что такое пользовательский интерфейс компьютера
Что такое интерфейс пользователя?
Пользовательский интерфейс ( user interface или сокращенно UI ) – это интерфейс, с помощью которого человек может управлять программным обеспечением или аппаратным оснащением. UI должны быть удобными в использовании, чтобы взаимодействие с ними происходило на максимально интуитивном уровне. Интерфейсы программного обеспечения также называют графическими пользовательскими интерфейсами ( graphical user interface или GUI ).
Какие бывают интерфейсы — этапы развития и типы пользовательских интерфейсов
В отличие от современных реалий, первые компьютеры были слишком слабыми для графических пользовательских интерфейсов. Поэтому, в самом начале люди могли пользоваться только командной строкой ( CLI или command line interface ), в которой команды задавались с помощью запросов. Позже это переросло в TUI – интерфейсы, которые сегодня используются в процессе инсталляции операционных систем. Доступность компьютеров привела к необходимости разработки удобного пользовательского интерфейса.
Графический интерфейс пользователя – тип интерфейсов, который прочно закрепился наряду с постоянно увеличивающейся производительностью ПК. В ближайшем будущем могут появиться пользовательские аудио-интерфейсы ( VUI или voice user interface ), которые позволят людям взаимодействовать с компьютером с помощью речи.
В различных компьютерных играх применяется натуральный пользовательский интерфейс ( NUI или natural user interface ). Его система анализирует движения человека, и преобразует их в движения в игре. На данный момент в стадии разработки находится перцептивный пользовательский интерфейс ( PUI ), а также интерфейс мозг-компьютер ( BCI или brain-computer interface ). Последняя разработка направлена на то, чтобы обеспечить людям возможность управлять компьютерами силой мысли.
Интерфейс командной строки (Command Line Interface или CLI)
Текстовый интерфейс пользователя (Text User Interface или TUI)
Графический пользовательский интерфейс (Graphical User Interface или GUI)
Также есть возможность использовать кнопки и разделы меню, расположенные внутри самого приложения. Это окно представляет собой нечто вроде шлюза между пользователем и программным обеспечением. В графическом интерфейсе пользователя распространены типичные элементы управления. Они позволяют стандартизировать процесс взаимодействия с различными программами в разных операционных системах.
Графический пользовательский интерфейс — реальный мир как модель
Когда разрабатывался первый графический пользовательский интерфейс за основу были взяты элементы реального мира: мусорная корзина, папка, изображение дискеты в качестве кнопки сохранения. Сегодня многие иконки считаются устаревшими, но все равно используются.
Даже при использовании современных изображений и иконок дизайнеры стараются хотя бы минимально отразить их предназначение. Это позволяет облегчить интуитивное взаимодействие с интерфейсом. Цель GUI заключается в том, что люди могли легко определить предназначение каждой кнопки. Благодаря этому нам не приходится запоминать все команды, как это было в случае с командной строкой.
Графический пользовательский интерфейс — инструкции и правила
Пользовательский аудио-интерфейс (VUI или voice user interface)
В этом типе интерфейсов пользователя взаимодействие между пользователем и компьютером происходит с помощью голоса. Например, пользователь может вербально выбрать человека из ранее составленного списка контактов и совершить звонок. Программы для интерпретации речи в текст и для распознавания речи также используют аудио-интерфейсы.
Преимущество данной формы взаимодействия заключается в том, что пользователям не нужно ничего, кроме голоса. Текстовый ввод на устройствах обычно усложняется маленькой клавиатурой ( на смартфонах с маленьким экраном ), и многим зачастую проще продиктовать текст сообщения.
Тактильные интерфейсы пользователя (TUI или tangible user interface)
Физическое взаимодействие запоминается лучше любого другого. Кроме этого тактильные интерфейсы дают простор реализации объектов: форма, фактура, цвет. От песочницы с деревянными кубиками до увеличительного стекла для изображений – возможно практически все.
