ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКИЙ_ИНТЕРФЕЙС

 

 

User interface (пользовательский интерфейс) - способ взаимодействия пользователя с компьютером, обеспеченный программными и аппаратными средствами.

Синоним: Human-Computer Interface (интерфейс "человек - компьютер")

 

 

 

Типы пользовательского интерфейса

 

  • интерфейс командной строки (command-driven interface) и оконный интерфейс (window interface) обеспечивают управление компьютером посредством ввода текстовых команд с помощью клавиатуры (устаревшие, имеют специальное применение).

  • графический интерфейс  (GUI, Graphical User Interface) гобеспечивает представление в графическом виде элементов управления на экране компьютера (актуальный)

  • речевой интерфейс (AUI, audio user interface) обеспечивают управление компьютером посредством ввода голосовых команд с помощью микрофона и систем распознавания речи (имеет ограниченное применение).

  • тактильный интерфейс (haptic interface) (имеет ограниченное применение).

  • кинестетический интерфейс (kinaesthetic interface) (имеет ограниченное применение).

  • мыслительный интерфейс (cogitative interface) (имеет ограниченное применение).

  • дистанционный интерфейс (remote interface) (имеет ограниченное применение).

Актуальный в настоящее время графический пользовательский интерфейс (GUI, Graphical User Interface) обеспечил широкое распространение манипуляторов (пользовательских устройств, для выбора элементов управления, а также изменения их состояния).

01.03.2011 Bubbles interface

Mайкрософт предлагает отказаться от пиктограмм в пользу «пузырей» (bubbles), которые обеспечfn быстрый доступ к файлам, информации и приложениям и будут создаваться автоматически в различных категориях данных. Пользователи смогут формировать «пузыри» самостоятельно.

 

 

 

Манипулятор "мышь"

 

Манипулятор мышь (Mouse) создал Дуглас Карл Энгельбарт (Douglas Carl Engelbart).

Мышь делает удобным манипулирование виртуальными панелями управления и такими объектами графического интерфейса, как окна, меню, пиктограммы и т. д.

Основной характеристикой мыши является разрешающая способность, которая измеряется в точках на дюйм (dpi). Динамическое разрешение более 100 dpi. означает, что механика фиксирует перемещение мыши менее чем 1/40 миллиметра.

 

 

 

Мыши можно классифицировать по таким признакам:

  • по способу считывания информации (механические, оптико-механические, оптические)

  • по количеству кнопок (одна, две, три, колесико для скроллинга)

  • по интерфейсу. COM (последовательный интерфейс), PS/2, USB и  IrDA (инфракрасный порт)

Оптико-механические мыши используют оптико-механический принцип кодирования перемещения. С поверхностью  соприкасается тяжелый шарик. Ролики, прижатые к поверхности шарика, соединены с двумя датчиками (оптическими парами светодиод-фотодиод). Порядок, в котором освещаются фоточувствительные элементы, определяет направление перемещения мыши, а частота приходящих от них импульсов — скорость.

В оптических мышках вместо шарика использован чувствительный оптический датчик, способный отслеживать движение относительно мельчайших текстур на поверхности скольжения. При перемещении мыши по специальному коврику с координатной сеткой, датчик фиксирует эти перемещения, а специальный процессор внутри мыши пересчитывает их в приращение линейных координат, соответствующих движению руки пользователя.

К основным тенденциям развития современных мышей можно отнести поиски в области эргономических усовершенствований. К ним можно отнести беспроводные (сordless) мыши, работающие в радио- или инфракрасном диапазоне волн, а также мыши с дополнительными кнопками.

 

29.01.2010 

AirMouse - компьютерная мышь от компании DeanMark,  надевается как перчатка на запястье и два пальца - указательный и средний. Беспроводное устройство AirMouse использует для отслеживания движения лазер и может работать без подзарядки неделю. AirMouse работает только в том случае, когда рука принимает определенное положение, характерное для управления мышью. Ее цена  $129.

