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技術論文 電子文書の操作負荷を軽減させる ドッキング・ウィンドウ環境 A Docking Window System to Increase the Ease of Digital Document Handling 要 旨 コンピューターディスプレイ上で作業する際、ウィ ンドウの数が多くなると、必要なウィンドウを探しに くくなる。また、ウィンドウ間でのデータのやり取り や、異なる文書の情報を比較するためにウィンドウの 切り替えが頻繁に発生し、作業効率が悪化する。この よ う な 状 況を 改 善 す るた め の 環 境と し て Docking Window Framework（DWF）を提案する。この枠 組みでは、パズルのピースをはめ込むようなドッキン グと呼ぶユーザーインターフェイスを介して複数の ウィンドウを結合し、タスクごとにワークスペースを 構築できる。そして、複数のタスクを切り替えながら 作業を行うマルチタスキングが支援される。提案手法 の有用性を確認するため、ウィンドウを指定した配置 に並べる課題、タスク切り替えを含んだ課題を用いて 評価実験を行った。いずれの課題でも、試作システム の利用により従来システムよりも作業時間が短縮さ れ、提案手法の優位性が確認された。 Abstract 執筆者 柴田 博仁（Hirohito Shibata） 大村 賢悟（Kengo Omura） 研究技術開発本部 コミュニケーション・デザイン・オフィス （Communication Design Office, Research & Technology Group） 富士ゼロックス テクニカルレポート No.22 2013 When multiple windows are open on a computer screen, the user tends to have difficulty selecting necessary documents, and frequently needs to switch windows, resulting in low work efficiency. To resolve this problem, this report presents the Docking Window Framework (DWF), in which the user can construct a workspace for each task by connecting multiple windows via a user interface called docking, thereby allowing the user to connect windows just like connecting jigsaw puzzle pieces. Using this feature, the proposed DWF can support multitasking, a process that entails switching between tasks. To confirm the effectiveness of DWF, we conducted two experiments using DWF and a traditional window system. The first experiment consisted of window arrangement tasks, and the second experiment consisted of window switching tasks. The results showed that the participants needed less time to complete the tasks in both experiments when using DWF, thus suggesting the effectiveness of DWF. 1 技術論文 電子文書の操作負荷を軽減させるドッキング・ウィンドウ環境 行っている。こうしてデスクトップ上には多く 1. まえがき のウィンドウが開かれることになり、ユーザー 世界初のパーソナルコンピューター（PC） は必要なウィンドウを探しにくくなる*1。さら Altoがゼロックスのパロアルト研究所で開発さ に、ウィンドウに重なりが生じ、複数のウィン れたのは1973年のことである。Altoはビット ドウの情報を閲覧するため、ユーザーはウィン マップディスプレイやマウスを標準装備し、デ ドウを頻繁に切り替える必要が生じる*2。また、 スクトップ、メニュー、アイコンなどのGUIベー 複数のウィンドウを並べるには、ウィンドウの スのウィンドウ環境を備えた当時としては極め 移動やサイズ変更を何度も行う必要がある。 1) て先進的なものであった 。それから40年近く このようなウィンドウ操作に費やすコストは が経過するが、技術の進化とともにウィンドウ 決して軽視できるものではない。我々は知的財 の視覚的デザインは変わっても、その基本的な 産管理業務に携わるワーカーの実業務でのウィ 振る舞いはほとんど変わることがなかった。タ ンドウ操作ログを収集・分析した。結果として、 イトルバーをドラッグして移動し、ウィンドウ ワーカーがPCで作業を行っている時間の実に 枠をドラッグしてサイズを変更する。重なり 7.4～9.1%*3がウィンドウの前面化、移動、サ 合った下のウィンドウはクリックにより前面化 イズ変更などのウィンドウ操作に費やされてい する。PCの普及に伴い、現在、ほとんどの人が た 8) 。これらのウィンドウ操作はPCを用いて この操作に慣れ親しんでいる。しかし、現状の ユーザーが行いたい本来の業務（文書を書いた ウィンドウ環境は本当に理想的なものであり、 り、情報を探したりなど）とは全く関係のない 改善の余地はないのだろうか。 点を考慮すると、ウィンドウ操作のコストはで 一般に、PC上で作業を行う場合、1つの文書 きるだけ小さく抑えることが望ましい。 または1つのアプリケーションで作業が遂行さ さらに、我々は、文書を紙で読む場合とコン れるわけではない。むしろ、1つの作業を行う ピューターディスプレイで読む場合の読みのパ のに、複数のアプリケーション、複数の文書を フォーマンス（読みのスピードやエラー検出率 利用することが多い。論文を書く場合を例にと など）を比較する実験を行っている9), 10)。結果 ると、ワードプロセッサーの他に、自分がこれ として、複数の文書を用いた相互参照読みや異 までに書いた論文、他人の論文、図を作成する なるページを行き来する読み*4では、PCで文書 ためのドローツール、辞書などが必要である。 