História da interface gráfica do usuário
A história da interface gráfica do usuário, entendida como o uso de ícones gráficos e um dispositivo apontador para controlar um computador, cobre um período de cinco décadas de refinamentos incrementais, construídos sobre alguns princípios fundamentais constantes. Vários fornecedores criaram seus próprios sistemas de janelas baseados em código independente, mas com elementos básicos em comum que definem o WIMP "janela, ícone, menu e dispositivo apontador" paradigma.
Houve conquistas tecnológicas importantes e melhorias na interação geral em pequenas etapas em relação aos sistemas anteriores. Houve alguns avanços significativos em termos de uso, mas as mesmas metáforas organizacionais e idiomas de interação ainda estão em uso. Os computadores de mesa geralmente são controlados por mouses e/ou teclados de computador, enquanto os laptops geralmente têm um joystick de mouse ou touchpad, e os smartphones e tablets têm uma tela sensível ao toque. A influência dos computadores do jogo e da operação do joystick foi omitida.
Pesquisas e desenvolvimentos iniciais
Os primeiros dispositivos dinâmicos de informação, como monitores de radar, onde os dispositivos de entrada eram usados para controle direto de dados criados por computador, definiram a base para melhorias posteriores das interfaces gráficas. Algumas das primeiras telas de tubo de raios catódicos (CRT) usavam uma caneta de luz, em vez de um mouse, como dispositivo apontador.
O conceito de um sistema de janelas com vários painéis foi introduzido pelos primeiros sistemas de exibição gráfica em tempo real para computadores: o SAGE Project e o Sketchpad de Ivan Sutherland.
Aumento do intelecto humano (NLS)
Na década de 1960, o projeto Augmentation of Human Intellect de Douglas Engelbart no Augmentation Research Center do SRI International em Menlo Park, Califórnia, desenvolveu o Sistema oN-Line (NLS). Este computador incorporou um cursor acionado por mouse e várias janelas usadas para trabalhar em hipertexto. Engelbart foi inspirado, em parte, pela máquina de informação baseada em mesa memex sugerida por Vannevar Bush em 1945.
Grande parte da pesquisa inicial foi baseada em como as crianças aprendem. Assim, o design foi baseado nas características infantis de coordenação olho-mão, em vez do uso de linguagens de comando, procedimentos macro definidos pelo usuário ou transformação automatizada de dados como posteriormente usados por profissionais adultos.
Engelbart demonstrou publicamente este trabalho na Association for Computing Machinery/Institute of Electrical and Electronics Engineers (ACM/IEEE)—Computer Society's Fall Joint Computer Conference em San Francisco em 9 de dezembro de 1968. Foi tão- chamada A Mãe de Todos os Demos.
Xerox PARC
O trabalho de Engelbart diretamente levou aos avanços da Xerox PARC. Várias pessoas passaram do SRI para o Xerox PARC no início dos anos 1970. Em 1973, a Xerox PARC desenvolveu o computador pessoal Alto. Ele tinha uma tela bitmap e foi o primeiro computador a demonstrar a metáfora da área de trabalho e a interface gráfica do usuário (GUI). Não era um produto comercial, mas vários milhares de unidades foram construídas e foram muito usadas no PARC, bem como em outros escritórios da XEROX e em várias universidades por muitos anos. O Alto influenciou muito o design de computadores pessoais durante o final dos anos 1970 e início dos anos 1980, notavelmente o Three Rivers PERQ, o Apple Lisa e o Macintosh e as primeiras estações de trabalho Sun.
A GUI WIMP moderna foi desenvolvida pela primeira vez na Xerox PARC por Alan Kay, Larry Tesler, Dan Ingalls, David Smith, Clarence Ellis e vários outros pesquisadores. Isso foi introduzido no ambiente de programação Smalltalk. Ele usava janelas, ícones e menus (incluindo o primeiro menu suspenso fixo) para oferecer suporte a comandos como abrir arquivos, excluir arquivos, mover arquivos etc. Em 1974, o trabalho começou no PARC em Gypsy, o primeiro bitmap What-You -See-Is-What-You-Get (WYSIWYG) recortar e colar editor. Em 1975, os engenheiros da Xerox demonstraram uma interface gráfica do usuário "incluindo ícones e o primeiro uso de menus pop-up".
Em 1981, a Xerox lançou um produto pioneiro, Star, uma estação de trabalho que incorporava muitas das inovações do PARC. Embora sem sucesso comercial, a Star influenciou muito os desenvolvimentos futuros, por exemplo, na Apple, Microsoft e Sun Microsystems.
Caixa de pintura Quantel
Lançado pela empresa de imagem digital Quantel em 1981, o Paintbox era uma estação de trabalho gráfica colorida com suporte para entrada de mouse, mas mais orientada para tablets gráficos; este modelo também se destacou como um dos primeiros sistemas com implementação de menus pop-up.
Blit
O Blit, um terminal gráfico, foi desenvolvido no Bell Labs em 1982.
Máquinas Lisp, Symbolics
As máquinas Lisp originalmente desenvolvidas no MIT e posteriormente comercializadas pela Symbolics e outros fabricantes, foram as primeiras estações de trabalho de computador de usuário único de ponta com interfaces gráficas de usuário avançadas, janelas e mouse como dispositivo de entrada. As primeiras estações de trabalho da Symbolics chegaram ao mercado em 1981, com designs mais avançados nos anos seguintes.
