Overview of User Interfaces

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Overview of User Interfaces

  1. 1. Overview of User InterfacesRyohei SUZUKI (教育部3年目)iii_SGMI 2013 #12013/05/01
  2. 2. What is “User Interface”?人間と計算機との間で直接発生する体験の在り方と、それを実現するシステムの問題
  3. 3. Between Other Fields• IntelligenceUIによって実現される、高次の知的活動の内容• CollectionUIによってユーザーが入力する、あらゆる知識の集積体系• CollaborationUIによって複数ユーザーが活動することで生じる、固有の価値• ComputationUIによって隔てられた向こう側の在り方、計算の内容について
  4. 4. Agenda• Text-based User Interface (CUI)• Graphical User Interface (GUI)• Embodiment-based User Interface• Conclusion
  5. 5. Text-based User Interface (CUI)CUIの例:Unix端末エミュレータ上で動作するエディタ
  6. 6. 1832 Telegraphy [Morse]• 符号化情報通信という概念• モールスコードによる符号化• 革命的な通信速度・距離• Human-Human Interaction
  7. 7. 1846 Teletype (TTY) [Royal Earl House]• キーボードによる入力• プリンタによる出力• 初期計算機の対話的制御端末• Human-Computer Interaction(相手が誰だか分からない)• 遅い、記録の必要性が低い• 次第にパンチカードが主流に
  8. 8. 1967 DataPoint 3300 – Glass TTY• NASAでの月面着陸計画に必要な対話的計算のために開発• ディスプレイによる端末• リアルタイムな描画• 自由な書き換え• VT100などが端末の主流へ• 本当の意味でText-based Interfaceが登場したのはGlass TTYから
  9. 9. 1973 Unix Pipe• Unixオペレーティングシステムの主要機能の一つ• あるプログラムの出力を別のプログラムに直接入力• 小さいプログラムを組み合わせて複雑な機能を実現出来る• 単一コマンドの実行環境から、言語環境への変化• その後、高機能シェルなどが登場して、プログラミングとコマンド入力の境界は曖昧になっている
  10. 10. Unix哲学「これがUNIXの哲学である。一つのことを行い、またそれをうまくやるプログラムを書け。協調して動くプログラムを書け。標準入出力(テキスト・ストリーム)を扱うプログラムを書け。標準入出力は普遍的インターフェースなのだ。」— M. D. マキルロイ, UNIXの四半世紀
  11. 11. Text-based User Interface• 文字情報を用いた比較的単純なユーザーインターフェイスで、テレタイプを用いた計算機の対話的使用に始まる。• Glass-TTYの登場とUnix Pipeなどの概念の整備によって、統語論を備えた言語行為としての性質を強めた。• 簡素な体系にいかに豊富な言語的性質(統語論・意味論)を埋め込むかというのが中心的問題であり続けている。• Windows Power Shellなど、よりセマンティックな情報(Object)を扱えるものも登場してきており、未だに広
  12. 12. Agenda• Text-based User Interface (CUI)• Graphical User Interface (GUI)• Embodiment-based User Interface• Conclusion
  13. 13. Graphical User Interface (GUI)GUIの例:Mac OS Xのデスクトップ
  14. 14. 1963 Sketchpad [Ivan Sutherland]• リアルタイムグラフィックス• ライトペンによる直接操作• 制約に基づくデザイン• 本来バッチ処理用のメインフレームをバックエンドに• 計算機からツールへ• オブジェクト概念• 博士論文の一環として開発
  15. 15. 1963 Sketchpad [Ivan Sutherland]ホストコンピュータ (MITTX-2)
  16. 16. 1963 Sketchpad [Ivan Sutherland]ライトペン
  17. 17. 1968 oN-Line System [Douglas Engelbart]• 協働による知性増幅の基盤• “The Mother of All Demos”• マウスによる操作• テキストと画像のビジュアル表示• ハイパーメディア• ワードプロセッサ• 文章作成グループウェア• Wikiの遠い祖先• ビデオチャットによる協働
  18. 18. 1972 Dynabook [Alan Kay]• “A Personal Computer forChildren of All Ages”で構想• 扱うユーザーの知性を高める• GUIを搭載、小型で軽量• 音声や画像を扱える• システム自体がシンプルで均一なルールに基づいて設計され、ユーザーが再定義できる
  19. 19. 1973 Alto (XEROX PARC)• 暫定Dynabookとして登場• マウス、ディスプレイ等現在のGUIの基本要素を備える• 研究機として数千台生産• パーソナルコンピュータの概念を強く打ち出す• イーサネットなどにも関係
  20. 20. 1983 Apple LISA• パーソナルコンピュータとして初めてGUIを備えたOSを搭載• 価格や動作の遅さのため商業的には失敗したが、GUIはMac OSに引き継がれる• その後、80年代にはWindows,Mac OSを始め標準的なGUIを備えたPCが出揃った
  21. 21. 1993 Marking Menu [Kurtenbach]
  22. 22. Graphical User Interface• 直接操作とリアルタイム性、平面幾何学的メタファを中心としたインターフェイスであり、実はCUIよりも歴史が古い• 現在ではコンピュータを用いる最も基本的な形態である• 中心的問題は、直感的な操作とコンピュータの論理(制約・プログラミング・データ構造)をいかに調和させるか• 基本ウィジェットは固定されつつあるが、新しいアイデアも
  23. 23. Agenda• Text-based User Interface (CUI)• Graphical User Interface (GUI)• Embodiment-based User Interface• Conclusion
  24. 24. 1980 Put-That-There
  25. 25. 1991 The DigitalDesk [Wellner]先日の富士通のデモと比べてみましょう
  26. 26. 1991 Ubiquitous Computing [Weiser]
  27. 27. 1998 Pick-and-Drop [Rekimoto]
  28. 28. 1999 Augmented Surfaces [Rekimoto]
  29. 29. 2011 Side by Side [Poupyrev]Projector + Camera = ProCam
  30. 30. Gesture Sensing• Microsoft Kinect• Touché: Touch Sensing for Real World (2012)• LEAP Motion
  31. 31. Participatory Sensing
  32. 32. 1997 Tangible Bits [Ishii]
  33. 33. 2011 Radical Atoms
  34. 34. Embodiment-based User Interface• 生活環境中での使用を意識し、より自然な形での人間とコンピュータのインタラクションを追求するインターフェイス• GUIを部分的に含む・GUIの拡張に近いアプローチも• 中心的問題は、人間の生来の空間的認知特性や環境の意味論、日常生活へ、いかに情報環境を接続するか• TUI / MUIは、情報と物質との一対一の対応関係を可能な限り高めるために情報を身体化させようというアプローチ
  35. 35. Agenda• Text-based User Interface (CUI)• Graphical User Interface (GUI)• Embodiment-based User Interface• Conclusion
  36. 36. 3 Types of User Interface• Text-based User Interface– 豊かな言語表現と統語論• Graphical User Interface– 直接操作と概念の幾何学的メタファ• Embodiment-based User Interface– 人間環境における情報の在り方への注目
  37. 37. Aspects of User Interface• 情報という抽象的存在とのやり取りを可能にする、限りなく薄い界面として– 直接操作• 情報を扱う文法を提供する、言語的な環境として– 言語学、記号論的分析の可能性– 情報そのものの形成、認識の体系における役割• 実世界と情報環境との接続を構成するインフラとして– 実世界からの情報の取り込み・実世界への情報の投射
  38. 38. 他、今回触れられていないテーマ• インターネットとユーザインターフェイス• ゲームとユーザインターフェイス• Virtual Reality, Augmented Reality• Brain-computer Interface• などなど

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