firmy Xerox , w przeciwieństwie do wcześniejszych badań naukowych, wywarły na interfejsy graficzne komputerów Apple Lisa i Macintosh, ale jasne jest, że wpływ ten był ogromny, ponieważ pierwsze wersje interfejsów graficznych Lisa nawet brakowało ikon. Te prototypowe GUI są co najmniej obsługiwane za pomocą myszy, ale całkowicie zignorowały koncepcję WIMP („okno, ikona, menu, urządzenie wskazujące”). Zrzuty ekranu pierwszych GUI prototypów Apple Lisa pokazują wczesne projekty. Inżynierowie Apple odwiedzili obiekty PARC (Apple zapewniło sobie prawa do wizyty, zrekompensując Xerox zakupem akcji Apple przed IPO), a wielu pracowników PARC przeniosło się następnie do Apple, aby pracować nad graficznym interfejsem użytkownika Lisa i Macintosh. Jednak praca Apple znacznie rozszerzyła PARC, dodając na przykład manipulowalne ikony oraz manipulację przeciąganiem i upuszczaniem obiektów w systemie plików (zobacz Macintosh Finder ). Listę ulepszeń wprowadzonych przez Apple, poza interfejsem PARC, można przeczytać na Folklore.org. Jef Raskin ostrzega, że ​​wiele z zgłoszonych faktów w historii rozwoju PARC i Macintosha jest niedokładnych, zniekształconych lub nawet sfabrykowanych z powodu braku wykorzystania przez historyków bezpośrednich źródeł pierwotnych.

W 1984 roku firma Apple wydała reklamę telewizyjną, która zaprezentowała Apple Macintosh podczas transmisji telewizyjnej Super Bowl XVIII przez CBS , z aluzjami do znanej powieści George'a Orwella , Nineteen Eighty-Four . Reklama miała na celu skłonienie ludzi do myślenia o komputerach, identyfikując przyjazny interfejs użytkownika jako komputer osobisty, który odbiegał od poprzednich systemów zorientowanych na biznes i stał się popisową reprezentacją produktów Apple.

W 1986 roku wypuszczono Apple IIgs . IIgs był bardzo zaawansowanym modelem udanej serii Apple II , opartym na technologii 16-bitowej (w rzeczywistości praktycznie dwie maszyny w jednej). Pojawił się z nowym systemem operacyjnym, Apple GS/OS , który posiada graficzny interfejs użytkownika podobny do Findera , bardzo podobny do tego z serii Macintosh, który jest w stanie poradzić sobie z zaawansowanymi możliwościami graficznymi swojego układu graficznego wideo (VGC).

Agat

Wydany w 1983 roku komputer Agat Związku Radzieckiego posiadał interfejs graficzny i mysz.

Seria SGI 1000 i MEX

Założona w 1982 roku firma SGI wprowadziła serię IRIS 1000 w 1983 roku. Pierwsze terminale graficzne (IRIS 1000) pojawiły się pod koniec 1983 roku, a odpowiadający im model stacji roboczej (IRIS 1400) został wydany w połowie 1984 roku. Maszyny wykorzystywały wczesną wersję systemu okienkowego MEX jako dodatek do środowiska operacyjnego GL2 Release 1. Przykłady interfejsu użytkownika MEX można zobaczyć w artykule z 1988 roku w czasopiśmie „Grafika komputerowa”, podczas gdy nie można znaleźć wcześniejszych zrzutów ekranu. Jako pierwsze komercyjne systemy oparte na graficznym interfejsie użytkownika, nie znalazły one szerokiego zastosowania ze względu na (zdyskontowaną) cenę katalogową w wysokości 22 500 USD i 35 700 USD odpowiednio dla IRIS 1000 i IRIS 1400. Systemy te odniosły jednak wystarczający sukces komercyjny, aby rozpocząć działalność SGI jako jednego z głównych dostawców graficznych stacji roboczych. W późniejszych wersjach graficznych stacji roboczych SGI przeszło na system X Window , który był rozwijany na MIT od 1984 roku i który stał się standardem dla stacji roboczych UNIX.

Wizja

VisiCorp „s Visi On był GUI zaprojektowany do pracy w systemie DOS dla IBM PC. Został wydany w grudniu 1983 roku. Visi On miał wiele funkcji nowoczesnego GUI, a także zawierał kilka, które nie stały się powszechne dopiero wiele lat później. Był w pełni sterowany za pomocą myszy, wykorzystywał wyświetlacz bitmapowy zarówno dla tekstu, jak i grafiki, zawierał pomoc on-line i umożliwiał użytkownikowi otwieranie wielu programów jednocześnie, każdy w osobnym oknie, i przełączanie się między nimi w celu wielozadaniowości . Visi On nie zawierał jednak graficznego menedżera plików. Visi On zażądał również dysku twardego w celu wdrożenia systemu pamięci wirtualnej używanej do „szybkiego przełączania”, w czasach, gdy dyski twarde były bardzo drogie.

