АЛГОРИТМ ТА ПРОГРАМНА РЕАЛІЗАЦІЯ ІНТЕРФЕЙСУ БЕЗПОСЕРЕДНЬОГО РЕЖИМУ ДЛЯ СИСТЕМ ВІЗУАЛІЗАЦІЇ

Анотація

Проведено глибокий аналіз підходів до побудови графічного інтерфейсу користувача із застосуванням двох основних режимів: збереженого та безпосереднього. Особливу увагу приділено принципам функціонування та реалізації безпосереднього режиму, який характеризується динамічністю та відсутністю необхідності збереження стану функціонально повних візуальних конструкцій (віджетів). Відзначено переваги такого підходу, зокрема спрощення структури коду, зменшення витрат на пам'ять, підвищення швидкодії побудови та відображення в реальному часі (рендерінгу) та можливість динамічної перебудови інтерфейсу залежно від змін у програмі. Запропоновано алгоритм побудови графічного інтерфейсу користувача у безпосередньому режимі, який забезпечує одночасний рендерінг віджетів і обробку подій введення, мінімізуючи ресурсоємність та складність програмної реалізації. Проаналізовано ключові аспекти функціонування такого інтерфейсу, зокрема: відсутність потреби у синхронізації даних між віджетами та основною програмою, адаптивне вирівнювання елементів інтерфейсу на екрані, підтримка динамічних списків і таблиць із прокруткою, а також ефективна обробка вводу від користувача, зокрема з непозиційних пристроїв, таких як геймпади чи джойстики. Особливу увагу приділено практичним аспектам застосування безпосереднього режиму для спеціалізованих програм, що працюють у реальному часі або на обмежених обчислювальних системах, таких як мікроконтролери. Як приклад реалізації розглянуто графічний інтерфейс для програми збору даних із бездротових інерційних сенсорів WitMotion BWT901, яка використовує запропонований алгоритм для динамічного відображення поточних показників сенсорів та вибору пристроїв зі списку активних з'єднань. Окремо розглянуто проблеми відображення підказок при наведенні курсора, адаптивне центрування групи віджетів на екрані, а також механізми сортування та обробки взаємодії з маркерами в системах тривимірної візуалізації, що мають ключове значення для графічних інтерфейсів тренажерних комплексів і HUD-дисплеїв. Запропонований підхід забезпечує гнучкість у розробці інтерфейсів різної складності та ефективне використання апаратних ресурсів, включаючи графічні прискорювачі. Висновки акцентують увагу на тому, що безпосередній режим графічного інтерфейсу користувача має значні переваги над традиційним збереженим режимом у багатьох прикладних сценаріях, де важливими є швидкодія, простота реалізації та мінімальні вимоги до апаратних ресурсів. Реалізація запропонованого алгоритму може знайти застосування в наукових додатках, тренажерних комплексах, системах збору даних із сенсорів, а також у пристроях IoT і вбудованих системах, де ефективність роботи елементів графічного інтерфейсу є критичною.