デスクトップ環境

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GNOME 3.x デスクトップ環境
KDE SC 4.x、デスクトップとしてPlasmaを採用
Xfce 4.x デスクトップ環境

デスクトップ環境（デスクトップかんきょう、英語: desktop environment）またはデスクトップマネージャ (desktop manager) とは、コンピュータのグラフィカルユーザインタフェース (GUI) を提供するソフトウェア。その名称はデスクトップメタファー (desktop metaphor)[1]を起源とし、より早い時期に成立したキャラクタユーザインタフェース (CUI) と対比される。オペレーティングシステム (OS) の重要かつよく使う機能へのアクセス・設定変更の手段を提供するが、OSの持つすべての機能へのアクセスを提供するわけではない。OSの完全な制御には今でもコマンドラインインタフェース (CLI) を必要とする場合がある。

デスクトップ環境は一般にアイコン、ウィンドウ、ツールバー、フォルダ、背景画像、デスクトップウィジェットなどで構成される（ウィンドウ、アイコン、メニュー、ポインタをまとめてWIMPと称する）[2]。

ドラッグ・アンド・ドロップのような機能も提供し、全体としてデスクトップメタファーをより完璧なものとしている。デスクトップ環境は、ボタンやウィンドウなどの実世界でも相互作用に使用されるものに似た概念を使い、コンピュータとの直観的なやりとりを目指している。

「デスクトップ環境」という用語はデスクトップメタファーに基づくユーザインタフェースのスタイルを意味すると同時に、そのメタファーを具現化したプログラム自身も指す[3]。そのような用法は、Common Desktop Environment と K Desktop Environment で一般に広まった。

概要

WindowsやMac OS XのようなプロプライエタリなOSのデスクトップ環境は、一般的に使用方法という観点から見て、変更をあまり受け付けないようになっている。また、それによってユーザーエクスペリエンス（ユーザーエクスペリエンスデザインを参照）の一貫性を保証しているのである。特にBTRONでは表示の仕様や画面構成などを作法という名で規定し、原則としてこれに則り、変更することを公式には認めていない。しかし、これらのオペレーティング環境であってもテーマを変更したりサードパーティーのソフトを使うことで画面を構成する要素（アイコンやボタン）の見た目やインタフェースモデルを変えることはできる。Windowsでは、Windows Explorerシェルを別のものと置き換えることで変更が可能となる。

実装

デスクトップ環境を提供するシステムにおいて、ウィンドウマネージャおよびそれと連携するウィジェット・ツールキットを使って書かれたアプリケーション群が、一般にユーザーから見える大部分を構成する。ウィンドウマネージャは環境の対話的部分をサポートし、ツールキットは統一感のあるルック・アンド・フィールを提供する。

一部のウィンドウシステムは、その下層にあるOSやライブラリへの直接的なインタフェースとなっている。グラフィックスデバイス、ポインティングデバイス、キーボードなどをサポートしている。ウィンドウマネージャは一般にウィンドウシステムの上で動作する。ウィンドウシステムがウィンドウ管理機能を提供することもあるが、一般にそのような機能はウィンドウマネージャの一部とみなされており、単にたまたまウィンドウシステムがそういった機能を提供しているものとされる。

特定のウィンドウマネージャとの組合せで使用することを念頭においているアプリケーションは、そのウィンドウマネージャに対応するウィジェット・ツールキットを採用することが多い。ウィジェット・ツールキットはアプリケーションにウィジェットを提供し、それによってユーザーが一貫した形でグラフィカルに対話する方法を提供する。

デスクトップメタファー

デスクトップメタファー (desktop metaphor) とは、現在のOSのグラフィカルユーザインタフェース (GUI) で使われている統合されたコンセプトの集合である。コンピュータのディスプレイ上でユーザの机の上（デスクトップ）を表現し、そこに文書やフォルダを置く。文書を開くとウィンドウが開き、それが机の上に置かれた紙の文書を表している。また、デスクアクセサリと呼ばれる小さなアプリケーション群が机の上の様々な道具（例えば、電卓）に対応している。

メタファーの純粋さを守るよりも利便性を高めるのが重要であるため、デスクトップメタファーは実装によっては様々な拡張がなされている。そのため、ゴミ箱やファイルキャビネットが何故か机の上に出現することになった。また、メニューバーやタスクバーといった機能は実世界の机とは対応していない。

21世紀に入り、ファイルキャビネットや机のメタファーは重要性を失いつつある。特に記憶容量が巨大化したため、フォルダーのメタファーではファイルを探したり管理したりするのが困難になってきた。そのため、ユーザがシステムのファイルシステムに仮託された概念をそのまま受容するのではなく、特定の必要性に応じて文書を組織する手法が登場しつつある。「スマートフォルダ」と呼ばれる機能はユーザが重要と考える検索基準に従ったファイル検索を可能にしている。

BeOSはデスクトップメタファーを他よりも厳密に適用している。例えば、外部ディスク装置はデスクトップに現われるが、内部ディスク装置はコンピュータ自身を表すアイコンの中に含まれている。ちなみに、Mac OSでは全ドライブや外部デバイスをデスクトップに表示でき、Windowsでは全ドライブがコンピュータのアイコンの中にある。