GEM (menedżer środowiska graficznego)

Firma Digital Research (DRI) stworzyła GEM jako dodatek do komputerów osobistych. GEM został opracowany do pracy z istniejącymi systemami operacyjnymi CP/M i DOS na komputerach biznesowych, takich jak kompatybilne z IBM PC . Został opracowany z oprogramowania DRI, znanego jako GSX, zaprojektowanego przez byłego pracownika PARC . Jego podobieństwo do pulpitu Macintosha doprowadziło do pozwu o naruszenie praw autorskich przez Apple Computer i ugody, która obejmowała pewne zmiany w GEM. Miał to być pierwszy z serii „ wyglądu i stylu ” procesów sądowych związanych z projektowaniem GUI w latach 80-tych.

GEM był szeroko stosowany na rynku konsumenckim od 1985 roku, kiedy stał się domyślnym interfejsem użytkownika wbudowanym w system operacyjny Atari TOS komputerów osobistych Atari ST . Był również dołączany przez innych producentów i dystrybutorów komputerów, takich jak Amstrad . Później był dystrybuowany z najlepiej sprzedającą się wersją DOS-a firmy Digital Research dla komputerów kompatybilnych z IBM PC, DR-DOS 6.0. Pulpit GEM zniknął z rynku wraz z wycofaniem linii Atari ST w 1992 roku i popularnością Microsoft Windows 3.0 na froncie komputerów PC mniej więcej w tym samym okresie. Falcon030, wydany w 1993 roku, był ostatnim komputerem Atari, który używał GEM.

DeskMate

Tandy's DeskMate pojawił się we wczesnych latach 80- tych na swoich maszynach TRS-80 i został przeniesiony do serii Tandy 1000 w 1984 roku. Podobnie jak większość graficznych interfejsów graficznych dla komputerów PC w tamtych czasach, zależał od dysku systemu operacyjnego, takiego jak TRSDOS lub MS-DOS . Aplikacja była wówczas popularna i zawierała wiele programów, takich jak Draw, Text i Calendar, a także przyciągała inwestycje zewnętrzne, takie jak Lotus 1-2-3 for DeskMate.

MSX-Widok

MSX-View został opracowany dla komputerów MSX przez ASCII Corporation i HAL Laboratory . MSX-View zawiera oprogramowanie takie jak Page Edit, Page View, Page Link, VShell, VTed, VPaint i VDraw. Zewnętrzna wersja wbudowanego MSX View Panasonic FS-A1GT została wydana jako dodatek do Panasonic FS-A1ST na dysku zamiast 512 KB ROM DISK.

Amiga Intuition i Workbench

Amiga komputer został uruchomiony przez Commodore w 1985 roku z GUI o nazwie Workbench . Workbench był oparty na wewnętrznym silniku opracowanym głównie przez RJ Mical , zwanym Intuition , który sterował wszystkimi zdarzeniami wejściowymi. Pierwsze wersje używały domyślnej palety niebiesko/pomarańczowo/biało/czarnej, która została wybrana ze względu na wysoki kontrast na telewizorach i monitorach kompozytowych . Workbench przedstawił katalogi jako szuflady, aby pasowały do motywu " workbench ". Intuicja była widżetem i biblioteką graficzną, dzięki której GUI działało. Był napędzany zdarzeniami użytkownika za pomocą myszy, klawiatury i innych urządzeń wejściowych.

Z powodu błędu popełnionego przez dział sprzedaży Commodore, pierwsze dyskietki AmigaOS (wydawane z Amiga1000) nazwały cały system „Workbench”. Od tego czasu użytkownicy i samo CBM określali "Workbench" jako pseudonim dla całego AmigaOS (w tym Amiga DOS, Extras, itp.). Ta wspólna zgoda zakończyła się wydaniem wersji 2.0 AmigaOS , która ponownie wprowadziła nazwy własne do dyskietek instalacyjnych AmigaDOS , Workbench, Extras itp.

Począwszy od Workbencha 1.0, AmigaOS traktował Workbench jako tło, okno bez obramowania na pustym ekranie. Wraz z wprowadzeniem AmigaOS 2.0, użytkownik miał jednak swobodę wyboru, czy główne okno Workbencha ma wyglądać jak normalne okno warstwowe, wraz z ramką i paskami przewijania, poprzez pozycję menu.

Użytkownicy Amigi byli w stanie uruchomić swój komputer w interfejsie wiersza poleceń (znanym również jako CLI lub Amiga Shell). To było środowisko oparte na klawiaturze bez GUI Workbencha. Później mogli go wywołać za pomocą polecenia CLI/SHELL "LoadWB", które ładowało GUI Workbencha.

Jedną z głównych różnic między innymi systemami operacyjnymi z tamtych czasów (i przez jakiś czas później) był w pełni wielozadaniowy system operacyjny Amigi , potężny wbudowany system animacji wykorzystujący sprzętowy blitter i miedź oraz 4 kanały 8-bitowego próbkowania dźwięku 26 kHz . To sprawiło, że Amiga była pierwszym komputerem multimedialnym na lata przed innymi systemami operacyjnymi.

Jak większość graficznych interfejsów użytkownika w tamtych czasach, Amiga's Intuition podążała za przewodnictwem Xeroxa, a czasem Apple'a. Dołączono jednak CLI, co znacznie rozszerzyło funkcjonalność platformy. Jednak CLI/Shell Amigi to nie tylko prosty interfejs tekstowy , jak w MS-DOS , ale kolejny proces graficzny napędzany przez Intuition, z tymi samymi gadżetami zawartymi w amigowej bibliotece graphics.library. Interfejs CLI/Shell integruje się z Workbenchem, dzieląc uprawnienia z GUI.

