Eine App, zwei Bildschirme

People need their phones to be productive – but phones have their limits“ – mit diesen Worten stellte der damalige Chief Product Officer der Microsoft Gerätesparte Panos Panay im Oktober 2019 erstmals das Surface Duo vor – ein faltbares Smartphone mit zwei getrennten Bildschirmen [1]. Mit seinem sichtbaren Scharnier bildet es einen wesentlichen Kontrast zu bereits am Markt verfügbaren Foldables, wie beispielsweise dem Samsung Galaxy Z Fold2 [2].

Die Vision dahinter: Durch zwei unabhängig voneinander bedienbare Screens können Nutzer mehrere Applikationen beziehungsweise Funk­tionen einer App gleichzeitig verwenden, ohne dabei die Ansicht wechseln zu müssen. Etwa, indem sie ihren Terminkalender durchsuchen, während sie eine E-Mail schreiben.

Die Darstellung von Apps ist auf einem oder aufgespannt über beide Bildschirme möglich. Die Bildschirme selbst können um 360 Grad gedreht und damit in jedem Winkel betrachtet werden [3], siehe Bild 1. Das so entstehende Flow-Erleben soll die Produktivität erheblich steigern. Oder, wie es Panos Panay ausdrückt: „We absolutely know scientifically that you will be more productive on two screens – much ­more than one screen ever could do.“

Doch was bedeutet das für die App-Entwicklung? Wie können Anwendungen so gestaltet werden, dass sie möglichst große Produktivitätspotenziale für die User freisetzen?

Zur Beantwortung dieser Fragen beschreibt der Beitrag zunächst die Möglichkeiten der Android-Entwicklung für Dual-Screen-Geräte, bevor anschließend zentrale Erkenntnisse aus der Anpassung einer App für das Surface Duo zusammengefasst werden.

Als Referenz diente dabei die interne Mitarbeiter-App ­eines Großkonzerns, die Funktionalitäten wie Zeiterfassung, das Einsehen von Gehaltsnachweisen oder digitale Krankmeldungen umfasst.

Native Anwendungen, welche mithilfe des Android-Frameworks entwickelt wurden, können unter Verwendung des Surface Duo SDK von Microsoft [4] oder des Window Manager API von Android [5] an Dual-Screen-Geräte angepasst werden.

Zusätzlich existiert für folgende weitere Frameworks Dual-Screen-Unterstützung:

Die Funktionen der oben genannten Frameworks ermöglichen es, Anwendungen so anzupassen, dass sie für Dual-Screen-Geräte optimiert sind und gleichzeitig weiterhin auf Single-Screen-Geräten nutzbar bleiben. Eine zweite Codebasis ist nicht notwendig.

Aufgrund der spezifischen technischen Anforderungen von Dual-Screen-Apps erfordert deren Entwicklung ein angepasstes Entwicklungsmodell (vergleiche Bild 2). Hierbei muss zunächst die Kompatibilität der Anwendung mit Dual-Screen-Geräten sichergestellt werden (Phase 1, P1).

Während die Ergebnisse dieses Schritts nach außen hin kaum sichtbar sind, bilden sie dennoch die zentrale Basis für die weiteren Entwicklungsschritte. Deshalb muss Phase 1 vor Beginn von Phase 2 (P2) abgeschlossen sein, während die ­Unterschritte in Phase 2 nicht ihrer Reihenfolge nach abge­arbeitet werden müssen. Hier sind mehrere Iterationen oder Parallelisierung denkbar.

Vor dem Start der Entwicklung sollten die vorhandene Codebasis und die Dual-­Screen-Unterstützung der verwendeten Frameworks analysiert werden. Dies dient als Grundlage für die Aufwandsschätzung von Phase 1.

Dokumentationen von Android [11] und die Anpassung der Anwendung haben gezeigt, dass folgende Punkte beim Sicherstellen der Kompatibilität berücksichtigt werden sollten:

Neben der Anpassung des UI an zwei Bildschirme ergeben sich durch das Scharnier auch neue Anwendungsformen und Interaktionsmöglichkeiten.

Zur Umsetzung der beschriebenen Anpassungen wurden im aktuellen Beispiel das Surface Duo Layout [14] und das Surface Duo Frame Layout [13] verwendet.

Diese Layoutbibliotheken aus dem Surface Duo SDK bilden Wrapper um bestehende Ansichten, weshalb nur geringfügige Anpassungen von Oberflächenkomponenten und Quellcode erforderlich sind (Bild 5). Für Fallunterscheidungen im Quellcode wurden Funktionen des Screen-Manager-Objekts genutzt [15].

Zur Anpassung des UI bietet es sich an, bestehende Patterns zu identifizieren und diese entsprechend auf zwei Bildschirme aufzuteilen.

Die folgenden Szenarien eignen sich zur Ansicht auf einem Dual-­Screen-Gerät [16] [17]:

Folgende neuen Anwendungsformen sind durch verschiedene Formfaktoren denkbar:

Mit dem Sensor API bietet Android die Möglichkeit, den genauen Neigungswinkel des Scharniers abzugreifen [20]. Dies ermöglicht folgende Falt-Interaktionen [17] [21] [22]:

Unabhängig vom Scharniersensor ist auch eine Interaktion mit 3D-Elementen auf drei Achsen denkbar (Bild 8). Das Gerät kann hierzu im 90-Grad-Winkel nach außen aufgeklappt werden [23].

Das Surface Duo ist mittlerweile zwar in Deutschland erhältlich, mit einem Preis von circa 1500 Euro aber relativ teuer. Alternativ kann man sich mithilfe des Surface-Duo-Emulators von Microsoft auch ohne physisches Gerät an die Softwareentwicklung wagen.

Neben den zwei Bildschirmen simuliert der Emulator auch das Scharnier des Geräts und entsprechende Neigungsoperationen [24].

Dual-Screen-Geräte bieten hinsichtlich der App-Entwicklung interessante neue Möglichkeiten. Durch Bibliotheken wie die des Surface Duo SDK ist die Anpassung einer Anwendung mit geringem Aufwand möglich.

Dank der Option, die Bibliotheken des SDK mit den offi­ziellen APIs von Android zu verwenden, können auch Fol­dables wie das Samsung Galaxy Fold [2] oder das Huawei Mate Xs [25] von diesen Anpassungen profitieren.