Simple Science

Hochmoderne Wissenschaft einfach erklärt

# Computerwissenschaften# Computer Vision und Mustererkennung

GUILGET: Eine neue Art, GUI-Layouts zu gestalten

GUILGET automatisiert die Erstellung von GUI-Layouts für bessere Nutzererlebnisse.

― 6 min Lesedauer


GUI-Layouts effizientGUI-Layouts effizientautomatisierenAutomatisierung.GUI-Designprozess durchGUILGET verwandelt den
Inhaltsverzeichnis

Ein grafisches Benutzerinterface (GUI) zu designen, ist wichtig für den Erfolg von Softwareanwendungen. Ein GUI umfasst Buttons, Textfelder und Bilder, mit denen Nutzer interagieren. Wenn Designer diese Schnittstellen erstellen, fangen sie oft damit an, Layouts zu skizzieren. Dieser Prozess kann viel Zeit in Anspruch nehmen, besonders wenn alle Komponenten manuell angeordnet werden. Um den Designern zu helfen, wurde eine neue Methode namens GUILGET entwickelt, die automatisch GUI-Layouts basierend auf bestimmten Regeln und Beziehungen generiert.

Die Bedeutung von GUI-Layouts

Ein gutes GUI-Layout geht nicht nur um Ästhetik; es beeinflusst auch, wie Nutzer mit Software interagieren. Ein gut gestaltetes Layout kann Software benutzerfreundlicher machen und das gesamte Nutzererlebnis verbessern. Designer müssen bei der Erstellung dieser Layouts verschiedene Einschränkungen berücksichtigen, die auf den Bedürfnissen der Nutzer und den Anforderungen der Software basieren. Diese Einschränkungen definieren, wie Elemente im Interface angeordnet werden sollten.

Herausforderungen bei der manuellen Layout-Erstellung

Layouts manuell zu erstellen, kann mühsam sein. Designer müssen darüber nachdenken, wie jede Komponente mit anderen zusammenpasst und sicherstellen, dass sie bestimmten Designregeln entsprechen. Zum Beispiel sollten Buttons sich nicht überlappen und Text sollte lesbar sein. Bei vielen Komponenten, die angeordnet werden müssen, ist es für Designer leicht, Tage oder sogar Wochen damit zu verbringen, das Layout just richtig hinzubekommen. Hier kommen Tools wie GUILGET ins Spiel, die den Erstellungsprozess schneller und effizienter machen.

Was ist GUILGET?

GUILGET steht für GUI Layout Generation with Transformer. Es ist eine Methode, die Technologie nutzt, um Layouts automatisch basierend auf Regeln zu erstellen, die GUI-Anordnungsgraphen (GUI-AGs) genannt werden. Diese Graphen repräsentieren die Beziehungen und Positionen verschiedener GUI-Elemente, sodass GUILGET verstehen kann, wie man sie am besten anordnet.

GUI-Anordnungsgraphen

GUI-AGs sind wichtig, weil sie eine klare Definition der Elemente im Layout und deren Beziehungen bieten. Zum Beispiel kann ein GUI-AG festlegen, dass ein Button unter einem Textfeld oder in einem Container sein muss. Durch die Verwendung dieser Graphen kann GUILGET verschiedene Layoutoptionen erstellen, die den Designvorgaben entsprechen.

Die Rolle von Transformern in GUILGET

Transformer sind eine Art von Technologie, die grosse Erfolge in Aufgaben wie Sprachverarbeitung und Bildgenerierung gezeigt hat. GUILGET nutzt einen Transformer, um GUI-AGs zu analysieren und die Beziehungen zwischen den Komponenten effektiver zu erfassen. Diese Technologie ermöglicht es GUILGET, realistische Layouts zu erstellen, die das beabsichtigte Design widerspiegeln.

So funktioniert GUILGET

Der GUILGET-Prozess beginnt mit Eingaben von GUI-AGs, die die Beziehungen zwischen den Komponenten darstellen. Der Transformer nimmt diese Eingaben und gibt ein Layout aus. Dabei folgt er einigen Schritten:

  1. Objekt-/Beziehungs-Vorhersage: Der erste Schritt beinhaltet das Erstellen einer Sequenz von Beziehungen, die beschreibt, wie die Komponenten im Layout miteinander verbunden sind. Zum Beispiel kann er erkennen, welches Element in einem anderen ist oder welche Elemente ausgerichtet sind.

