Home | Polski Polski
Attached
Go back

(Note: This page is available in Polish language only. If you would like it translated to English, please let me know. Sorry for the inconvenience)


Oto artykuł, którego nieco zmieniona wersja ukazała się w numerze 5/2003 polskiej edycji magazynu Chip. Oryginalny artykuł można zobaczyć na dole strony. Wszystkie ilustracje copyright © Marcin Wichary 2003, za wyjątkiem ilustracji do Mac OS X 10.2 Jaguar copyright © Apple Computer, Inc. Link points to external site

Biurko na ekranie

Rozpieściły nas te wszystkie półprzezroczyste okienka, bezprzewodowe myszki i monitory błyskawicznie pokazujące obrazy w feerii barw. Windows 95 czy Mac OS 8 są już pieśnią przeszłości, choć tak naprawdę minęło niewiele czasu, od kiedy pojęcie “graficzny interfejs użytkownika” miało sens tylko w umysłach największych wizjonerów.


Strony WWW

http://www.toastytech.com/guis Link points to external site
http://www.aci.com.pl/mwichary/gui Link points to external site
http://www.sun.com/960710/feature3/sketchpad.html Link points to external site
http://sloan.stanford.edu/MouseSite/1968Demo.html Link points to external site
http://perso.club-internet.fr/jctrotot/Perso/History.html Link points to external site
http://www.os2bbs.com/os2news/OS2History.html Link points to external site
http://www.operating-system.org Link points to external site

Za takich uważa się Ivana Sutherlanda, który w 1963 roku przedstawił program Sketchpad, oraz Douglasa C. Engelbarta, twórcę systemu NLS. Sketchpad – uważany dziś za pierwszy GUI (Graphical User Interface) – pozwalał na rysowanie na ekranie przedmiotów, a następnie ich przemieszczanie, obracanie, powiększanie i kopiowanie za pomocą nietypowego już dziś urządzenia, zwanego piórem świetlnym. Z kolei oNLine System Engelbarta, pokazany w 1968 roku, wykorzystywał pierwszą w historii myszkę oraz nakładające się okienka.

Ewolucja interfejsu

To, co dla nas jest chlebem powszednim, wtedy było nie lada zaskoczeniem. Nie zapominajmy, iż pierwsze komputery były jak najbardziej mechaniczne – programowanie ich polegało z grubsza na przełączaniu kabelków (a debugowanie na wyszukiwaniu wśród tysiąca lamp próżniowych jednej uszkodzonej).


Co dalej?

Przywykliśmy do interfejsów graficznych WIMP i będą nam one towarzyszyły jeszcze długo, na pewno jednak nie są ostatnim słowem jeśli chodzi o komunikację człowieka z komputerem.

Nawet jeżeli dawno już uchichł szum wokół wirtualnej rzeczywistości, prace nad nią wciąż trwają. Z dnia na dzień coraz bardziej zaawansowane prototypy są już wykorzystywane w wojsku, lotnictwie czy przy projektowaniu urządzeń – abstrahując jednak nawet od sporych problemów z oddziaływaniem na zmysły człowieka, samo przejście z dwu w trzy wymiary bywa cały czas dość kłopotliwe.

Czekamy także na udoskonalenie i rozpowszechnienie się systemów sprawnie rozpoznających ludzki głos z jednej strony, a naturalny język z drugiej – przecież wizje tego typu systemów mieliśmy już w “Odysei kosmicznej 2001” czy serialu “Star Trek”, jeszcze przed narodzinami GUI.

Podobnie jest z syntezą mowy. Mechanizmy wbudowane w najnowsze systemy operacyjne – nawet jeśli niezmiernie pomocne dla osób niewidzących lub niedowidzących – wciąż mówią głosem robota, a nie człowieka (i to z paskudnym akcentem).

Obiecujące jest sterowanie gestami, którego zaczątek mamy już w różnego rodzaju palmtopach czy tabletach, a także wyraźnie coraz bardziej skuteczne rozpoznawanie pisma.

Sama metafora biurka nieco się postarzała i niesie ze sobą coraz bardziej wyraźne ograniczenia. Toczone są więc prace nad jej następcami – jednym z ich owoców jest chociażby tak kontrowersyjny gadający spinacz z Office’a.