Apple Lisa e Macintosh (e mais tarde, Apple IIgs)
A partir de 1979, iniciado por Steve Jobs e liderado por Jef Raskin, as equipes Apple Lisa e Macintosh da Apple Computer (que incluíam ex-membros do grupo Xerox PARC) continuaram a desenvolver essas ideias. O Lisa, lançado em 1983, apresentava uma interface gráfica de alta resolução baseada em papel de carta (centrada em documentos) sobre um sistema operacional avançado baseado em disco rígido que apresentava coisas como multitarefa preventiva e comunicação entre processos orientada graficamente. O Macintosh comparativamente simplificado, lançado em 1984 e projetado para ter um custo mais baixo, foi o primeiro produto comercialmente bem-sucedido a usar uma interface de janela com vários painéis. Foi usada uma metáfora de desktop, na qual os arquivos pareciam pedaços de papel, os diretórios de arquivos pareciam pastas de arquivos, havia um conjunto de acessórios de mesa como calculadora, bloco de notas e despertador que o usuário poderia colocar na tela conforme desejado e o usuário pode excluir arquivos e pastas arrastando-os para um ícone de lixeira na tela. O Macintosh, em contraste com o Lisa, usava um design centrado no programa em vez de centrado no documento. A Apple revisitou o design centrado em documentos, de maneira limitada, muito mais tarde com o OpenDoc.
Ainda há alguma controvérsia sobre a quantidade de influência que o trabalho do PARC da Xerox, em oposição à pesquisa acadêmica anterior, teve nas GUIs do Apple Lisa e do Macintosh, mas está claro que a influência foi extensa, porque as primeiras versões das GUIs Lisa ainda não tinham ícones. Esses protótipos de GUIs são pelo menos controlados por mouse, mas ignoram completamente o conceito WIMP ("janela, ícone, menu, dispositivo apontador"). Capturas de tela das primeiras GUIs dos protótipos do Apple Lisa mostram os designs iniciais. Os engenheiros da Apple visitaram as instalações do PARC (a Apple garantiu os direitos da visita compensando a Xerox com uma compra pré-IPO de ações da Apple) e vários funcionários do PARC posteriormente se mudaram para a Apple para trabalhar no Lisa e na GUI do Macintosh. No entanto, o trabalho da Apple ampliou consideravelmente o PARC, adicionando ícones manipuláveis e manipulação de arrastar e soltar objetos no sistema de arquivos (consulte Macintosh Finder), por exemplo. Uma lista das melhorias feitas pela Apple, além da interface do PARC, pode ser lida em Folklore.org. Jef Raskin adverte que muitos dos fatos relatados na história do desenvolvimento do PARC e do Macintosh são imprecisos, distorcidos ou mesmo fabricados, devido à falta de uso pelos historiadores de fontes primárias diretas.
Em 1984, a Apple lançou um comercial de televisão que apresentava o Apple Macintosh durante a transmissão do Super Bowl XVIII pela CBS, com alusões ao notável romance de George Orwell, Nineteen Eighty-Four. O comercial tinha como objetivo fazer as pessoas pensarem em computadores, identificando a interface amigável como um computador pessoal que se afastava dos sistemas anteriores voltados para negócios e se tornava uma representação exclusiva dos produtos da Apple.
Em 1986, o Apple IIgs foi lançado. O IIgs era um modelo muito avançado da bem-sucedida série Apple II, baseado na tecnologia de 16 bits (na verdade, praticamente duas máquinas em uma). Ele veio com um novo sistema operacional, o Apple GS/OS, que possui uma GUI do tipo Finder, muito semelhante à da série Macintosh, capaz de lidar com as habilidades gráficas avançadas de seu Video Graphics Chip (VGC).
Agat
Lançado em 1983, o Agat PC da União Soviética apresentava uma interface gráfica e um mouse.
Série SGI 1000 e MEX
Fundada em 1982, a SGI introduziu a série IRIS 1000 em 1983. Os primeiros terminais gráficos (IRIS 1000) foram lançados no final de 1983, e o modelo de estação de trabalho correspondente (IRIS 1400) foi lançado em meados de 1984. As máquinas usavam uma versão inicial do sistema de janelas MEX sobre o ambiente operacional GL2 Release 1. Exemplos da interface de usuário do MEX podem ser vistos em um artigo de 1988 na revista "Computer Graphics", enquanto capturas de tela anteriores não podem ser encontradas. Os primeiros sistemas baseados em GUI comerciais, estes não encontraram uso generalizado quanto ao seu preço de lista acadêmica (com desconto) de $ 22.500 e $ 35.700 para o IRIS 1000 e IRIS 1400, respectivamente. No entanto, esses sistemas tiveram sucesso comercial o suficiente para iniciar os negócios da SGI como um dos principais fornecedores de estações de trabalho gráficas. Em revisões posteriores de estações de trabalho gráficas, a SGI mudou para o sistema X window, que foi desenvolvido a partir do MIT desde 1984 e que se tornou o padrão para estações de trabalho UNIX.