Натуральный пользовательский интерфейс (NUI или natural user interface)
Натуральный пользовательский интерфейс призван предоставить пользователю естественный и интуитивный опыт взаимодействия с устройством или программным обеспечением. В то же время, сам интерфейс будет видимым, например, на сенсорном экране. При помощи NUI команды пользователя вносятся с помощью жестов и прикосновений.
Перцептивный пользовательский интерфейс (PUI или perceptual user interface)
Интерфейс мозг-компьютер (BCI и brain-computer interface)
Этот интерфейс пользователя в качестве источника команды использует человеческий мозг. На сегодняшний день эта технология достигла высокого уровня развития. Для измерения мозговых волн используются электроды, после чего полученная информация расшифровывается различными алгоритмами. Это и позволяет управлять роботизированными конечностями. Такой тип взаимодействия – большое преимущество для людей с ограниченными физическими возможностями.
Ценность оптимизации под поисковые системы
В разработке графического интерфейса пользователя GUI и сайта есть как схожие моменты, так и различия. Например, посетитель пользуется навигацией по сайту. Он выбирает определенный путь сквозь структуру страниц. В графическом интерфейсе разработчик может контролировать, какие пункты будут доступны пользователю в тот или иной момент. Если функция недоступна, разработчик может скрыть эту опцию.
В случае с сайтом у пользователя всегда есть возможность вернуться назад на страницу. Следовательно, навигацию также необходимо учитывать при создании сайта. Иерархия страниц должна быть максимально прозрачной и продуманной. Если ваш сайт состоит из нескольких уровней, то логично использовать навигацию типа “ хлебные крошки ”.
Люди используют программы уже достаточно долгое время. Следовательно, мы уже привыкли к большинству стандартных элементов любого графического интерфейса. Сайты же появились относительно недавно.
Веб-дизайнеры должны стараться продумать опыт взаимодействия с пользователем на максимальном уровне, и руководствоваться при этом проверенными практиками. Например, меню навигации лучше всего располагать в левом верхнем углу. Как вебмастер вы должны убедиться, что все элементы легко доступны любому посетителю. Это сделает ваш сайт удобным для использования.
Пожалуйста, опубликуйте ваши мнения по текущей теме материала. Мы очень благодарим вас за ваши комментарии, дизлайки, подписки, лайки, отклики!
Пользовательский интерфейс
2020-10-30 • 8 мин читать
Интерфейсы окружают людей повсюду. Покупка билета в метро, снятие денег в банкомате, даже простой звонок или сообщение в смартфоне – за всем этим скрывается UI. Термин означает внешнюю часть программного обеспечения, которая помогает пользователям взаимодействовать с продуктом или платформой.
Если рассматривать техническое значение, то интерфейс включает в себя:
Например, когда пользователь открывает программу Microsoft Word, он видит лист, разметку, фон и другие элементы. Это внешнее оформление. Возможность ввести текст, изменить шрифт, откорректировать содержимое – это функционал. А за кнопками скрывается внутренняя часть ПО, работа которой не видна пользователям.
Зачем нужен интерфейс?
Главная цель UI – упростить взаимодействие со сложными техническими объектами. Любая программа выглядит как бесконечное количество 0 и 1: набирать их вручную, чтобы написать простое сообщение – долгий бесполезный процесс. Интерфейсы помогли ускорить эти действия, сделав их доступными для всех. Они транслируют информацию, отправляют команды, помогают обмениваться данными и выполняют другие полезные функции.
С развитием приложений UI стали также выполнять задачу помощника. Графические элементы выступают индикаторами, направляя пользователей. Если убрать их, то перед вами окажется набор символов.
Оказавшись на этой странице, вы:
Создание интуитивно понятного дизайна для пользователей – это одна из задач юзабилити. Процесс проработки UX – стадия создания идеального UI, в котором будет легко ориентироваться и находить нужную информацию.
Виды интерфейсов
В зависимости от назначения, функционала и способов работы интерфейсы бывают нескольких видов. С большинством из них люди сталкиваются ежедневно.