を読む際のパフォーマンスは、紙で読む場合に プログラミングの際には、ソースコードを編集 比べて劣っていた。そして、文書を並べたり、 するエディター、コンパイルやデバッグを行う 表示文書や表示ページを切り替えたりという文 開発環境、マニュアル、さらには必要に応じて 書操作の操作性が読みのパフォーマンスに影響 すぐに検索できるようにWebブラウザーを立 を与えることがわかっている。 ち上げておくといった具合である。 ウィンドウ環境は、国籍や業種を問わず、ほ さらに、通常我々は、論文を書いたり、調べ とんどのPCユーザーによって利用されている。 物をしたり、ニュースやメールをチェックした したがって、そこでの操作性の向上が世の中全 りというさまざまな種類の作業を並列的に行い、 体に与える価値は大きい。特に、オフィス業務 複数の作業を切り替えながら業務を行っている。 また、会議や打合せの予定、同僚からの突然の *1 Hutchingsら7)がオフィスワーカー39名を対象にウィ ンドウ操作ログを分析した結果では、PCで作業を行って いる時間の8割近くの時間においてユーザーは8つ以上 のウィンドウを同時に開いていた。 *2 先のHutchingsらの分析7)では、1つのウィンドウがアク ティブになっている時間は、平均でわずか20.9秒にすぎ ない。ユーザーは頻繁に複数のウィンドウ間で注意を移 動していることがわかる。 *3 ディスプレイの広さと数によって異なる。 *4 この種の読みは実際の業務シーンで頻繁に観察されるこ とが知られている11)。 割り込みなどの外的要因により、作業が意図せ ずに中断されることも多い。このような現象は 「マルチタスキング」と呼ばれ、オフィス業務 2)－6) で頻繁に発生することが観察されている 。 すなわち、1つの作業を行うには複数の文書 が必要であり、さらに我々は複数の作業を同時 にかかえて、これらを切り替えながら業務を 2 富士ゼロックス テクニカルレポート No.22 2013 技術論文 電子文書の操作負荷を軽減させるドッキング・ウィンドウ環境 では複数の文書を同時に閲覧することが多いた 11) め の構築を支援することを狙いとする。その際、 、ウィンドウ環境の改善がもたらす効果は どのウィンドウをグループ化してワークスペー 顕著だと考える。電子文書の操作負荷を軽減さ スを構築するのかの宣言を不要にすることが望 せるため、我々は複数のウィンドウを結合し、 ましい。ワークスペース内でのウィンドウ配置 あたかも1つのウィンドウのように扱えるウィ についてはユーザーに指定してもらわざるを得 ン ド ウ 環 境 Docking Window Framework ないため、ウィンドウを配置する手続きをもと （DWF）を提案してきた 12), 13) 。本稿では、こ にワークスペースを構築できれば都合がよい。 の枠組みを具現化する試作システムと評価実験 配置とグルーピングを同時に行う簡単かつ直 の結果を紹介する。 感的なUIとして、本稿ではジグソーパズルの ピースをはめ込むようにウィンドウをつなぎ合 わせる「ドッキング」と呼ぶインタラクション 2. アプローチ 2.1 技法を提案する。結合した後、複数のウィンド マルチタスキングの支援 ウは同時に前面化、移動できるようになり、ワー PC上でのマルチタスキングを支援する方法 クスペースのように振る舞う。これにより、ウィ として、複数のウィンドウをグループ化（これ ンドウのグループ関係や階層構造を指定せずに、 を「ワークスペース」という）して、同時に切 ウィンドウを並べるだけでウィンドウが自動的 り替えられるようにする提案が数多く行われて にグループ化され、マルチタスキングが支援さ いる 14) － 21) 14) 。初期の代表的な研究として、 れる環境を提供する。 では、部屋メタファーを使ってワーク ウィンドウを隣同士に配置するUIとしてス スペースを管理する。個々の部屋がワークス ナッピング手法が知られている*5。この手法で ペースに対応し、部屋を移動することでタスク は、ウィンドウを近づけると互いに引き合い、 の切り替えが可能である。他の研究もRooms 接するようにウィンドウの位置が自動的に調整 と同様にタスク切り替えを支援するが、視覚化 される。しかし、隣接したウィンドウを同時に の方式にそれぞれ独自の工夫が施されている。 前面化や移動できないため、ワークスペースと しかしながら、従来のシステムはいずれも、 して扱うことはできない。我々はウィンドウの ワークスペース構築後のタスク切り替えの支援 隣接関係を規定するだけでなく、ウィンドウの に焦点を当てており、ワークスペースの構築そ 結合関係を視覚化し、これをワークスペース構 のものを支援することはなかった。従来のシス 築のUIとして活用する。 Rooms テムでは、タスク遂行に先立ちワークスペース また、ワークスペースは状態を保存して、後 を構築する必要があり、そのためにどのような で再現できることが望ましい。ワークスペース ワークスペースを作成し、そこにどのウィンド を構築するには、ユーザーはアプリケーション ウをどう配置するのかを指定する必要があった。 を起動し、ウィンドウを配置し、ウィンドウご しかし、このような形式化の作業は、しばしば とに必要な文書を開く必要がある。PCを起動す ユーザーの思考の妨げることになる 22) 。 さらに、作業中に別の文書が必要になったり、 るたびに、この作業を行うのは負荷が高い。本 稿の枠組みでは、アプリケーション、ウィンド これまで利用してきた文書が不要になったりな ウの位置とサイズ、開いている文書などの構成 ど、ワークスペースは作業中に組み替えられる を保存し、必要に応じて再現できるようにする。 ことが多い。言い換えるなら、ワークスペース の構築は作業前のみに発生する一時的な手続き 2.2 ウィンドウ操作負荷の軽減 ではなく、作業中に繰り返して発生する動的な 前節では、複数のタスクに対するタスク切り 手続きである。したがって、ワークスペース構 替えの支援のアプローチを示した。ここでは、 築時のユーザーインターフェイス（UI）の改善 単一のタスクを行う際のウィンドウ操作負荷を は運用上大きな効果をもたらすと考えられる。 こうした背景から、本稿ではワークスペース 富士ゼロックス テクニカルレポート No.22 2013 *5 スナッピングを具現化したシステム例として、 MagnetWindow、Virtual Desktop for Win32がある。 3 技術論文 電子文書の操作負荷を軽減させるドッキング・ウィンドウ環境 軽減するためのアプローチを示す。