12.02.2010

Компьютерная мышь оказалась отличным инструментом для исследований психофизиологического состояния человека. На «мышку» устанавливают плетизмограф (датчик кровенаполнения периферических кровеносных сосудов) для измерения частоты пульса и датчик электрического сопротивления кожи. В процессе обследования пациент находится перед компьютером, на монитор которого выводятся различные задачи и тесты. С помощью мыши он отвечает на вопросы или выполняет задания, а датчики следят за его реакцией в различных ситуациях. Всего на приборе используют 19 методик, позволяющих оценить уровень стресса и усталости, выявить психологические проблемы, оценить уровень интеллектуального и эмоционального состояния. Кроме того, «биомышь» может работать в качестве детектора лжи.

 

 

– Здравствуйте. Мне мышь, самую дешевую.
– Для USB-порта?
– Любую. Самую простую.
Торговый центр был полон техникой на все случаи жизни. Экраны, наушники и динамики, крохотные плееры, телефоны, фотоаппараты, планшеты с экранчиком. Ни одна из этих вещей, сколь угодно дорогая и блестящая, не могла сравниться по мощи с одной маленькой дешевой мышью.

kmр рекомендует читать "Цифровой" А. и М. Дяченко.

 

 

Вымрут ли компьютерные мыши?

 

В исследовании Gestural Computing: The End of the Mouse (Управление жестом: Конец компьютерной мыши) специалисты предположили, что на смену привычной компьютерной мыши в ближайшие годы придет сенсорное, жестовое и голосовое управление.

Стив Прентис (вице-президент Gartner): Мышь прекрасно работает в нынешней фазе развития компьютерной техники, когда компьютер в основном расположен на столе, но сейчас мы входим в новый период развития, когда компьютер становится все более мобильным. В результате "мышь", для которой необходима твердая и ровная поверхность, становится тормозом развития компьютерной технологии и должна уйти в прошлое.

 

Роджер Кэй (президент Endpoint Technologies): Я  скептически отношусь к будущему компьютерной мыши, однако изменить мышление пользователей будет подчас сложнее, чем создать новую технологию.

 

 

 

 

 

 

Другие манипуляторы

 

 

Трекбол (Trackball) представляет собой «перевернутую» мышь, так как у него приводится в движение не корпус устройства, а только его шар увеличенного по сравнению с мышью размера, что позволяет существенно повысить точность управления курсором.

 

 

Джойстик (Joystick), или рычажный манипулятор, является аналоговым координатным устройством ввода информации. При перемещении рукоятки джойстика в зависимости от направления замыкался тот или иной переключатель.

В зависимости от класса игр, на которые они ориентированы, джойстики могут иметь вид ручки управления, штурвала самолета, руля автомобиля (плюс набора педалей к нему), плоской площадки с кнопками (Game Pad) и др.

 

Трекпойнт (TrackPoint) — координатное устройство, впервые появившееся в ноутбуках IBM, представляет собой миниатюрный джойстик с шершавой вершиной диаметром 5-8 мм. Трекпойнт расположен на клавиатуре между клавишами и управляется нажатием пальца. Иногда он быть даже встроен в манипулятор мышь.

 

 

 

 

 

 

Сенсорное управление

 

 

Тачпад (TouchPad) представляет собой чувствительную контактную площадку, движение пальца по которой вызывает перемещение курсора. В подавляющем большинстве современных ноутбуков применяется именно это указательное устройство, имеющее не самое высокое разрешение, но обладающее самой высокой надежностью из-за отсутствия движущихся частей.

 

 Multitouch-дисплеи

 

Экран iPhone и iPod-touch с технологией multi-touch — поддерживают одновременно нескольких нажатий.

В iPhone установлены три датчика. Акселерометр определяет, как держат iPhone — горизонтально или вертикально, в зависимости от положения переворачивает содержимое дисплея. Датчик расстояния — если вы подносите телефон к уху, подсветка экрана отключается, а сам экран перестает реагировать на нажатия. Датчик освещения регулирует уровень подсветки, делая его оптимальным при том или ином уровне освещения.

 

 

18.10.2011 Microsoft продемонстрировала технологию OmniTouch, которая может превратить любую поверхность в сенсорный интерфейс. Cистема состоит из пикопроектора и видеокамеры. С их помощью сенсорными можно сделать руку, блокнот, стол и т. д.

