Geschichte der grafischen Benutzeroberfläche
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Die grafische Benutzeroberfläche (oder kurz GUI, für „Graphical User Interface") ist eine Computerschnittstelle, die kleine grafische Symbole („Icons“) und grafische Steuermöglichkeiten zusätzlich zum Text verwendet. Der Benutzer des Computers verwendet ein Zeige- und Steuerungsinstrument wie eine Computer-Maus, um die grafischen Steuerelemente zu bedienen. Damit unterscheidet sich die grafische Benutzerschnittstelle beträchtlich von der Kommandozeile, bei der der Benutzer durch eine Reihe von Textbefehlen den Computer steuert.
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[Bearbeiten] Ausgangsentwicklungen
Erste Konzepte eines auf Fenstern aufgebauten Systems waren im militärischen SAGE-Projekt und in Ivan Sutherlands Sketchpad zu sehen. Dabei handelte es sich um die ersten grafischen Echtzeit-Anzeigesysteme für Computer.
[Bearbeiten] Augmentation of Human Intellect
Doug Engelbart entwickelte in seinem Projekt „Augmentation of Human Intellect“ am Stanford Research Institute (SRI) in den sechziger Jahren das so genannte „On-Line-System“ (NLS). Es enthielt einen von einer Maus gesteuerten Cursor und mehrere Fenster. Engelbart war zum Teil durch die „Memex-Informationsmaschine“ inspiriert worden, ein Tischgerät, das Vannevar Bush 1945 vorgestellt hatte. Im Jahre 1968 wurde von ihm die "Mutter aller Demos" vorgeführt. Über zwei verbundene CDC3100 konnte erstmalig ein Chat mit Video vorgeführt werden. Zusätzlich war eine Copy And Paste Funktion mittels einer graphischen Benutzeroberfläche möglich.
[Bearbeiten] Xerox PARC
Die Arbeiten Engelbarts führten direkt zu den Fortschritten bei Xerox PARC, denn in den frühen siebziger Jahren wechselten einige Leute vom SRI zu Xerox PARC. Das Xerox PARC-Team entwickelte WIMP (Fenster, Ikonen, Menüs und Zeiger – englisch: Windows, Icons, Menus, Pointers), das zunächst auf dem experimentellen Computer Xerox Alto, aber schließlich kommerziell im Xerox 8010 („Star") von 1981 auftauchte.
[Bearbeiten] Apple Lisa und Macintosh
Ab 1979 arbeiteten unter der Leitung von Jef Raskin die Lisa- und Macintosh-Teams bei Apple an diesen Ideen weiter. Den Teams gehörten etliche frühere Mitglieder der Xerox-PARC-Gruppe an. Der Macintosh von 1984 war das erste kommerziell erfolgreiche Produkt, das eine grafische Benutzeroberfläche hatte. Dabei wurde eine Schreibtisch-Metapher benutzt, in der die Dateien wie Papierstreifen und die Verzeichnisse wie Dateihefte aussahen. Es gab Schreibtischutensilien wie einen Rechner, einen Notizblock und einen Wecker, die der Benutzer nach seinen Wünschen auf dem Bildschirm platzieren konnte. Außerdem hatte er die Möglichkeit, Dateien und Hefte zu löschen, indem er sie in einen Abfalleimer auf dem Bildschirm warf. Zudem wurden Aufklapp-Menüs („Drop down menus“) eingeführt.
Es wird immer noch darüber diskutiert, wie groß der Einfluss von Xerox PARC im Vergleich zur vorhergehenden akademischen Forschung auf die grafischen Benutzeroberflächen der Apple-Computermodelle Lisa und Macintosh war. Es ist eindeutig, dass der Einfluss groß war – Apple wurde etwa von PARC eingeladen, die Forschungen dort anzusehen. Außerdem wechselte eine gewisse Zahl von PARC-Angestellten zu Apple und arbeitete dort an den grafischen Benutzeroberflächen der Lisa und des Macintosh. Doch die Arbeit bei Apple ging beträchtlich über die Entwicklungen bei PARC hinaus. Zum Beispiel wurden sich überlappende Fenster und veränderbare Icons eingeführt. Außerdem wurde ein fest fixiertes Menü und die direkte Manipulation von Objekten im Dateisystem (siehe Finder) hinzugefügt. Die moderne grafische Benutzeroberfläche, wie wir sie kennen, verdankt ebenso viel oder sogar noch mehr Apple wie PARC, und es entspricht nicht den Tatsachen, zu behaupten, dass Apple die Arbeit von PARC kopiert oder gar gestohlen habe. Ein guter Artikel, der viele der bedeutenden Verbesserungen unterstreicht, die Apple zur grafischen Benutzeroberfläche über die Implementierung der Arbeit von PARC erreicht hat, kann hier (folklore.org) gelesen werden.
