抄録
ユーザインタフェース(UI)分野において, 制約は古くから重要な役割を演じてきた.UI分野における制約の主要な用途は, グラフィカルオブジェクト群の幾何的な配置であり, これによってUIの構築が容易化される.しかしながら, 現在, 制約の技術を導入したシステムやアプリケーションは少ないといわざるをえない.主要な障害の1つとして, 連立された非線形な幾何制約を解くことができる, 信頼性と利便性の十分に高い制約解消系がほとんど存在しない点があげられる.このような問題に対応するために, 本論文では, グラフ配置など, 表現力の高い幾何制約を扱う新しい制約解消の枠組みを提案する.本枠組みは, 制約解消法とその実装方式の2つの部分からなる.制約解消法は, 数値的な最適化手法と遺伝的アルゴリズムを組み合わせたものである.一方, 実装方式は, オブジェクト指向プログラミングにより, 制約解消系においてモジュール機構を実現する点を特徴としており, これによって新たな種類の制約を導入したり, 数値最適化手法を交換したりすることが可能である.本枠組みはすでにChorus制約解消系として実装されており, 本論文ではその性能に関する実験結果も与える.
Constraints have been playing an important role in the user interface field since its infancy. The primary usage of constraints in this field is to obtain geometric layouts of graphical objects, which facilitates the construction of user interfaces. However, most researchers and developers do not incorporate constraint technology into their systems and applications. A major obstacle is that there are few sufficiently robust and usable constraint solvers capable of solving simultaneous nonlinear geometric constraints. To tackle this problem, this paper proposes a novel constraint solving framework, which handles expressive geometric constraints, e.g., for graph layout. It consists of the methods of constraint satisfaction and its implementation. The constraint satisfaction method is the combination of a numerical optimization technique with a genetic algorithm. The characteristic of the implementation method is to realize the module mechanism of resulting constraint solvers by object-oriented programming, which allows users to introduce new kinds of constraints and also to replace its numerical technique with another. This framework has been implemented as the Chorus constraint solver. This paper also provides the results of the experiments on its performance.
