Graficzne Interfejsy Użytkownika Interfejs użytkownika

Graficzne Interfejsy U!ytkownika
Graficzne Interfejsy U!ytkownika
Rados"aw Mantiuk
Zak"ad Grafiki Komputerowej
Wydzia" Informatyki
Politechnika Szczeci'ska
Maj 2006
1
Graficzne Interfejsy U!ytkownika
Interfejs u!ytkownika
Interfejs (ang. interface)
- Element "#cz#cy obiekt z otoczeniem obiektu.
- Cze$% obiektu widoczna na zewn#trz, umo!liwiaj#ca komunikacj& z obiektem.
- Interfejs mo!e by% programowy i sprz&towy.
Interfejs u!ytkownika (ang. User Interface)
- rodzaj interfejsu s"u!acy do porozumiewania si& cz"owieka z oprogramowaniem lub
sprz&tem
Graficzny interfejs u!ytkownika (ang. Graphics User Interface (GUI))
- szczególny rodzaj interfejsu u!ytkownika, w którym do komunikacji z otoczeniem
wykorzystywane jest $rodowisko graficzne.
Interfejsy multimodalne (ang. multimodal interfaces) - wiele równoleg"ych kana"ów
komunikacji mi&dzy programem i u!ytkownikiem.
2
Graficzne Interfejsy U!ytkownika
Parametry GUI
• Czytelno$%.
• Percepcja (dostrzeganie najwa!niejszych elementów interfejsu).
• Wp"yw ogranicze' technicznych na interfejs.
• Inteligentne interfejsy u!ytkownika (dostosowuj#ce si& do u!ytkownika),
• do ró!nych umiej&tno$ci,
• do ró!nych preferencji.
• Standaryzacja interfejsu.
• U!ytkowo$% a funkcjonalno$%.
• Prawid"owy interfejs mo!e decydowa% o bezpiecze'stwie (samochód).
• Interfejs mo!na lubi% b#d( nie lubi%.
3
Graficzne Interfejsy U!ytkownika
Cechy GUI - Przyk"ady - Percepcja
Percepcja - najwa!niejsz# cech# interfejsu jest "atwo$% odszukania
najwa!niejszych informacji.
4
Graficzne Interfejsy U!ytkownika
Cechy GUI - Przyk"ady - Czytelno$%
Czytelno$% - interfejs powinien pokazywa% tylko te elementy, które s#
niezb&dne.
5
Graficzne Interfejsy U!ytkownika
Przyk"ady z"ych interfejsów
6
Graficzne Interfejsy U!ytkownika
Projektowanie interfejsów u!ytkownika
Interfejs projektuje si& dla u!ytkownika (nie dla komputera). Musi wi&c
uwzgl&dnia% cechy i przyzwyczajenia u!ytkownika.
Cechy w"a$ciwie zaprojektowanego interfejsu:
• "atwe elementy powinne by% "atwe, trudne powinne by% mo!liwe
(regu"a 90/10),
• interfejs powinien uwzgl&dnia% “czynnik ludzki” ("atwy w obs"udze ale
funkcjonalny i ciekawy),
• interfejs powinien by% bardzo "atwy do nauczenia si&,
• interfejs powinien by% "atwy w u!ytkowaniu,
• powinien mie% jak najmniej b"&dów,
• powinien by% zgodny ze sposobem my$lenia u!ytkownika (metafory),
• interfejs nie mo!e by% “denerwuj#cy” w u!ytkowaniu.
7
Graficzne Interfejsy U!ytkownika
Historia GUI
• 1963 - Ivan Sutherland, system graficzny Sketchpad, elementy fizyczne
(przyciski, prze"#czniki, itp.) steruj#ce grafik#.
• 1968 - Elgelbart, system przegl#dania dokumentów, okna, mysz, klawiatura
z d(wi&kiem, interfejs command line.
• 1970 - Engelbart - mysz.
• 1963 - Xerox PARC - Alto - pierwsza komputer roboczy z rastrowym
monitorem, mysz#, edytor WYSIWYG (ang. What You See is What You Get),
menad!er okien.
• 1981 - Xerox, Star Information System - system pokrywaj#cych si& okien.