歴史

世界初のデスクトップ環境は、ゼロックスのパロアルト研究所で1970年代に開発された暫定Dynabook環境（例えばAlto）である。これがオフィス用パーソナルコンピュータ Xerox Star (1980) として製品化されたが、マーケティングが積極的でなかった点と高価だった点から商業的には失敗に終わった[4]。アップルは Lisa (1983) でデスクトップ環境をより安価なパーソナルコンピュータ上で実装したが、これも商業的には失敗した。

今日、多くのOSにデスクトップ環境として実装されているデスクトップメタファーを最初に広く一般に知らしめたコンピュータはアップルのMacintosh（1984年）であり、実際に広く使われるようになったのは、1995年にマイクロソフトがリリースしたWindows 95からである。2011年現在、最も広く使われているデスクトップ環境は、Windows XPやWindows 7のもので、それらに次いでMac OS Xのデスクトップ環境がある。

Mac OS Xを搭載したMacintoshを除けば、LinuxなどのUnix系OSをパーソナルコンピュータ上で使用する割合はまだ低いが[5]、X Window Systemを搭載した安価なLinux PCの市場シェアが伸びており、そういったマシンでX11ベースのデスクトップ環境がサポートされている。

X Window System におけるデスクトップ環境

X Window Systemを使用するシステム（だいたい、Unix系に同じ）では、デスクトップ環境はより柔軟である。これはXが「ポリシーではなく機構を提供する。特にユーザインタフェースについては」という原則に基づいて設計されているため、デスクトップ環境の構成要素がウィンドウシステムとは全く別に提供されているためである。

CDEやGNOMEやKDEといったXのデスクトップ環境は、ユーティリティライブラリ（XtやGLib等）、GUIライブラリ（ウィジェット・ツールキット、XawやMotifやGTK+やQt等）といったインフラとなるライブラリ、ウィンドウマネージャ（twmやmwmやMetacityやKWin等）などのシステムユーティリティ、ファイルマネージャ（ファイルやKonqueror、Dolphin等）や管理ツールなどの基本的なアプリケーション、スキン (GUI)、などから構成される。これら個々のモジュールは個別に変更したり設定することができ、ユニークな組合せを作ることができるが、多くのデスクトップ環境ではデフォルトの設定があるので、それを使うことができる。

またそういったフルスタックのデスクトップ環境とは別に、IceWM、Fluxbox、Window Maker といったウィンドウマネージャは単純なデスクトップ環境と言える機能を備えている。evilwm や wmii などのように、そういった機能のないウィンドウマネージャもある。

X上の初期のデスクトップ環境としてCDEがあるが、これはプロプライエタリな製品であったため、コストやライセンスの問題があってLinuxなどには普及しなかった。1996年にはKDE、1997年にはGNOMEが登場。1997年に始まったXfceはそれらより小さいプロジェクトであり、性能とモジュール性向上に集中したもので、2006年に始まったLXDEも同様である。2012年現在、GNOMEとKDEが主流であり、Linuxディストリビューションの多くがデフォルトでどちらかをインストールする。これらには次のような特徴がある。

  • プログラマから見て、標準化されたAPI群、プログラミング環境、ユーザインタフェースのガイドラインが提供されている。
  • KDEとGNOMEは多数の言語に対応しており、翻訳家から見れば同時に各国語に対応するための基盤が整備されている[6][7]。
  • アーティストから見れば、才能を享有する場でもある[8][9]。
  • 人間工学の専門家から見れば、作業環境を単純化するのを手伝う機会を提供する[10][11][12]。
  • アプリケーション開発者にとっては、統合のためのリファレンス環境を提供する。例えば OpenOffice.org がある[13][14]。
  • ユーザーから見れば、完全なデスクトップ環境と一連の基本アプリケーション群を提供する。ファイルマネージャ、ウェブブラウザ、マルチメディア・プレーヤー、電子メールクライアント、アドレス帳、PDFリーダー、写真マネージャなどである。

2000年代初め、KDE[15]とGNOMEが円熟期に達した。その後もそれぞれが新たな向上のためのプロジェクトを推進した（KDEは Appeal、GNOMEは ToPaZ）。どちらも目標は似たようなものだが、採用した人間工学的手法は異なる。KDEはアプリケーションの連携と相互運用の強化を推進しており、賢明なデフォルトを設定しようと試みつつ、高度にカスタマイズ可能で非常に複雑な機能を多く含んでいる。一方GNOMEはより規範的で、必須なタスクの細かい詳細に集中し、全体としては単純化しようとしている。結果としてそれぞれが異なるユーザー層と開発コミュニティをひきつけている。技術的には多数の技術が全てのLinuxデスクトップ環境で共通している。最も明らかなものは X Window System である。また、努力の重複を減らす非公式な協力ゾーンとして freedesktop.org が生まれた。