先に述べた ように、ウィンドウ操作のコストは決して小さ 3. システム くない。これは、作業空間を広くするだけで解 前節のアプローチにもとづきウィンドウ環境 決する問題ではない。一般にディスプレイが広 Docking Window Framework（DWF）を試 くなれば、ユーザーはウィンドウをより多く、 作した。DWFはMicrosoft® .NET Framework より大きく表示し7), 8), 23)、ウィンドウ間の重な 2.0上で動作し、C #で実装されている。以下 りが増えるようになる。そして、かえってウィン の特徴について、DWFの機能を説明する。 z ワークスペース構築のためのUI *6 ドウ操作負荷が増大することになりかねない 。 z 複数のウィンドウに対する一括操作 ウィンドウの操作性を向上させるため、ウィ ンドウの切り替え 24)－26) 、配置の調整 ンドウ間でのデータのやり取り 27) 28), 29) z タイルレイアウトの利用 、ウィ z ワークスペースの保存と再現 を容易に するなどの手法やシステムが提案されている。 しかし、これらはいずれもウィンドウが重なり 3.1 ワークスペース構築のUI 合い、ウィンドウの一部が見えなくなることで 図1にウィンドウのドッキングの前後の振る 生じる問題に対する解決策である。ウィンドウ 舞いを示す。ウィンドウを他のウィンドウの近 が重なり合わないのであれば、これらの解決策 くにドラッグするとウィンドウの両端にギザギ はいずれも不要である。さらに、ウィンドウの ザの「のりしろ」が表示される（図1上）。これ 重なりが作業効率を低下させることを示す実験 は、両者のウィンドウがドッキング可能であり、 30) もある。Blyら が複数の文書から必要な情報を ドッキングするとギザギザの面同士が結合する 抽出する実験を行ったところ、ユーザーはウィ ことを示している。この状態でウィンドウをド ンドウが重なり合うオーバーラップ・ウィンド ロップすると、ウィンドウのドッキングが行わ ウ環境よりもウィンドウが重なり合わないタイ れる。ドッキング後、2つのウィンドウが全体 ル・ウィンドウ環境で作業するほうが、速く作 として長方形になるよう、ドロップされたウィ 業を行うことができた。 ンドウは他方のウィンドウの高さ（縦方向の こうした点をふまえ、本稿では、ワークスペー ドッキングの場合には幅）にサイズ変更される ス内のウィンドウをタイル状に配置しウィンド （図1下） 。ウィンドウの状態変化がユーザーに ウが重なり合わないようにするアプローチを採 把握できるよう、ウィンドウの位置とサイズの 用する。現在、多くのOSはオーバーラップ・ウィ 変更の過程はアニメーション表示される。 ンドウ環境を採用しているが、この手法はディ スプレイが高価であった時代に狭いスクリーン 領域を有効に活用する手法として考案されたも のである。近年、ディスプレイはより安価に、 より大型になっている。狭いディスプレイ領域 を効率的に利用する従来のアプローチに対して、 広い作業スペースを効果的に活用し、業務を効 率化する試みが必要と考える。 ドッキングの様子を示した 動画をご覧いただけます。 *6 4 実際、我々は、ディスプレイを17インチから24インチ に置き換えたが、置き換えの前後でウィンドウ操作に費 やされた時間に変化は見られなかった8)。これは、ウィ ンドウ間の重なりが増え、ウィンドウの切り替えや移動 が逆に増えたためである。 図1 ドッキング前後でのウィンドウの振る舞い （右のウィンドウが左のウィンドウにドッキングされた） Before and after the docking operation (The right window was docked to the left window) 富士ゼロックス テクニカルレポート No.22 2013 技術論文 電子文書の操作負荷を軽減させるドッキング・ウィンドウ環境 ドッキングされた複数のウィンドウは、同時 イコンが氾濫するのを防ぐことができる。この に前面化や移動が可能であり、1つのウィンド 際、アイコン名はドッキングされたウィンドウ *7 ウのように振る舞う （個々のウィンドウと区 のタイトルを連接して自動生成されるが、独自 別するため、これを「ドッキングウィンドウ」 に変更することも可能である。 と呼ぶ）。ドッキング後、上部に新たなバー（ 「統 複数のウィンドウからなるドッキングウィン 括バー」と呼ぶ）が表示される。このバーでは、 ドウは、視覚的に単一のウィンドウのように見 全てのウィンドウを閉じたり、全体を最小化/ える。そして、そこに含まれるウィンドウは同 最大化したりというドッキングウィンドウ全体 時に前面化や移動が可能であり、全体として1 を管理する機能が提供される。 つのウィンドウのように振る舞う。こうして、 ウィンドウは数に限りなく結合でき、ドッキ ドッキングウィンドウはワークスペースとして ングウィンドウ同士の結合も可能である。図2 扱うことができ、これによりタスクの視覚化と は4つのウィンドウの配置例を示している。図2 切り替えが支援される。 左のような配置を作るには、ウィンドウ1の下 前節で紹介した従来のシステムはいずれも、 にウィンドウ2、そのまた下にウィンドウ3、さ タスク遂行に先立ち、どのようなワークスペー らにその右にウィンドウ4をドッキングする。 スを生成し、そこにどのウィンドウを配置する また、図2右のような配置を作るには、ウィン かを何らかの手段により指定する必要があった。 ドウ1の下にウィンドウ2、ウィンドウ3の下に 本提案では、ウィンドウをドッキングさせるこ ウィンドウ4をドッキングして2つのドッキン とにより、複数のウィンドウが1つのウィンド グウィンドウを作る。そのうえで、これら2つ ウのように振舞うようになり、それをワークス を左右に結合することになる。 ペースとして扱える枠組みを提供している。し 結合したウィンドウは、統括バーの「ドッキ たがって、ウィンドウ間の関係を指定すること ング解除」コマンドにより全体を再び分離でき なしに、ウィンドウを並べる行為をもとにワー る。単一のウィンドウのみを分離することも可 クスペースの構築が可能である。 能であり、この際、残されたウィンドウ全体が 長方形を維持するよう、他のウィンドウが自動 3.2 複数ウィンドウに対する一括操作 的にサイズ変更される。たとえば、図2右の状 紙文書を整理する際、我々は複数の文書をま 態でウィンドウ1が取り外されると、ウィンド とめて同時に移動できる。電子文書を取り扱う ウ2がウィンドウ1の領域を覆い隠すように拡 場合においても、ワークスペース内の複数の 大する。単一のウィンドウをクローズした場合 ウィンドウを同時に移動したり、前面化できれ の振る舞いもこれと同様である。 