I nawet jeśli na przełom na miarę Macintosha sprzed 20 lat będziemy musieli jeszcze trochę poczekać, pozostaje wierzyć, iż kolejnym innowacjom i ulepszeniom uda się coraz skuteczniej przybliżać maszyny do ludzi. W końcu dla większości ludzi komputer jest tylko narzędziem do wykonywania innych prac, a nie celem samym w sobie...

Potem wkroczyły karty perforowane, czyli kawałki sztywnego papieru z wycięciami odpowiadającymi instrukcjom języka maszynowego, a następnie nastała era terminala w oryginalnym tego słowa znaczeniu – maszyny do pisania będącej urządzeniem wejściowym, i drukarki mozolnie wypluwającej kolejne odpowiedzi komputera. Dopiero w latach sześćdziesiątych na scenę weszły monitory, chociaż zasada działania “linijka po linijce” pozostała taka sama, i spotykamy ją do dziś w postaci linii poleceń.

Każda z przedstawionych generacji interfejsów zbliżała komputery nieco bardziej do ludzi. Podczas gdy użytkownikami pierwszych maszyn byli właściwie tylko ich twórcy, potem dołączyli do nich eksperci i technokraci, a kolejny etap – interfejsy pełnotekstowe (znane nam chociażby z programu Norton Commander) – pozwolił już na korzystanie z programów także bardziej zaawansowanym “niekomputerowcom”.

Prawdziwa rewolucja miała jednak dopiero nastąpić.

Biurko na ekranie

W 1973 roku w legendarnym laboratorium Xeroksa w Palo Alto powstała prototypowa maszyna Alto, która doczekała się z czasem pierwszego kompleksowego interfejsu graficznego, sfinalizowanego osiem lat później w komercyjnym produkcie Star. Interfejs Xerox Alto/Star bazował na osiągnięciach Sutherlanda i Engelbarta, jednak znacznie je rozwijał, wprowadzając pojęcia i założenia, które goszczą w naszych komputerach do dziś.

Xerox Star (1981)
This image can be zoomedXerox Star (1981)
Przede wszystkim, wyznalazcy z Xeroksa zastosowali bardzo skuteczny zabieg, polegający na przyrównaniu ekranu komputera do powierzchni biurka. Skoro właściwie każdy wie jak “obsługiwać” biurko i jak wyglądają dokumenty oraz przechowujące je teczki, to czemu nie wykorzystać tej wiedzy i uprościć jeszcze bardziej korzystanie z komputera?

I tak powstała tzw. metafora biurka. Na ekranie komputera znalazł się pulpit z teczkami i kartkami, kalkulator, a nawet kosz na śmieci... W przypadku dawnych systemów podobieństwo było nawet większe, niż w dzisiejszych – aby np. stworzyć nowy dokument, odrywało się nową kartkę z wirtualnego notatnika!

Co więcej, w przeciwieństwie do interfejsów tekstowych nie opisywaliśmy tego, co chcemy robić, a po prostu wskazywaliśmy myszką rzecz na ekranie i manipulowaliśmy nią. Mniej naturalną kolejność “czynność > obiekt” (np. DEL *.*) zastąpił wariant “obiekt > czynność”. Nie trzeba już było orientować się w dziesiątkach trudnych do zapamiętania komend i ich parametrach – wystarczyło kliknąć na wybrany element, a dostępne opcje same pchały się pod kursor o charakterystycznym kształcie strzałki.

Innym ważnym elementem interfejsu była formuła WYSIWYG (What You See Is What You Get), czyli założenie, że obraz na ekranie będzie identyczny z tym, który otrzymamy na wydruku. W dzisiejszych czasach to znów naturalna sprawa, lecz dla każdego, kto próbował napisać coś ładnego w czysto tekstowym edytorze, udogodnienie to było na wagę złota.


Ewolucja

Rozwój graficznego systemu operacyjnego (tutaj: Windows) jest widoczny gołym okiem przede wszystkim w panelu sterowania. Od pierwszych wersji systemu przeszedł on sporą drogę, a nowych opcji pojawiło się tak wiele, iż w Windows Me i XP zdecydowano się na wprowadzenie dodatkowego, domyślnego trybu uproszczonego.