Visualizar
O Visi On da VisiCorp era uma GUI projetada para rodar em DOS para PCs IBM. Foi lançado em dezembro de 1983. O Visi On tinha muitos recursos de uma GUI moderna e incluía alguns que não se tornaram comuns até muitos anos depois. Era totalmente acionado por mouse, usava uma exibição de mapa de bits para texto e gráficos, incluía ajuda on-line e permitia ao usuário abrir vários programas ao mesmo tempo, cada um em sua própria janela, e alternar entre eles para multitarefa.. O Visi On, no entanto, não incluía um gerenciador de arquivos gráfico. A Visi On também exigia um disco rígido para implementar seu sistema de memória virtual usado para "troca rápida", numa época em que os discos rígidos eram muito caros.
GEM (Graphics Environment Manager)
A Digital Research (DRI) criou o GEM como um programa complementar para computadores pessoais. O GEM foi desenvolvido para funcionar com os sistemas operacionais CP/M e DOS existentes em computadores comerciais, como os compatíveis com IBM PC. Foi desenvolvido a partir do software DRI, conhecido como GSX, projetado por um ex-funcionário do PARC. Sua semelhança com a área de trabalho do Macintosh levou a um processo de direitos autorais da Apple Computer e a um acordo que envolveu algumas alterações no GEM. Este seria o primeiro de uma série de "look and feel" ações judiciais relacionadas ao design de GUI na década de 1980.
O GEM recebeu amplo uso no mercado consumidor a partir de 1985, quando se tornou a interface de usuário padrão incorporada ao sistema operacional Atari TOS da linha Atari ST de computadores pessoais. Também foi empacotado por outros fabricantes e distribuidores de computadores, como Amstrad. Mais tarde, foi distribuído com a versão mais vendida do Digital Research do DOS para IBM PC compatível, o DR-DOS 6.0. O desktop GEM desapareceu do mercado com a retirada da linha Atari ST em 1992 e com a popularidade do Microsoft Windows 3.0 na frente do PC no mesmo período de tempo. O Falcon030, lançado em 1993, foi o último computador da Atari a usar o GEM.
DeskMate
O DeskMate da Tandy apareceu no início dos anos 1980 em suas máquinas TRS-80 e foi portado para sua linha Tandy 1000 em 1984. Como a maioria das GUIs de PC da época, dependia de um sistema operacional de disco, como TRSDOS ou MS-DOS. O aplicativo era popular na época e incluía vários programas como Draw, Text e Calendar, além de atrair investimentos externos, como o Lotus 1-2-3 para DeskMate.
MSX-View
MSX-View foi desenvolvido para computadores MSX pela ASCII Corporation e HAL Laboratory. MSX-View contém software como Page Edit, Page View, Page Link, VShell, VTed, VPaint e VDraw. Uma versão externa do MSX View integrado do Panasonic FS-A1GT foi lançada como um complemento para o Panasonic FS-A1ST em disco em vez de 512 KB ROM DISK.
Amiga Intuition e o Workbench
O computador Amiga foi lançado pela Commodore em 1985 com uma GUI chamada Workbench. O Workbench foi baseado em um mecanismo interno desenvolvido principalmente por RJ Mical, chamado Intuition, que dirigia todos os eventos de entrada. As primeiras versões usavam uma paleta padrão azul/laranja/branco/preto, que foi selecionada para alto contraste em televisões e monitores compostos. Workbench apresentou diretórios como gavetas para caber na "workbench" tema. A intuição era o widget e a biblioteca de gráficos que faziam a GUI funcionar. Foi conduzido por eventos do usuário através do mouse, teclado e outros dispositivos de entrada.
Devido a um erro cometido pelo departamento de vendas da Commodore, os primeiros disquetes do AmigaOS (lançados com o Amiga1000) chamaram todo o sistema operacional de "Workbench". Desde então, os usuários e o próprio CBM se referem a "Workbench" como o apelido para todo o AmigaOS (incluindo Amiga DOS, Extras, etc.). Este consentimento comum terminou com o lançamento da versão 2.0 do AmigaOS, que reintroduziu nomes próprios para os disquetes de instalação do AmigaDOS, Workbench, Extras, etc.
A partir do Workbench 1.0, o AmigaOS tratou o Workbench como um pano de fundo, uma janela sem borda sobre uma tela em branco. Com a introdução do AmigaOS 2.0, no entanto, o usuário estava livre para selecionar se a janela principal do Workbench apareceria como uma janela normalmente em camadas, completa com uma borda e barras de rolagem, por meio de um item de menu.
Os usuários do Amiga puderam inicializar seus computadores em uma interface de linha de comando (também conhecida como CLI ou Amiga Shell). Este era um ambiente baseado em teclado sem a GUI do Workbench. Posteriormente, eles poderiam invocá-lo com o comando CLI/SHELL "LoadWB" que carregou a GUI do Workbench.
Uma grande diferença entre outros sistemas operacionais da época (e por algum tempo depois) era o sistema operacional totalmente multitarefa do Amiga, um poderoso sistema de animação integrado usando um blitter de hardware e cobre e quatro canais de som amostrado de 26 kHz e 8 bits. Isso fez do Amiga o primeiro computador multimídia anos antes de outros sistemas operacionais.