GNOMEとKDEは高性能なコンピュータを主な対象としているため、低性能な古いシステム向けには別のデスクトップ環境が使われる。そのような軽量デスクトップ環境としてLXDEとXfceがある。どちらもGNOMEと同じGTK+ツールキットを採用している。KDEと同じQtテクノロジーをベースにした軽量デスクトップ環境としてはRazor-qtがある。

Unix系のデスクトップ環境の比較

Unix系での主要な4種類のデスクトップ環境のデフォルト構成の比較表を以下に示す:

GNOME KDE Xfce LXDE
ウィジェット・ツールキット GTK+3 Qt GTK+2 GTK+2
X Window System
ディスプレイマネージャ 		GDM KDM LXDM
ウィンドウマネージャ Mutter (GNOME 3)
Metacity (GNOME 2) 		KWin Xfwm Openbox
ファイルマネージャ ファイル Dolphin Thunar PCMan File Manager
アーカイバ アーカイブマネージャー Ark Squeez Xarchiver
端末エミュレータ GNOME 端末 Konsole Terminal LXTerminal
テキストエディタ gedit Kate Mousepad（英語版） leafpad
メディアプレーヤー ビデオ Kaffeine Xfmedia
ジュークボックス型
オーディオプレーヤー 		Rhythmbox Amarok
CDバーナー Brasero K3b Xfburn
CDリッパー Sound Juicer KAudioCreator
イメージビューアー Eye of GNOME Gwenview Ristretto GPicView
オフィススイート GNOME Office KOffice
ウェブブラウザ Web Konqueror Midori

デスクトップ環境の例

パーソナルコンピュータ上で最も一般的なデスクトップ環境はWindowsに組み込まれているインタフェースである。Windows XPではLuna、Windows VistaとWindows 7ではAeroと呼ばれている。アップルのMac OS XのAquaもよく使われている。

Unix系OSではX Window Systemに基づいたデスクトップ環境、KDE、GNOME、Xfce、LXDEなどが使われている。

他にも様々なデスクトップ環境がある。例えば、CDE、EDE、GEM、IRIX Interactive Desktop、Jesktop、Mezzo、Project Looking Glass、ROX Desktop、UDE、Xito、XFast などがある。また、ウィンドウマネージャFVWMの強力なコンフィギュレーションツールであるFVWM-Crystalは、デスクトップ環境の「コンストラクションキット」ともいうべきものである。

単独で機能することを意図して設計されたXウィンドウマネージャは、典型的なデスクトップ環境の要素を多く備えており、例えば顕著な例として Enlightenment がある。他にも、Openbox、Fluxbox、WindowLab、FVWM、Window Maker、AfterStep などがあり、特に最後の2つはNeXTSTEP GUIのルック・アンド・フィールを採用している。

Amigaの各種デスクトップ環境は特筆に値する。AmigaOSの当初のデスクトップ環境Workbenchから発展していった。Scalos[16]、MorphOSのAmbientデスクトップ、AROSのWandererデスクトップなどがある。WindowLabもAmiga UIと似た機能を持っている。Directory OpusはAmiga上の単なるファイルマネージャだったが、最終的にデスクトップ環境Directory Opus Magellanに発展した。

IBM OS/2またはeComStationではワークプレース・シェルというデスクトップ環境が動作する。

BumpTopプロジェクトは実験的デスクトップ環境を構築するプロジェクトである。より実世界に近い3D実装を目標とし、例えば文書を仮想デスク内で自由に操作できる。

ギャラリー

脚注・出典

  1. ^ “Desktop Metaphor”. Csdl.tamu.edu. 2012年2月4日閲覧。
  2. ^ WIMP Interfaces
  3. ^ Window managers and desktop environments - Linux 101
  4. ^ “The Xerox Alto”. Toastytech.com. 2012年2月4日閲覧。
  5. ^ “Operating System Market Share”. Marketshare.hitslink.com. 2012年2月4日閲覧。
  6. ^ “KDE Localization”. L10n.kde.org. 2012年2月4日閲覧。
  7. ^ “GNOME Internationalization”. Gnome.org (2011年10月23日). 2012年2月4日閲覧。
  8. ^ Link 27 Dec Personalized Golf Ball Sign» (2011年12月27日). “Where life imitates art”. KDE-Artists. 2012年2月4日閲覧。
  9. ^ “GNOME Art: Artwork and Themes”. Art.gnome.org. 2012年2月4日閲覧。
  10. ^ “OpenUsability”. OpenUsability. 2012年2月4日閲覧。
  11. ^ GNOME Human Interface Guidelines[リンク切れ]
  12. ^ KDE User Interface Guidelines[リンク切れ]
  13. ^ “KDE OpenOffice.org”. KDE OpenOffice.org. 2012年2月4日閲覧。[リンク切れ]
  14. ^ “GNOME OpenOffice.org”. Gnome.org. 2012年2月4日閲覧。
  15. ^ “Linux Usability Report v1.01” (PDF). 2012年2月4日閲覧。
  16. ^ Chris Haynes. “Scalos - The Amiga Desktop Replacement”. Scalos.noname.fr. 2012年2月4日閲覧。

関連項目

外部リンク

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