Коллектив Авторов - Цифровой журнал «Компьютерра» № 159 (full)

К оглавлению

Опубликовано 04 февраля 2013

Представления об идеальном пользовательском интерфейсе легко отслеживать по кинофантастике. Пятьдесят лет назад считалось, что вычислительные машины будущего будут понимать человеческую речь (вспомните хотя бы кубриковскую «Космическую одиссею 2001«). Менее изобретательные, но более реалистичные фильмы изображали компьютерщиков, лихорадочно набирающих консольные команды на клавиатуре. В девяностые в моду вошла безумная виртуальная реальность, где самое простое действие оборачивается полётом в трёхмерном пространстве галлюциногенного вида.

Происхождение последнего интерфейсного эталона хорошо известно — это фильм «Особое мнение«, который вышел в 2002 году. Его действие происходит в недалёком будущем, и в какой-то момент главному герою приходится взаимодействовать с компьютером. Это не самая важная сцена фильма, но она произвела неизгладимое впечатление на публику. С тех пор любой необычный интерфейс, реальный или выдуманный, подлежал сравнению с «Особым мнением».

Людям, которые использовали компьютер в «Особом мнении», не требовались клавиатура, мышь или шлем виртуальной реальности. Объекты и документы, с которыми они работали, отображались на большом сенсорном дисплее, и пользователи могли передвигать и управлять ими, прикасаясь к их изображению на экране, будто они — это не горстка пикселей, а настоящие предметы.

Сейчас это описание уже не вызывает особого трепета. И не потому, что у кого-то появилась идея получше. Пять лет назад сенсорные дисплеи и мультитач, показанные в фильме, перестали быть экзотикой. Пресловутый интерфейс из «Особого мнения» теперь имеется у любого смартфона, у любого планшета, а в последнее время — ещё и у некоторых ноутбуков.

Мы, наконец, догнали и перегнали прогнозы футурологов, но это не значит, что на этом история развития пользовательских интерфейсов заканчивается.

Впрочем, прежде чем переходить к следующим этапам истории, нелишним было бы добраться до конца нынешнего. По мнению Джеффа Хана, мультитач в его современной форме — это хорошо, но недостаточно. А к мнению Хана в таких вопросах стоит прислушиваться. Он один из тех, кто как раз и придумал мультитач в его современной форме.

В самом начале 2006 года Джефф Хан продемонстрировал на конференции TED мультитач-интерфейс, который он разработал в Нью-йоркском университете. До появления iPhone или сенсорного стола Microsoft Surface оставалось больше года, поэтому презентация Хана стала едва ли не первой общеизвестной реализацией этой идеи.

Вскоре компания Perceptive Pixel, которую основал Хан, была приобретена Microsoft. Вопреки ожиданиям, компания влилась не в исследовательский центр Microsoft Research, занимающийся перспективными исследованиями, а в подразделение компании, разрабатывающее приложения Office. В этом есть определённая логика, ведь мультитач — уже не будущее.

Тем не менее, его потенциал пока раскрыт не до конца. Хан считает, что ещё остались важные направления развития, на которые стоит обратить внимания. Во-первых, большие и очень большие мультитач-дисплеи, с которыми можно взаимодействовать не одному, а нескольким пользователям сразу. Во-вторых, одновременное использование мультитача и пера.

Если с первым всё и так ясно, то второе заслуживает более подробного объяснения. По мнению Хана, человеческие пальцы — это всё же слишком грубый инструмент, подходящий далеко не для всего. Манипулировать контентом — да, лучше варианта, чем пальцы, тут не придумать. А вот для того, чтобы писать или рисовать, лучше найти кое-что поточнее — например, перо.

Отличие идеи Хана от прежних перьевых интерфейсов, не выдержавших конкуренции с тачскринами, заключается в том, что перо тут используется лишь в качестве пера. То же, что удобнее делать пальцами, — например, перемещать окна или нажимать на кнопки, — можно делать пальцами. Хан демонстрирует такой интерфейс на сенсорном столе: левой рукой он двигает и масштабирует документы, а пометки и надписи ставит на них пером, сжимаемым в правой руке. Процесс выглядит действительно очень естественно.

