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GUI

图形用户界面(Graphical User Interface,简称 GUI,又称图形用户接口)是指采用图形方式显示的计算机操作用户界面。

与早期计算机使用的命令行界面相比,图形界面对于用户来说在视觉上更易于接受。然而这界面若要通过在显示屏的特定位置,以”各种美观而不单调的视觉消息“提示用户”状态的改变“,势必得比简单的消息呈现花上更多的计算能力。

图形用户界面是一种人与计算机通信的界面显示格式,允许用户使用鼠标等输入设备操纵屏幕上的图标或菜单选项,以选择命令、调用文件、启动程序或执行其它一些日常任务。与通过键盘输入文本或字符命令来完成例行任务的字符界面相比,图形用户界面有许多优点。图形用户界面由窗口、下拉菜单、对话框及其相应的控制机制构成,在各种新式应用程序中都是标准化的,即相同的操作总是以同样的方式来完成,在图形用户界面,用户看到和操作的都是图形对象,应用的是计算机图形学的技术。 [1]

GUI 即人机交互图形化用户界面设计。纵观国际相关产业在图形化用户界面设计方面的发展现状,许多国际知名公司早已意识到 GUI 在产品方面产生的强大增值功能,以及带动的巨大市场价值,因此在公司内部设立了相关部门专门从事 GUI 的研究与设计,同业间也成立了若干机构,以互相交流 GUI 设计理论与经验为目的。随着中国 IT 产业,移动通讯产业,家电产业的迅猛发展,在产品的人机交互界面设计水平发展上日显滞后,这对于提高产业综合素质,提升与国际同等业者的竞争能力等等方面无疑起了制约的作用。

GUI的广泛应用是当今计算机发展的重大成就之一,它极大地方便 了非专业用户的使用。人们从此不再需要死记硬背大量的命令,取而代之的是可以通过窗口、菜单、按键等方式来方便地进行操作。而嵌入式GUI具有下面几个方面的基本要求:轻型、占用资源少、高性能、高可靠性、便于移植、可配置等特点。

在启动时显示,也是界面中最底层,有时也指代包括窗口、文件浏览器在内的“桌面环境”。在桌面上由于可以重叠显示窗口,因此可以实现多任务化。一般的界面中,桌面上放有各种应用程序和数据的图标,用户可以以此开始工作。桌面与既存的文件夹构成里面相违背,所以要以特殊位置的文件夹的参照形式来定义内容。比如在微软公司的Windows XP系统中,各种用户的桌面内容实际保存在系统盘(默认为C盘):\Documents and Settings\[用户名]\桌面 文件夹里。

墙纸,即桌面背景。可以设置为各种图片和各种附件,成为视觉美观的重要因素之一。

应用程序为使用数据而在图形用户界面中设置的基本单元。应用程序和数据在窗口内实现一体化。在窗口中,用户可以在窗口中操作应用程序,进行数据的管理、生成和编辑。通常在窗口四周设有菜单、图标,数据放在中央。

在窗口中,根据各种数据/应用程序的内容设有标题栏,一般放在窗口的最上方,并在其中设有最大化、最小化(隐藏窗口,并非消除数据)、最前面、缩进(仅显示标题栏)等动作按钮,可以简单地对窗口进行操作。

在窗口中,一个数据在一个窗口内完成的方式。在这种情况下,数据和显示窗口的数量是一样的。若要在其他应用程序的窗口使用数据,将相应生成新的窗口。因此窗口数量多,管理复杂。