Die grafische Benutzeroberfläche des Macintosh besteht seit 1984 und ist in einigen großen Aktualisierungsschritten einschließlich System 7 verbessert worden. Die größte Änderung erfuhr die Oberfläche mit der Einführung der „Aqua“-Schnittstelle in Mac OS X im Jahr 2001.
[Bearbeiten] DESQview
DESQview war ein im Juli 1985 eingeführtes Textmodus-Multitaskingprogramm. Auf MS-DOS laufend, erlaubte es Benutzern, mehrfache DOS-Programme in Fenstern gleichzeitig auszuführen. Es war das erste Programm, das Multitasking- und Fensterdarstellungsfähigkeiten in eine DOS-Umgebung holte und in der existierende DOS-Programme verwendet werden konnten. DESQview war noch keine richtige grafische Benutzeroberfläche, enthielt aber gewisse Bestandteile einer solchen, etwa in der Größe veränderbare und sich überlappende Fenster und eine Auswahlfunktion mit der Maus.
[Bearbeiten] Amiga Intuition
Der Amiga Computer wurde 1985 mit einer grafischen Benutzeroberfläche namens Intuition ausgeliefert, die fast völlig allein von R. J. Mical entwickelt worden war. Benutzer werden sich womöglich noch an die ersten Ausgaben mit ihren grellen blauen, orangen, schwarzen oder weißen Paletten erinnern, die für hohe Kontraste auf den schlechtesten Fernsehern, die das Team finden konnte, entwickelt wurden. Workbench stellte die Verzeichnisse als „Schubladen“ anstelle der geläufigeren „Ordner“ dar.
Intuition war die Bibliothek, die die Sache vollständig machte. In einer ein wenig verwirrenden Terminologie konnte Workbench das System als Ganzes (Intuition mit eingeschlossen), als Schreibtisch („Finder" in der Apple-Bezeichnung) oder sich selbst als eine andere Bibliothek und Prozess ansprechen. Wegen dieser Modularität und möglicherweise aus Furcht vor Repressalien von Apple behandelten frühe Versionen Workbench wie jedes andere Fenster, erst später konnte Workbench als randloser Schreibtisch positioniert werden.
Wie die meisten grafischen Benutzeroberflächen dieser Zeit war Amiga mit Intuition Apples Vorbild gefolgt, brachte aber praktischerweise einen Kommandozeileninterpreter mit. Neuere Versionen fügten Verbesserungen wie den Support für 16 Mio. Farben auf den Workbench-Bildschirmen hinzu.
[Bearbeiten] GEM auf Atari ST
Zur gleichen Zeit, in der Microsoft in den achtziger Jahren an Windows arbeitete, entwickelte Digital Research die grafische Benutzeroberfläche GEM. GEM wurde als alternatives Fenstersystem vorgestellt, um auf IBMs PC-Systemen zu laufen – entweder auf MS-DOS (wie Microsoft Windows) oder auf CP/M-86, dem eigenen Betriebssystem von Digital Research, das MS-DOS als Vorlage diente. GEM hatte nur einen sehr geringen Erfolg in der PC-Welt, wurde aber später als die native grafische Benutzeroberfläche auf den Atari ST-Maschinen verwendet. GEM war die erste grafische Benutzeroberfläche, die einen „Look and Feel“-Prozess durch Apple Computer heraufbeschwor und dabei auch unterlag.
[Bearbeiten] Microsoft Windows
Microsoft formte die erste, 1985 erschienene Version von Windows nach der grafischen Benutzeroberfläche des Mac OS. Das so entstandene Windows 1.0 war eine grafische Benutzeroberfläche für das Betriebssystem MS-DOS, das seit 1981 das Betriebssystem der Wahl für IBM PCs und kompatible Computer war. Es folgte Windows 2.0, aber erst bei der Produkteinführung von Windows 3.0 im Jahr 1990 explodierte die Popularität des Systems förmlich. Die grafische Benutzeroberfläche hat größere und kleinere Umgestaltungen erlebt, in erster Linie die Hinzufügung eines dem Macintosh-Finder ähnlichen Datei-Managements auf dem Schreibtisch in Windows 95 („Chicago“), die viel debattierte Browser-Integration von Windows 98 und die kosmetischen Änderungen und optischen Zaubereien in Windows XP („Luna“).
