3D operativni sistemi

Da li su grafički interfejsi konceptualno dosegli granice svog razvoja ili tek slede rešenja o kojima smo do sada mogli samo da maštamo?

Svi smo mi svedoci ubrzanog razvoja hardverskih komponenti računara koje su poslednjih godina dostigle nivo koji omogućava da kućni korisnici imaju na svom stolu uređaje koji su ranije bili dostupni samo u istraživačkim laboratorijama. Za kratko vreme smo od procesora 386 dogurali do onih 64-bitnih, koji tek treba da nam otvore nove granice. Šta ćemo raditi i kako ćemo u budućnosti u našim domovima koristiti računare nove 64-bitne platforme, još niko tačno ne zna jer softverska industrija tek treba da nađe načine da se ova nova snaga nekako „uposli”.

Jedna od mogućnosti koja je za sada najizglednija jeste prelazak na softver i operativne sisteme koji koriste 3D grafički interfejs. Ovo zvuči interesantno i nagoveštava, ako ništa drugo, zabavniji rad s računarom. Nekako je prirodno i logično da pravac razvoja krene u „trodimenzionalnom” smeru, mada bi i dobre „dvodimenzionalne” inovacije grafičkog interfejsa učinile dosta da ulepšaju i olakšaju život korisnicima.

Računare u skorijoj budućnosti verovatno neće krasiti samo neobičan grafički interfejs, već i nove generacije monitora sposobne za 3D prikaz, kao i uređaji koji će biti sposobni ne da odštampaju sliku predmeta s ekrana, već da ga stvore kao trodimenzionalni objekat!

Naš cilj nije bio da istražujemo idejne koncepte potencijalnih budućih računarskih tehnologija, već da predstavimo tehnologije koje već postoje, ne samo u laboratorijama „ćaknutih” hardveraša i programera, već i na tržištu. Tehnologije o kojima ćemo govoriti ovoga puta su tu „iza ugla”, pa nije loše da se upoznamo s onim što donosi budućnost, a što praktično već postoji.

Interfejs za novo doba

Trodimenzionalni grafički interfejs ne nudi samo nov i atraktivniji izgled, već će značiti korenitu promenu načina na koji se koriste računari. U različitim laboratorijama tehnoloških instituta širom sveta, kao i u razvojnim odeljenjima velikih kompanija, ozbiljno se radi na razvoju ovakvog okruženja. Kompanija Sun Microsystems je nedavno došla u žižu interesovanja računarskih stručnjaka, objavivši da će uskoro predstaviti trodimenzionalni grafički interfejs za operativne sisteme Linux i Solaris.

Mnogi smatraju da će ovakav pomak na softverskom polju izbaciti iz igre mnoge računare starije generacije koji neće biti sposobni da odgovore na nove zahteve po pitanju performansi. Činjenica o povećanju zahtevnosti ka hardverskim mogućnostima postoji, ali ne mora da znači da će situacija biti drastična. U svetlu nekog 3D interfejsa koji se trenutno razvija, teško je reći koliko će biti zahtevan kada bude bio spreman za korisnike, ali zato već sada znamo podatke koje je navela kompanija Sun. Prema njima, zahtevnost grafičkog interfejsa Looking Glass, kada se bude pojavio na stolovima korisnika, neće biti preterana, pa će prva verzija moći da zadovoljavajuće funkcioniše na računaru sa Intel kompatibilnim procesorom na 850 MHz, sa 256 MB RAM-a i grafičkom kartom sa 32 MB video memorije.

U svakom slučaju, povećanje zahtevnosti je očekivano i istraživači smatraju da će povećanje performansi hardvera, uz stalni pad cena, dovesti do toga da 3D interfejs postane svakodnevica u budućnosti. Međutim, do tada ostaju pitanja koja valja rešiti, a koja se odnose na dizajn, koncept i upotrebljivost ovakvog okruženja.

Prvo dvodimenzionalno okruženje je razvijeno u Xeroxovim laboratorijama kasnih sedamdesetih godina, a prva komercijalna verzija je ugledala svetlost dana došavši iz kompanije Apple. Nakon toga je grafički interfejs vrlo rado prihvaćen, a razlozi nisu samo u lepom izgledu, već su brojna istraživanja pokazala da se upotreba računara brže uči i da su korisnici produktivniji kada koriste grafičko okruženje. Logičan sled događaja ukazuje na to da će 3D grafički interfejs ponuditi značajan napredak u odnosu na postojeći, otvarajući nove granice za povećanje efikasnosti, više zabave i bolje razumevanje tajni sveta u kojem živimo.

Nove desktop metafore

Kada je stvaran prvi grafički interfejs u Xeroxu, programeri su imali ideju da stvore okruženje koje će biti mnogo lakše za korišćenje. Prelazak na dvodimenzionalni grafički interfejs je zahtevao i stvaranje nečega što se zove „metafora radnog stola”, a podrazumeva ono što danas znamo kao desktop, ikonice, menije...