ば便利である。操作回数が減るだけなく、複数 ドッキングを行うと、これまでタスクバー上 のウィンドウが1つの作業空間であることを で2つに分かれていたアイコンが1つにまとめ ユーザーに意識させる効果もある。DWFでは、 て表示される。これにより、タスクバー上でア 結合された複数のウィンドウに対して、以下に 示す一括操作が可能である。 1 4 1 2 3 前面化 ワークスペース内の個々のウィンドウ または統括バーをクリック、あるいはタス 4 クバーでアイコンをクリックすると、ワー 3 クスペース内の全てのウィンドウが同時に 2 図2 前面化される。これにより、1クリックで ドッキングウィンドウでのウィンドウ配置の例 Examples of window layout in workspaces ワークスペースの切り替えが可能になり、 複数のタスクを切り替えながらの作業が容 *7 2つのウィンドウをドッキングさせずに近くに配置する には、Shiftキーを押しながらウィンドウをドラッグする。 このとき、近くに別のウィンドウがあっても「のりしろ」 を表示せず、他のウィンドウとドッキングすることもない。 富士ゼロックス テクニカルレポート No.22 2013 易になる。 移動 統括バー、あるいは個々のウィンドウの タイトルバーをドラッグすると、ワークス 5 技術論文 電子文書の操作負荷を軽減させるドッキング・ウィンドウ環境 A A’ B B’ 図3 図5 ウィンドウのサイズ変更の伝搬 Resizing windows フローティングバー Floating bar ウも位置調整を行う。ウィンドウ配置の変 化の過程はアニメーション表示される。 ペース内の全てのウィンドウが同時に移 オープン/クローズ ワークスペースをオープ 動される。これにより、ワークスペースの ンすることにより、ワークスペース内の複 移動や整理が容易になる。 数のウィンドウが同時に開かれ、ウィンド サイズ変更 ウの配置や表示文書を再現できる。また、 ワークスペースを1つのウィンド ウのように見せるため、さらには表示領域 ワークスペースをクローズすることにより、 を有効利用するため、DWFではワークス その中の全てのウィンドウを同時に閉じる ペースの形が常に長方形を維持する。そこ ことができる。これにより作業空間の立ち で、ワークスペース内のウィンドウをサイ 上げと終了が容易になる。 ズ変更すると、それに応じて他のウィンド ウのサイズも変化する。図3はウィンドウB 異なるアプリケーションのウィンドウに対し を拡大することで、ウィンドウAのサイズ て統一的なインタラクションを提供するため、 も変化することを示している。 本提案ではコマンドボタンの並んだバーをポッ ワークスペース内の全ての プアップ表示するアプローチをとる*8。マウス ウィンドウの内容が見える状態にありなが カーソルがウィンドウのタイトルバー上にある ら、それでも指定したウィンドウをできる とき、ウィンドウの右上に図5の示すような「フ だけ小さく、あるいはできるだけ大きく表 ローティングバー」をポップアップする。フロー 示する機能として「極小化/極大化」と呼ぶ ティングバー上のボタンはその下のウィンドウ 機能を提供する。これは、ウィンドウ内容 に対するコマンドであり、現在提供しているコ が全く見えないアイコンにしたり、特定の マンドは左から「ドッキング解除」 「極小化」 「極 ウィンドウを全画面表示にして他を覆い隠 大化」 「クローズ」の4つである。 極小化/極大化 す従来の最小化/最大化とは異なる。狭い ディスプレイ領域を有効利用するための最 3.3 タイルレイアウトの利用 小化/最大化に対して、極小化/極大化は広 DWFでは、ワークスペース内のウィンドウの い作業スペースを効果的に利用するための 並びに関して、ウィンドウ間に重なりが生じな ものである。図4に示すように、ワークス いタイルレイアウト方式を利用する。ウィンド ペース内のウィンドウに対して極小化/極 ウが重なり合うことがないよう、ウィンドウの 大化を行うと、それに応じて他のウィンド サイズを変更すると、それに伴って他のウィン ドウの位置やサイズも自動的に変化する。レイ Before After アウトの調整方法は、Elastic Windows15)で採 用されているものと基本的に同じである。一部、 振る舞いが異なる点もあるが、詳細な説明につ いては他稿を参照されたい9)。 図4 6 極大化の前後の振る舞い Before and after the enlarging operation *8 これは、Task Gallery17)で採用されているアプローチを 援用したものである。 富士ゼロックス テクニカルレポート No.22 2013 技術論文 電子文書の操作負荷を軽減させるドッキング・ウィンドウ環境 3.4. ワークスペースの保存と再現 Initial layout Target layout DWFでは、ワークスペースの状態（ワークス ペースのタイトル、アイコン、個々のウィンド ウの種類、位置、サイズ、開いている文書）を ファイルに保存し、後で再現できる。これによ り、PCを立ち上げるたびにワークスペースを最 図6 ウィンドウの初期配置と目標配置の例 Initial layout and target layout in the window arrangement task 初から構成し直す手間を省くことができる。実 現方法は後で説明する。 実験参加者は男女同数の12名である。年齢は 21～38歳（平均28.0）であり、全員がPC利 4. 評価 用歴3年以上、視力は0.7以上だった。 装置 DWFの利用により以下の効果が期待できる。 A. ドッキングのUIを用いてウィンドウの配置、 ワークスペースの構築が容易になる B. 利用するワークスペースを変更することでタ スク切り替えが容易になる C. ウィンドウをタイル配置にすることで、ウィ PCはDell製Dimension C512、ディ スプレイはNanao製23インチTFTディスプレ イ（FlexScan EV2303）、OSはWindows® XPを利用した。作業環境の従来システムとして は、Windows® XPが備える標準のウィンドウ 環境*9を利用した。 ンドウ間の重なりがなくなり、ワークスペー 手続き 課題は指定した配置にウィンドウを ス内でのタスク遂行が効率的になる 並べることである。最初、図6左に示すように 効果Aの確認のため、ウィンドウを配置する ウィンドウを重ねて配置し、図6右に示すよう 課題を用いて実験を行う（実験1）。効果Bと効 な目標配置にウィンドウを並べさせた。