Планшеты, чувствительные и к прикосновению, и к перу, уже существуют (их выпускает, к примеру, Samsung), но они не совсем соответствуют тому, что нужно Хану. Во-первых, для двуручного использования они всё же мелковаты. Во-вторых, перо блокирует регистрацию касаний пальцами. В-третьих, любой современный перьевой интерфейс реагирует на перо на долю секунды медленнее, чем следовало бы. Задержка мизерна, но как ни странно, при небольшой привычке очень заметна и неприятна.

Впрочем, очевидно, что все эти проблемы при необходимости можно решить. Одновременное использование пера и мультитача — это сама простая из всех идей, о которых пойдёт речь в этой статье. С другими дело обстоит куда сложнее.

Помните, на что все жаловались, когда появились первые «айфоны»? На отсутствие у телефона Apple физических кнопок, которые до того имелись почти у всех мобильных телефонов. Конечно, в итоге выяснилось, что у тачскринов есть свои плюсы, которые в большинстве случаев перевешивают минусы. Проблема ушла на второй план, но не перестала быть проблемой.

Отсутствие тактильной обратной связи не делает взаимодействие невозможным, но сильнейшим образом обедняет его. Мы можем управлять объектами на экране, но не можем по-настоящему прикоснуться к ним.

Лучше всего о порочности такой ситуации сказал Брет Виктор — талантливый специалист по интерфейсам, в прошлом работавший в Apple и участвовавший в разработке экспериментальных интерфейсов для iPad и iPod nano. Он называет современные мультитач-интерфейсы «картинками под стеклом»:

«На мой взгляд, утверждать, что будущее интерфейсов — это картинки под стеклом, так же нелепо, как утверждать, что будущее фотографии — это чёрно-белые снимки. Совершенно очевидно, что сейчас мы переживаем переходный период, и чем скорее он закончится, тем лучше.

Что, в конечном счёте, можно делать с «картинками под стеклом»? Только двигать их. Фундаментальный жест существующей сейчас технологии — скольжение пальца по плоской поверхности. В природе не существовало ни единого предмета, манипуляция которым сводилась бы лишь к этому».

Выход, очевидно, в том, чтобы избавиться от стекла, но это проще сказать, чем сделать. У Брета Виктора нет готового рецепта: он указывает на исследования, которые ведутся в области гаптических технологий, но тут же признаёт, что они далеки от совершенства.

Гаптические технологии служат для того, чтобы вызывать у пользователя определённые тактильные ощущения. Вибрация смартфона, работающего под управлением Android, при нажатии на экран, — это образец грубой гаптической технологии, которая применяется сейчас. Хотелось бы перейти от них к, например, дисплеям, который позволяет ощутить рельефность изображённых на нём объектов, но как?

В 2012 году Apple запатентовала конструкцию дисплея, который, снабжён парой дополнительный слоев: один заполнен жидкостью, обладающей магнитными свойствами, а другой представляет собой матрицу миниатюрных электромагнитов. Активация определённых магнитов притягивает жидкость в нужное место, и форма поверхности дисплея чуть-чуть меняется. Этого «чуть-чуть», впрочем, достаточно для того, чтобы почувствовать, например, нажатие на кнопку.

Компания Senseg пытается достичь похожего эффекта без механического изменения формы поверхности дисплея. Вместо магнитов и ферромагнитной жидкости дисплей покрыт сеткой электродов — так называемых тикселей (тиксель — сокращённая форма словосочетания «тактильный пикселей»). Меняя электрический заряд на тикселях, можно упрощать или затруднять скольжение пальца по ним. В результате возникает иллюзия того, что плоская поверхность имеет текстуру и даже форму. Вопрос только в том, насколько близка эта иллюзия к реальным ощущениям.

Кто-то подметил, что с каждым поколением компьютеров пользовательские интерфейсы становятся всё непосредственнее. От команд, вводимых с помощью клавиатуры, мы перешли к графическому интерфейсу, где объекты, которыми приходится оперировать, можно видеть собственными глазами, но взаимодействовать с ними напрямую всё ещё нельзя. Для этого требуется ещё один объект — стрелка, повторяющая движения компьютерной мыши.

Сенсорные экраны устранили лишнее звено в этой цепочке: теперь на нарисованную кнопку можно нажать своим собственным пальцем. Однако она по-прежнему остаётся нарисованной. Гаптические технологии способны придать им реалистичности, но это полумеры. А что дальше?