 

 

 

 

 

Кинестетическое управление

 

 

Кинестетическое управление игровой приставкой Wii осуществляется устройством Wii Remote, которое отслеживает взмахи руками, перемещение в пространстве, ускорения и действует как лазерная указка.

Wii Remote (Wiimote) обладает двойной системой пространственной локации,  акселерометром (для расчета сил), инфракрасным приемником,  динамиком и памятью, в которой хранится профиль пользователя.

 

Apple разрабатывает трэкпады, которые будут понимать жесты.

В Windows Mobile 7 предполагается поддержка системы распознавания жестов и движений в которой датчиком движения будет служить камера телефона (что исключит необходимость в акселерометрах и гироскопах). Это позволит управлять медиаплеером, браузером и др. при помощи движений, наклонов и встряхиваний самого телефона.

В 2007 году Компания Logitech представила  беспроводную мышь MX Air. Управлять компьютером с помощью MX Air можно жестами. Для изменения громкости звучания музыки достаточно  просто нажать кнопку «громкость» и наклонить мышь влево или вправо, а для смены воспроизводимой музыкальной композиции нужно будет рукой с мышью легкое круговое движения вправо.

MX Air может функционировать и как обычная мышь, перемещаемая по поверхности стола. 

 

 

02.11.2009

 

g-Speak - интерфейс управления компьютерными системами с помощью жестов, созданный  Microsoft совместно  Университетом Торонто(Канада) и Вашингтонским университетом (США).

g-Speak регистрирует и анализирует электрическую активность в мышцах рук. Сигналы снимают датчики на кистях рук и в верхней части предплечья. Полученная информация обрабатывается и преобразуется в управляющие команды для осуществления навигации в трехмерном виртуальном пространстве.

У разных людей картина сигналов может сильно отличаться, поэтому g-Speak требует предварительного обучения. Пользователь выполняет заданные жесты, и система записывает полученные сигналы, ассоциируя их с теми или иными командами управления. После обучения система безошибочно распознает жесты в 85% случаях, а некоторые – в 90% случаях.

Авторы g-Speak уверены, что подобные системы управления компьютером станут незаменимы.

См подробнее: http://research.microsoft.com/en-us/um/redmond/groups/cue/muci/ .

 

 

 

 

 

Речевое управление
 

В  HP iPAQ представлен широкий набор голосовых команд бесконтактного управления, в том числе функция "Voice Reply", превращающая смартфон в говорящего помощника. Voice Reply - это ответы на электронную почту с помощью голосовых команд без ввода текста с клавишной панели. Смартфон предоставляет возможность работы с более чем 20 голосовыми командами: управление телефоном, прослушивание и ответ на электронные послания, голосовой набор номеров и запуск приложений, прослушивание списка встреч и многое другое.

Встроенные в HP iPAQ Voice Messenger средства Wi-Fi позволяют использовать голосовой Интернет-протокол (VoIP), как альтернативу традиционным решениям офисной телефонии.

Благодаря интеграции HP iPAQ Voice Messenger с системами офисной телефонной связи IP-PBX отпадает необходимость в настольных телефонах, что позволит более активно осуществлять обмен данными и сокращать затраты на управление ИТ-инфраструктурой. Кроме того, устройство поддерживает GSM/EDGE и Bluetooth, что позволяет устанавливать соединения по различным протоколам связи.

 


 

 

 

Средства удаленного управления компьютером

 

При использовании ПК в роли центра досуга удобны устройства удаленного управления: компактные, беспроводные, простые в использовании, не требующее визуальной обратной связи.

Remote Wonder - устройство удаленного управления компьютером, с отличным программным обеспечением, с возможностью расширения функциональности плагинами,  подключающееся к стандартному USB-порту.

Remote Wonder использует радиосвязь, что обеспечивает большую дальность работы без необходимости обеспечения прямой видимости между ресивером и пультом, однако делает его несовместимым с бытовым оборудованием.

 

 

IRLink - устройство удаленного управления компьютером,  рассчитанное на применение стандартного бытового ИК-пульта.