Windows unterscheidet sich traditionsgemäß dadurch von anderen grafischen Benutzeroberflächen, dass es immer mit maximiert dargestellten Anwendungen arbeitet. Die Benutzer schalten normalerweise zwischen den maximierten Anwendungen mit den Tastaturkürzeln Alt+Tab um oder klicken auf eine Taskbar, in der alle geöffneten Anwendungen verzeichnet sind. Im Vergleich dazu ist es bei anderen grafischen Benutzeroberflächen geläufiger, mit einem Klicken auf ein teilweise sichtbares Fenster zur anderen Anwendung zu wechseln.
1988 verklagte Apple Microsoft wegen Urheberrechtsverletzungen an den grafischen Benutzeroberflächen von Lisa und Apple Macintosh. Der Prozess dauerte 4 Jahre, bis fast alle Ansprüche Apples abgelehnt wurden. Folgeklagen durch Apple wurden ebenfalls verweigert. Microsoft und Apple legten 1997 den Streit schließlich mit einer abschließenden zivilrechtlichen Regelung bei. Dazu gehörten als Nebenaspekte Zusagen einer Investition und einer verstärkten Kooperation von Microsoft und Apple.
[Bearbeiten] RISC OS
Frühe Versionen von dem, was später RISC OS wurde, waren als „Arthur“ bekannt, das Acorn 1987 vorstellte. Risc OS besitzt eine grafische Benutzeroberfläche in Farbe, die eine Dreitastenmaus, eine Taskbar (Iconbar genannt) und einen Mac-ähnlichen Datei-Navigator nutzte. Acorn entwickelte RISC OS in den achtziger Jahren für ihre ARM-CPU-basierten Computer. Die grafische Benutzeroberfläche von RISC OS wurde von 1987 bis zum heutigen Tag zur Version 4.39 weiterentwickelt und lässt sich sehr gut an die eigenen Bedürfnisse anpassen.
Ein charakteristischer Merkmal des RISC OS ist, dass anstatt einer Menüleiste hauptsächlich mit der rechten Maustaste aufzurufende Kontextmenüs benutzt werden.
[Bearbeiten] NeXTSTEP
Die NeXTSTEP-Benutzerschnittstelle wurde in der NeXT-Computerserie verwendet Die erste Hauptversion von NeXTSTEP wurde 1989 vorgestellt. Sie benutzte Display Postscript für den grafischen Unterbau. Das bedeutendste Merkmal der NeXTSTEP-Schnittstelle war das Dock, das später in Mac OS X auftauchte und andere kleinere Details, die einige Nutzer einfacher und intuitiver als in früheren Benutzeroberflächen fanden. NeXTSTEP war die erste Benutzerschnittstelle, bei der die Fenster während des Verschiebens nicht transparent wurden, und das auf einem für heutige Verhältnisse schwachen Rechner.
[Bearbeiten] OS/2
Ursprünglich gemeinschaftlich von Microsoft und IBM entwickelt um DOS zu ersetzen, hatte die OS/2 Version 1.0 (veröffentlicht 1987) keine eigentliche Benutzeroberfläche. Die Version 1.1 (1988 veröffentlicht) enthielt den Presentation Manager (P.M.), der sehr nach der späteren Windows 3.0-Benutzerschnittstelle aussah. Nach der Trennung von Microsoft entwickelte IBM die Workplace Shell (WPS) für die Version 2.0 (veröffentlicht 1992), eine ziemlich radikale, objektorientierte Annäherung an die grafische Benutzerschnittstelle. Microsoft ahmte später viel davon in Windows 95 nach.
[Bearbeiten] BeOS
BeOS wurde auf PowerPC-Hardware von einem Team ehemaliger Apple-Angestellter unter Leitung des früheren Apple-Managers Jean-Louis Gassée als Verbesserung der grafischen Benutzeroberfläche des Macintosh entwickelt und später auf Intel-Hardware portiert. BeOS verwendete einen von Be Incorporated entwickelten objektorientierten Kernel und eine eigene grafische Benutzeroberfläche, die von Grund auf neu geschrieben wurde. Die Entwickler bemühten sich sehr, eine leistungsfähige Plattform für Multimediaanwendungen zu schaffen. Be wurde 2001 durch die Firma Palm aufgekauft.