Como a maioria das GUIs da época, o Amiga's Intuition seguiu a liderança da Xerox e, às vezes, da Apple. Mas foi incluída uma CLI que ampliou drasticamente a funcionalidade da plataforma. No entanto, a CLI/Shell do Amiga não é apenas uma simples interface baseada em texto como no MS-DOS, mas outro processo gráfico conduzido pela intuição e com os mesmos gadgets incluídos na biblioteca gráfica do Amiga. A interface CLI/Shell se integra ao Workbench, compartilhando privilégios com a GUI.
O Amiga Workbench evoluiu ao longo da década de 1990, mesmo após a falência da Commodore em 1994.
Acorn BBC Master Compact
O BBC Master Compact de 8 bits da Acorn foi lançado com a primeira interface GUI pública da Acorn em 1986. Pouco software comercial, além do incluído no disco de boas-vindas, foi disponibilizado para o sistema, apesar do afirmação da Acorn na época de que "as principais casas de software trabalharam com a Acorn para disponibilizar mais de 100 títulos em discos de compilação no lançamento". O mais ávido defensor do Master Compact parecia ser a Superior Software, que produziu e rotulou especificamente seus jogos como 'Master Compact' compatível.
Arthur / RISC OS
RISC OS é uma série de sistemas operacionais de computador (SOs) baseados em interface gráfica do usuário projetados para sistemas de arquitetura ARM. Ele leva o nome da arquitetura RISC (computador com conjunto reduzido de instruções) suportada. O sistema operacional foi originalmente desenvolvido pela Acorn Computers para uso com sua linha de computadores pessoais Archimedes de 1987 usando os processadores Acorn RISC Machine (ARM). Ele compreende uma interface de linha de comando e um ambiente de área de trabalho com um sistema de janelas.
Originalmente marcado como Arthur 1.20, o lançamento subsequente do Arthur 2 foi enviado sob o nome RISC OS 2.
Área de trabalho
A interface WIMP incorpora três botões do mouse (denominados Selecionar, Menu e Ajustar), menus contextuais, controle de ordem das janelas (ou seja, enviar para trás) e foco de janela dinâmico (uma janela pode ter foco de entrada em qualquer posição na pilha). A barra de ícones (Dock) contém ícones que representam unidades de disco montadas, discos RAM, aplicativos em execução, utilitários do sistema e encaixados: Arquivos, Diretórios ou Aplicativos inativos. Esses ícones têm menus sensíveis ao contexto e suportam o comportamento de arrastar e soltar. Eles representam o aplicativo em execução como um todo, independentemente de ter ou não janelas abertas.
A GUI é centrada no conceito de arquivos. O Filer exibe o conteúdo de um disco. Os aplicativos são executados a partir da visualização do Arquivador e os arquivos podem ser arrastados para a visualização do Arquivador a partir dos aplicativos para executar salvamentos. Os diretórios de aplicativos são usados para armazenar aplicativos. O sistema operacional os diferencia dos diretórios normais por meio do uso de um prefixo pling (ponto de exclamação, também chamado de grito). Clicar duas vezes em tal diretório inicia o aplicativo em vez de abrir o diretório. Os arquivos executáveis e os recursos do aplicativo estão contidos no diretório, mas normalmente permanecem ocultos do usuário. Como os aplicativos são independentes, isso permite a instalação e remoção de arrastar e soltar.
O RISC OS Guia de estilo incentiva uma aparência consistente em todos os aplicativos. Isso foi introduzido no RISC OS 3 e especifica a aparência e o comportamento do aplicativo. Os principais aplicativos integrados da Acorn não foram atualizados para cumprir o guia até o lançamento do Select da RISCOS Ltd em 2001.
Gerenciador de fontes
O gerenciador de fontes de contorno fornece anti-aliasing espacial de fontes, sendo o SO o primeiro sistema operacional a incluir esse recurso, tendo-o incluído desde antes de janeiro de 1989. Desde 1994, no RISC OS 3.5, é possível usar uma fonte suavizada de contorno no WindowManager para elementos de interface do usuário, em vez da fonte do sistema de bitmap das versões anteriores.
Gerenciadores de arquivos e suítes de utilitários do MS-DOS
Como a maioria dos primeiros IBM PC e compatíveis não possuíam nenhum recurso gráfico real comum (eles usavam o modo de texto básico de 80 colunas compatível com o adaptador de vídeo MDA original), surgiu uma série de gerenciadores de arquivos, incluindo o da Microsoft. s Shell do DOS, que apresenta elementos típicos da GUI como menus, botões de pressão, listas com barras de rolagem e ponteiro do mouse. O nome interface de usuário baseada em texto foi posteriormente inventado para nomear esse tipo de interface. Muitos aplicativos de modo de texto do MS-DOS, como o editor de texto padrão do MS-DOS 5.0 (e ferramentas relacionadas, como o QBasic), também usavam a mesma filosofia. O IBM DOS Shell incluído no IBM DOS 5.0 (por volta de 1992) suportava modos de exibição de texto e modos de exibição de gráficos reais, tornando-o uma TUI e uma GUI, dependendo do modo escolhido.
Gerenciadores de arquivos avançados para MS-DOS foram capazes de redefinir as formas dos caracteres com EGA e melhores adaptadores de vídeo, fornecendo alguns ícones básicos de baixa resolução e elementos de interface gráfica, incluindo uma seta (em vez de um bloco de célula colorido) para o ponteiro do mouse. Quando o adaptador de vídeo não tem a capacidade de alterar as formas dos caracteres, o padrão é o conjunto de caracteres CP437 encontrado na ROM do adaptador. Algumas suítes de utilitários populares para MS-DOS, como Norton Utilities (foto) e PC Tools, também usaram essas técnicas.