• 1984 - Apple Mac - pierwszy domowy komputer graficzny dost&pny
komercyjnie, konstrukcja bazuj#ca na Alto, system okien, rozwijaj#ce si&
menu, ikony, paski narz&dzi, mechanizm drag-and-drop.
• 1985 - MS Windows - kopia Mac’a.
8
Graficzne Interfejsy U!ytkownika
Historia GUI
Xerox Alto
9
Graficzne Interfejsy U!ytkownika
Historia GUI
Apple Lisa
10
Graficzne Interfejsy U!ytkownika
Historia GUI
11
Graficzne Interfejsy U!ytkownika
Historia GUI
12
Graficzne Interfejsy U!ytkownika
Historia GUI
13
Graficzne Interfejsy U!ytkownika
Historia GUI
14
Graficzne Interfejsy U!ytkownika
Historia GUI
15
Graficzne Interfejsy U!ytkownika
Programowanie GUI
• W programach z interfejsem graficznym, programowanie GUI zajmuje 7080% czasu.
• Z punktu widzenia u!ytkowania programu GUI jest najwa!niejsze.
• Komputery s# coraz szybsze, u!ytkownicy nie.
• Projektowanie GUI wymaga wi&kszej wiedzy ni! projektowanie
oprogramowania (psychologia, percepcja, optyka, itp.).
• GUI okre$la warto$% programu jako produktu rynkowego.
16
Graficzne Interfejsy U!ytkownika
Urz#dzenia wej$cia/wyj$cia (ang. input/output devices)
Charakterystyka sprz!towa:
• warto$ci wzgl&dne lub bezwzgl&dne,
• synchroniczne lub asynchroniczne,
• analogowe b#d( cyfrowe,
• liczba stopni swobody.
Problemy:
• rozdzielczo$%,
• kalibracja,
• cz&stotliwo$% próbkowania (rozdzielczo$% w czasie (ang. temporal
resolution)),
• sychronizacja z komputerem,
• zatrzymania ruchu.
17
Graficzne Interfejsy U!ytkownika
Interfejsy bezprzewodowe (ang. wireless)
18
Graficzne Interfejsy U!ytkownika
Urz#dzenia wej$ciowe
• mysz,
• klawiatura,
• rysik (tablety, aktywne LCD) - pomiar si"y nacisku,
• joystick,
• aktywne LCD (ang. touch screens),
• mikrofony,
• skanery,
• kamery,
• urz#dzenia $ledz#ce 3D (po"o!enie, d(wi&k)
• elektromagnetyczne,
• akustyczne,
• na podczerwie',
• optyczne,
• r&kawice 3D,
• analiza obrazu,
• rozpoznawanie mowy,
• wirtualne (elementy biblioteki GUI)
19
Graficzne Interfejsy U!ytkownika
Urz#dzenia wyj$ciowe
• monitor,
• okulary stereo,
• kaski 3D,
• pomieszczenia CAVE
• urz#dzenia augmented reality,
• g"o$niki,
• drukarki,
• bazuj#ce na zmy$le dotyku (ang. haptic),
20
Graficzne Interfejsy U!ytkownika
WIMP - Window, Icon, Menu, Pointer device
• Standardowe GUI.
• )atwe w implementacji.
• Dobrze udokumentowane.
• Ograniczone mo!liwo$ci przekazywania informacji.
• Niedostosowane do 3D.
• Niedostosowane do multimodalno$ci.
Rozwój WIMP:
• nie zostanie zast#pione innym interfejsem,
• wprowadzone zostan# widgety 3D,
• dodane zostanie rozpoznawanie obrazu i mowy,
• wprowadzone zostan# elementy sztucznej inteligencji,
• interfejsy b&d# determinowane przez sprz&t wej$ciowy i wyj$ciowy
• wprowadzona zostanie multimodalno$%.
21
Graficzne Interfejsy U!ytkownika
Literatura
1.
22
“Lecture notes on Graphics. Lecture 6.837”, Computer Graphics Group,
Massachusetts Institute of Technology,
http://groups.csail.mit.edu/graphics/classes/6.837/F01/notes.html.