インターフェースとは？意味や種類ごとの身近な例を簡単にわかりやすく解説

ハードウェアインターフェースとは

ハードウェアインターフェースとは、コンピューターと周辺機器など、ハードウェア同士を接続する際の物理的な接点のことです。たとえば、パソコンにマウスやキーボードを接続するUSBポートや、テレビとパソコンをつなぐHDMI端子などが該当します。

ハードウェアインターフェースの主な役割は、パソコン間の通信や、パソコンと周辺機器のデータのやり取り、パソコン内部のデータ転送などを可能にすることです。機器同士が「会話」するための共通言語と通信路を提供していると考えると理解しやすいでしょう。

データ送信の方法には、大きく分けて「シリアルインターフェース」と「パラレルインターフェース」の2種類があります。シリアルインターフェースは、1本の信号線を使ってデータを1ビットずつ順番に送る方式です。一方、パラレルインターフェースは、複数の信号線を使って同時に複数のデータを送る方式です。現代のコンピューターでは、配線の簡素化や高速化の観点から、シリアル方式が主流になっています。

ハードウェアインターフェースの例

日常生活で使用するさまざまな電子機器には、以下のようなハードウェアインターフェースが使われています。

USBは「Universal Serial Bus」の略で、その名の通り汎用性の高いシリアル接続規格です。バージョンアップにより転送速度が向上し、USB 3.2では最大20Gbpsの高速通信が可能になっています。

HDMIは「High-Definition Multimedia Interface」の略称で、映像と音声を1本のケーブルで同時に伝送できる利便性が特徴です。4K・8K映像や3D映像にも対応し、家庭用AV機器の標準的なインターフェースとなっています。

イーサネットは、LANケーブルを用いたネットワーク接続規格で、インターネット接続や社内LANの構築に利用されます。近年は、10ギガビットイーサネットなど高速規格も普及してきました。

シリアルATAは、パソコン内部のストレージデバイスを接続するためのインターフェースです。従来のパラレルATAに代わり、細いケーブルと高速転送を実現しました。

ソフトウェアインターフェースとは

ソフトウェアインターフェースとは、コンピューター上の異なるプログラムやシステム間での通信方法を定めた仕組みです。この仕組みにより、プログラム同士がデータや機能を共有できるようになります。たとえば、あるWebサービスに登録するとき、わざわざ新しくアカウントを作らなくても、すでに持っているGoogleアカウントで簡単にログインできるのは、ソフトウェアインターフェースのおかげなのです。

ソフトウェアインターフェースの中でも特に重要なのが、API（Application Programming Interface）です。APIは、あるソフトウェアの機能やデータを他のソフトウェアから利用するための窓口となります。開発者はAPIを利用することで、一からすべての機能を開発する必要がなく、既存のサービスの機能を自分のアプリケーションに組み込むことができます。

ソフトウェアインターフェースによって、異なるプログラム間でのデータの受け渡しや機能の共有が可能になり、サービス間の連携が促進されます。これにより、ユーザーにとっても複数のサービスをシームレスに利用できる便利な環境が整備されるのです。

ソフトウェアインターフェースの例

私たちが日常的に利用するWebサービスやアプリケーションの多くは、以下のようなソフトウェアインターフェース（API）を活用しています。

Google Maps APIは、多くのWebサイトやアプリで利用されており、自社サイト内に地図を表示したり、店舗の位置情報を視覚的に伝えたりすることができます。また、Google認証APIを使えば、ユーザーは新たにアカウント登録をする手間なく、既存のGoogleアカウントでサービスを利用開始できます。

TwitterやFacebookのAPIは、ソーシャルメディア連携に活用されています。Webサイト上に「いいね！」ボタンや「ツイート」ボタンを設置したり、特定のハッシュタグがついた投稿を自動的に表示したりすることが可能です。

決済サービスのAPIは、オンラインショップに安全な決済機能を提供します。PayPalやStripeなどの決済サービスと連携することで、サイト運営者は自前で複雑な決済システムを構築する必要がなくなり、ユーザーも安心して買い物ができるようになります。

ユーザーインターフェース（UI）とは

ユーザーインターフェース（UI）とは、人間とコンピューターの間の接点となる、操作や表示のための仕組みのことです。簡単に言えば、コンピューターやスマートフォンを使うときに目にする画面や、触れるボタン、入力するためのキーボードやマウスなど、人間が機械と情報をやり取りするための手段すべてを指します。

UIは、より広い概念である「ヒューマンマシンインターフェース（HMI）」の一部です。HMIは人間と機械全般の間の接点を指しますが、UIは特にコンピューターシステムとの接点に焦点を当てています。

UIの重要性は、単なる見た目の良さだけではありません。使いやすく直感的なUIは、ユーザー体験（UX）を向上させ、製品やサービスの価値を高めます。優れたUIデザインは、ユーザーがストレスなく目的を達成できるよう支援し、満足度や継続利用率の向上につながるのです。

ユーザーインターフェース（UI）の例

現代のデジタル環境では、様々な種類のユーザーインターフェースが使われています。それぞれの特性を活かして、最適な操作環境が提供されています。

グラフィカルUI（GUI）は、WindowsやMacの登場とともに普及した視覚的なインターフェースです。アイコンやボタン、ウィンドウなどの視覚要素を用いることで、コンピューターの専門知識がなくても直感的に操作できる環境を実現しました。

コマンドラインUI（CUI）は、キーボードからテキストコマンドを入力して操作するインターフェースです。見た目は地味ですが、プログラマーやシステム管理者にとっては、複雑な操作を効率的に行えるパワフルなツールです。

タッチUIは、スマートフォンやタブレットの普及によって身近になったインターフェースのこと。画面に直接触れて操作することで、マウスやキーボードといった入力デバイスを必要とせず、より直感的な操作感を実現しています。

音声UIは、Amazon AlexaやGoogle アシスタントなどのスマートスピーカーで採用されている比較的新しいインターフェースです。声で命令するだけで様々な操作ができるため、両手がふさがっている時や、視覚的な操作が難しい状況でも利用できるメリットがあります。