DESQview era um programa multitarefa em modo texto introduzido em julho de 1985. Rodando sobre o MS-DOS, ele permitia aos usuários executar vários programas DOS simultaneamente no Windows. Foi o primeiro programa a trazer recursos de multitarefa e janela para um ambiente DOS no qual os programas DOS existentes poderiam ser usados. DESQview não era uma GUI verdadeira, mas oferecia certos componentes de uma, como janelas redimensionáveis e sobrepostas e apontamento do mouse.
Aplicativos no MS-DOS com GUIs proprietárias
Antes da era do MS-Windows, e com a falta de uma verdadeira GUI comum no MS-DOS, a maioria dos aplicativos gráficos que funcionavam com EGA, VGA e placas gráficas melhores tinham GUIs incorporadas proprietárias. Um dos aplicativos gráficos mais conhecidos foi o Deluxe Paint, um software de pintura popular com uma interface WIMP típica.
O arquivo executável original do Adobe Acrobat Reader para MS-DOS pode ser executado tanto na GUI padrão do Windows 3.x quanto no prompt de comando padrão do DOS. Quando foi iniciado a partir do prompt de comando, em uma máquina com uma placa gráfica VGA, ele forneceu sua própria GUI.
Microsoft Windows (versões de 16 bits)
O Windows 1.0, uma GUI para o sistema operacional MS-DOS, foi lançado em 1985. A resposta do mercado foi menos do que estelar. O Windows 2.0 veio em seguida, mas não foi até o lançamento do Windows 3.0 em 1990, baseado no Common User Access, que sua popularidade realmente explodiu. A GUI passou por pequenas reformulações desde então, principalmente o Windows 3.11 habilitado para rede e seu patch Win32s de 32 bits. A linha de 16 bits do MS Windows foi descontinuada com a introdução do Windows 95 e da arquitetura baseada em Windows NT de 32 bits na década de 1990. Consulte a próxima seção.
A janela principal de um determinado aplicativo pode ocupar a tela inteira no status maximizado. Os usuários devem então alternar entre os aplicativos maximizados usando o atalho de teclado Alt+Tab; nenhuma alternativa com o mouse, exceto para desmaximizar. Quando nenhuma das janelas do aplicativo em execução estiver maximizada, a alternância pode ser feita clicando em uma janela parcialmente visível, como é comum em outras GUIs.
Em 1988, a Apple processou a Microsoft por violação de direitos autorais do Lisa e da GUI do Apple Macintosh. O processo judicial durou 4 anos antes que quase todas as reivindicações da Apple fossem negadas por um tecnicismo contratual. Apelações subsequentes da Apple também foram negadas. A Microsoft e a Apple aparentemente entraram em um acordo final e privado sobre o assunto em 1997.
GEOS
GEOS foi lançado em 1986. Originalmente escrito para o computador doméstico de 8 bits Commodore 64 e logo depois, a série Apple II. O nome foi posteriormente usado pela empresa como PC/Geos para sistemas IBM PC, depois Geoworks Ensemble. Ele veio com vários programas aplicativos, como calendário e processador de texto, e uma versão reduzida serviu de base para o cliente DOS da America Online. Comparado com a GUI do Windows 3.0 concorrente, ele poderia rodar razoavelmente bem em hardware mais simples, mas seu desenvolvedor tinha uma política restritiva em relação a desenvolvedores terceirizados que o impedia de se tornar um concorrente sério. E foi direcionado para máquinas de 8 bits e a era do computador de 16 bits estava surgindo.
O Sistema X Window
O sistema de janelas padrão no mundo Unix é o X Window System (comumente X11 ou X), lançado pela primeira vez em meados da década de 1980. O W Window System (1983) foi o precursor do X; X foi desenvolvido no MIT como Projeto Athena. Seu propósito original era permitir que os usuários dos terminais gráficos emergentes acessassem as estações de trabalho gráficas remotas sem considerar o sistema operacional ou o hardware da estação de trabalho. Devido em grande parte à disponibilidade do código-fonte usado para escrever o X, ele se tornou a camada padrão para gerenciamento de dispositivos gráficos e de entrada/saída e para a construção de interfaces gráficas locais e remotas em praticamente todos os sistemas Unix, Linux e outros sistemas Unix. como sistemas operacionais, com as notáveis exceções do macOS e Android.
X permite que um usuário de terminal gráfico faça uso de recursos remotos na rede como se estivessem todos localizados localmente para o usuário, executando um único módulo de software chamado servidor X. O software em execução na máquina remota é chamado de aplicativo cliente. Os protocolos de transparência de rede do X permitem que as partes de exibição e entrada de qualquer aplicativo sejam separadas do restante do aplicativo e 'servidas' para qualquer um de um grande número de usuários remotos. X está disponível hoje como software livre.
Novidades
O NeWS (Network Extensible Window System) baseado em PostScript foi desenvolvido pela Sun Microsystems em meados da década de 1980. Por vários anos, o SunOS incluiu um sistema de janelas que combinava o NeWS e o X Window System. Embora o NeWS fosse considerado tecnicamente elegante por alguns comentaristas, a Sun acabou abandonando o produto. Ao contrário do X, o NeWS sempre foi um software proprietário.