Control Panel in Windows 2.03
This image can be zoomedControl Panel in Windows 2.03
Control Panel in Windows 3.0
This image can be zoomedControl Panel in Windows 3.0
Control Panel in Windows 3.1
This image can be zoomedControl Panel in Windows 3.1
Control Panel in Windows 95 OSR 2
This image can be zoomedControl Panel in Windows 95 OSR 2
Control Panel in Windows 2000 Advanced Server
This image can be zoomedControl Panel in Windows 2000 Advanced Server
Control Panel in Windows XP Professional
This image can be zoomedControl Panel in Windows XP Professional

Wejście jabłka

Ani Alto, ani Star nie zyskały dużej popularności – może dlatego, iż część kierownictwa Xeroksa uważała, że GUI to tylko dziwaczny wymysł niemający szans na powodzenie. Tymczasem graficznym interfejsem użytkownika zainteresowała się malutka wtedy firma o wdzięcznej nazwie Apple, której współzałożyciel, Steve Jobs, wybrał się w 1979 roku na wycieczkę do wspomnianego laboratorium. To, co tam zobaczył, musiało mu się bardzo spodobać, ponieważ początkową niechęć zastąpiła umowa z Xeroksem i – niedługo później – zatrudnienie połowy tamtejszego personelu.

Apple Lisa (1983)
This image can be zoomedApple Lisa (1983)
Efektem był komputer Apple Lisa, który ujrzał światło dzienne na początku 1983 roku. Lisę wyposażono w interfejs stanowiący spore rozszerzenie pomysłu ludzi z Palo Alto. Pojawiły się rozwijane menu, przesuwane okienka, myszka o jednym przycisku (zamiast trzech, które ciągle się wszystkim myliły), podwójne kliknięcie, drag and drop, oraz zintegrowany pakiet biurowy. Graficzny interfejs był już na jak najlepszej drodze do zyskania ogromnej popularności, gdyby nie jeden mały problem – Lisa była droga i powolna. W rezultacie parę lat później trzy tysiące egzemplarzy tego komputera skończyło swoją karierę na wysypisku śmieci w Logan.

1984

Jednak szlak został utorowany i wcześniej powstał kolejny komputer Apple. Poprzedzony legendarnym dziś filmem reklamowym nawiązującym do słynnej książki Orwella, Macintosh (nazwany tak na cześć ulubionego gatunku jabłek jednego z projektantów) został wprowadzony na rynek w 1984 roku. Apple uczyło się na swoich błędach: Mac był od Lisy czterokrotnie tańszy, sporo mniejszy i szybszy, ale przede wszystkim dużo bardziej przyjazny niż inne obecne wtedy na rynku maszyny. Nic dziwnego, że ludzie pokochali ten mały komputer (i nie używam tego słowa z przesadą, Apple do dziś ma najwierniejszych i najbardziej lojalnych fanów).

First Macintosh (1984)
This image can be zoomedFirst Macintosh (1984)
Dużym plusem Apple’a było dokładne opisanie całego look and feel oraz wytycznych systemu operacyjnego i udostępnienie ich wszystkim zainteresowanym zespołom programistów, dzięki czemu korzystanie z każdej aplikacji było równie przyjemne, co z całego systemu. A niedługo później świat ogarnęła mania DTP (dla którego graficzny interfejs jest wręcz stworzony), i po raz pierwszy akronim WIMP (Windows, Icons, Mouse, Pointers) trafił pod strzechy.

Pierwsze okna

Windows 1.01 (1985)
This image can be zoomedWindows 1.01 (1985)
Jeśli przejęcie przez Apple części pomysłów i pracowników Xeroksa może wzbudzać kontrowersje, to tym bardziej zdziwieni byli użytkownicy, którzy uruchomili pierwszą wersję Windows pod koniec 1985 roku. Była ona bowiem bardzo wyraźnie inspirowana systemem Macintosha – i chociaż między bajki trzeba włożyć anegdotę o Billu Gatesie biegającym po swej firmie krzycząc “zróbcie to tak, jak na Maku!”, to licznych zapożyczeń trudno było nie zauważyć.