U ovakvoj desktop metafori stvorenoj u Xeroxu, a koju sledi većina grafičkih interfejsa danas, korisničko okruženje je zamišljeno i predstavljeno kao grafička verzija kancelarijskog stola: desktop (radna površina), ikonice štampača, dokumenata, fascikli (foldera), stablo direktorijuma kao kartoteka itd. Sve ovo nadopunjuje postojanje kursora i pokazivačkog uređaja – miša.

U slučaju dvodimenzionalnog okruženja svi elementi su, naravno, ravni, definisani sa dve koordinate. U slučaju različitih prioriteta, ovakvi elementi (najčešće prozori) smešteni su jedan preko drugog, što je situacija koju svi dobro znamo. Međutim, kod 3D okruženja vizuelni elementi su trodimenzionalni i prostiru se u pravcu sve tri koordinate.

Dizajniranje ovakvog okruženja je zbog toga mnogo teže i uključuje stvaranje nove desktop metafore, kao u vreme kada je nastajao dvodimenzionalni grafički interfejs. Rešenje koje dolazi iz Suna donekle nastavlja da sledi staru desktop metaforu, ali kako se budu razvijala različita 3D rešenja, verovatno je da će u jednom trenutku stari koncept biti napušten.

Pored programera iz Suna i ostali slede staru desktop metaforu, s tim što u 3D okruženju ikone, prozori i ostali elementi imaju i treću dimenziju i nalaze se negde u „prostoru”. U prelaznom periodu je izabran ovakav put jer korisnici ovako postavljeno okruženje lako prepoznaju kao grafički interfejs.

Kod 2D okruženja korisnici moraju neprestano da menjaju prozore koji su vidljivi na ekranu i da pronalaze načine da se organizuju na desktopu koji ponekad može da sadrži više desetina otvorenih prozora. Uvedena su različita rešenja koja bi trebalo da poboljšaju preglednost, kao što su virtuelne desktop površine, ali izgleda da tek 3D okruženje ima potencijal da ponudi nešto radikalno novo.

3D fajl-menadžer

U okviru nekih 3D okruženja koja se razvijaju, tzv. window menadžer je dobio novu metaforu – tunel. Prozori su aranžirani u vidu zamišljenog tunela, ili po njegovoj dubini ili su „okačeni” na zidovima. Prozori su esencijalno još uvek 2D, mada imaju elemente treće dimenzije i njima se može manipulisati kao i trodimenzionalnim objektima. Ova situacija je slična slučaju običnog lista hartije na kojem pišete tekst: on je toliko tanak da ga doživljavamo kao da je dvodimenzionalan, ali ga možemo okrenuti i pisati s njegove druge strane, što je slučaj kod prozora i 3D okruženja koje je kreirala kompanija Sun.

Prema koncepciji ovog window menadžera, prozori mogu biti postavljeni po dubini tunela, jedan iza drugog, ili „okačeni” na zidove. Mogu biti aranžirani tako da prolaze kroz zidove, pri čemu je vidljiv samo jedan njihov deo, a dodatni pogled odozgo omogućava da se precizno vidi njihova pozicija u tunelu. Uz pomoć pokazivača oni mogu biti dovedeni u prednji plan ili gurnuti dalje u dubinu. Istraživanja upotrebljivosti su pokazala da korisnici ovakvog okruženja imaju bolje razumevanje i zapažanje toga gde im se šta nalazi i da brže i lakše dolaze do onoga što im je potrebno. U snalaženju im pomažu komande koje obezbeđuju „kačenje” svih prozora na zidove tunela, pozivanje njihove transparentnosti, pogled iz drugog ugla itd.

Koncept tunela je, izgleda, za sada omiljeno rešenje kod tvoraca 3D okruženja, tako da je prema jednom projektu i fajl-menadžer realizovan na isti način. Root hard diska predstavlja sam tunel, a direktorijumi u vidu cilindara formiraju šestostrani tunel. Na svakom cilindru je ispisano ime direktorijuma, a ulaskom u bilo koji od ovih cilindara ulazi se u novi tunel koji je takođe formiran od cilindara-direktorijuma i fajlova. Korisnik se „kreće” ovim sajber-prostorom snimajući i pozivajući podatke.

Pojedini istraživači veruju da bi trebalo promeniti koncept kursora, kao i pokazivačkog uređaja u budućim 3D okruženjima. Predlaže se da kursor takođe bude trodimenzionalan i uveden u 3D okruženje kao samostalan objekat, pri čemu bi bio kontrolisan posebnim 3D pokazivačkim uređajem.

