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グラフィカルユーザインタフェース(, GUI,ジーユーアイ,グイ)はコンピュータグラフィックスとポインティングデバイスを用いて、直感的な操作を提供するユーザインタフェース。

キャラクタユーザインタフェース (CUI) やテキストユーザインタフェース (TUI) と対比して語られることが多い。

グラフィカルユーザインタフェースは、視認性、操作性に優れ、直感的な操作が可能なため、広く普及し、現在では主流のインタフェースになっている。

◆ 歴史

世界初の実用となったGUIは1963年に完成した半自動式防空管制組織(SAGE)なるアメリカ空軍の開発した防空管制システムである。これはCRTとライトガンを備えており、核爆弾を搭載した敵航空機を迎撃するために多数のレーダーからの情報を統合し、複数のオペレーターがライトガンで迎撃目標を指示するだけで全軍の適切な箇所に自動で指令が届き、その結果レーダー情報の膨大さを気にすることなく的確に敵機を迎撃できるというものであった。リアルタイムに膨大な情報から適切な選択を行うという点において、このシステムはGUIの本質を示すものである。CUIは軍用ではそれほど大きな需要が無く、むしろ冷戦構造下ではGUIの方が需要があり先に実現されていた。民生用の技術に限定すればCUIの方が先に普及し、後からGUIが現れたと誤解されがちである。[外部リンク] グラフィカルインタラクティブシステム前史

その次に登場した実用的といえるGUIはマウスの発明者であるダグラス・エンゲルバートにより開発されたNLSである。このシステムはエンゲルバートの提唱する「人間知性の拡大」という概念を実現するために作られており、ハイパーテキスト、ハイパーリンク、マルチウインドウなどの今日的なGUIには必須の概念を実装して見せたきわめて革新的なものである。またジャーナルと呼ばれるハイパーテキストベースの文書共有システムは正にWikiと同じ概念である文書によるコラボレーション・グループウェアを実装したものである。今日見られるGUIはこのとき確立された概念がより高性能の整備された環境で実装し直されているだけともとらえられる。

また、NLSの本質は単なるGUIの実装ではなく、GUIは会話・画像・文書をリアルタイムで共有する電子会議を通じた知的共有グループウェアを実現するための手段であった。さらに、後にWYSIWYGと呼ばれることになる機能もこのとき既に実装されていた。[外部リンク] エンゲルバートによる1968年のプレゼンテーションの一部。レポートや論文をどのようにして共同作成・編集・完成・閲覧・出力させるかのデモ。

エンゲルバートのNLSは今日のGUIの概念をほとんど実現していたが、あくまで研究レベルであったため習得の容易さという観点からは十分とは言えなかった。また、理念はかなりの程度実装はされていたが、ハードウェアの性能・価格が実用的とは言えなかった。その後のGUIの歴史は新機能が増えていったというよりむしろ、わかりやすくするために機能が削られ、ハードウェアの性能が上がり、価格が下がることで実用性が増していったという点に尽きる。

それらを参考にしたアラン・ケイにより、誰でも簡単に使えることを目指して暫定Dynabook環境が作られた。当初は標準システム的な位置づけで開発されたSmalltalk-72は、Data General社のNovaから、約5〜10倍の能力とビットマップディスプレイ、マウスを装備したAltoへと移植され、マシンパワーを得るとすぐにオーバーラップ可能なウインドウシステムの構築が試みられた。このマルチウインドウシステムを効率よく機能させるために後に考え出された BitBltは、現在も、ちらつきのない画面描写のために使われるアルゴリズムとして知られる。

1974年までには、後にMicrosoft Wordの前身と言われるようになるを開発していた別グループとの情報交換を経てパロアルト研究所初のWYSIWYGエディタも実装される。70年代半ば過ぎにはマウスによる操作、メニューによる命令実行、オーバーラップマルチウインドウシステム、絵と文章の共存できるWYSIWYGのマルチフォントエディタ、アイコンによる機能やオブジェクトの簡易表現など、現在ごくふつうに見られるグラフィカルユーザインタフェースの主要な要素は固まっていた。Smalltalk-72の後継であるSmalltalk-76ではさらに洗練・整備され、それを1979年に見たSteve Jobsが策定中のLisaの仕様決定に役立てた。[外部リンク] THE EARLY HISTORY OF SMALLTALK, Alan C.Kay

◆ 概要

GUIでは、コンピュータの画面上に、ウィンドウ、アイコン、ボタンといったグラフィックが表示され、ユーザはそれらの中から目的の動作を表すグラフィックスをマウスなどのポインティングデバイスで選択する。

基本的には「デスクトップ」「ウィンドウ」「メニュー」「アイコン」「ボタン」など要素を組み合わせて構成され、それらをポインティングデバイスによって操作されるカーソルを通じて指示を与える。

◇ 構成要素

;デスクトップ

:起動時に表示され、GUIの最下層に位置する画面のことだが、後述のウィンドウやファイルブラウザを含めた「デスクトップ環境」のことをさすこともある。この上にウィンドウを重ねることによってインタフェースはマルチタスクを実現する。一般的なインタフェースでは、ここにアプリケーションやデータのアイコンをおき、ここから作業を開始できるようにする。この画面は、既存のディレクトリ構成とは相容れない立場のため、特殊な位置におかれるディレクトリを参照する形でデータの内容を定義する。

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