  2. Layout-Generierung: Sobald die Beziehungen festgelegt sind, generiert GUILGET das Layout. Dieser Schritt umfasst die Vorhersage der Grössen und Positionen aller Komponenten. Der Transformer verarbeitet die kontextuellen Merkmale zusammen mit den vorhergesagten Grössen und Positionen, um eine layout-bewusste Darstellung zu erstellen.

  3. Layout-Verfeinerung: Nach der Generierung des ersten Layouts verfeinert GUILGET es, um sicherzustellen, dass alle Komponenten korrekt zusammenpassen, ohne sich zu überlappen. Dieser Schritt ist entscheidend, um sicherzustellen, dass das endgültige Layout den Designprinzipien entspricht und gut aussieht.

GUILGET testen

Um zu sehen, wie gut GUILGET funktioniert, wurde es an einem Datensatz namens CLAY getestet, der verschiedene GUI-Layouts enthält. Das Ziel war zu überprüfen, wie gut die generierten Layouts mit bestehenden Designs übereinstimmten. Während der Tests generierte GUILGET eine beträchtliche Anzahl von Layouts, und mehrere Metriken wurden verwendet, um deren Qualität zu bewerten.

Bewertungsmetriken

Die generierten Layouts wurden mithilfe mehrerer Bewertungsmetriken beurteilt:

  • CP-Einschluss (CPI): Dies misst, ob Kindkomponenten vollständig in ihren Elternkomponenten enthalten sind. Das ist wichtig, um sicherzustellen, dass alle Elemente korrekt organisiert sind.

  • CC-Trennung (CCS): Diese Metrik überprüft Überlappungen zwischen Komponenten, die denselben Eltern haben. Das Ziel ist es, Überlappungen zu vermeiden, die Nutzer verwirren können.

  • Ausrichtung: Diese Metrik schaut, ob die Komponenten richtig ausgerichtet sind, nach Designnormen wie z.B. zentrierte Ausrichtung oder Randausrichtung.

  • Bounding Box Ähnlichkeit: Dies misst, wie ähnlich die generierten Layouts den bestehenden Layouts in Bezug auf Grössen- und Positionsmerkmale sind.

  • GUI-AG Korrektheit (GUI-AGC): Diese Metrik prüft, wie viele der Beziehungen im ursprünglichen GUI-AG im generierten Layout erfüllt wurden.

Ergebnisse von GUILGET

Die Testergebnisse zeigten, dass GUILGET bei den meisten Metriken gut abschneidet, besonders wenn es darum geht, dass die Komponenten korrekt organisiert sind. Im Vergleich zu anderen Methoden zeigte GUILGET ein besseres Verständnis der Beziehungen, was zu genaueren Layouts führte.

Vergleich von GUILGET mit anderen Methoden

GUILGET wurde mit früheren Methoden in der GUI-Generierung verglichen, wie GUIGAN und GANSpiration, die auf älteren Techniken beruhten. Diese Methoden berücksichtigten nicht die tatsächlichen Anforderungen des GUI-Designs, was zu weniger effektiven Layouts führte. GUILGET dagegen berücksichtigt ausdrücklich die Beziehungen und Anordnungen, die in GUI-AGs festgelegt sind.

Verständnis der architektonischen Komponenten

Die Architektur von GUILGET besteht aus drei Hauptkomponenten:

  1. Objekt-/Beziehungs-Vorhersager: Dieser sagt die Beziehungen zwischen Komponenten voraus und generiert kontextuelle Merkmalsvektoren. Er hilft, die Grösse und Position jedes Elements festzulegen.

  2. Layout-Generator: Diese Komponente erstellt layout-bewusste Darstellungen und generiert die Bounding Boxes für jede Komponente basierend auf den vorhergesagten Informationen.