在一个窗口之内进行多个数据管理的方式。这种情况下,窗口的管理简单化,但是操作变为双重管理。

多文件界面的数据管理方式中使用的一种界面,将数据的标题在窗口中并排,通过选择标签标题显示必要的数据,这样使得接入数据方式变得更为便捷。

上述中,多文件界面主要是微软视窗系统采用。而在其他环境中,通常多是单文件界面,所以无所谓单一/多文件界面的称呼问题。

将系统可以执行的命令以阶层的方式显示出来的一个界面。一般置于画面的最上方或者最下方,应用程序能使用的所有命令几乎全部都能放入。重要程度一般是从左到右,越往右重要度越低。命定的层次根据应用程序的不同而不同,一般重视文件的操作、编辑功能,因此放在最左边,然后往右有各种设置等操作,最右边往往设有帮助。一般使用鼠标的第一按钮进行操作。

即时菜单(又称功能表)

与应用程序准备好的层次菜单不同,在菜单栏以外的地方,通过鼠标的第二按钮调出的菜单称为“弹出菜单”。根据调出位置的不同,菜单内容即时变化,列出所指示的对象可以进行的操作。

显示在管理数据的应用程序中的数据,或者显示应用程序本身。

数据管理程序,即在文件夹中用户数据的管理、进行特定数据管理的程序的情况下,数据通过图标显示出来。通常情况下显示的是数据的内容或者与数据相关联的应用程序的图案。另外,点击数据的图标,一般可以之间完成启动相关应用程序以后再显示数据本身这两个步骤的工作。

应用程序的图标只能用于启动应用程序。

菜单中,利用程度高的命令用图形表示出来,配置在应用程序中,成为按钮。

应用程序中的按钮,通常可以代替菜单。一些使用程度高的命令,不必通过菜单一层层翻动才能调出,极大提高了工作效率。但是,各种用户使用的命令频率是不一样的,因此这种配置一般都是可以由用户自定义编辑。

20世纪80年代苹果公司首先将图形用户界面引入微机领域,推出的Macintosh以其全鼠标、下拉菜单操作和直观的图形界面,引发了微机人机界面的历史性的变革。而后微软公司推出了Windows系统,从Windows 3.0发展到Windows 10,使得GUI被应用于用户面更广的个人计算机平台。图形界面的特点是人们不需要记忆和键入繁琐的命令,只需要使用鼠标直接操纵界面。 [2]

针对特定的图形设备输出接口,自行开发相关的功能函数。

购买针对特定嵌入式系统的图形中间软件包。

采用源码开放的嵌入式GUI系统。

使用独立软件开发商提供的嵌入式GUI产品。

减少用户的认知负担

保持界面的一致性

满足不同目标用户的创意需求

用户界面友好性

图标识别平衡性

图标功能的一致性

建立界面与用户的互动交流

更为人性化的视觉优化

更具识别性的图标及其他元素

更具可操控性和扩充性的使用易用性

更具有企业品牌特色的视觉识别性

手机通讯移动产品

电脑操作平台

软件产品

PDA产品

数码产品

车载系统产品

智能家电产品

游戏产品

产品的在线推广

网页设计

[3] 主要有以下常见类型:

Smalltalk

Mac OS

Android

NEXTSTEP

Mac OS X

Microsoft Windows

X Window System(类UnixOS、Linux)

BTRON

TownsOS

MSX-View

SX-Window

BeOS

Newton OS

Zaurus OS

Palm OS

IOS

Firefox OS

等等。

GUI锦标赛(The GUI Championships)是一个每两年举行一次的国际性的界面竞赛, 被邀请的界面设计师们来自世界各地参加几种不同类别的Windows GUI界面竞赛, 你将有机会获得大赛设立的丰厚奖金和同行们的赞赏。“图形用户界面大奖赛”是国际性的桌面美化大赛,前身是“图形用户界面奥林匹克”,由 Neowin、Lockergnome、deviantART、Betanews、WinCustomize五大IT社区联合主办,属于微软认证的金牌合作计划。全世界的计算机桌面图形艺术天才们汇聚一堂,向我们展示他们最高的创作成就。大赛于 2005 年由于赞助资金问题停赛一年,06年的比赛便显得稍稍有些冷清。本次大赛共有世界各国 26 个团队参加,参与 9 个项目,争夺共计一万二千美元的奖金(包括X-Box 360、Nvidia显卡在内的实物奖品)。比赛集中在桌面背景(Wallpaper)、桌面图标(Icon)、桌面主题(Visual Style)三个方面,而比赛项目的类型则分为“最实用”(Most Usable)、“最具原创性”(Most Original)、“综合最佳”(Best Overall)。