Командная строка
Это один из первых методов взаимодействия с операционной системой, который давно устарел. Большинство функций можно выполнить с помощью упрощенных программ. Взаимодействие происходит через ввод конкретных команд на языке, на котором работает компьютер.
Пользователь такого интерфейса должен знать точные сочетания символов для запуска нужных процессов.
Графический, текстовый
Вторая классификация основывается на содержательных элементах UI. Текстовый интерфейс – это последователь командной строки. Он используется только для ввода и обработки символов. Рядовые пользователи чаще взаимодействуют с экранами, которые содержат графические элементы для управления.
Классический пример – ОС Windows. Его внутренние процессы работают точно так же, как у командной строки, но внешне он принципиально отличается от предыдущего примера. Меню, кнопки, значки, картинки – одно нажатие на них заменяет сотни символов программного кода, который нужно было бы вводить вручную для выполнения тех же действий.
Большинство иконок стандартизированы и используются в разных интерфейсах. Например, разворачивающиеся меню и списки чаще всего отражаются тремя полосками или точками, музыка – в виде ноты, настройки – как шестеренка и т.д.
Современные UI включают текстовые и графические элементы.
Жестовый, голосовой, тактильный, нейронный
Управлять программами и оборудованием можно не только с помощью мышки или клавиатуры. Производители техники расширяют возможности своей продукции, поэтому запускать функции можно с помощью голоса, жестов, касаний и даже активности мозга.
Технология voice user interface известна благодаря голосовым помощникам – Siri от Apple, Alexa от Amazon или Алиса от Яндекса. Помимо этого, на клавиатурах многих смартфонов есть опция записи звука, которая переводит его в текст. Тактильный UI – один из вариантов для управления, который был создан для незрячих людей, но его возможности применяются и при разработке смартфонов. Пример – разная степень вибрации при наборе клавиш на сенсорном экране.
NUI (жестовые, натуральные) чаще всего используются в играх с имитациями для приставок Xbox, Nintendo Wii или PlayStation. Эту же технологию вы можете встретить в оборудовании для «умного дома», например, при включении света или регулировании громкости Яндекс.Станции с помощью изменения положения руки.
Программный, аппаратный, аппаратно-программный
Интерфейсы обеспечивают взаимодействие не только между человеком и устройством, но и между программами, оборудованием или компьютерами:
Пользовательский интерфейс
Всё, с чем взаимодействует пользователь можно отнести к этому типу. Он включает большинство перечисленных видов, потому что именно люди управляют устройствами и программами с помощью голоса, нажатий, жестов и даже через командную строку. Чаще всего этим термином обозначаются UI приложений.
В рамках этого понятия можно выделить подвиды. У каждого из них – свои особенности.
Сайты давно перестали нести в себе только информационную функцию. На доменах размещаются целые приложения, которые пользователи видят через призму web interface. Их преимущество в том, что не нужно устанавливать ПО – все функции доступны в браузере. Сейчас для их написания используются элементы JavaScript, HTML и CSS, а главная задача при разработке – продумать юзабилити так, чтобы посетителям было удобно.
Игровой
Разные игры сочетают все элементы перечисленных UI. Они не ограничиваются задачами геймдизайна. В них прорабатывается не только графика, но и элементы геймплея: кнопки, жесты, движения мыши или взаимодействие с сенсором на экране.
Материальный
Подразумевает контакт пользователей с физическим объектом: мышью, клавиатурой, тачпадом, кнопками на оргтехнике и т.д. Пример такого взаимодействия – набор текста в Microsoft Word или заметках: вы нажимаете на клавиатуру, а на экране появляется текст.