Windows 2.03 (1987)
This image can be zoomedWindows 2.03 (1987)
Jednak Windows nie był wtedy niczym więcej niż prostą nakładką na DOS (zresztą oryginalnie mającą nosić nazwę Interface Manager). Jego funkcjonalność była bardzo ograniczona – okienka nie mogły się nawet nakładać! – i programów dla pierwszej wersji nie powstało zbyt wiele. Podobnie było zresztą z wydaniem 2.0 wypuszczonym dwa lata później, chociaż to (w edycji nazwanej Windows/386) umożliwiało już mile widziane uruchamianie wielu DOS-owych aplikacji jednocześnie.

Windows 3.0 (1990)
This image can be zoomedWindows 3.0 (1990)
Przełom nastąpił w 1990 roku, kiedy to w sklepach pojawił się Windows 3.0. Wraz z wieloma innymi ulepszeniami (głównie multitasking) poprawiono także znacznie interfejs graficzny, czyniąc go ładniejszym i bardziej funkcjonalnym. Zmiany przekonały projektantów oprogramowania do zainteresowania się systemem, co w rezultacie pociągnęło za sobą przypływ użytkowników.

Windows 3.0 sprzedał się w milionach egzemplarzy i doczekał kolejnych wersji: 3.1 (multimedia, czcionki TrueType) oraz 3.11 (dostęp do sieci), a także odnogi w postaci bardziej profesjonalnego i stabilnego, jednak mniej kompatybilnego wstecz Windows NT.

Inne systemy

OS/2 1.30.1 (1990)
This image can be zoomedOS/2 1.30.1 (1990)
Apple i Microsoft nie byli oczywiście jedynymi graczami na rynku. Różne powłoki graficzne oraz quasigraficzne (takie jak np. VisiOn czy DESQview) pojawiały się czasem nawet wcześniej, niż Lisa. Warto wymienić najważniejsze z nich.

TOS 2.0 (1990)
This image can be zoomedTOS 2.0 (1990)
Niewiele później po Macintoshu ze słynnego MIT wypłynął pierwszy Window System X, czyli “iksy”, stanowiące podwaliny popularnych dziś interfejsów takich jak GNOME czy KDE.

Za projektowanie graficznego systemu operacyjnego wziął się także sam IBM, który poprosił o współpracę... Microsoft. Rezultatem był OS/2 1.10, który pojawił się w 1988 roku. Microsoft po sukcesie Windows wycofał się jednak szybko z aliansu, wykorzystując zdobyte doświadczenia do prac przy Windows NT. I chociaż IBM wypuszczał kolejne wersje swojego systemu z zupełnie nowym interfejsem (wraz z najpopularniejszym OS/2 Warp w 1994 roku), nigdy nie udało mu się przełamać hegemonii ówczesnego partnera.

BeOS 5 (2000)
This image can be zoomedBeOS 5 (2000)
Z pomniejszych, jednak wciąż istotnych produktów Digital Research wypuścił interfejs GEM (Graphical Environment Manager), wśród wielu wcieleń którego najbardziej popularna wydaje się otoczka graficzna systemu TOS dla Atari ST/TT. Commodore uraczył nas raczej chaotycznym z wyglądu, chociaż wewnętrznie zaawansowanym Workbenchem, a gdzieś także przebłysnął GEOS, który po edycjach na 8-bitowe komputery i PC trafił do urządzeń przenośnych. Należy także wspomnieć o nie rozwijanym już systemie BeOS – którego duży nacisk na multimedia również odegrał pewną rolę w rozwoju GUI – a także bardzo obiektowym i miejscami równie co niegdyś Mac innowacyjnym NeXTstep firmy NeXT. Firmy, warto dodać, którą założył... Steve Jobs.

Kolejne uderzenie


Wspomniany w artykule kosz na pulpicie doczekał się przez lata sporej ilości mutacji. W najnowszym Mac OS jest to typowy “druciak”, w Windows XP znajdziemy futurystyczny, półprzezroczysty kosz, jednak we wcześniejszych graficznych interfejsach mogliśmy znaleźć i biurowe “pedałowce”, i większe lub mniejsze kubły, i nawet... niszczarki. Poniżej znajdują się najciekawsze eksponaty.

