Comment l'interface utilisateur graphique a été inventée

Dec 27, 2023

Trois décennies de recherche sur l'interface utilisateur ont été rassemblées dans les souris, les fenêtres et les icônes utilisées aujourd'hui

Souris, fenêtres, icônes, et menus : tels sont les ingrédients d'interfaces informatiques conçues pour être faciles à comprendre, simples à utiliser et simples à décrire. La souris est un pointeur. Windows divise l'écran. Les icônes symbolisent les programmes d'application et les données. Les menus répertorient les choix d'action.

Mais le développement de l’interface utilisateur graphique actuelle était tout sauf simple. Il a fallu environ 30 ans d'efforts de la part d'ingénieurs et d'informaticiens d'universités, de laboratoires gouvernementaux et de groupes de recherche d'entreprises, s'appuyant sur le travail de chacun, essayant de nouvelles idées, répétant les erreurs de chacun.

Cet article a été publié pour la première fois sous le titre « Des souris et des menus : concevoir l’interface conviviale ». Il est apparu dans le numéro de septembre 1989 de IEEE Spectrum. Une version PDF est disponible sur IEEE Xplore. Les photographies et les diagrammes sont apparus dans la version imprimée originale.

Tout au long des années 1970 et au début des années 1980, bon nombre des premiers concepts de fenêtres, de menus, d'icônes et de souris ont fait l'objet de recherches ardues au Palo Alto Research Center (PARC) de Xerox Corp., à Palo Alto, en Californie. En 1973, PARC a développé le prototype. Alto, le premier des deux ordinateurs qui s'avéreront déterminants dans ce domaine. Plus de 1 200 Altos ont été construits et testés. À partir des concepts de l'Alto, à partir de 1975, le département de développement de systèmes de Xerox a ensuite développé la Star et l'a introduite en 1981, la première machine conviviale de ce type vendue au public.

En 1984, le Macintosh bon marché d'Apple Computer Inc., de Cupertino, en Californie, a mis cette interface conviviale à la disposition de milliers d'utilisateurs d'ordinateurs personnels. Au cours des cinq années suivantes, le prix des puces RAM a chuté suffisamment pour répondre aux énormes demandes de mémoire des graphiques bitmap, et le Mac a été suivi par des dizaines d'interfaces similaires pour PC et postes de travail de toutes sortes. Les programmeurs d’applications se familiarisent désormais avec l’idée de manipuler des objets graphiques.

Le succès du Mac au cours des années 1980 a incité Apple Computer à intenter une action en justice concernant la propriété de nombreuses fonctionnalités de l'interface utilisateur graphique. Les poursuites actuellement en cours pourraient attribuer ces innovations non pas aux concepteurs et à leurs entreprises, mais à ceux qui ont été les premiers à demander une protection juridique.

Le grand-père de l'interface utilisateur graphique était Sketchpad [voir photographie]. Ivan E. Sutherland, étudiant au Massachusetts Institute of Technology, l'a construit en 1962 dans le cadre d'un doctorat. thèse au laboratoire Lincoln du MIT à Lexington, Massachusetts. Les utilisateurs de Sketchpad pouvaient non seulement dessiner des points, des segments de ligne et des arcs de cercle sur un tube à rayons cathodiques (CRT) avec un stylo lumineux, mais ils pouvaient également attribuer des contraintes et des relations entre tout ce qu'ils voulaient. a dessiné.

Les arcs pouvaient avoir un diamètre spécifié, les lignes pouvaient être horizontales ou verticales et les figures pouvaient être construites à partir de combinaisons d'éléments et de formes. Les figures pouvaient être déplacées, copiées, réduites, agrandies et pivotées, leurs contraintes (affichées sous forme d'icônes à l'écran) étant préservées de manière dynamique. À une époque où un moniteur CRT était une nouveauté en soi, l'idée selon laquelle les utilisateurs pouvaient créer des objets de manière interactive en dessinant sur un ordinateur était révolutionnaire.

Sketchpad, créé en 1962 par Ivan Sutherland au laboratoire Lincoln du Massachusetts Institute of Technology à Lexington, est considéré comme le premier ordinateur doté d'une interface de fenêtrage.

Le musée de l'informatique

De plus, pour zoomer sur des objets, Sutherland a écrit le premier programme de dessin de fenêtres, ce qui lui a demandé de proposer le premier algorithme de découpage. Le détourage est une routine logicielle qui calcule quelle partie d'un objet graphique doit être affichée et affiche uniquement cette partie à l'écran. Le programme doit calculer où une ligne doit être tracée, comparer cette position aux coordonnées de la fenêtre utilisée et empêcher l'affichage de tout segment de ligne dont les coordonnées se trouvent en dehors de la fenêtre.

Bien que les films de Sketchpad en fonctionnement aient été largement projetés dans la communauté des chercheurs en informatique, Sutherland affirme aujourd'hui que le projet a eu peu de retombées immédiates. Fonctionnant sur l'ordinateur central TX-2 du MIT, il exigeait trop de puissance de calcul pour être pratique pour une utilisation individuelle. Cependant, de nombreux autres ingénieurs considèrent la conception et les algorithmes de Sketchpad comme une influence majeure sur toute une génération de recherches sur les interfaces utilisateur.