Мобильный
Выделяется в отдельную группу SIMP (Screen, Icon, Menu, Pointer), поскольку его функционал отличается от разработки для десктопов. Элементы здесь заполняют экран полностью, а блоки и системы зависят от требований операционной системы. Поведение пользователей при взаимодействии со смартфонами отличается от работы на компьютере из-за размера экрана и отсутствия отдельной клавиатуры с мышью/тачпадом. Юзабилити приложений должно строиться на поведенческих паттернах пользователей, например, как они держат телефон в руке, каким пальцем набирают текст и листают страницы, какие действия удобно совершать на ходу и т.д.
Как проработать UI?
Современный user interface должен быть удобным, функциональным и динамичным. При его разработке важно учитывать все этапы взаимодействия с продуктом: от первого касания до регулярного использования. Каждый экран приложения, кнопка, текстовое описание имеют значение.
Чтобы установить долгосрочные отношения с клиентами, важно изучать их поведение. Тестирование юзабилити в AskUsers поможет перед масштабным запуском оценить, насколько пользователям удобно на вашей платформе. Для пользователей интерфейс – это и есть продукт, поэтому дизайн должен помогать им разобраться в продукте.
Закажите проверку, чтобы создать удобный ресурс для своей аудитории.
Эволюция UI: от примитивных консолей к нейроинтерфейсам
Узнаем, как и почему менялись пользовательские интерфейсы, а что в них остаётся неизменным.
User interface (UI) — это инструмент взаимодействия человека с устройством, позволяющий решать конкретные задачи. Поэтому и эволюцию интерфейсов стоит рассматривать в контексте развития пользовательских сценариев.
Аналоговый компьютер и первые терминалы
Первые вычислительные машины использовали преимущественно для лабораторных исследований. Учёные пытались оптимизировать свои трудозатраты и поэтому программировали компьютер на выполнение определённых математических операций с одной или несколькими переменными. Терминалы для ввода команд аналоговых компьютеров напоминали центр управления полётами: чтобы запустить вычисления пользователю приходилось вручную создавать правильную последовательность действий при помощи тумблеров и проводов. Иногда этот процесс занимал несколько суток, а из-за риска человеческой ошибки достоверность полученных данных оставалась под вопросом.
Результат вычислений можно было увидеть на панели с лампочками-индикаторами, которые загорались в соответствии с полученными значениями, или на дисплее осциллографа — устройства, преобразующего электрические импульсы в визуальный график.
На начальном этапе существовали только два пользовательских сценария — программирование алгоритма вычислений и ввод переменных для расчёта.
Маркетолог-аналитик с опытом в запуске цифровых сервисов и приложений. Практикующий психолог. Пишет о клиентоцентричном подходе к разработке, продуктивности и эффективных коммуникациях.
От перфокарты к текстовым интерфейсам (TUI)
Первые цифровые компьютеры, как и аналоговые, предназначались исключительно для автоматизации лабораторных исследований — например, для расчёта допустимой вибрации при проектировании самолётов или обработки результатов переписи населения. Такие компьютеры управлялись при помощи перфокарт — тонких листов картона с нанесёнными в нужном порядке отверстиями, по которым считыватель определял двоичный код и выполнял соответствующую команду.
По мере усложнения вычислительных задач стали развиваться и устройства ввода-вывода — теперь часть данных для обработки можно было загрузить через прикрученную к компьютеру клавиатуру. Для вывода результатов вычислений подключили телетайп — электронную печатную машинку. Именно эта связка, перфолента + телетайп, легла в основу базового текстового интерфейса — интерфейса командной строки, в котором пользователь вводит текстовую команду и следующей строкой видит результат её выполнения.
В современных текстовых интерфейсах до сих пор сохранилась пасхалка от создателей первых перфокарт — максимальное количество знаков по ширине экрана соответствует количеству знаков на стандартной перфокарте.
Текстовые интерфейсы возникли как ответ на потребность пользователей в появлении новых сценариев — быстрого переключения между функциями и программами компьютера, поиска и добавления программ, получения обратной связи о различных видах ошибок.