Co ciekawsze, niektóre służyły nie tylko do usuwania plików czy dokumentów. Jedną z do dziś największych zagadek GUI jest sposób wyciągania dyskietek na Macintoshu (stacje dysków nigdy nie miały tam żadnych przycisków). Aby to zrobić, trzeba na ekranie... wrzucić dyskietkę do kosza.

Kosz w Xerox SmallStar Kosz w Apple Lisa Kosz w GEM Kosz w Atari TOS 1.0 Kosz w New Wave Kosz w PC GEOS 1.2 Kosz w OS/2 2.0 Kosz w OS/2 Warp 4 Kosz w Mac OS 8 Kosz w Windows 2000 Kosz w Mac OS X Kosz w GNOME 2.0 Kosz w Windows XP Kosz w KDE 3.1

Przenieśmy się jednak do 1995 roku, kiedy to Windows 95 zdetronizował sukces poprzedniej edycji “okien”, sprzedając się w milionie egzemplarzy podczas jedynie czterech dni. Mimo iż kolejki w sklepach i szał zakupów pamiętnego sierpnia były także zasługą marketingu, to i samemu systemowi nie można odmówić wielu ulepszeń – m.in. obsługi plug and play i TCP/IP, pracy w 32 bitach, a także całkiem nowego interfejsu wykorzystującego w pełni prawy klawisz myszy oraz sławetny przycisk “Start”.

Windows 95 (1995)
This image can be zoomedWindows 95 (1995)
Microsoft w końcu rozwiązał też problem z ciągnącymi się latami różnorakimi pozwami Apple’a o naruszenie wyglądu i zachowania ich systemu operacyjnego – w 1997 roku oficjalna ugoda raz na zawsze zakończyła ponaddziesięcioletni konflikt.

Z punktu widzenia interfejsu każda następna edycja Windows była już jednak tylko ewolucją, a nie rewolucją. Windows 98 przyniósł kontrowersyjną technologię Active Desktop, czyli zintegrowanie obsługi pulpitu z siecią WWW, natomiast Windows 2000 czy Me rzucają się w oczy głównie dzięki ładniejszym ikonom, przezroczystym efektom i nieco zmienionej kolorystyce.

Po drugiej stronie

Macintosh’s System 7 (1991)
This image can be zoomedMacintosh’s System 7 (1991)
Skoro o ewolucji mowa: w międzyczasie Apple wciąż ulepszał swój system operacyjny, który po drodze został przemianowany z banalnego Systemu na Mac OS. Z czasem pojawiła się w nim obsługa koloru, przełączanie zadań, ładniejszy interfejs (z wieloma ciekawymi i przełomowymi innowacjami), obsługa procesorów PowerPC, a wreszcie dostęp do Internetu.

Mac OS 8 (1997)
This image can be zoomedMac OS 8 (1997)
Wprawdzie takie wersje jak Mac OS 8 sprzedawały się doskonale, jednak jasne było, iż rozbudowywana od lat platforma niesie ze sobą ograniczenia, których ominąć się nie da. Po niedokończonych projektach znanych pod kryptonimami Copland czy Rhapsody, w 2001 roku Apple wypuścił zupełnie nowy Mac OS X oparty na Uniksie i wykupionym wcześniej wraz z całą firmą systemie NeXTstep.

Mac OS X 10.2 Jaguar (2002)
This image can be zoomedMac OS X 10.2 Jaguar (2002)
“Dziesiątka” prezentuje się wyśmienicie dzięki zupełnie nowemu interfejsowi Aqua, który jak ulał pasuje do półprzezroczystych, delikatnych iMaków czy iBooków. Dla wieloletnich fanów Macintoshy pojawienie się Mac OS X było jednak nie lada szokiem, a niektóre zmiany (np. wprowadzenie animowanego doku zamiast menu Apple i rezygnacja z kultywowanych przez lata założeń) niosły ze sobą wiele kontrowersji. Tym bardziej, iż system dojrzał w pełni dopiero w wydanej w sierpniu 2002 edycji Jaguar, wcześniej sprawiając sporo problemów.