U 3D okruženju bi ovakav kursor imao neke nove karakteristike i modove delovanja i postao bi moćnije oruđe u odnosu na kursor u klasičnom okruženju. Korisnik bi mogao da se prebacuje u različite modove pritiskanjem tastera na pokazivaču, a oni, između ostalog, mogu biti u vidu lasera ili magneta. Kursor Laser ima mogućnost da selektuje udaljene objekte i da ih pomera po osi zraka, dok kursor magnet može da privuče više objekata u istom trenutku i da ih otpusti na drugo mesto.

Kao podrška novom konceptu kursora, razvijen je i novi pokazivački uređaj – Spaceball. On se sastoji od loptice Powersensor koja je montirana na uređaj koji podseća na miš, a njeno pokretanje u različitim pravcima, guranje napred, unazad i okretanje rezultira pomeranjem trodimenzionalnog kursora napred i nazad i njegovim okretanjem u prostoru.

3D desktop iz Suna

Kada se detaljnije upoznamo s principima, konceptima i izgledom novog 3D operativnog sistema koji Sun najavljuje, možemo reći da se on jako približio nečemu što uskoro može postati softverski proizvod prisutan na tržištu. Postoji samo jedna „začkoljica”, a to je činjenica da će Looking Glass, kako se za sada naziva ovaj projekat, biti prilagođen za rad jedino pod operativnim sistemima Linux i Solaris. Prema rečima ljudi iz kompanije, oni nemaju nameru da tehnologiju za ovaj 3D desktop prilagođavaju Windowsu, a razlog tome nije nikakva tajna: žele da s ovim atraktivnim okruženjem daju podstrek širenju operativnog sistema Linux, koji inače snažno podržavaju.

Looking Glass u dobroj meri koristi Java tehnologiju, a kao osnovu koristi Java Desktop OS koji, opet, za osnovu ima malo prerađeni operativni sistem SuSE Linux. Looking Glass će doneti mnoge zanimljive mogućnosti koje su do sada bile nepoznate. Recimo, Web stranice u Internet pretraživaču će biti prozirne, omogućavajući da se vidi sadržaj ispod njih. Kada korisnik želi da sačuva neku stranicu, on je jednostavno postavlja na virtuelnu policu svog desktopa, a ako želi da ostavi neku belešku povezanu s ovom stranicom, korisnik može jednostavno da je okrene i da na njenoj poleđini nešto zapiše.

Idejni tvorac ovog 3D grafičkog okruženja je tridesettrogodišnji programer po imenu Kawahara, koji je inače član tima koji radi na Sunovom operativnom sistemu Linux Desktop. Kawahara je započeo rad u kompaniji Sun 1997. godine kada je bio u timu za adaptiranje Jave za rad u mobilnim telefonima. U tom periodu je proučavao 3D tehnologiju i došao na ideju koja je dovela do pojave Looking Glass tehnologije.

U Sunu su planirali da projekat Looking Glass učine delom desktopa svog sledećeg izdanja Linuxa. Mada je tokom demonstracije ova tehnologija bila primenjena na manjem broju aplikacija, ona se lako može koristiti ne samo za Web stranice i obradu teksta, već i za sve druge programe. Ovaj grafički sistem je projektovan tako da funkcioniše s aplikacijama koje su dizajnirane za 2D window sistem, bez potrebe za njihovom dodatnom modifikacijom.

Pošto je u kompaniji ideja prihvaćena, odlučeno je da se tehnologija Looking Glass razvije i kao softverska platforma koju će drugi programeri koristiti za kreiranje novih programa prilagođenih za ovo okruženje. Ovaj korak je logičan jer kompanija Sun uveliko patentira sve izume, očekujući masovan preporod grafičkog interfejsa i njegovo okretanje ka 3D rešenjima.

Prilikom predstavljanja ove tehnologije mogli su se videti prozori različitih programa kako se rotiraju u svim pravcima i ređaju poput knjiga na virtuelnim policama. Baze podataka u ovom okruženju imaju interesantan koncept. Recimo, baza koja sadrži kompakt diskove s muzikom izgleda poput fizičke police sa diskovima, a njihovim imenima su pridružene i slike, pa je pronalaženje odgovarajuće kolekcije veoma lako.

Panel u dnu ekrana s kojeg se obično pokreću aplikacije i koji sadrži taskbar sada je pretvoren u virtuelnu policu na kojoj stoje 3D ikonice aplikacija. Demo ove tehnologije u vidu šestominutnog video materijala može se pogledati na adresi http://wwws.sun.com/software/looking_glass/demo.html. Potreban je Real ili QuickTime plejer.

Prema različitim informacijama iz celog sveta, kompanije i različite IT laboratorije intenzivno rade na grafičkom okruženju koje treba da zameni koncepte stare najmanje dvadeset godina. Mnoga od ovih rešenja snažno skreću ka uvođenju treće dimenzije i obećavaju mnogo više od onoga što imamo sada. Na kraju će korisnici dati definitivan sud o tome da li žele ovakve inovacije ili ne, ali je sigurno da će nam ovakvi novi koncepti uskoro biti na raspolaganju.

Mirko PERAK