Оконная революция и графические интерфейсы (GUI)
Переломный момент в развитии интерфейсов произошёл благодаря двум факторам: появлению первых персональных компьютеров и совмещению их с полноценным видеодисплеем. Оба эти события повлияли на решение Дугласа Энгельбарта создать среду управления, действительно понятную и удобную для обычного пользователя.
В то время, когда секретари набирали тексты на печатных машинках, менеджеры рисовали слайды вручную, а компьютеры использовались исключительно для лабораторных вычислений, Энгельбарт создал прототипы современных офисных программ для работы с текстами и графикой, навигации по файловой системе и даже для проведения видеоконференций с возможностью совместного редактирования документов.
Парадоксально, но разработанная им система NLS продолжала задействовать перфоленту для промежуточных операций и при этом уже имела базовый графический элемент всех современных ОС — окна. Вместе с этим Дуглас создал ещё один инструмент, который мы используем до сих пор — компьютерную мышь. Она стала связующим звеном между человеком и созданным графическим интерфейсом.
Apple против Microsoft
Противостояние двух IT-гигантов началось именно с появления первых графических интерфейсов. В 1988 году Apple выдвинула иск к Microsoft о нарушении авторских прав. К разбирательству подключилась и компания Xerox, чья операционная система Xerox Star стала прототипом для Apple Lisa и Apple Macintosh.
Примечательно, что за 10 лет до этого Apple получила от Xerox лицензию на использование концепции окон, а затем выдала Microsoft несколько лицензий на отдельные графические элементы в Windows 1. В итоге суд отказал обеим компаниям.
Идеи Энгельбарта воплотились в первом персональном компьютере с графическим интерфейсом — Xerox Alto. Появление этого девайса вдохновило Стива Джобса и Билла Гейтса на разработку собственных операционных систем, построенных на концепции WIMP (windows, icons, menus, pointing device).
Первые графические интерфейсы позволили реализовать многие сложные пользовательские сценарии, но главный из них — работа в режиме многозадачности, когда в нескольких окнах открыты различные программы и документы.
На кончиках пальцев: материальные интерфейсы
Ключевая роль материальных интерфейсов состоит в сокращении времени на ввод команд и принятие решений на основе полученной от компьютера информации. В период холодной войны такая задача прежде всего стояла перед операторами оборонных комплексов.
Поэтому, пока графические интерфейсы только готовились захватить мир, в военных лабораториях шли разработки, призванные дополнить визуальные элементы программного интерфейса неким материальным продолжением. Первыми дополнениями стали световые указки и стилусы — с их помощью воздушные диспетчеры выделяли на мониторе объект, координаты которого необходимо было передать пилоту истребителя.
В 1963 году в распоряжение военных поступил графический планшет со стилусом, предназначенный специально для работы с картами и указания на них цели. А в 1965-м — появился ёмкостный тачскрин, который ещё несколько десятилетий авиадиспетчеры использовали для управления полётами.
Для более широкого круга пользователей материальные интерфейсы адаптировали намного позже — отчасти это связано с отсутствием такого запроса, ведь компьютеры ещё долгое время воспринимались исключительно как устройства для работы с данными и управления сложными аппаратами.
Заслуга в популяризации материальных интерфейсов принадлежит одному из создателей упомянутого выше Xerox Alto, Алану Кею. Вдохновившись работами по когнитивной психологии, уже в 1968 году он придумал концепцию образовательного планшета для детей — Dynabook. Центральная идея Dynabook заключается в возможности управлять им без дополнительных «костылей» — писать прямо на поверхности экрана, в два касания выбирать и просматривать образовательный контент. Именно эту идею воплощал Стив Джобс, создавая iPhone и iPad.
Сегодня материальные интерфейсы органично дополняют и расширяют возможности графических — на смартфонах, планшетах и компьютерах. Если 20 лет назад приходилось целиться указателем мыши в кнопку «Х», чтобы закрыть ненужное окно, то теперь достаточно просто свайпнуть его. Причём последнее поколение кинетических интерфейсов позволяет манипулировать виртуальными объектами, не прикасаясь к экрану, — датчики распознают жесты и мимику пользователя и выполняют нужную команду.