В комплекте: пульт, ИК-приемник с USB-интерфейсом, кабель,  батарейки, диск с программным обеспечением.

Программа IRLink.3 позволяет получить полный контроль над компьютером.

 

 

 

 

 

 

Управления взглядом

 

Рахаммем Меламед - израильский ученый, которого приковала к постели тяжелая болезнь, при помощи специальных сенсоров ведет почти полноценный образ жизни – пишет книги, работает в Интернете и даже рисует.

Профессор Меламед прикован к креслу.  Все мышцы атрофированы. Он не может двигаться, говорить, дышать без помощи помпы. Вся жизнь его сосредоточена в глазах.

Моше Кляйн:  Его глаза системой камер связаны с сенсорными экранами компьютера. Благодаря этому Рахаммем может заходить в Интернет, писать, работать в Photoshop, перенастраивать программы по своему желанию. 

Благодаря уникальной разработке израильских ученых, камера следит за глазами профессора Меламеда. Они устремлены на дисплей компьютера. Как мы рукой, так он зрачком перемещает курсор по экрану и клавиатуре, чтобы кликнуть, надо моргнуть. Рахаммем Меламед пишет в блогах, читает периодику и новостные агентства, специальную педагогическую литературу. Он много пишет. Пишет только глазами. Лирические стихи и детские рассказы. За 6 лет неподвижной жизни в свет вышли уже 10 его книг.

Книга "Мановение ока" - о себе, о своей борьбе за жизнь.

Каждую книгу доктор Меламед иллюстрирует сам. На каждой картине вместо автографа зрачок.


 

 

 

Тифлокомпьютеры

 

Тифлокомпьютеры PAC Mate - компактные устройства, позволяющие получить доступ к приложениям посредством программы экранного доступа JAWS (проговаривает голосом, все события которые происходят на экране монитора, при достаточном навыке позволяет работать вообще не видя монитор).

PAC Mate BX420 – тифлокомпьютер компании Freedom Scientific с брайлевской клавиатурой, синтезом речи и 20-клеточным брайлевским дисплеем. 17.3 x 27.94 x 4.9 см., 1,62 кг.

Ввод информации: 

  • Восьмиклавишная брайлевская клавиатура;

  • восемь функциональных клавиш;

  • крест-курсор;

  • голосовой рекордер.

 

Syscom SBC-816 - персональный брайлевский компьютер для пользователей, лишенных зрения, разработан в рамках федеральной целевой программы “Дети России”.

Syscom SBC-816 (25x14,5x4,5см, масса - 1,2 кг) позволяет:

  • вводить и редактировать информацию посредством шестиклавишной брайлевской клавиатуры типа “Перкинс” посимвольно и фрагментами текста;

  • воспроизводить информацию через брайлевскую строку, сформированную из 32 элементов (над каждым элементом находится кнопка управления курсором, для навигации по меню используются большие клавиши), и с помощью синтезатора русской речи;

  • использовать программы, входящие в арсенал обычного ПК;

  • печатать документы как на обычном, так и на брайлевском принтере;

  • осуществлять обмен файлами между ПБК и ПК через USB-порт;

  • изучать азбуку Брайля и совершенствовать владение брайлевской клавиатурой.

 

 

 


О системах управления компьютером с помощью мысли на страничке
 Brain Computer Interface
 

 

 

 

 

***

 

Интервью ВВС с Тимом О'Райлли (предсказал  Wi-Fi, автор термина Web 2.0)

Лет через 15, что мы увидим, сев за компьютер?

Т.О: Мы будем разговаривать с друг другом и с компьютером через имплантированные устройства. Произойдет огромный прорыв в области систем распознавания речи и автоматического перевода. Я буду говорить по-английски, вы - по-русски, и это будет моментально переводиться.

В насколько отдаленном будущем все это произойдет?

Т.О.: Перемены никогда не происходят единовременно. В 1992 году было всего 200 сайтов. Но все, что произошло за 16 лет, уже было заложено в возникшей тогда технологии. Просто использовали ее какие-то 200 человек. А сейчас  сотни людей уже используют компьютерные технологии по-новому.