  3. Layout-Verfeinerer: Diese letzte Komponente konzentriert sich auf die Verfeinerung des Layouts, um sicherzustellen, dass es den Designprinzipien wie Grössenbeschränkungen und korrekter Ausrichtung entspricht.

Erstellen von GUI-Anordnungsgraphen

Um Layouts zu generieren, muss GUILGET zuerst GUI-AGs aus bestehenden Layouts erstellen. Das beinhaltet, die Komponenten und deren Beziehungen zu identifizieren. Der Prozess umfasst die Auswahl, welche Beziehungen basierend auf der Struktur des Layouts beibehalten werden sollen, um Speichereffizienz und effektives Training des Modells zu ermöglichen.

Bedeutung von Beziehungen im GUI-Design

Beziehungen zwischen GUI-Komponenten sind entscheidend. Sie sorgen dafür, dass Elemente logisch positioniert sind und dass die Schnittstelle benutzerfreundlich ist. GUILGET konzentriert sich auf diese Beziehungen, was bei der Generierung von Layouts hilft, die Nutzer problemlos navigieren können.

Fazit: Die Zukunft des GUI-Designs mit GUILGET

GUILGET stellt einen bedeutenden Fortschritt in der automatischen Generierung von GUI-Layouts dar. Seine Fähigkeit, Beziehungen und Einschränkungen zu verstehen, führt zu besser gestalteten Schnittstellen. Da die Technologie weiterhin Fortschritte macht, werden Methoden wie GUILGET wahrscheinlich unverzichtbare Werkzeuge für Designer werden, die den Prozess der Erstellung benutzerfreundlicher Anwendungen effizienter und effektiver gestalten.

Zusammenfassung

Zusammenfassend bietet GUILGET eine neue Möglichkeit, die Generierung von GUI-Layouts mithilfe von GUI-Anordnungsgraphen und Transformertechnologie zu automatisieren. Es hilft Designern, bessere Layouts schneller zu erstellen und sicherzustellen, dass alle Komponenten richtig angeordnet sind, ohne Überlappungen oder Fehlstellungen. Diese Methode zeigt vielversprechende Ansätze zur Verbesserung der Gesamtqualität von Softwaredesign, was es Nutzern erleichtert, mit Anwendungen zu interagieren. Da die Nachfrage nach benutzerfreundlicher Software wächst, werden Tools wie GUILGET eine wichtige Rolle bei der Erfüllung dieser Bedürfnisse spielen.

Originalquelle

Titel: GUILGET: GUI Layout GEneration with Transformer

Zusammenfassung: Sketching out Graphical User Interface (GUI) layout is part of the pipeline of designing a GUI and a crucial task for the success of a software application. Arranging all components inside a GUI layout manually is a time-consuming task. In order to assist designers, we developed a method named GUILGET to automatically generate GUI layouts from positional constraints represented as GUI arrangement graphs (GUI-AGs). The goal is to support the initial step of GUI design by producing realistic and diverse GUI layouts. The existing image layout generation techniques often cannot incorporate GUI design constraints. Thus, GUILGET needs to adapt existing techniques to generate GUI layouts that obey to constraints specific to GUI designs. GUILGET is based on transformers in order to capture the semantic in relationships between elements from GUI-AG. Moreover, the model learns constraints through the minimization of losses responsible for placing each component inside its parent layout, for not letting components overlap if they are inside the same parent, and for component alignment. Our experiments, which are conducted on the CLAY dataset, reveal that our model has the best understanding of relationships from GUI-AG and has the best performances in most of evaluation metrics. Therefore, our work contributes to improved GUI layout generation by proposing a novel method that effectively accounts for the constraints on GUI elements and paves the road for a more efficient GUI design pipeline.

Autoren: Andrey Sobolevsky, Guillaume-Alexandre Bilodeau, Jinghui Cheng, Jin L. C. Guo

Letzte Aktualisierung: 2023-04-18 00:00:00

Sprache: English

Quell-URL: https://arxiv.org/abs/2304.09012

Quell-PDF: https://arxiv.org/pdf/2304.09012

Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.

Vielen Dank an arxiv für die Nutzung seiner Open-Access-Interoperabilität.

Mehr von den Autoren

Ähnliche Artikel