デスク 果Cの確認のため、複数のタスクを切り替えな トップ上にピンク色で4×4の格子を描画し、参 がら作業する課題で実験を行う（実験2）。 加者には格子に合わせてウィンドウを速く、か つ正確に並べることを求めた。 4.1 実験1：ウィンドウ配置 DWFでワークスペースを構築するには、ユー (2) 結果と考察 ザーはウィンドウを結合した後に、全体のウィ 図7に条件ごとの作業時間を示す。作業時間 ンドウ配置を調整する必要がある。実験での第 に関して、作業環境、ウィンドウ数を要因とす 1の仮説として、DWFでは従来のウィンドウ環 る2要因分散分析を行った。いずれの要因にお 境よりも速くウィンドウを配置できると予想す いても主効果が認められた [F(1, 11)=26.3, る。これは、DWFがワークスペースを構築する p<.001; F(2, 22)=144.5, p<.001]。2要因の 簡易なUIを備え、構築後に複数のウィンドウを 交互作用も有意であったため [F(2, 22)=3.4, 一括操作できるためである。またこのことから、 60 Task completion time (sec) 第2の仮説として、ウィンドウ数が多くなると DWFの効果がより顕著になると予想する。 (1) 実験方法 デザインと参加者 実験デザインは、作業環 境（従来システム、DWF） 、ウィンドウ数（2、 50 Traditional system DWF 40 30 20 10 0 4、6）を要因とする2要因の参加者内要因計画 2 である。全ての参加者が6種類の実験条件ごと 図7 に2回ずつ課題を行った。作業環境とウィンド 4 The number of windows 6 ウィンドウ配置での作業時間の比較 Task completion time in window arrangement tasks ウ数の参加者内での試行順の影響が全体で相殺 されるようカウンターバランスをとった。 富士ゼロックス テクニカルレポート No.22 2013 *9 Windowsクラシックスタイルで「ドラッグ中にウィンド ウの内容を表示する」の設定。 7 技術論文 電子文書の操作負荷を軽減させるドッキング・ウィンドウ環境 p<.05]、ウィンドウ数ごとに作業条件の単純主 効果を検討した。単純主効果はいずれも有意で ていると考えられる。 なお、ウィンドウ数が多くなると、従来シス あった [ウィンドウ数2、4、6の各々について、 テムに対するDWFの効果が顕著になるという F(1, 11)=17.2, p<.01; F(1, 11)=21.4, 本実験の第2の仮説は検証されなかった。実験 p<.001; F(1,11)=12.4, p<.01]。提案システム では、ウィンドウが多い状況で、DWFで意図せ は従来システムに比べて、ウィンドウ数2の場 ずに誤ったウィンドウにドッキングしてしまう 合 に は 22.9% 、 ウ ィ ン ド ウ 数 4 の 場 合 に は 事例がみられた。このような問題に対処するた 23.4%、ウィンドウ数6の場合は20.9%、ウィ め、ドッキング前の状態に戻す機能を提供する ンドウ配置を速く終えることができた。 などの対応が必要と考える。 次にウィンドウ配置の正確さを比較した。 最後に、システムの振る舞いのわかりやすさ ウィンドウ間の距離を2つのウィンドウの対応 について述べる。インタビューでは「最初は（慣 する4つの頂点のユークリッド距離の和として れるのに）どうかと思ったが、実際に使ってみ 定義した。そして、ウィンドウ配置の正確さを るとすぐに慣れた」という報告がなされた。む 実際に配置されたウィンドウと目標配置のウィ しろ、 「おもしろさを感じた」という意見が多数 ンドウの距離の和として定義した。この値が小 見られ、 「ウィンドウをくっつけるのが快感だっ さいほど、実際の配置が目標配置に近いことを た」という意見もあった。ウィンドウをドッキ 示す。作業環境、ウィンドウ数を要因とする2 ングするDWFの枠組みが、わかりやすく、簡単 要因分散分析を行ったところ、ウィンドウ数に に学習でき、場合によっては楽しさをもたらす ついて主効果が認められたが [F(2, 22)=59.8, ことがわかる。 p<.001]、作業環境については有意差が認めら れなかった [p>.1]。 4.2 実験2：タスク切り替え 結果として、従来システムに比べて、DWFで 第2の実験では、DWFの利用により複数のタ は参加者は20.9～23.4%高速にウィンドウ配 スクを切り替えながらの作業が実際に効率的に 置を行うことができた。配置の正確さは作業環 なるかを確認する。複数のウィンドウを含んだ 境で違いがなかったことから、DWFでは正確さ タスクの遂行では、ウィンドウの初期配置が作 を落とすことなく速くウィンドウ配置を行える 業効率に影響を与えることが予想される。そこ ことがわかる。 で、従来システムの利用に際して2種類の初期 ここで注意すべきこととして、DWFでは、参 配置（ウィンドウが重なりあうカスケード配置 加者はウィンドウを配置しただけでなく、ウィ と重なりあわないタイル配置）を検討する。ま ンドウを結合してワークスペースを構築してい た、複数文書を参照しながらの読みでの紙の優 る。すなわち、DWFではワークスペースを構築 位性が指摘されているため11), してからウィンドウの配置を整えるが、それで 対象として紙文書も比較対象とする。 31) 、DWFの比較 も従来システムよりも20%以上、作業時間が短 くなっている。DWFではウィンドウを並べる操 作がそのままワークスペース構築のUIになって (1) 実験方法 デザインと参加者 実験デザインは以下の4 いるため、DWFでは、ワークスペースを構築す 種類の作業環境を要因とする1要因参加者内要 るために余分なコストは発生しない。また、 因計画である。 DWFではドッキング後に複数のウィンドウを z 紙で作業（Paper条件） 同時に移動したり、サイズ変更できるため、ウィ z DWFを用いて作業（DWF条件） ンドウ操作の回数が軽減されることが期待でき z 従来システムで作業し、最初はタイル配置 る。さらには、ドッキング後は常にタイル配置 が維持されるので、ウィンドウを互いに接する ように並べ直す手間が生じない。こうしたこと （Tile条件、例として図8右） z 従来システムで作業し、最初はカスケード配 置（Cascade条件、例として図8左） が、DWFでの高速なウィンドウ配置を可能にし 8 富士ゼロックス テクニカルレポート No.22 2013 技術論文 電子文書の操作負荷を軽減させるドッキング・ウィンドウ環境 Tile layout Cascade layout 図9に示すように、参加者は最初のタスクの前 半3問に答えてから、もう一方のタスクの前半3 問に答える。