Інтерфейс користувача

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Інтерфе́йс користувача́ (англ. user interface, UI, дружній інтерфейс) — засіб зручної взаємодії

Приклад відчутного користувацького інтерфейсу.

користувача з інформаційною системою. Сукупність засобів для обробки та відбиття інформації, якнайбільше пристосованих для зручності користувача; у графічних системах інтерфейс користувача, втілюється багатовіконним режимом, змінами кольору, розміру, видимості (прозорість, напівпрозорість, невидимість) вікон, їхнім розташуванням, сортуванням елементів вікон, гнучкими налаштуваннями як самих вікон, так і окремих їх елементів (файли, теки, ярлики, шрифти тощо), доступністю багатокористувацьких налаштувань.

Введення[ред.ред. код]

Інтерфейс користувача, в галузі промислового дизайну, взаємодії між людиною та комп'ютером — це простір, де відбувається співпраця між людьми та машинами. Мета цієї співдії, полягає у тому, щоби забезпечити досконалу роботу та керування машиною з боку людини, а машина одночасно, надає інформацію, яка допомагає прийняттю рішень операторами. Прикладами цієї широкої концепції користувацьких інтерфейсів, є: інтерактивні аспекти комп'ютерних операційних систем, ручні інструменти, операторські засоби керування важким обладнанням та елементи контролю над технологічними процесами. Конструктивні міркування, що застосовуються під час створення інтерфейсів користувача, пов'язано з такими галузями, як ергономіка та психологія.

Як правило, мета створення інтерфейсу користувача, полягає у тому, щоби зробити користувацький інтерфейс, який спрощує (самозрозумілий), ефективний і приємний (зручний для користувача) для керування машиною таким чином, щоби забезпечити бажаний результат. Це, зазвичай, означає, що оператор повинен застосовувати щонайменші зусилля для досягнення очікуваного підсумку, а також, щоби машина зменшувала небажані результати для людини. З посиленням використання персональних комп'ютерів та відносним зниженням обізнаності (інтересу) суспільства про важкі машини, термін «інтерфейс користувача», як правило, передбачає графічний інтерфейс користувача, тоді як промислові панелі керування та механізми контролю за обладнанням, частіше стосуються (HMI) людино-машинної взаємодії.

Інші терміни для користувацького інтерфейсу — це інтерфейс «людина-машина» (MMI), коли відповідним пристроєм, є комп'ютерний інтерфейс «людина-комп'ютер».

Термінологія[ред.ред. код]

Існує різниця між користувацьким інтерфейсом і інтерфейсом оператора або людино-машинною взаємодією (HMI).

  • Термін «користувацький інтерфейс» часто використовується у сенсі (персональних) комп'ютерних систем та електронних пристроїв.
  • Якщо мережа обладнання або комп'ютерів, взаємопов'язані через систему MES (Manufacturing Execution System) або Host для відбиття інформації.
  • Інтерфейс «людина-машина» (HMI) зазвичай, є окремим для однієї машини чи частини обладнання та являється способом взаємодії між людиною та обладнанням / машиною.
  • Інтерфейс оператора — це спосіб взаємодії, за допомогою якого, можна отримати доступ або керувати багатьма механізмами, які пов'язані із системою контролю Host.
  • Система може мати кілька користувацьких інтерфейсів для обслуговування різних користувачів. Наприклад, комп'ютеризована бібліотечна база даних, може містити два користувацьких інтерфейси, один для керівників бібліотек (обмежений набір функцій, прилаштований для простоти використання), а інший для працівників бібліотеки (широкий набір функцій, пристосованих для продуктивності)
  • Інтерфейс користувача механічної системи, транспортного засобу або промислової установки, іноді називають інтерфейсом «людина-машина» (HMI) [1]. Інші терміни, що використовуються, — консоль інтерфейсу оператора (OIC) та інтерфейсний термінал оператора (OIT). Однак це скорочено — терміни стосуються «шару», який відокремлює людину, що керує машиною, з самою машиною [2]. Без прозорого та зручного інтерфейсу, люди не зможуть співдіяти з інформаційними системами.

