Интерфейсы пользователя: вчера, сегодня и завтра
Эволюция средств управления системами продолжается. Возможно, мы уже на пороге качественного скачка.
Понятие «интерфейс» весьма емкое. Его относят к самым разным областям науки и техники, подразумевая при этом не только аппаратные, но и программные средства. Несмотря на то, что сам термин относительно молодой, интерфейсы как таковые появились еще на заре цивилизации. Ведь вожжи — это тоже не что иное, как интерфейс, предназначенный для управления гужевым транспортом, как бы забавно ни звучало это определение. Впрочем, в наши дни понятие интерфейса обычно неразрывно ассоциируют именно с вычислительной техникой, без которой уже немыслима жизнь человека.
Что мы имеем
С массовым распространением в 60-х годах прошлого века телетайпов появилась возможность ввода символов с клавиатуры. Тогда же возникли и текстовые интерфейсы — Character User Interface (CUI) или, реже, Text User Interface (TUI). Вся информация предоставляется пользователю при помощи букв и цифр, а также символов псевдографики. Одним из подвидов CUI является интерфейс командной строки (Command Line Interface или CLI), когда для управления компьютером используются специальные команды, вводимые с клавиатуры.
Подавляющему большинству современных пользователей подобное кажется откровенным анахронизмом. Но на самом деле текстовые интерфейсы довольно широко применяются и по сей день. Ведь у них есть огромные достоинства — абсолютная нетребовательность к системным ресурсам, малый размер программ и их высочайшая стабильность. К тому же в некоторых случаях юзабилити CUI выше, нежели у графического интерфейса. Так что можно смело предположить, что текстовые интерфейсы просуществуют еще очень долго. А может быть, даже и по прошествии веков от них так и не откажутся полностью. Вот только сохранятся они исключительно в узкоспециализированных системах.
Графический интерфейс пользователя (Graphical User Interface, GUI) рожден в стенах исследовательской лаборатории Xerox PARC в первой половине 70-х годов прошлого века. Первым компьютером, который использовал GUI, стал Xerox Alto. Однако руководство Xerox совершенно не заинтересовалось разработкой своих инженеров, не сумев оценить всех ее достоинств. Зато их сразу же оценил Стив Джобс, побывавший в лабораториях Xerox.
Осознав огромный потенциал графического интерфейса, основатель Apple Computers перевел дело на коммерческие рельсы, чем способствовал повсеместному и быстрому распространению концепции. Главное достоинство GUI — простота освоения и применения даже неподготовленными пользователями (конечно же, при условии продуманности). Не требуется запоминания большого количества маловразумительных команд, для облегчения понимания широко используются метафоры. Однако популярные ныне GUI все еще далеки от совершенства. Ученым и инженерам предстоит еще немало работы, прежде чем появится по-настоящему удобный и интуитивно понятный интерфейс.
Впрочем, многое зависит еще и от типа управляемого устройства. Ведь то, что хорошо для настольного компьютера, может быть совершенно неприменимо к портативному. И наоборот. Классическим примером может служить появление Windows Mobile, когда Microsoft попробовала применить интерфейс ОС для десктопов на карманных компьютерах. Полученный результат трудно было назвать удобным для конечного пользователя. Компания просто попалась в ловушку собственных стереотипов.
Быстрое распространение графических интерфейсов повлекло за собой и массовое распространение различных специализированных манипуляторов, среди которых наиболее популярными стали мыши. Активно используются также тачпады, трекпады, джойстики, трекболы. Ну и, конечно же, сенсорные панели. На сегодняшний день именно GUI являются самым распространенным типом интерфейса. И в ближайшее десятилетие в этом вопросе ничего не изменится, клавиатуры и мыши прочно прописались на наших столах. Графические интерфейсы широко применяются уже не только в компьютерах, но и во всевозможной технике — мобильных телефонах, телевизорах, бытовых приборах.
Альтернативы?
В последние годы появляется все больше наработок, призванных упростить пользование техникой. Но, пожалуй, наиболее активно развивается так называемая дополненная реальность, когда элементы интерфейса накладываются на изображения физического мира. Это очень удобно, но применяться может только в случаях, когда устройство взаимодействует с физическим миром (навигация, строительство, поиск чего-либо). Ну и в развлечениях, конечно же.
Трехмерные интерфейсы (трехмерные среды) по сути своей являются лишь усложненной вариацией GUI. Усложненной настолько, что теряется всяческий смысл их активного практического применения. По крайней мере, на сегодняшний день. Потенциал таких интерфейсов еще не определен — пока что ни одна из сфер человеческой деятельности не нуждается в подобном безоговорочно. А вот реализация их требует немалых затрат. Да и про требовательность к ресурсам нельзя забывать.
Практический спектр применения трехмерных сред все еще слишком узок, в основном их используют для развлечения. Но с учетом развития науки и техники строить прогнозы в данном направлении — занятие интересное, хотя и неблагодарное. Вполне может случиться так, что уже в ближайшие пару лет появится нечто, для чего подобные решения будут очень даже востребованы.