次いで、再び、最初のタスクの後 半3問に答えてから、もう一方のタスクの後半3 問に答える。タスク切り替えは全部で3回生じ 図8 タスク切り替え課題での初期のウィンドウ配置 Initial window layout in window switching tasks ることになる。参加者には、以上の作業をでき るだけ速くかつ正確に行うことを求めた。 Paper条件では、A5用紙に横長にモノクロで 全ての参加者が条件ごとに2回ずつ課題を プリントした紙を利用した。それ以外の電子条 行った。各条件の試行順の影響が全体で相殺さ 件ではAdobe® Reader® 9を利用して文書を れるようカウンターバランスをとった。 表示した。文字サイズがPaper条件と同じにな 実験参加者は男女同数の18名である。年齢は 21～39歳（平均29.5）であり、全員がPC利 用歴3年以上、視力は0.7以上だった。 装置 全ての条件で、回答用の紙文書を別途配布し、 回答を回答用紙に記入することを求めた。これ 実験で用いたPC、ディスプレイ、ウィ ンドウ環境は実験1と同じである。 材料 るよう、事前に表示文書の縮尺を調整した。 は、Paper条件とその他の電子環境で書き込み の仕方を統一し、書き込み方法の違いが作業の 実験課題は、条件にマッチするもの商 パフォーマンスに影響するのを防ぐためである。 品をカウントする2つの独立なタスクを切り替 電子環境では、回答を記入する際にマウスから えながら作業することである。文書は、デジタ ペンへの持ち替えが必要になるため、Paper条 ルカメラ、プリンターなどの商品情報をもとに 件では回答時のみペンを持つことを求めた。 独自に作成した。1つのタスクで利用する文書 Paper条件では、最初、タスクごとに紙文書 は4つであり、いずれも1ページの文書である。 を4つずつパイル状に重ねた。DWF条件では、 4つのうち3つは商品リスト（商品属性は商品名、 図9左のように4つのウィンドウからなるワー メーカー、重さ、値段など）であり、残り1つ クスペースを2つ作成して利用した。Tile条件は は質問文のリストである。商品数は1文書に16 DWF条件と同じウィンドウ配置だが、4つの 個であり、タスク内の3文書で48個になる。タ ウィンドウは結合されておらず、全て独立で スク内での質問文は全部で6個である。質問文 あった。Cascade条件では、図9右のように は「消費電力が20W未満のディスプレイは何個 ウィンドウを4つずつ重ねて配置した。課題開 か?」という具合に、いずれも商品のカウント 始後、電子環境ではウィンドウの位置やサイズ を求めるものである。 を自由に変更することを許した。 手続き 実験では、商品をカウントする2つ のタスクを切り替えながら作業してもらった。 Task 1 作業環境ごとの作業時間の比較を図10に示 Task 2 す。作業時間に関して1要因分散分析を行った Question list First half of the task 1 (2) 結果と考察 Product list Question list Product list Product list First half of the task 2 Product list ところ、作業環境の主効果が有意であった [F(3, 51)=20.35, p<.001]。LSD法の下位検 Product list 定の結果、Paper条件はDWF条件よりも有意に Product list Last half of the task 1 作業時間が短く [p<.01]、DWF条件はTile条件 Question list Product list よりも有意に作業時間が短く [p<.01]、Tile条 Question list Product list Product list Product list Last half of the task2 Product list Product list 件はCascade条件よりも作業時間が短い傾向 がみられた [p<.1]。DWFはタイル配置のウィ ンドウシステムに比べて14.0%作業時間が短 図9 タスク切り替え課題での作業の順番 Order of performing task-switching tasks 富士ゼロックス テクニカルレポート No.22 2013 く、カスケード配置のウィンドウシステムに比 べて22.0%作業時間が短い。また、紙はDWF 9 技術論文 Task completion time (sec) 電子文書の操作負荷を軽減させるドッキング・ウィンドウ環境 600 複数ウィンドウの一括操作、極大化/極小化など） 500 を施している。これらはいずれも紙では提供され 400 ない機能である。それでも、DWFでの作業効率 300 は紙文書での作業効率に及ばなかった。紙はマル 200 チタスキングを行うための優れたツールであり、 100 紙に対するインタラクションを詳細に分析する 0 Paper DWF Tile Cascade 図10 タスク切り替え課題での作業時間の比較 Task completion time in window switching tasks よりも14.9%高速であった。回答の正解率は、 Cascade条件が最も高く（79.9%）、Tile条件 が最も低かった（71.5%）が、条件間で有意差 はなかった [p>.1]。 実験結果から以下の3点がいえる。第1に、 DWFは従来システムよりも効率的に作業を行 ことでマルチタスキングを支援するための方法 論を獲得できる可能性があることを示唆する。 5. 実装 DWFの実現においては、 「DWFマネージャー」 と呼ばれる常駐型アプリケーションがウィンド ウの振る舞いを監視し、各ウィンドウの位置や サイズなどの表示状態を制御している。 うことができた。DWFでは1クリックで簡単に ウィンドウで開いているファイルも含めて タスク切り替えが可能である。また、タスクご ワークスペースの保存と再現を可能にするには、 とにウィンドウが結合しているため、間違えて 各ウィンドウでどのファイルを開いているのか 違う文書を前面化することもなかった。極大化/ を知る必要がある。しかし、現状のWindows® 極小化の機能も好んで利用され、 「常に全体が見 OSでは、各ウィンドウで開いているファイルを えるので、現在、どの作業を行っているのか、 外部のアプリケーションから知るための一般的 次にどの文書を閲覧すべきか迷うことがなかっ な手段はない17)。したがって、DWFでは各アプ た」という報告もなされた。こうしたことが、 リケーションからDWFマネージャーにファイ DWFでの作業の効率性に寄与していると考え ルのオープンとクローズのメッセージを送る方 る。