У науковій фантастиці HМІ інколи, використовується для позначення того, що краще змалювати як прямий нейронний інтерфейс. Проте, це останнє застосування, спостерігається у зростальному використанні щодо (медичних) протезів — штучного розширення, яке замінює відсутню частину тіла (наприклад, кохлеарні імплантати).

У деяких випадках, комп'ютери можуть спостерігати за користувачем і реагувати відповідно до його дій без спеціальних команд. Тут треба використовувати засоби відстеження частин тіла, й задля цього, експериментально використовуються давачі, що вказують на положення голови, напрямок погляду тощо.[1]

Якість[ред.ред. код]

Досконалі інтерфейси мають такі характеристики[2]:

  1. Ясність. Інтерфейс дозволяє уникати двозначності, та робить все зрозумілим через мову, потік, ієрархію та метафори для зорових елементів.
  2. Виразність. Легко зробити інтерфейс прозорим, завдяки надмірному уточненню та маркуванню всього, але це призводить до його роздування, де одночасно на екрані є надто багато елементів. Якщо на екрані занадто багато елементів, то знайти те, що ви шукаєте, важко, і через це, інтерфейс стає нудним у використанні. Справжнє завдання у створенні досконалого інтерфейсу полягає в тому, щоб одночасно зробити його стислим і зрозумілим.
  3. Знайомство. Навіть якщо хтось використовує інтерфейс вперше, певні елементи, насправді, можуть бути знайомі. Метафори реального життя, може бути використано для передавання значення.
  4. Відповідність. Відмінний інтерфейс не повинен бути млявим. Це означає, що інтерфейс мусить забезпечити користувача хорошим зворотним зв'язком відносно того, що відбувається, та чи успішно обробляються ввідні дані користувача.
  5. Послідовність. Важливо, щоби ваш інтерфейс було узгоджено з вашою програмою, оскільки він дозволяє користувачам розпізнавати шаблони використання. 
  6. Естетика. Хоча вам і не потрібно, створювати привабливий інтерфейс, щоби він виконував своє завдання, та робив щось добре, але час, який витрачають користувачі за допомогою вашої програми, буде приємнішим; і більш щасливі користувачі можуть робити лише хороші справи.
  7. Продуктивність. Час — це гроші, і класний інтерфейс повинен зробити користувача ефективним, за допомогою ярликів та гарного дизайну.
  8. «Прощення». Гарний інтерфейс не повинен карати користувачів за їх помилки, але мусить надавати засоби задля їх усунення.

Види інтерфейсів[ред.ред. код]