Возникновение материальных интерфейсов связано со сценариями, предполагающими максимальную точность и скорость управления виртуальными объектами, — указание или выбор, масштабирование, пролистывание, перемещение.
Интерфейс-невидимка
Голосовые технологии стали если не ещё одной ступенью в эволюции среды «человек — компьютер», то как минимум достойным внимания ответвлением. Их, как и материальные интерфейсы, создавали для оптимизации трудозатрат — преимущественно для преобразования устной речи в текст. И только в начале нулевых, в эпоху развития смартфонов, технологии распознавания речи интегрировали в операционную систему — так они превратились в интерфейс-невидимку, позволяющий управлять устройством бесконтактно.
Как всё начиналось
Прототипом современных голосовых интерфейсов стала машина «Одри» (Audrey — automatic digit recognition). Её создали в 1952 году в лаборатории Белла, того самого изобретателя телефона. «Одри» должна была распознавать произносимые абонентом цифры от 0 до 9, чтобы автоматизировать маршрутизацию звонков.
Качество распознавания сильно зависело от конкретного пользователя, так что полноценно внедрить голосовое управление команде Белла так и не удалось. Но именно это изобретение стало началом развития голосовых технологий.
Голосовой помощник — логичное продолжение идеи материального интерфейса, призванного минимизировать количество посредников между пользователем и машиной. Теперь компьютер доступен любому человеку, освоившему речь, — это самая интуитивно понятная форма взаимодействия с софтом из всех существующих, ведь она не требует каких-то специальных навыков и устройств для ввода команд.
При этом, несмотря на активную популяризацию идеи умного помощника, который выполнит любую голосовую команду, совершить ещё одну революцию Алексе и Сири пока не удалось. Возможно, это связано с несовершенством технологии распознавания голоса — даже топовые интерфейсы пока что спотыкаются на особенностях дикции и мышления у разных пользователей. А может быть, проблема лежит намного глубже и появление голосового помощника ассоциируется у людей с сюжетами научно-фантастических фильмов, где поумневшие машины выходят из-под контроля и пытаются уничтожить человечество.
Голосовые интерфейсы позволяют реализовать глобальную группу сценариев, связанных с бесконтактным управлением устройством — когда пользователь физически находится на расстоянии от компьютера, у него заняты руки или нарушена координация движений.
Будущее здесь: нейроинтерфейсы
В конце концов, зачем нужен виртуальный секретарь, если можно передавать команды компьютеру силой мысли. Первые нейроинтерфейсы создавались для людей с ограниченными возможностями — ещё в 1970-х годах появились устройства, которые использовались как проводники информации и должны были компенсировать утраченные нейронные связи в организме человека.
Создателем первого вживлённого в мозг человека нейроинтерфейса стал невролог Филипп Кеннеди. Его мозговой имплант позволил парализованному пациенту управлять курсором мыши и вводить текст при помощи виртуальной клавиатуры. В следующем эксперименте Кеннеди установил в мозг другого пациента устройство, которое считывало мысленно произносимые звуки и воспроизводило простейшие слова.
Вскоре после этого министерство здравоохранения запретило Кеннеди проводить эксперименты на людях и прекратило финансирование. Тогда учёный решил на личном примере доказать государству, что такие операции безопасны — он установил электроды в собственный мозг и запустил эксперименты по совершенствованию звукового декодера. Но спустя несколько недель электроды пришлось удалить. На обе операции Кеннеди потратил около 100 тысяч долларов.
Сегодня технологии «мозг — компьютер» эволюционировали от инвазивных — то есть требующих непосредственной установки считывающих устройств в нервную систему человека — до неинвазивных. Например, шлемы с электродами, которые принимают сигналы мозга и преобразуют их в понятные компьютеру импульсы. Особенно футуристично выглядит нейроинтерфейс в сочетании с дополненной или виртуальной реальностью.