Amiga Workbench ewoluował w latach 90., nawet po bankructwie Commodore w 1994 roku.

Acorn BBC Master Compact

8-bitowy BBC Master Compact firmy Acorn został dostarczony z pierwszym publicznym interfejsem graficznym firmy Acorn w 1986 roku. Niewielkie komercyjne oprogramowanie, poza tym zawartym na dysku powitalnym, zostało kiedykolwiek udostępnione dla tego systemu, pomimo twierdzenia firmy Acorn w tym czasie, że „główne oprogramowanie house współpracował z Acorn, aby udostępnić ponad 100 tytułów na płytach kompilacyjnych w momencie premiery”. Najbardziej zagorzałym zwolennikiem Master Compact okazał się Superior Software , który wyprodukował i specjalnie oznaczył swoje gry jako kompatybilne z „Master Compact”.

Artur / RISC OS

RISC OS / r ɪ s k oʊ ɛ s / to seria graficznego interfejsu użytkownika opartych o komputerowe systemy operacyjne (OSE), przeznaczony do Architektura ARM systemów. Jego nazwa pochodzi od obsługiwanej architektury RISC (ang. Reduced Instruction Set Computing ). System operacyjny został pierwotnie opracowany przez Acorn Computers do użytku z serią komputerów osobistych Archimedes z 1987 roku, wykorzystujących procesory Acorn RISC Machine (ARM). Zawiera interfejs wiersza poleceń i środowisko graficzne z systemem okienkowym .

Pierwotnie oznaczone jako Arthur 1.20, późniejsze wydanie Arthur 2 zostało wysłane pod nazwą RISC OS 2.

Pulpit

WIMP interfejs zawiera trzy przyciski myszy (o nazwie Select , Menu i Dostosuj ), kontekstowe menu, okno kontrolne zamówienie (czyli spód) i dynamiczne okno ostrości (okno może mieć wejściowe ostrości w dowolnym miejscu na stosie). Pasek ikon ( Dock ) zawiera ikony reprezentujące zamontowane dyski, dyski RAM, uruchomione aplikacje, narzędzia systemowe oraz zadokowane: Pliki, Katalogi lub nieaktywne aplikacje. Te ikony mają menu kontekstowe i obsługują przeciąganie i upuszczanie . Reprezentują uruchomioną aplikację jako całość, niezależnie od tego, czy ma otwarte okna.

GUI koncentruje się wokół koncepcji plików. Filer wyświetla zawartość płyty. Aplikacje są uruchamiane z widoku Filer, a pliki można przeciągać do widoku Filer z aplikacji w celu wykonywania zapisów. Katalogi aplikacji służą do przechowywania aplikacji. System operacyjny odróżnia je od normalnych katalogów za pomocą prefiksu pling (wykrzyknik, zwany także wrzaskiem). Dwukrotne kliknięcie takiego katalogu uruchamia aplikację zamiast otwierania katalogu. Pliki wykonywalne i zasoby aplikacji są zawarte w katalogu, ale zwykle pozostają ukryte przed użytkownikiem. Ponieważ aplikacje są samowystarczalne, umożliwia to instalację i usuwanie metodą „przeciągnij i upuść”.

RISC OS Style Guide zachęca spójny wygląd całej aplikacji. Zostało to wprowadzone w RISC OS 3 i określa wygląd i zachowanie aplikacji. Własne główne żołądź jest dołączone aplikacje nie zostały zaktualizowane do przestrzegania instrukcji aż Riscos Ltd „s Wybierz wydaniu w 2001 roku.

Menedżer czcionek

Czcionek konturowych menedżer zapewnia antyaliasing czcionek, system operacyjny jako pierwszy system operacyjny, aby zawierać taką cechę, że włączyła ją od przed styczniem 1989. Od 1994 roku w RISC OS 3.5, możliwe było użycie anty konturu -aliasowana czcionka w WindowManager for UI, zamiast systemowej czcionki bitmapowej z poprzednich wersji.

Menedżery plików MS-DOS i pakiety narzędzi

Ponieważ większość bardzo wcześnie IBM PC i kompatybilne brakowało wspólnego prawdziwe możliwości graficzne (użyli 80-kolumnowej podstawowy tryb tekstowy zgodny z oryginalnym MDA karty graficznej), seria menedżerów plików powstały, w tym Microsoft „s DOS Shell , który zawiera typowe elementy GUI, takie jak menu, przyciski, listy z paskami przewijania i wskaźnikiem myszy. Nazwa tekstowy interfejs użytkownika została później wymyślona, ​​aby nazwać ten rodzaj interfejsu. Wiele aplikacji trybu tekstowego MS-DOS, takich jak domyślny edytor tekstu dla MS-DOS 5.0 (i pokrewne narzędzia, takie jak QBasic ), również używało tej samej filozofii. IBM DOS Shell dołączony do IBM DOS 5.0 (około 1992 r.) obsługuje zarówno tryby wyświetlania tekstu, jak i rzeczywiste tryby wyświetlania grafiki, dzięki czemu jest to zarówno TUI, jak i GUI, w zależności od wybranego trybu.