[Bearbeiten] NeWS
Das Display PostScript-basierte NeWS (Network extensible Window System) wurde von Sun Microsystems entwickelt. Einige Jahre lang besaß SunOS ein Windows-System, das NeWS und das X-Window-System kombinierte. Obgleich NeWS von einigen Kommentatoren als technisch elegant eingestuft wurde, ließ Sun das Produkt schließlich fallen. Anders als X war NeWS immer proprietäre Software.
[Bearbeiten] Das X-Window-System
Das X-Window-System ist das Standardsystem für die Fensterdarstellung in der Unix-Welt und wurde in den frühen achtziger Jahren entwickelt (geläufig sind dabei X11 oder X). X wurde am Massachusetts Institute of Technology als Projekt Athena entwickelt. Sein ursprünglicher Zweck war es, Benutzern der eben erst auftauchenden Grafikterminals Zugriff auf die entfernt stehenden Grafik-Workstations zu geben, ohne auf das Betriebssystem oder die Hardware der Workstations Rücksicht nehmen zu müssen. Dadurch, dass der Quellcode, in dem X geschrieben wurde, erhältlich war, wurde X zum Standard-Aufsatz für das Management der Grafik und der Ein-/Ausgabe-Geräte sowie für die Bildung der lokalen und fernen Schnittstellen auf praktisch allen Unix-, Linux- und Unix-ähnlichen Betriebssystemen.
X erlaubt es einem grafischen Terminalbenutzer, die ferngesteuerten Ressourcen im Netz so zu gebrauchen, als ob sie sich alle lokal beim Benutzer befänden. Dies gelingt, indem man ein einzelnes Modul der Software, den X-Server, benutzt. Die Software, die auf dem entfernten Gerät läuft, wird „Client“-Anwendung genannt. Die X-Netzwerk-Transparentprotokolle erlauben die Anzeige und Eingabe von Teilen jeder möglichen Anwendung, und zwar getrennt vom Rest der Anwendung und für jeden der Nutzer.
In den frühen Tagen der X-Window-Entwicklung versuchten Sun Microsystems und AT&T, eine GUI namens OpenLook, die in Konkurrenz zu Motif stand, als Standard durchzusetzen. OpenLook war ein gut entworfener Standard, der von Grund auf neu entwickelt wurde, während Motif eine Kollektivbemühung war. Viele, die zu dieser Zeit mit OpenLook arbeiteten, schätzten das zusammenhängende Design der Oberfläche. Motif herrschte in diesem „Glaubenskrieg“ jedoch vor und wurde die Grundlage für das CDE (Common Desktop Environment). X und Open Motif liegen heutzutage als freie Software vor.
In den späten neunziger Jahren gab es bedeutendes Wachstum in der Unix-Welt, besonders in der freien Software-Gemeinschaft. Engagements um neue grafische Oberflächen kamen mit GNU/Linux und ähnlichen Betriebssystemen auf. Die Basis stellt dabei das X-Window-System dar. Ein großes Gewicht liegt dabei auf der Bereitstellung einer integrierten und gleich bleibenden Schnittstelle zum Benutzer, was neue Desktop-Umgebungen wie KDE und GNOME hervorbrachte.
[Bearbeiten] Mac OS X
Apple brachte Mac OS X im März 2001 mit einer Aqua genannten Benutzeroberfläche auf den Markt. Die Oberfläche verwendet Quartz für das Grafik-Layout und OpenGL für die Hardwarebeschleunigung. Einige Merkmale der Benutzeroberfläche von Mac OS X wurden von NeXTSTEP übernommen (wie etwa das Dock), während andere Merkmale vom früheren Mac OS stammen (wie die obere, systemweit vorhandene Menüzeile). Zur schnellen Navigation zwischen den Fenstern wird seit der jüngsten Auflage von Mac OS X „Exposé“ benutzt.
[Bearbeiten] Trivia
Moderne Computerspiele entwickeln normalerweise ihre eigenen GUIs, die häufig (aber nicht immer) auf dem WIMP-Vorbild basieren.
[Bearbeiten] Weblinks
- Jeremy Reimer. "A History of the GUI". 2005.
- The GUI Gallery and Timeline
- GUI of RISC OS, Screenshots Database
- VisiOn history – The first GUI for the PC
- More background on the Amiga GUI is available here.
- mprove: Historical Overview of Graphical User Interfaces
- Anecdotes about the development of the Macintosh Hardware & GUI