Windows XP (2001)
This image can be zoomedWindows XP (2001)
Odpowiedzią Microsoftu był Windows XP, system zamykający wreszcie obie linie 9x/Me oraz NT, i przyodziany w nowy, nasycony kolorami interfejs. Po raz pierwszy w świecie Windows w GUI wbudowano możliwość dogłębnej zmiany interfejsu za pomocą jednego kliknięcia. I nawet jeśli Microsoft nie upublicznił pełnych specyfikacji – skazując użytkowników na trzy kolorystyczne odmiany Luny (tak brzmi kodowa nazwa nowego interfejsu) lub tryb “klasyczny” – w Internecie dość szybko pojawiło się oprogramowanie pozwalające nadrobić to niedopatrzenie.

Windows XP oraz Mac OS X, wraz ze wspomnianymi już graficznymi nakładkami na Linuksa, są ostatnimi do tej pory powszechnie dostępnymi owocami graficznej ewolucji. Przez te lata zżyliśmy się z myszką, okienkami oraz ikonkami, i trudno nam czasem wyobrazić sobie inny sposób komunikowania się z komputerem. I chociaż oczywiście kiedyś taka zmiana nastąpi (patrz przewidywania w ramce) jak na razie nie zanosi się na to, że w najbliższej przyszłości z ekranów naszych komputerów znikną kosze na śmieci. Nawet jeśli sam pomysł był od początku nieco podejrzany, bo w końcu kto trzyma kosz na biurku?

Marcin Wichary

Systemy operacyjne w kolejności chronologicznej

Rok Program/system operacyjny Producent Komputer/platforma
1963SketchpadIvan Sutherland
1968oNLine SystemDoug Engelbart
1973-1981XeroxAlto/Star
1983VisiOnVisiCorpPC
Lisa Office SystemAppleLisa
1984System 1.0AppleMacintosh
Window System XMITUnix
GEMDigital ResearchPC
1985Workbench 1.0CommodoreAmiga
TOS 1.0AtariAtari ST
Windows 1.0MicrosoftPC
GEOSBerkeley SoftworksCommodore, Apple II (później PC)
1986System 3.0AppleMacintosh
1987Windows 2.03MicrosoftPC
1988System 6.0AppleMacintosh
OS/2 1.1 Standard EditionIBM/MicrosoftPC
1989TOS 3.0AtariAtari TT
NeXTstepNeXTNeXT
1990Windows 3.0MicrosoftPC
Workbench 2CommodoreAmiga
TOS 2.0AtariAtari Mega STE
NeXTstep 2.0NeXTNeXT
1991System 7.0AppleMacintosh
1992Windows 3.1MicrosoftPC
OS/2 2.0IBMPC
Workbench 3CommodoreAmiga
NeXTstep 3.0NeXTNeXT (potem PC)
1993Windows NT 3.1MicrosoftPC, MIPS, Alpha
TOS 4.0AtariAtari Falcon
1994OS/2 WarpIBMPC
System 7.5AppleMacintosh
1995Windows 95MicrosoftPC
BeOSBe, Inc.BeBox (później Macintosh i PC)
BobMicrosoftPC
1996Windows NT 4.0MicrosoftPC, Alpha
OS/2 Warp 4IBMPC
1997Mac OS 8AppleMacintosh
1998Windows 98MicrosoftPC
KDE 1.0Linux
1999GNOME 1.0Linux
Mac OS 9AppleMacintosh
2000Windows 2000MicrosoftPC
Windows MeMicrosoftPC
2001Mac OS XAppleMacintosh
Windows XPMicrosoftPC
2002Mac OS X 10.2 (Jaguar)AppleMacintosh


Oto oryginalny artykuł:

First page
This image can be zoomed
Second page
This image can be zoomed
Third page
This image can be zoomed
Fourth page
This image can be zoomed

Źródło: “Chip,” Link points to external site nr 5/2003, str. 104-107



 
Page added on 7th May 2003.

Copyright © 2002-2005 Marcin Wichary
Printable version | Contact | Site map