2008GUI锦标赛我国获奖情况

本届参赛作品中我国设计师获得了1金3银3铜的好成绩。

我国设计师iconboy的作品Non-Mainstream2008 获得了综合最佳桌面图标奖二等奖(Best Overall Icon Package Winners 2nd Place)。

最实用桌面图标奖二等奖(Most Usable Icon Package Winners 2nd Place)。

Xerox OS (未公开 第一代GUI)

Mac OS (第二代GUI,部分功能抄袭Xerox OS,代码完全重写。增加许多功能)

Windows NT(第三代GUI,完全抄袭Mac OS,被反托拉斯案遏制。现已解放。)

Linux (开源软件,扩展很多版本(GNOME/Ubuntu/Ylmf OS)第三代中期GUI

GUI/名、平台

UNIX

Xerox OS

Mac OS

Windows

Linux

ARM

Windows CE

WM/WP

Sysbian S

Android

A-

iOS/iPhone OS

OS X ML

OS X AC

OMS

Windows CE

Windows Mobile/Phone

Symbian S Series

Android

iOS\iPhone OS

OS X Phone Edition (Mountain Lion)

OS X America Cat (ME Mobile Edition)

OMS(iOS的前者)

NeXT OS

1987年,被苹果抛出局的史蒂夫乔布斯创立了NeXTTechnology。发明了这个在1997年之前在用户友好度方面独霸第一的NeXT OS (NeXTSTEP)。它的功能甚至比在14年后发布的Windows XP还强大。1997年乔布斯回归后,Apple Inc. 买下了NeXT Software.(NeXT更过一次名)为Mac OS 7打下坚实的基础.

Mac OS 6

1996年初,苹果宣布推出其 High 3D GUI 界面,1999年,推出全新的操作系统 Mac OS X 10.01 BETA。默认的 32×32, 48×48 被更大的128×128 平滑半透明图标代替。该 GUI 一经推出立即招致大量批评,似乎用户都对如此大的变化还不习惯,不过没过多久,大家就接受了这种新风格,如今这种风格已经成了 Mac OS 的招牌。

Windows XP

2001年,微软推出了至今还有3亿人的客户链的 支持Wind ows Luna 2D UI和X86-64 Wintel的Windows XP,每一次微软推出重要的操作系统版本,其 GUI 也必定有巨大的改变,Windows XP 也不例外,这个 GUI 支持皮肤,用户可以改变整个 GUI 的外观与风格,默认图标为 48×48,支持上百万颜色。

KDE 3

自从KDE 1.0以来,K Desktop Enviornment 改善地非常地快也非常的迅猛。其GUI对所有图形和图标进行了改进并统一了用户体验。

Windows Vista

2006年尾,微软做出了十年来最大的内核改动,改动的内核叫Windows Longhorn 6900 X64-86 ATiWin Wintel. GUI开始3D桌面了。这是微软向其竞争对手做出的一个挑战,Vista 中同样包含很多 3D 和动画,自 Windows 98 以来,微软一直尝试改进桌面,在 Vista 中,他们使用类似饰件的机制替换了活动桌面。不过Linux下的3D桌面可更为夸张。

Leopard

这是第6代的Mac OS桌面系统,也是一样,引入了更好的3D元素。GUI还有大量的动画。

KDE 4

KDE 4 的 GUI 提供了很多新改观,如动画的,平滑的,有效的窗体管理,图标尺寸可以很容易调整,几乎任何设计元素都可以轻松配置。相对前面的版本GUI绝对是一个巨大的改进。 [4]


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