Zaawansowane menedżery plików dla MS-DOS były w stanie przedefiniować kształty znaków za pomocą EGA i lepszych kart graficznych, dając kilka podstawowych ikon o niskiej rozdzielczości i elementów interfejsu graficznego, w tym strzałki (zamiast kolorowego bloku komórek) dla wskaźnika myszy. Gdy karta graficzna nie ma możliwości zmiany kształtów znaków, domyślnie jest to zestaw znaków CP437, który można znaleźć w pamięci ROM karty . Niektóre popularne pakiety narzędziowe dla MS-DOS, takie jak Norton Utilities (na zdjęciu) i PC Tools, również wykorzystywały te techniki.

DESQview był programem wielozadaniowym w trybie tekstowym wprowadzonym w lipcu 1985 roku. Działający na szczycie systemu MS-DOS umożliwiał użytkownikom jednoczesne uruchamianie wielu programów DOS w systemie Windows. Był to pierwszy program, który wprowadził funkcje wielozadaniowości i okienek do środowiska DOS, w którym można było używać istniejących programów DOS. DESQview nie był prawdziwym graficznym interfejsem użytkownika, ale oferował pewne elementy jednego z nich, takie jak skalowalne, nakładające się okna i wskazywanie myszą.

Aplikacje pod MS-DOS z zastrzeżonymi GUI

Przed erą MS-Windows i przy braku prawdziwego, wspólnego GUI pod MS-DOS, większość aplikacji graficznych, które działały z EGA , VGA i lepszymi kartami graficznymi, miała wbudowane własne GUI. Jedną z najbardziej znanych takich aplikacji graficznych był Deluxe Paint , popularne oprogramowanie do malowania z typowym interfejsem WIMP.

Oryginalny plik wykonywalny Adobe Acrobat Reader dla MS-DOS mógł działać zarówno w standardowym GUI systemu Windows 3.x, jak i w standardowym wierszu poleceń systemu DOS. Po uruchomieniu z wiersza poleceń na komputerze z kartą graficzną VGA udostępniał własny GUI.

Microsoft Windows (wersje 16-bitowe)

Windows 1.0 , graficzny interfejs użytkownika dla systemu operacyjnego MS-DOS został wydany w 1985 roku. Reakcja rynku była mniej niż znakomita. W ślad za nim pojawił się Windows 2.0 , ale dopiero po wprowadzeniu w 1990 roku Windows 3.0 , opartego na Common User Access , jego popularność naprawdę eksplodowała. GUI widział redesigns nieznaczne, ponieważ przede wszystkim sieci włączone Windows 3.11 i jego Win32s 32-bitowe łaty. 16-bitowy linia MS Windows zostały przerwane wraz z wprowadzeniem systemu Windows 95 i Windows NT 32-bitowej architektury z siedzibą w 1990 roku. Zobacz następną sekcję.

Okno główne danej aplikacji może zajmować cały ekran w stanie zmaksymalizowanym . Użytkownicy muszą następnie przełączać się między zmaksymalizowanymi aplikacjami za pomocą skrótu klawiaturowego Alt+Tab; nie ma alternatywy dla myszy z wyjątkiem demaksymalizacji. Gdy żadne z uruchomionych okien aplikacji nie jest zmaksymalizowane, przełączanie można wykonać, klikając częściowo widoczne okno, tak jak w przypadku innych GUI.

W 1988 roku Apple pozwał Microsoft za naruszenie praw autorskich do graficznego interfejsu użytkownika Lisa i Apple Macintosh . Sprawa sądowa trwała 4 lata, zanim prawie wszystkie roszczenia Apple'a zostały odrzucone z powodu technicznego charakteru umowy. Kolejne apelacje Apple również zostały odrzucone. Microsoft i Apple najwyraźniej zawarli ostateczne, prywatne rozwiązanie tej sprawy w 1997 roku.

GEOS

GEOS został wydany w 1986 roku. Pierwotnie napisany dla 8-bitowego komputera domowego Commodore 64, a wkrótce potem dla serii Apple II . Nazwa została później wykorzystana przez firmę jako PC/Geos dla systemów IBM PC, a następnie Geoworks Ensemble. Dostarczono go z kilkoma aplikacjami, takimi jak kalendarz i edytor tekstu, a okrojona wersja służyła jako podstawa klienta DOS firmy America Online . W porównaniu z konkurencyjnym graficznym interfejsem użytkownika systemu Windows 3.0 może działać dość dobrze na prostszym sprzęcie, ale jego twórca miał restrykcyjną politykę wobec programistów zewnętrznych, co uniemożliwiało mu stanie się poważnym konkurentem. Był skierowany do maszyn 8-bitowych , a era komputerów 16-bitowych dopiero nadchodziła.

System okien X

Standardowym systemem okienkowym w świecie Uniksa jest X Window System (powszechnie X11 lub X), wydany po raz pierwszy w połowie lat 80-tych. W Window (1983) był prekursor do X; X został opracowany w MIT jako Project Athena . Jego pierwotnym celem było umożliwienie użytkownikom nowo powstających terminali graficznych dostępu do zdalnych graficznych stacji roboczych bez względu na system operacyjny stacji roboczej lub sprzęt. W dużej mierze ze względu na dostępność kodu źródłowego użytego do napisania X, stała się standardową warstwą do zarządzania urządzeniami graficznymi i urządzeniami wejścia/wyjścia oraz do budowania zarówno lokalnych, jak i zdalnych interfejsów graficznych na praktycznie wszystkich systemach Unix, Linux i innych Unix- jak systemy operacyjne, z godnymi uwagi wyjątkami macOS i Android .