Что же касается голосового управления, то данный вид интерфейса — лишь хорошее дополнение для других типов интерфейсов, но не более того. Несмотря на все достоинства, есть у такого управления один серьезный недостаток — низкая скорость. Для произношения или выслушивания целой фразы требуется немало времени. Тут уместно вспомнить историю войны в Тихом океане, когда американцы имели преимущество перед японцами именно с точки зрения языка: там, где английский язык позволял обойтись парой слов, японцам приходилось произносить целое предложение. Считается, что это в немалой степени способствовало многим победам янки.
Однако в некоторых случаях использование голоса может быть куда удобнее. По крайней мере, для решения повседневных задач. Также голосовое управление удобно тем, что команды можно отдавать на расстоянии, не подходя к самому устройству. Хорошая реализация голосового управления подразумевает не просто произношение определенных команд, но именно вольную речь. Пользователь не заучивает никаких правил, а общается с устройством так же, как с другим человеком. Более или менее приемлемо это удалось реализовать компании Apple в iPhone 4S, оснащенном технологией Siri, которая все еще находится в состоянии бета-тестирования.
Назвать хорошим дополнением можно также жестовый интерфейс и материальный интерфейс (когда для управления устройством применяются различные предметы). Все это исключительно интересно, но используется пока не слишком активно. В основном — в индустрии развлечений. Хотя пример все той же Apple, всегда активно экспериментировавшей со всевозможными интерфейсами, показывает, что работу даже с привычными вещами можно сделать более удобной, если применить иной подход.
Думается, что компьютер будущего станет управляться при помощи сразу целой совокупности интерфейсов, а пользователь уже сам решит, что и когда ему удобно. Главное, чтобы инженеры не слишком увлекались и не создавали функциональные, но малопонятные для простого обывателя системы. Идеальным можно назвать интерфейс, позволяющий вообще обходиться без каких-либо дополнительных манипуляторов или свести их число к минимуму.
Интерфейс будущего
Но если большинство из представленных выше интерфейсов уже имеют более или менее удачные коммерческие воплощения, то в случае с нейрокомпьютерным интерфейсом (Brain-Computer Interface, BCI) мы можем говорить пока лишь только об исследованиях. В данном случае все команды компьютер получает непосредственно от мозга человека, минуя всевозможные дополнительные манипуляторы, не требуя никакого физического движения. Последнее нужно подчеркнуть особо, ведь BCI предоставляет возможность управления даже очень сложной техникой людям с ограниченными возможностями.
На сегодняшний день подразделяют два основных типа BCI — однонаправленные и двунаправленные. В первом случае мозг просто отдает команды либо осуществляет прием информации. Однонаправленный подход позволяет значительно упростить очень сложную систему, сделать ее значительно дешевле. Так, инвалиду не требуется получать никакой информации от своей коляски, ему вполне достаточно просто отдавать команды.
А вот для управления автомобилем, а то и самолетом, не обойтись без двунаправленной системы, когда мозг и компьютер активно обмениваются между собой информацией. Активные исследования в данном направлении ведутся очень давно, с самого начала прошлого века. Однако первый в истории BCI появился лишь в 1999 году, когда обезьяны с вживленными в кору головного мозга электродами сумели управлять простейшими роботами. До практического же внедрения нейрокомпьютерных интерфейсов все еще очень далеко. Хотя не вызывает сомнения, что таким интерфейсам принадлежит будущее. Ну а пока можно лишь гадать о том, каким он будет, мир, управляемый силой мысли.
Справка «УТГ»
Юзабилити (от англ. usability — дословно «возможность использования», «способность быть использованным», «полезность») — понятие в микроэргономике, обозначающее итоговый уровень удобности предмета для применения в заявленных целях.
Термин связан с понятием «эргономичность», но в отличие от последнего меньше ассоциируется с технической эстетикой, с внешним видом и более привязан к утилитарности используемого объекта.
Международный стандарт ISO 9241-11 определяет юзабилити как «степень, с которой продукт может быть использован определенными пользователями при определенном контексте использования для достижения определенных целей с должной эффективностью, продуктивностью и удовлетворенностью».
Мнение эксперта
Якоб Нильсен, основатель компании Nielsen Norman Group, эксперт по юзабилити:
«Задача юзабилити — исследовать поведение пользователя и определить, что работает на его благо, а что нет. Юзабилити также выступает в защиту прав пользователей и борется за простоту. Оба его аспекта имеют право на существование, а разницу между ними следует очень хорошо понимать.
В юзабилити присутствуют две стороны. С одной стороны — это методика контроля и обеспечения качества, которая помогает узнать, что в системе работает на пользователя, а что нет. С другой — это система понятий, призванная обеспечить власть человека над тем, что он сам же и создал.
Обе стороны юзабилити имеют право на существование, но еще важнее уметь различать эти две стороны и знать, когда и где их применять».