A década de 1990: uso generalizado do desktop
A adoção generalizada da plataforma PC em residências e pequenas empresas popularizou os computadores entre pessoas sem treinamento formal. Isso criou um mercado em rápido crescimento, abrindo uma oportunidade de exploração comercial e de interfaces fáceis de usar e tornando economicamente viável o refinamento incremental das GUIs existentes para sistemas domésticos.
Além disso, a disseminação dos recursos de cores altas e verdadeiras de adaptadores de vídeo que fornecem milhares e milhões de cores, junto com CPUs mais rápidas e placas gráficas aceleradas, RAM mais barata, dispositivos de armazenamento ordens de magnitude maiores (de megabytes a gigabytes) e maior largura de banda para redes de telecomunicações a um custo menor ajudou a criar um ambiente no qual o usuário comum era capaz de executar GUIs complicadas que começaram a favorecer a estética.
Windows 95 e "um computador em cada casa"
Depois do Windows 3.11, a Microsoft iniciou o desenvolvimento de uma nova versão do sistema operacional voltada para o consumidor. O Windows 95 pretendia integrar os produtos MS-DOS e Windows anteriormente separados da Microsoft e incluía uma versão aprimorada do DOS, geralmente chamada de MS-DOS 7.0. Ele também apresentou um redesenho significativo da GUI, apelidado de "Cairo". Embora o Cairo nunca tenha realmente se materializado, partes do Cairo encontraram seu caminho para as versões subsequentes do sistema operacional, começando com o Windows 95. Tanto o Win95 quanto o WinNT podiam executar aplicativos de 32 bits e explorar as habilidades da CPU Intel 80386, como a multitarefa preventiva. e até 4 GiB de espaço de memória de endereço linear. O Windows 95 foi apresentado como um sistema operacional baseado em 32 bits, mas na verdade era baseado em um kernel híbrido (VWIN32.VXD) com interface de usuário de 16 bits (USER.EXE) e interface de dispositivo gráfico (GDI.EXE) do Windows para Workgroups (3.11), que tinha componentes de kernel de 16 bits com um subsistema de 32 bits (USER32.DLL e GDI32.DLL) que permitia executar aplicativos nativos de 16 bits, bem como aplicativos de 32 bits. No mercado, o Windows 95 foi um sucesso absoluto, promovendo uma atualização geral para a tecnologia de 32 bits e, um ou dois anos após seu lançamento, tornou-se o sistema operacional de maior sucesso já produzido.
Acompanhado por uma extensa campanha de marketing, o Windows 95 foi um grande sucesso no mercado no lançamento e logo se tornou o sistema operacional de desktop mais popular.
O Windows 95 viu o início da guerra dos navegadores, quando a World Wide Web começou a receber muita atenção da cultura popular e da mídia de massa. A princípio, a Microsoft não viu potencial na Web, e o Windows 95 foi enviado com o próprio serviço online da Microsoft chamado The Microsoft Network, que era apenas dial-up e era usado principalmente para seu próprio conteúdo, não para acesso à Internet. Como as versões do Netscape Navigator e do Internet Explorer foram lançadas em um ritmo acelerado nos anos seguintes, a Microsoft usou seu domínio do desktop para impulsionar seu navegador e moldar a ecologia da web principalmente como uma monocultura.
O Windows 95 evoluiu ao longo dos anos para o Windows 98 e Windows ME. O Windows ME foi o último da linha de sistemas operacionais baseados no Windows 3.x da Microsoft. O Windows passou por um caminho evolutivo paralelo de 32 bits, onde o Windows NT 3.1 foi lançado em 1993. O Windows NT (para Nova Tecnologia) era um sistema operacional nativo de 32 bits com um novo modelo de driver, baseado em unicode e fornecido para separação verdadeira entre aplicações. O Windows NT também oferece suporte a aplicativos de 16 bits em um NTVDM, mas não oferece suporte a drivers baseados em VxD. O Windows 95 deveria ser lançado antes de 1993 como o predecessor do Windows NT. A ideia era promover o desenvolvimento de aplicativos de 32 bits com compatibilidade com versões anteriores – abrindo caminho para lançamentos NT mais bem-sucedidos. Após vários atrasos, o Windows 95 foi lançado sem unicode e usava o modelo de driver VxD. O Windows NT 3.1 evoluiu para o Windows NT 3.5, 3.51 e depois para o 4.0 quando finalmente compartilhou uma interface semelhante com sua contraparte de desktop do Windows 9x e incluiu um botão Iniciar. A evolução continuou com o Windows 2000, Windows XP, Windows Vista e depois com o Windows 7. O Windows XP e superiores também foram disponibilizados em modos de 64 bits. Os produtos Windows Server se ramificaram com a introdução do Windows Server 2003 (disponível em IA64 ou x64 de 32 bits e 64 bits), depois do Windows Server 2008 e depois do Windows Server 2008 R2. O Windows 2000 e o XP compartilhavam a mesma GUI básica, embora o XP tenha introduzido os Estilos Visuais. Com o Windows 98, o tema Active Desktop foi introduzido, permitindo uma abordagem HTML para a área de trabalho, mas esse recurso foi recebido friamente pelos clientes, que frequentemente o desabilitavam. No final, o Windows Vista o descontinuou definitivamente, mas colocou um novo SideBar na área de trabalho.