X pozwala użytkownikowi terminala graficznego na korzystanie ze zdalnych zasobów w sieci tak, jakby wszystkie były zlokalizowane lokalnie dla użytkownika, poprzez uruchomienie pojedynczego modułu oprogramowania zwanego serwerem X. Oprogramowanie działające na zdalnym komputerze nazywa się aplikacją kliencką. Protokoły przezroczystości sieci X umożliwiają oddzielenie wyświetlania i części wejściowych dowolnej aplikacji od pozostałej części aplikacji i „serwowanie” ich dowolnej z dużej liczby zdalnych użytkowników. X jest dziś dostępny jako wolne oprogramowanie .

Aktualności

PostScript -na Aktualności (Network rozszerzalny system okienny) został opracowany przez Sun Microsystems w połowie 1980 roku. Przez kilka lat SunOS zawierał system okienny łączący NewWS i X Window System . Chociaż niektórzy komentatorzy uznali NewWS za technicznie elegancki, Sun ostatecznie porzucił ten produkt. W przeciwieństwie do X, NewWS był zawsze oprogramowaniem własnościowym .

Lata 90.: Główne użycie pulpitu

Powszechne przyjęcie platformy PC w domach i małych firmach spopularyzowało komputery wśród osób bez formalnego wykształcenia. Stworzyło to szybko rozwijający się rynek, otwierając możliwość komercyjnego wykorzystania i łatwych w użyciu interfejsów oraz czyniąc ekonomicznie opłacalnym stopniowe udoskonalanie istniejących GUI dla systemów domowych.

Ponadto rozpowszechnianie się możliwości kart graficznych w zakresie kolorów i kolorów rzeczywistych, zapewniających tysiące i miliony kolorów , wraz z szybszymi procesorami i akcelerowanymi kartami graficznymi, tańszą pamięcią RAM , urządzeniami pamięci masowej o rząd wielkości większymi (od megabajtów do gigabajtów ) i większą przepustowością sieci telekomunikacyjne po niższych kosztach pomogły stworzyć środowisko, w którym zwykły użytkownik mógł uruchamiać skomplikowane GUI, które zaczęły faworyzować estetykę.

Windows 95 i „komputer w każdym domu”

Po Windows 3.11 Microsoft zaczął opracowywać nową wersję systemu operacyjnego zorientowaną na klienta. Windows 95 miał integrować poprzednio oddzielne produkty Microsoft MS-DOS i Windows i zawierał rozszerzoną wersję DOS, często określaną jako MS-DOS 7.0. Zawierał również znaczące przeprojektowanie GUI, nazwane „Kair”. Chociaż Kair nigdy nie zmaterializowała, części Kairu znaleźli drogę do kolejnych wersji systemu operacyjnego Windows 95. zaczynając Zarówno Win95 i WinNT mogli uruchamiać aplikacje 32-bitowe, a może wykorzystać zdolności do Intel 80386 CPU , jako poboru wielozadaniowej oraz do 4 GiB przestrzeni pamięci o adresie liniowym . Windows 95 był reklamowany jako 32-bitowy system operacyjny, ale w rzeczywistości był oparty na jądrze hybrydowym (VWIN32.VXD) z 16-bitowym interfejsem użytkownika (USER.EXE) i graficznym interfejsem urządzenia (GDI.EXE) systemu Windows dla Workgroups (3.11), które miały 16-bitowe komponenty jądra z 32-bitowym podsystemem (USER32.DLL i GDI32.DLL), który pozwalał na uruchamianie natywnych aplikacji 16-bitowych, a także aplikacji 32-bitowych. Na rynku Windows 95 odniósł niekwestionowany sukces, promując ogólną aktualizację do technologii 32-bitowej, aw ciągu roku lub dwóch od jego wydania stał się najbardziej udanym systemem operacyjnym, jaki kiedykolwiek wyprodukowano.

Wraz z szeroko zakrojoną kampanią marketingową , Windows 95 odniósł wielki sukces na rynku w momencie wprowadzenia na rynek i wkrótce stał się najpopularniejszym komputerowym systemem operacyjnym.

Windows 95 był początkiem wojen przeglądarkowych , kiedy World Wide Web zaczął przyciągać uwagę w kulturze popularnej i środkach masowego przekazu. Microsoft początkowo nie widział potencjału w sieci, a Windows 95 był dostarczany z własną usługą online Microsoft Network o nazwie Microsoft Network , która była tylko dial-up i była używana głównie do własnej zawartości, a nie dostępu do Internetu. Ponieważ wersje Netscape Navigator i Internet Explorer były wydawane w szybkim tempie w ciągu następnych kilku lat, Microsoft wykorzystał swoją dominację na komputerach stacjonarnych, aby popchnąć swoją przeglądarkę i kształtować ekologię sieci głównie jako monokulturę .