  •     Інтерфейс прямої обробки - це назва загального класу користувацьких інтерфейсів, який дозволяє користувачам маніпулювати наданими їм об'єктами, з використанням дій, які принаймні відповідають фізичному світу.
  •     Графічні користувацькі інтерфейси (GUI) приймають вхідні дані за допомогою таких пристроїв, як комп'ютерна клавіатура та миша, й забезпечують графічний висновок на моніторі комп'ютера. У GUI-дизайні, широко використовуються як мінімум, два різні принципи: об'єктно-орієнтовані користувацькі інтерфейси (OOUI) й інтерфейси, орієнтовані на додатки.
  •     Веб-інтерфейси користувача або веб-користувацькі інтерфейси (WUI), які приймають вхідні дані та забезпечують виведення, створенням веб-сторінок, які передаються Інтернетом і проглядаються користувачем за допомогою програми веб-браузера. У нових втіленнях, використовуються PHP, Java, JavaScript, AJAX, Apache Flex, NET Framework або аналогічні технології для забезпечення керування у дійсному часі в окремій програмі, що усуває
    HMI для виробництва відео
    потребу відновлення традиційного веб-браузера на основі HTML. Адміністративні веб-інтерфейси для веб-серверів, серверів і мережевих комп'ютерів, часто називаються панелями керування.
  •     Сенсорні екрани - це дисплеї, які приймають введення дотиком пальців або стилусом. Використовується у все більшій кількості мобільних пристроїв і багатьох видах точок продажу, промислових процесах і машинах, машинах самообслуговування тощо.
  •     Сенсорний інтерфейс користувача - це графічні інтерфейси, що використовують сенсорну панель або сенсорний екран як комбінований пристрій введення і виведення. Вони доповнюють або замінюють інші форми виведення тактичними методами зворотного зв'язку. Використовується у комп'ютерних тренажерах та інше.
  •     Уважні користувацькі інтерфейси - керують увагою користувача шляхом: вирішення миті переривання користувача, типами застережень та рівнем деталізації повідомлень, наданих користувачеві.
  •     Пакетні інтерфейси є неінтерактивними користувацькими інтерфейсами, де користувач заздалегідь задає всі деталі пакетного завдання для пакетної обробки і отримує висновок, коли всю обробку виконано. Комп'ютер не запитує подальше введення, після початку обробки.
  •     Розмовні інтерфейси дозволяють користувачам керувати комп'ютером за допомогою: звичайного тексту (наприклад, за допомогою текстових повідомлень або чатів), чи голосових команд замість графічних елементів. Ці інтерфейси часто наслідують людські розмови.
  •     Агенти діалогового інтерфейсу намагаються персоналізувати комп'ютерний інтерфейс у вигляді анімованої особи, робота або іншого персонажа (наприклад, Microsoft Clippy the paperclip) і представляють взаємодії в діалоговій формі.
  •     Перехресні інтерфейси - це графічні користувацькі інтерфейси, в яких основне завдання полягає у перетині меж, а не засноване на вказівках.
  •     Інтерфейси жестів є графічні користувацькі інтерфейси, які приймають вхідні дані у формі жестів руки або миші, накреслених за допомогою комп'ютерної миші або стилуса.
  •     Голографічні користувацькі інтерфейси забезпечують вхід для електронних або електромеханічних пристроїв, передаванням пальця через відтворені голографічні зображення того, що в іншому випадку було б тактильним контролем цих пристроїв, що вільно плавають у повітрі, виявленим джерелом хвилі та без тактильної взаємодії.
  •     Інтелектуальні користувацькі інтерфейси - це людино-машинні інтерфейси, які спрямовано на підвищення ефектності, ефективності і природності взаємодії між людиною та машиною за допомогою уявлення, обґрунтування і впливу на моделі користувача, домену, завдання, дискурсу і середовища (наприклад, графіки, природна мова, жест).
  •     Інтерфейси відстеження руху контролюють рухи тіла користувача і переводять їх в команди, які в даний час розробляються Apple.
  •     Багатоекранні інтерфейси використовують кілька дисплеїв задля забезпечення більш гнучкої взаємодії. Це часто застосовується у взаємодії з комп'ютерними іграми як у комерційних аркадах, так і останнім часом, на портативних ринках.
  • Некомандні користувацькі інтерфейси, які спостерігають за користувачем, аби вивести його / її потреби і наміри, та не вимагають, щоби він формулював явні команди.
  • Об'єктно-орієнтовані інтерфейси користувача (OOUI) засновані на метафорах об'єктно-орієнтованого програмування, та дозволяють користувачам маніпулювати імітованими об'єктами й їх властивостями.
  • Рефлексивні користувацькі інтерфейси, в яких користувачі контролюють і перевизначають всю систему лише через призначений для користувача інтерфейс, наприклад, для зміни власних командних дієслів. Як правило, це можливо тільки з дуже дорогими графічними користувацькими інтерфейсами.
  • Інтерфейс пошуку - це відбиття вікна пошуку на сайті, а також візуальне представлення підсумків пошуку.
  • Матеріальні інтерфейси, більше наполягають на сенсорному та фізичному середовищі, або його елементі.
  • Інтерфейси, орієнтовані на завдання, являють собою користувацькі інтерфейси, які усувають проблему інформаційного перевантаження метафори робочого столу, та роблять завдання, а не файли, основною одиницею взаємодії.
  • Голосові користувацькі інтерфейси, які приймають введення і забезпечують виведення, генеруванням голосових підказок. Користувацьке введення здійснюється натисканням клавіш або кнопок чи виконується словесно.
  • Інтерфейс на природній мові - використовується для пошукових систем і на веб-сторінках. Користувач вводить запитання і чекає на відповідь.
  • Інтерфейси з нульовим входом отримують вхідні дані з набору давачів, а не з запитань користувача у діалоговому вікні.