Mac OS
A GUI do Macintosh foi revisada várias vezes desde 1984, com atualizações importantes, incluindo System 7 e Mac OS 8. Ela passou por sua maior revisão até hoje com a introdução do "Aqua" interface no Mac OS X de 2001. Era um novo sistema operacional construído principalmente na tecnologia da NeXTSTEP com elementos de interface do usuário do Mac OS original inseridos. O macOS usa uma tecnologia conhecida como Quartz, para renderização de gráficos e desenho na tela. Alguns recursos de interface do macOS são herdados do NeXTSTEP (como o Dock, o cursor de espera automático ou janelas com buffer duplo dando uma aparência sólida e redesenho de janelas sem oscilações), enquanto outros são herdados do antigo sistema operacional Mac OS (o única barra de menu de todo o sistema). O Mac OS X 10.3 introduziu recursos para melhorar a usabilidade, incluindo o Exposé, projetado para facilitar a localização de janelas abertas.
Com o Mac OS X 10.4 lançado em abril de 2005, novos recursos foram adicionados, incluindo Dashboard (uma área de trabalho virtual alternativa para miniaplicativos de finalidade específica) e uma ferramenta de pesquisa chamada Spotlight, que fornece aos usuários uma opção para pesquisar arquivos. de navegar pelas pastas.
Com o Mac OS X 10.7 lançado em julho de 2011, suporte incluído para aplicativos de tela inteira e o Mac OS X 10.11 (El Capitan) lançado em setembro de 2015, compatível com a criação de uma visualização dividida em tela cheia pressionando o botão verde no canto superior esquerdo do janela ou atalho de teclado Control+Cmd+F.
GUIs construídas no X Window System
Nos primeiros dias do desenvolvimento do X Window, a Sun Microsystems e a AT&T tentaram promover um padrão GUI chamado OPEN LOOK em competição com o Motif. O OPEN LOOK foi desenvolvido do zero em conjunto com a Xerox, enquanto o Motif foi um esforço coletivo. Motif acabou ganhando destaque e se tornou a base para o Visual User Environment (VUE) da Hewlett-Packard, que mais tarde se tornou o Common Desktop Environment (CDE).
No final dos anos 1990, houve um crescimento significativo no mundo Unix, especialmente entre a comunidade de software livre. Novos movimentos de desktop gráfico cresceram em torno do Linux e sistemas operacionais similares, baseados no X Window System. Uma nova ênfase no fornecimento de uma interface integrada e uniforme para o usuário trouxe novos ambientes de desktop, como KDE Plasma 5, GNOME e Xfce, que suplantaram o CDE em popularidade nos sistemas operacionais Unix e Unix-like. A aparência e comportamento do Xfce, KDE e GNOME tendem a sofrer mudanças mais rápidas e menos codificação do que os ambientes OPEN LOOK e Motif anteriores.
Amiga
Versões posteriores adicionaram melhorias em relação ao Workbench original, como suporte para telas Workbench coloridas, menus de contexto e ícones 2D em relevo com aspecto pseudo-3D. Alguns usuários do Amiga preferiram interfaces alternativas ao Workbench padrão, como o Directory Opus Magellan.
O uso de mecanismos GUI aprimorados de terceiros tornou-se comum entre os usuários que preferiam interfaces mais atraentes, como Magic User Interface (MUI) e ReAction. Esses mecanismos gráficos orientados a objetos, orientados por classes e métodos de interface de usuário, foram então padronizados no ambiente Amiga e mudaram o Amiga Workbench para uma interface guiada completa e moderna, com novos gadgets padrão, botões animados, ícones de cores verdadeiras de 24 bits, uso aumentado de papéis de parede para telas e janelas, canal alfa, transparências e sombras como qualquer interface gráfica moderna oferece.
Os derivados modernos do Workbench são Ambient para MorphOS, Scalos, Workbench para AmigaOS 4 e Wanderer para AROS. Há um breve artigo sobre Ambient e descrições de ícones MUI, menus e gadgets em aps.fr e imagens do Zune ficam no site principal do AROS.
O uso de mecanismos gráficos orientados a objetos altera drasticamente a aparência de uma GUI para corresponder aos guias de estilo reais.
OS/2
Originalmente desenvolvido em colaboração pela Microsoft e pela IBM para substituir o DOS, o OS/2 versão 1.0 (lançado em 1987) não tinha GUI alguma. A versão 1.1 (lançada em 1988) incluía o Presentation Manager (PM), uma implementação do IBM Common User Access, que se parecia muito com a interface do usuário do Windows 3.1 posterior. Após a separação com a Microsoft, a IBM desenvolveu o Workplace Shell (WPS) para a versão 2.0 (lançada em 1992), uma abordagem bastante radical e orientada a objetos para GUIs. Mais tarde, a Microsoft imitou muito desse visual no Windows 95.
NeXTSTEP
A interface de usuário NeXTSTEP foi usada na linha de computadores NeXT. A primeira versão principal do NeXTSTEP foi lançada em 1989. Ele usava Display PostScript para sua base gráfica. O recurso mais significativo da interface NeXTSTEP era o Dock, carregado com algumas modificações no Mac OS X, e tinha outros detalhes menores da interface que alguns achavam mais fáceis e intuitivos de usar do que as GUIs anteriores. A GUI do NeXTSTEP foi a primeira a apresentar arrastar janelas opacas em sua interface de usuário, em uma máquina comparativamente fraca para os padrões de hoje, idealmente auxiliada por hardware gráfico de alto desempenho.