Windows 95 ewoluował przez lata w Windows 98 i Windows ME . Windows ME był ostatnim z linii opartych na Windows 3.x systemów operacyjnych firmy Microsoft. Windows przeszedł równoległą 32-bitową ścieżkę ewolucyjną, gdzie w 1993 roku został wydany Windows NT 3.1. Windows NT (dla nowej technologii) był natywnym 32-bitowym systemem operacyjnym z nowym modelem sterowników, opartym na Unicode i zapewniał prawdziwą separację między aplikacjami. System Windows NT obsługiwał również aplikacje 16-bitowe w NTVDM, ale nie obsługiwał sterowników opartych na VxD. Windows 95 miał zostać wydany przed 1993 rokiem jako poprzednik Windows NT. Pomysł polegał na promowaniu rozwoju aplikacji 32-bitowych z kompatybilnością wsteczną – prowadząc do bardziej udanego wydania NT. Po wielu opóźnieniach, Windows 95 został wydany bez Unicode i używał modelu sterownika VxD. Windows NT 3.1 ewoluował do Windows NT 3.5, 3.51, a następnie 4.0, kiedy w końcu podzielił się podobnym interfejsem ze swoim desktopowym odpowiednikiem Windows 9x i zawierał przycisk Start. Ewolucja była kontynuowana z Windows 2000, Windows XP, Windows Vista, a następnie Windows 7. Windows XP i nowsze były również dostępne w trybach 64-bitowych. Produkty serwerowe Windows rozwinęły się wraz z wprowadzeniem systemu Windows Server 2003 (dostępnego w wersjach 32-bitowych i 64-bitowych IA64 lub x64), następnie Windows Server 2008, a następnie Windows Server 2008 R2. Windows 2000 i XP współdzieliły ten sam podstawowy GUI, chociaż XP wprowadził style wizualne. W systemie Windows 98 wprowadzono motyw Active Desktop , który umożliwiał podejście HTML dla pulpitu, ale ta funkcja została chłodno przyjęta przez klientów, którzy często ją wyłączali. W końcu system Windows Vista definitywnie go zaniechał, ale umieścił na pulpicie nowy pasek boczny .

System operacyjny Mac

GUI Macintosha było wielokrotnie poprawiane od 1984 roku, z głównymi aktualizacjami, w tym System 7 i Mac OS 8 . Przeszedł największą jak dotąd rewizję wraz z wprowadzeniem interfejsu „ Aqua ” w Mac OS X z 2001 roku . Był to nowy system operacyjny zbudowany głównie na technologii NeXTSTEP z wszczepionymi elementami interfejsu użytkownika oryginalnego systemu Mac OS. macOS używa technologii znanej jako Quartz , która służy do renderowania grafiki i rysowania na ekranie. Niektóre funkcje interfejsu systemu macOS są odziedziczone z NeXTSTEP (takie jak Dock , automatyczny kursor oczekiwania lub okna z podwójnym buforowaniem, które zapewniają solidny wygląd i przerysowania okien bez migotania), podczas gdy inne są dziedziczone ze starego systemu operacyjnego Mac OS ( jeden systemowy pasek menu). W systemie Mac OS X 10.3 wprowadzono funkcje poprawiające użyteczność, w tym Exposé , który ma ułatwiać znajdowanie otwartych okien.

W systemie Mac OS X 10.4 wydanym w kwietniu 2005 r. dodano nowe funkcje, w tym pulpit nawigacyjny (wirtualny alternatywny pulpit dla miniaplikacji specjalnego przeznaczenia) oraz narzędzie wyszukiwania o nazwie Spotlight , które zapewnia użytkownikom opcję przeszukiwania plików zamiast ich przeglądania. lornetka składana.

Wraz z systemem Mac OS X 10.7 wydanym w lipcu 2011 r. zawierał obsługę aplikacji pełnoekranowych, a system Mac OS X 10.11 (El Capitan) wydany we wrześniu 2015 r. obsługuje tworzenie widoku podzielonego na pełny ekran poprzez naciśnięcie zielonego przycisku w lewym górnym rogu okna lub przycisku Control Skrót klawiaturowy +Cmd+F.

GUI zbudowane na X Window System

We wczesnych dniach rozwoju X Window firmy Sun Microsystems i AT&T próbowały przeforsować standard GUI o nazwie OPEN LOOK w konkurencji z Motif . OPEN LOOK powstał od podstaw we współpracy z firmą Xerox , natomiast Motif był dziełem zbiorowym. Motif ostatecznie zyskał na znaczeniu i stał się podstawą dla Hewlett-Packard „s Wizualnej Użytkownika Środowiska (VUE), który później stał się Common Desktop Environment (CDE).

Pod koniec lat 90. nastąpił znaczny wzrost w świecie Uniksa, zwłaszcza wśród społeczności wolnego oprogramowania . Nowe ruchy graficzne na pulpicie wyrosły wokół Linuksa i podobnych systemów operacyjnych, opartych na X Window System. Nowy nacisk na zapewnienie zintegrowanego i jednolitego interfejsu dla użytkownika przyniósł nowe środowiska graficzne, takie jak KDE Plasma 5 , GNOME i Xfce, które wyparły popularność CDE zarówno w systemach operacyjnych Unix, jak i podobnych. Wygląd Xfce, KDE i GNOME podlega szybszym zmianom i mniej kodyfikacji niż wcześniejsze środowiska OPEN LOOK i Motif.

