O GUI (Graphical User Interface), ou Interface Gráfica.

GUI (Graphical User Interface) é um tipo de interface do utilizador (UI – User Interface). O que difere a Interface gráfica da simples interface de utilizador é que nesta última para trabalhar com o computador é necessário introduzir os comandos desejados manualmente. Numa GUI é possível interagir com o computador usando dispositivos digitais (tais como o rato, o teclado e o joystick) através de elementos gráficos. Estes elementos gráficos denominam-se widgets. Esta interface gráfica dá a sensação ao seu utilizador da manipulação direta dos widgets que fazem parte dela. 



Todos os sistemas operativos atuais possuem uma GUI própria, que permite ao utilizador interagir com o computador e realizar as tarefas desejadas. 




Através do desenvolvimento desta nova interface gráfica, foi possível criar ambientes virtuais, os tais chamados “ambientes imersivos”. Esta sensação de imersão é conseguida através da estimulação dos sentidos do utilizador, com o auxílio de dispositivos como o ‘capacete de visualização’, ‘datagloves’ (luvas de dados), entre outros.




a)      Evolução histórica da interface Homem-Máquina

A verdade é que a relação entre o homem e a máquina nunca esteve tão próxima como hoje em dia. As novas tecnologias têm possibilitado um contacto mais próximo entre a máquina e o homem. A máquina simples evoluiu até à supermáquina que conhecemos hoje como “computador”, com o qual trabalhamos praticamente todos os dias. O nível de interatividade foi igualmente crescendo, desde a introdução de um comando no MS-DOS até a um simples clique no rato. A interface Homem-Máquina atual foi fruto da evolução da tecnologia, com avanços em diversas áreas. As mais importantes foram as seguintes:

Em 1958, Comeau e Bryan desenvolveram o primeiro protótipo de um capacete com um sistema de circuito fechado de televisão integrado no próprio capacete. O sistema possuía sensores que permitiam deslocar as câmaras de acordo com os movimentos da cabeça do utilizador, criando uma sensação de presença no ambiente virtual. Produzido posteriormente pela Philco, ficou conhecido como HMD (Head-Mounted Display).


Em 1962, Morton Heiling, um cineasta, desenvolveu um simulador denominado Sensorama. Este simulador permitia ao utilizador experimentar as sensações de uma viagem num veículo de duas rodas. Eram utilizadas imagens 3D, som stereo, vibrações e aromas. 

 

Em 1968, Ivan Sutherland da Universidade de Harvard, construiu o primeiro capacete de visualização com imagens geradas em computador que contava com um sistema de sensores. Foi também conhecido por Head-Mounted Three Dimensional Display. 

Em 1969, Myron Krueger criou o Videoplace, que capturava imagens do utilizador e projetava-as numa tela em que as pessoas podiam interagir com os objetos e ambientes gerados a computador. 



Em 1986, a NASA criou um ambiente virtual que permitia ao utilizador indicar comandos de voz, manipular objetos virtuais a partir do movimento das mãos e ouvir uma voz 3D sintetizada por um computador.


Em 1987, a VPL Research torna-se pioneira na comercialização de tecnologias de realidade virtual como a The Data Glove (luva de dados) e o Eye Phone (capacete de visualização).


b)      Os Ambientes Gráficos atuais, Ergonomia e Sentidos

Os ambientes gráficos atuais representam boa qualidade, necessitando por isso, de computadores e dispositivos periféricos com mais capacidades para a sua formação. Transmitem ao utilizador a sensação de realidade e permitem uma análise mais cuidada e correta da informação.

A qualidade dos ambientes gráficos é um importante na imersão do utilizador, principalmente quando este é criado a partir de um ambiente real. Pois quanto mais reais se apresentarem aos olhos do utilizador mais imerso este poderá sentir-se no ambiente virtual.

Para tornar os ambientes gráficos mais realistas são utilizados: o rendering e o mapeamento de texturas que são duas técnicas que contribuem para a formação de imagens de boa qualidade.

             

O rendering é uma operação que permite transformar os dados gráficos em dados de imagem. Para se obter um rendering adequado é necessário definir corretamente a iluminação do ambiente e a posição relativa dos objetos no mundo virtual. Tal como requer uma definição correta das propriedades que fazem parte da constituição dos objetos e do mapeamento das texturas a aplicar.

O desenvolvimento de equipamentos cada vez mais adaptados ao utilizador e às suas funções é o resultado dos estudos efetuados pela ergonomia. Desta forma, evitam-se situações de mal-estar no utilizador criadas pelos equipamentos de realidade virtual devido a características como o seu peso, as suas dimensões, e o seu modo de funcionamento.