BeOS
BeOS foi desenvolvido em computadores AT&T Hobbit personalizados antes de mudar para hardware PowerPC por uma equipe liderada pelo ex-executivo da Apple Jean-Louis Gassée como uma alternativa ao Mac OS. O BeOS foi posteriormente portado para o hardware da Intel. Ele usou um kernel orientado a objetos escrito por Be e não usou o X Window System, mas uma GUI diferente escrita do zero. Muito esforço foi gasto pelos desenvolvedores para torná-lo uma plataforma eficiente para aplicativos multimídia. A Be Inc. foi adquirida pela PalmSource, Inc. (Palm Inc. na época) em 2001. A GUI do BeOS ainda vive no Haiku, uma reimplementação de software de código aberto do BeOS.
Tendências atuais
Dispositivos móveis
O General Magic é o pai aparente de todas as interfaces gráficas modernas de smartphones, ou seja, baseadas em tela sensível ao toque, incluindo o iPhone e outros. Em 2007, com o iPhone e posteriormente em 2010 com a introdução do iPad, a Apple popularizou o estilo de interação pós-WIMP para telas multitoque, sendo esses dispositivos considerados marcos no desenvolvimento de dispositivos móveis.
Outros dispositivos portáteis, como tocadores de MP3 e telefones celulares, têm sido uma área crescente de implantação de GUIs nos últimos anos. Desde meados dos anos 2000, a grande maioria dos dispositivos portáteis avançou para resoluções e tamanhos de tela altos. (A tela de 2.560 × 1.440 pixels do Galaxy Note 4 é um exemplo). Por causa disso, esses dispositivos têm suas próprias interfaces de usuário e sistemas operacionais famosos que possuem grandes comunidades de homebrews dedicadas a criar seus próprios elementos visuais, como ícones, menus, papéis de parede e muito mais. As interfaces pós-WIMP são frequentemente usadas nesses dispositivos móveis, onde os dispositivos apontadores tradicionais exigidos pela metáfora da área de trabalho não são práticos.
Como o hardware gráfico de alta potência consome energia considerável e gera calor significativo, muitos dos efeitos 3D desenvolvidos entre 2000 e 2010 não são práticos nesta classe de dispositivo. Isso levou ao desenvolvimento de interfaces mais simples, criando um recurso de design de duas dimensões, como exibido pela interface do usuário Metro (Moderna) usada pela primeira vez no Windows 8 e no redesenho do Gmail de 2012.
Interface de usuário 3D
Na primeira década do século 21, o rápido desenvolvimento de GPUs levou a uma tendência para a inclusão de efeitos 3D no gerenciamento de janelas. Baseia-se na pesquisa experimental em User Interface Design tentando expandir o poder expressivo dos kits de ferramentas existentes, a fim de aprimorar as pistas físicas que permitem a manipulação direta. Novos efeitos comuns a vários projetos são redimensionamento e zoom de escala, várias transformações e animações de janelas (janelas oscilantes, minimização suave para a bandeja do sistema...), composição de imagens (usadas para sombreamento e transparência de janelas) e aprimoramento da organização global de janelas abertas janelas (zoom para áreas de trabalho virtuais, cubo de área de trabalho, Exposé, etc.) A área de trabalho BumpTop de prova de conceito combina uma representação física de documentos com ferramentas para classificação de documentos possíveis apenas no ambiente simulado, como reordenação instantânea e agrupamento automatizado de documentos relacionados.
Estes efeitos são popularizados graças ao uso generalizado de placas de vídeo 3D (principalmente devido a jogos) que permitem um processamento visual complexo com baixo uso de CPU, usando a aceleração 3D na maioria das placas gráficas modernas para renderizar os aplicativos clientes em um 3D cena. A janela do aplicativo é desenhada fora da tela em um buffer de pixel e a placa gráfica a renderiza na cena 3D.
Isso pode ter a vantagem de mover parte da renderização da janela para a GPU na placa gráfica e, assim, reduzir a carga na CPU principal, mas os recursos que permitem isso devem estar disponíveis na placa gráfica para poder levar vantagem disso.
Exemplos de software de interface de usuário 3D incluem Xgl e Compiz da Novell, e AIGLX empacotado com Red Hat Fedora. Quartz Extreme para macOS e Windows 7 e a interface Aero do Vista usam renderização 3D para efeitos de sombreamento e transparência, bem como Exposé e Windows Flip e Flip 3D, respectivamente. O Windows Vista usa Direct3D para fazer isso, enquanto as outras interfaces usam OpenGL.
Interface do notebook
A interface do notebook é amplamente utilizada em ciência de dados e outras áreas de pesquisa. Os notebooks permitem que os usuários misturem texto, cálculos e gráficos na mesma interface, o que antes era impossível com uma interface de linha de comando.
Realidade virtual e presença
Dispositivos de realidade virtual como o Oculus Rift e o PlayStation VR da Sony (anteriormente Projeto Morpheus) visam fornecer aos usuários presença, uma percepção de imersão total em um ambiente virtual.
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