Amiga

Późniejsze wersje dodały ulepszenia w stosunku do oryginalnego Workbencha, takie jak obsługa kolorowych ekranów Workbench, menu kontekstowych i wytłoczonych ikon 2D z proporcjami pseudo-3D. Niektórzy użytkownicy Amigi woleli alternatywne interfejsy do standardowego Workbencha, takie jak Directory Opus Magellan.

Korzystanie z ulepszonych, zewnętrznych silników GUI stało się powszechne wśród użytkowników preferujących bardziej atrakcyjne interfejsy – takie jak Magic User Interface (MUI) i ReAction . Te zorientowane obiektowo silniki graficzne napędzane klasami i metodami interfejsu użytkownika zostały następnie ustandaryzowane w środowisku Amigi i zmieniły Amiga Workbench w kompletny i nowoczesny interfejs z przewodnikiem, z nowymi standardowymi gadżetami, animowanymi przyciskami, prawdziwymi 24-bitowymi ikonami, zwiększonym wykorzystaniem tapet na ekrany i okna, kanał alfa, przezroczystości i cienie, jakie zapewnia każdy nowoczesny GUI.

Współczesne pochodne Workbencha to Ambient dla MorphOS-a , Scalos, Workbench dla AmigaOS 4 i Wanderer dla AROS-a . Istnieje krótki artykuł na temat otoczenia i opisy ikon MUI, menu i gadżetów na aps.fr oraz zdjęcia pobytu Zune na głównej stronie AROS .

Użycie zorientowanych obiektowo silników graficznych radykalnie zmienia wygląd i działanie GUI, aby dopasować się do rzeczywistych przewodników stylów.

OS/2

Pierwotnie opracowany wspólnie przez Microsoft i IBM w celu zastąpienia DOS, OS/2 w wersji 1.0 (wydanej w 1987 r.) nie miał w ogóle GUI. Wersja 1.1 (wydana w 1988 r.) zawierała Presentation Manager (PM), implementację IBM Common User Access , która wyglądała bardzo podobnie do późniejszego interfejsu użytkownika systemu Windows 3.1. Po rozstaniu z Microsoftem IBM opracował Workplace Shell (WPS) dla wersji 2.0 (wydanej w 1992 roku), dość radykalne, obiektowe podejście do GUI. Microsoft później naśladował wiele z tego wyglądu w systemie Windows 95.

Następny krok

Nextstep interfejs użytkownika został użyty w NeXT linii komputerów. Pierwsza główna wersja NeXTSTEP została wydana w 1989 roku. Do podbudowania graficznego użyto Display PostScript . Najważniejszą cechą interfejsu NeXTSTEP był Dock , przeniesiony z pewnymi modyfikacjami do Mac OS X i miał inne drobne szczegóły interfejsu, które niektórzy uznali za łatwiejsze i bardziej intuicyjne w użyciu niż poprzednie GUI. Graficzny interfejs użytkownika NeXTSTEP był pierwszym, który umożliwiał nieprzejrzyste przeciąganie okien w interfejsie użytkownika, na stosunkowo słabej maszynie jak na dzisiejsze standardy, najlepiej wspomaganym przez wysokowydajny sprzęt graficzny .

BeOS

BeOS został opracowany na niestandardowych komputerach opartych na AT&T Hobbit przed przejściem na sprzęt PowerPC przez zespół kierowany przez byłego dyrektora Apple Jean-Louis Gassée jako alternatywę dla systemu Mac OS. BeOS został później przeniesiony na sprzęt Intela. Używał jądra obiektowego napisanego przez Be i nie używał X Window System , ale innego GUI napisanego od zera. Twórcy włożyli wiele wysiłku, aby uczynić z niej wydajną platformę dla aplikacji multimedialnych. Be Inc. została przejęta przez PalmSource, Inc. (wówczas Palm Inc.) w 2001 roku. GUI BeOS nadal znajduje się w Haiku , reimplementacji oprogramowania typu open source dla BeOS.

Obecne trendy

Urządzenia mobilne

General Magic jest oczywistym rodzicem wszystkich nowoczesnych graficznych interfejsów użytkownika smartfonów, tj. ekranu dotykowego, w tym iPhone'a i in. W 2007 roku, wraz z iPhonem, a później w 2010 roku, wraz z wprowadzeniem iPada , Apple spopularyzował styl interakcji post-WIMP dla ekranów wielodotykowych , uznając te urządzenia za kamienie milowe w rozwoju urządzeń mobilnych .

Inne urządzenia przenośne, takie jak odtwarzacze MP3 i telefony komórkowe , były w ostatnich latach rozwijającym się obszarem wdrażania interfejsów graficznych. Od połowy 2000 roku zdecydowana większość urządzeń przenośnych osiągnęła wysokie rozdzielczości i rozmiary ekranu. (Przykładem jest wyświetlacz Galaxy Note 4 o wymiarach 2560 × 1440 pikseli). Z tego powodu urządzenia te mają własne słynne interfejsy użytkownika i systemy operacyjne, które mają duże społeczności homebrew poświęcone tworzeniu własnych elementów wizualnych, takich jak ikony, menu, tapety i inne. Interfejsy post-WIMP są często używane w tych urządzeniach mobilnych, w których tradycyjne urządzenia wskazujące wymagane przez metaforę pulpitu są niepraktyczne.