これに対して、Tile条件ではタスク遂行中 式を採用している。既存のアプリケーションに に別のタスクの文書を間違えて表示し、違う種 対しては、プラグインを構築することによりこ 類の商品をカウントする事例が見られた。さら の方式を実現している。 に、Cascade条件では複数のウィンドウを同時 DWF上で動作するアプリケーション（ 「DWF に閲覧できるようにウィンドウを移動したりサ クライアント」と呼ぶ）の開発コストについて イズ変更するシーンが頻繁に観察された。 述べる。DWFクライアントを新規に構築するに 第2に、同じ従来システムでも、ウィンドウ は、DWFが提供するライブラリのクラスを継承 の初期配置によって作業時間が異なり、 する記述を1行加えるだけである。既存のアプ Cascade条件よりもTile条件のほうが効率的 リケーションをDWFクライアントとして動作 であった。Cascade条件では複数の文書を同時 させるにはプラグインを構築することになるが、 に閲覧できず、ウィンドウの移動とサイズ変更 その実装は簡単であり、50行ほどのソースコー に時間を費やしたためである。これは、複数文 ド で 記 述 で き る 。 こ れ ま で に 、 Microsoft® 書の同時閲覧が必要な作業では、たとえスク Office、Internet Explorer®のプラグインを構 ロールが必要だとしても、カスケード配置より 築し、動作確認を行っている。 もタイル配置のほうが効率的なことを示唆する。 ただし、この実現方法は、現状のWindows® 同時に、これはDWFにおいてワークスペース内 の制約のなかでの一実現例にすぎず、これが最 のウィンドウをタイル配置するアプローチの妥 適なものだと主張するつもりはない。むしろ、 当性を示唆する。 ウィンドウ環境は汎用のシステムであることか 第3に、DWFではマルチタスキング支援のた めにさまざまな工夫（ウィンドウのタイル配置、 10 ら、OSに組み込んで実現する方が、信頼性、高 速性の観点から望ましいと考えている。 富士ゼロックス テクニカルレポート No.22 2013 技術論文 電子文書の操作負荷を軽減させるドッキング・ウィンドウ環境 6. むすび 8. 参考文献 ワークスペースの構築を可能にし、コン 1) Hiltzik, M.: Dealers of lighting: XEROX ピュータ上でのウィンドウ操作負荷を軽減する PARC and the dawn of the computer ことを狙いとしたシステムDocking Window age. HarperBusiness, (2000). Framework（DWF）を提案した。システムの 2) O'Conaill, B. and Frohlich, D.: Timespace 最大の特徴は、ドッキングという操作をとおし in the workplace: Dealing with てウィンドウをつなぎ合わせてワークスペース interruptions. Proc. CHI '95, (1995). を構築することである。これにより、どのよう 3) Hudson, J.M., et al.: “I'd be overwhelmed, なワークスペースを構築して、そこにどのよう but it's just one more thing to do:” なウィンドウを配置するのかを指定することな Availability and interruption in research く、ウィンドウを並べる操作をそのままワーク management. Proc. CHI '02, (2002). スペースの構築につなげる簡単で直感的なユー 4) Czerwinski, M., et al.: A diary study of task switching and interruptions. Proc. ザーインターフェイスを提供した。 DWFの効果を検証するため、2つの実験を実 施した。ウィンドウ配置を課題とする実験では、 CHI '04, (2004). 5) Gonzalez, V. and Mark, G.: “Constant, DWFでは従来システムに比べて20%以上高速 constant, に作業できることがわかった。タスク切り替え Managing multiple working spheres. を含んだ作業を課題とする実験では、DWFでは Proc. CHI '04, (2004). 従来システムに比べて10%以上高速に作業で multi-tasking craziness”: 6) Mark, G., et al.: No task left behind? Examining the nature of fragmented きることがわかった。 実験後、多くの参加者が日常的にDWFを利用 したいという意思を表明した。DWFを実業務で work. Proc. CHI '05, (2005). 7) Hutchings, D.R. and Stasko, J.: 評価するため、現在、システムの信頼性向上に Revisiting display space management: 努めている。さらに、DWFの枠組みは、ウィン Understanding current practice to ドウ間でデータをやり取りして、他のウィンド inform next-generation design. Proc. ウの状態変化に応じて自分のウィンドウの振る Graphics Interfaces '04, (2004). 舞いを変えるように拡張できる。今後、ウィン 8) 柴田 博仁: 大画面ディスプレイ・多画面 ドウの基本コンポーネントを組み合わせて、ア ディスプレイの導入による業務効率化の測 プリケーションを作る枠組みへと発展させるこ 定, 情報処理学会論文誌, Vol.50, No.3, とも視野に入れている。 (2009). 9) 柴田 博仁, 大村 賢悟: 文書の移動・配置に おける紙の効果: 複数文書を用いた相互参 7. 商標について ® 照の読みにおける紙と電子メディアの比較. ® z Adobe Reader は、アドビジステムズ社の Vol.12, No.3, (2010). 登録商標または商標です。 z Windows ® ヒューマンインタフェース学会論文誌, ® は 、 10) 柴田 博仁, 大村 賢悟: ページ間の行き来 Microsoft Corporationの米国およびその を伴う読みにおける紙と電子メディアの比 他の国における登録商標または商標です。 