Успіхи і вади користувацьких інтерфейсів[ред.ред. код]

Успіх технічного продукту залежить не лише від чинників: ціни, надійності і терміну служби, але також від керованості та зручності використання. Інтерфейс може бути пояснений інтуїтивно сам собою без будь-яких зусиль з навчання. Наприклад, попри свою популярність і простоту, вимикач освітлення не є ідеальним для користувача інтерфейсом, а лише компромісом цільового протиріччя. Це пов'язано з тим, що перемикач повинно бути встановлено безпосередньо на пристрої, який треба увімкнути, тобто на самому світильнику (так щоби вам не довелося його шукати). З іншого боку,

HMI туалету (в Японії)

він повинен бути поряд з дверима (там, де він зазвичай, і є), завдяки чому, вам не потрібно шукати світловий прилад у темряві.

Сенсорний екран є настільки ж відомим, але і не досконалим інтерфейсом. Наприклад, за натискання на значок екрану для електронної пошти, викликається програма, яка витягує поштові повідомлення. Але під час натискання на іконку, палець затуляє сам значок. Зазвичай це не викликає проблем, але точне креслення або запис пальцями на екрані неможливі.

У разі довговічних продуктів, користувацькі інтерфейси, удосконалюються протягом багатьох років. Наприклад, два перемикачі, які ще було поширено у 1980-і роки, на початку 2000-х років, відсутні в аудіо- або відеоплеєрах: функцію перемикачів щодо переходу на попередню чи наступну доріжку (трек) було вбудовано у вимикач для швидкого перемотування. Через це, користувацький інтерфейс став більш складним, оскільки кожна з двох кнопок, тепер виконує два завдання. Під час розроблення користувацьких інтерфейсів,, як і у цьому прикладі, скорочення грає центральну роль: звуження управління складною машиною лише до кількох елементів керування, може полегшити базову працездатність, але зазвичай не виправдовує складність.

За допомогою дуже складних операційних систем сучасних комп'ютерів, такі цільові протиріччя вирішується двома категоріями користувацьких інтерфейсів: один показує користувачеві значки: паперовий кошик, теки тощо, що він може відразу зрозуміти і використовувати без будь-яких зусиль з вивчення — натискання "Посилання", наприклад, відкриває цільову веб-сторінку. Інший вид, дозволяє йому глибоко зануритися до комп'ютерної системи через інтерфейс командного рядка, але вимагає великої навчальної роботи. Наприклад, taskkill / F / IM iexplore.exe завершує усі процеси, пов'язані з Internet Explorer, у системі.

Інтерфейси користувачів у мобільних пристроях[ред.ред. код]

Примітки[ред.ред. код]

  1. Cipriani, C.; Segil, J. L.; Birdwell, J. A.; Weir, R. F. f (July 2014). Dexterous Control of a Prosthetic Hand Using Fine-Wire Intramuscular Electrodes in Targeted Extrinsic Muscles. IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering 22 (4). с. 828–836. ISSN 1534-4320. doi:10.1109/TNSRE.2014.2301234. Процитовано 2017-10-20. 
  2. Recent Advances in Business Administration (en). Wseas. 2010. ISBN 9789604741618. 

3. http://www.anaheimautomation.com/manuals/forms/hmi-guide.php#sthash.2McqS5xo.Spd1Fzbv.dpbs

4. Grund- und Sicherheitsregeln für die Mensch-Maschine-Schnittstelle – Codierungsgrundsätze für Anzeigengeräte und Bedienteile. Europäische Norm 60073:2002, deutsche Fassung. VDE Verlag, Berlin 2003.

5. Sicherheit von Maschinen – Elektrische Ausrüstung von Maschinen – Allgemeine Anforderungen. EN 60204-1:1997, deutsche Fassung. VDE Verlag, Berlin 1998.

Див. також[ред.ред. код]