Ponieważ sprzęt graficzny o dużej mocy pobiera znaczną moc i generuje znaczne ilości ciepła, wiele efektów 3D opracowanych w latach 2000-2010 nie jest praktycznych na urządzeniach tej klasy. Doprowadziło to do opracowania prostszych interfejsów, tworzących dwuwymiarową funkcję projektową, taką jak interfejs Metro (Modern) użyty po raz pierwszy w systemie Windows 8 i przeprojektowany Gmail w 2012 roku .

Interfejs użytkownika 3D

W pierwszej dekadzie XXI wieku szybki rozwój procesorów graficznych doprowadził do trendu włączania efektów 3D do zarządzania oknami. Opiera się na eksperymentalnych badaniach w projektowaniu interfejsów użytkownika, próbujących rozszerzyć ekspresyjną moc istniejących zestawów narzędzi w celu wzmocnienia fizycznych wskazówek, które pozwalają na bezpośrednią manipulację . Nowe efekty wspólne dla kilku projektów to zmiana rozmiaru i powiększanie skali, kilka transformacji i animacji okien (chwiejne okna, płynna minimalizacja do zasobnika systemowego...), kompozycja obrazów (używana do cieniowania i przezroczystości okien) oraz poprawa globalnej organizacji otwartych Windows ( powiększanie do wirtualnych pulpitów , kostek pulpitu , Exposé itp.) Pulpit BumpTop do weryfikacji koncepcji łączy fizyczną reprezentację dokumentów z narzędziami do klasyfikacji dokumentów możliwymi tylko w symulowanym środowisku, takimi jak natychmiastowa zmiana kolejności i automatyczne grupowanie powiązanych dokumentów .

Efekty te spopularyzowano dzięki powszechnemu stosowaniu kart graficznych 3D (głównie ze względu na gry), które pozwalają na złożone przetwarzanie wizualne przy niskim zużyciu procesora, wykorzystując akcelerację 3D w większości nowoczesnych kart graficznych do renderowania klientów aplikacji w scenie 3D. Okno aplikacji jest rysowane poza ekranem w buforze pikseli, a karta graficzna renderuje je do sceny 3D.

Może to mieć tę zaletę, że przenosi część renderowania okien do GPU na karcie graficznej, a tym samym zmniejsza obciążenie głównego procesora , ale urządzenia, które to umożliwiają, muszą być dostępne na karcie graficznej, aby móc z tego skorzystać .

Przykłady oprogramowania interfejsu użytkownika 3D obejmują Xgl i Compiz firmy Novell oraz AIGLX w pakiecie z Red Hat Fedora . Quartz Extreme dla MacOS i Windows 7 i Vista „s Aero wykorzystanie interfejsu dla renderowania 3D cieniowania i efekty przezroczystości, a także Exposé i Przerzucanie okien i Flip 3D , odpowiednio. Windows Vista używa do tego Direct3D , podczas gdy inne interfejsy używają OpenGL .

Interfejs notebooka

Interfejs notebook jest szeroko stosowany w nauce danych oraz innych obszarów badań. Notatniki pozwalają użytkownikom mieszać tekst, obliczenia i wykresy w tym samym interfejsie, co wcześniej było niemożliwe w przypadku interfejsu wiersza poleceń .

Wirtualna rzeczywistość i obecność

Urządzenia rzeczywistości wirtualnej , takie jak Oculus Rift i Sony PlayStation VR (wcześniej Project Morpheus), mają na celu zapewnienie użytkownikom obecności , percepcji pełnego zanurzenia w wirtualnym środowisku.

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki

• Raj Lal „Ewolucja interfejsu użytkownika w ciągu ostatnich 50 lat” , Digital Design and Innovation Summit, San Francisco, 20 września 2013 r.
• Jeremy'ego Reimera. „Historia GUI” Ars Technica . 5 maja 2005 r.
• „Oś czasu interfejsu użytkownika” Uniwersytet George'a Masona
• Nathan Lineback. „Galeria graficznego interfejsu użytkownika”. Toastowa strona technologii Nathana.
• Wywiad ustny z Marvinem L. Minskym , Charles Babbage Institute , University of Minnesota. Minsky opisuje badania nad sztuczną inteligencją (AI) w Massachusetts Institute of Technology (MIT), w tym badania w dziedzinie grafiki, przetwarzania tekstu i podziału czasu.
• Oral wywiad historia Ivan Sutherland , Charles Babbage Institute , University of Minnesota. Sutherland opisuje swoją kadencję jako szefa Biura Technik Przetwarzania Informacji ARPA (IPTO) od 1963 do 1965, w tym nowych projektów w grafice i sieci.
• Wywiad ustny z Charlesem A. Csuri , Charles Babbage Institute , University of Minnesota. Csuri opowiada o swojej edukacji artystycznej i wyjaśnia, jak przeszedł na grafikę komputerową w połowie lat 60., po otrzymaniu grantu National Science Foundation na badania nad grafiką.
• GUIdebook: Galeria graficznego interfejsu użytkownika
• Historia Vision – pierwszy graficzny interfejs użytkownika na PC
• mprove: Historyczny przegląd graficznych interfejsów użytkownika
• Anegdoty na temat rozwoju sprzętu i GUI dla komputerów Macintosh