較, ヒューマンインタフェース学会論文誌, 、 Internet Explorer z その他、掲載されている会社名、製品名は、 各社の登録商標または商標です。 Vol.13, No.4, (2011). 11) Sellen, A.J. and Harper, R.H.: The myth of the paperless office. The MIT Press, (2001). 12) 柴田 博仁, 大村 賢悟: ワークスペースの 富士ゼロックス テクニカルレポート No.22 2013 11 技術論文 電子文書の操作負荷を軽減させるドッキング・ウィンドウ環境 Computer user 案と評価. 人工知能学会論文誌, Vol.26, Graphics and Applications, Vol.25, No.1, (2011). No.4, (2005). 13) Shibata, H. and Omura, K.: Docking Window Framework: multitasking by docking 24) Beaudouin-Lafon, M.: Novel interaction Supporting techniques for overlapping windows. Proc. UIST '01, (2001). windows. Proc. APCHI '12, (2012). experience. IEEE 構築を可能にするウィンドウシステムの提 25) Faure, G., et al.: Power tools for copying and moving: Useful stuff for 14) Henderson, J.D.A., and Card, S.K.: your desktop. Proc. CHI '09, (2009). Rooms: The use of multiple virtual workspaces to reduce space contention 26) Xu, Q. and Casiez, G.: Push-and-pull in a window-based graphical user switching: Window switching based interface. ACM Transactions on on window overlapping. Proc. 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UIST '01, (2001). windows. Proc. CHI '86, (1986). 19) Smith, G., et al.: GroupBar: The Task- 31) O'Hara, K.P., et al.: Understanding the Bar evolved. Proc. OZCHI '03, (2003). materiality of writing from multiple sources. 20) Robertson, G., et al.: Scalable Fabric: International Flexible task management. Proc. AVI Human-Computer '04, (2004). No.4, (2002). Journal Studies, of Vol.56, 21) Matthews, T., et al.: Clipping lists and change borders: Improving multitasking efficiency with peripheral information design. Proc. CHI '06, (2006). 22) Shipman, F.M. and Marshall, C.C.: Formality considered harmful: Experiences, emerging themes, and directions on 筆者紹介 the use of formal representations in 柴田 interactive systems. Proc. CSCW '99, (1999). 大村 23) Robertson, G., et al.: The large-display 12 博仁 研究技術開発本部 コミュニケーション・デザイン・オフィスに所属 専門分野：インタラクションデザイン 賢悟 研究技術開発本部 コミュニケーション・デザイン・オフィスに所属 専門分野：認知科学 富士ゼロックス テクニカルレポート No.22 2013 今年度の「富士ゼロックステクニカルレポート」は「SkyDesk Media Switch アプリ」で、スマートフォン、 タブレットから論文に関連した動画に簡単にアクセスしてご覧いただけます。 App Store、Google Play から SkyDesk Media Switch のアプリ（ダウンロード無料）をインストールし、 アプリを起動したスマートフォンで紙面の円形のマークを撮影すると、各関連情報にアクセスいただけます。 ＊対象OS（iOS）: iOS5.1∼6.0、Android™ 2.3またはAndroid™ 4.0 ＊アクセスできる動画のリンク先は、予告なく閉鎖される場合がありますので、予めご了承ください。 ■SkyDesk Media Switch アプリのインストールの手順 Media Switch App Store/Google Playに アクセス 「Media Switch」で検索 インストールを実行 ■SkyDesk Media Switch アプリのご利用手順 アプリを起動 撮影前に必ず、画面右上の コレクション選択ボタンを 押す 円形マークを ガイドに入れて！ テクニカルレポート No.22 2013 マークを撮影してください OK 「マークを撮影して ください。」 をOKする 画面右上のボタンから 「テクニカルレポート No.22 2013」 を選択 または検索 カメラアイコンを タップして 撮影モードに移動 円形マークがガイド の中に入るようにして 撮影 送信するとリンク先 ページを表示 ●iOSの商標はCiscoの米国およびその他国のライセンスに基づき使用されています。 ●App Storeは、Apple Inc.が運営するiPhone、iPad、iPod touch向けアプリケーションソフトウェアのダウン ロードを行えるサービスの名称です。 ●Android™はGoogle Inc.の商標です。 ●Google Playは、Google Inc.の商標です。 ●その他の掲載されているサービス、商品名等は各社の登録商標また は商標です。