UI 用户界面

界面

界面指用户与应用进行交互的一组媒介元素和行为模式。

  • 按渲染方式: 文本界面(TUI)、图形界面(GUI)、非视觉模式（如语音、体感等）
  • 按交互方式: 命令行界面(CLI)、窗口(windows)界面、自然交互界面（NativeUI）

文本界面 TUI

文本用户界面,最小渲染单位为asiic字符，继承了纸质印刷系统的形式

  • 最小图形单元即字符，字符的形状由不同的字体库决定
  • 屏幕被划分为若干行列，譬如标准的终端窗口：80*40个字符
  • 优点是简单易用：字符相当于预制好的组件，拿来即用
  • 缺点则是精度不足：同样受限于字符与字体，不能随心所欲的在屏幕上绘制任何形状和布局

有爱好者使用文本字符进行各种图形的设计，称之ascii的艺术，https://www.asciiart.eu/

图形界面 GUI

图形界面，最小渲染单位为像素， 典型代表是windows、macos等窗口系统，允许应用程序以像素为单位在屏幕上绘制各种图形

  • 优点：精度高，自由度高
  • 缺点：没有标准字库可用，需要自行编制算法以绘制各种图形
    • 窗口操作系统提供了一组标准的窗口控件，解决了基本界面元素的绘制问题
    • 窗口操作系统提供了标准的文本输出模式（字库），解决了文档元素的绘制问题

界面类型：按交互方式

  • 命令行界面：
  • Windows：兴起于90年代，基于GUI，适用于桌面
  • WEB界面：随互联网而兴起，基于文档
  • 移动设备界面：随移动智能终端而兴起，特色是手势
  • 自然界面： 随着AI而兴起，如自然语言对话、自动图形图像识别等

这里的用户指的是普通用户；专业用户还可以通过其它界面，如WEB API(应用程序接口)等方式与WEB应用进行信息交换

非视觉界面

  • 语音：如语音对话模式
  • 体感：如体感游戏、动作捕捉器
  • 可穿戴： 更为丰富的传感设备，如触觉、温度等

命令行界面

古老的交互形式，基于文本，采用命令式操作模式，适用于服务器软件

  • 样式
    • 程序的执行由一行接一行的命令行组成
    • 闪烁的光标代表着当前输入（或焦点）的位置
    • 输出同样由多行文本组成
  • 行为
    • ctrl-c、ctrl-z、ctrl-p ctrl-n等快捷键
    • 管道符、重定向等数据处理流

窗口界面

GUI诞生后的交互形式，基于标准化窗口，采用面向对象的操作模式，适用于可视化应用。

  • 样式
    • 程序由多个窗口组成
    • 窗口具有统一外观（方方正正），由标题栏、菜单栏、状态栏等标准组件所组成
    • 右上角是基本菜单(最大化、最小化、关闭)、左上角是应用自定义菜单
  • 行为：
    • 先选择，后操作
    • 左键单击选择，左键双击执行，右键单击上下文菜单
    • 打开或关闭一个程序，即对应于打开或关闭一个主窗口；切换主窗口即等同于在不同程序进程之间进行切换，切换到前台的窗口（焦点窗口）即当前进程，可接收用户输入

自然交互界面

Native User Interface，是信息技术走向成熟阶段的产物，

  • 样式：更加符合人类自然行为的输入输出样式，如语音、手势、照片、XR等。典型的例子是移动设备的触摸和拍照等新输入模式，大大降低了电子设备的使用难度。
  • 行为：更加符合人类的自然行为的交互模式或智能化，如语音交互、动作交互等；前者如chatgpt，后者如机器人等

多模态的输入输出与更自然的交互形式，是未来的发展趋势

Web界面

Web界面是上述多种界面的一种融合。Web应用诞生于TUI界面（终端下的浏览器），当前主要运行在GUI系统中，因此具有TUI、GUI和窗口界面等特性，如：

  • 页面在窗口容器中运行，主要基于文本模式进行渲染
  • 逐步支持嵌入图片、视频等像素级的图形资源
  • 在HTML5中引入了画布(canvas)元素，允许通过脚本在画布元素中绘制像素级图形图像

但是Web应用界面的交互形式和普通窗口应用之间有一些不同：

  • 超链接跳转；链接收藏；链接分享
  • 上一步；下一步；刷新；

在未来，web界面同样将支持NUI，如Web3D、WebXR等

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