HOME/組み込み受託開発/組み込み向けGUI開発
組み込み受託開発 - 組み込み開発(UI/UX・GUI開発)

組み込み機器のGUI開発

基盤立ち上げから、美しいUIまで。

家電・医療機器・産業機器・通信機器——
"画面付き製品"の開発を、フレームワーク選定からUIデザイン、実装、量産・長期保守までワンストップで支援します。

GUI EXAMPLES

富士ソフトの組み込み向けGUI開発イメージ

炊飯器のタッチパネルUIを操作する手元
家電・コンシューマ

炊飯器・洗濯機などのタッチパネルUI

製造装置のタッチパネルHMIを操作する作業者
産業機器HMI

計測機器・製造装置の操作画面

車載メーターパネルとエアコン操作UI
車載パネル

メーターパネル・エアコン操作UI

空調管理のハンディ端末UIと壁面リモコン
業務端末・リモコン

空調リモコン・ハンディ端末UI

CHALLENGES

組み込みGUI開発で
こんな課題はありませんか?

01

限られたMCUで、見劣りしないUIを作りたい

スマホモジュールを丸ごと載せれば何でもできるが、コストが合わない。安価な構成でリッチなUIを実現したい。

02

GUIフレームワークが多すぎて選べない

Qt? LVGL? TouchGFX? ライセンス・性能・ツール連携がバラバラで、自社製品に最適な選択がわからない。

03

基盤とGUIを別々に発注して手戻り

GUI専業会社は基盤回路やメモリ制約への理解が浅く、結合段階でパフォーマンス問題が発覚する。

04

「画面が古くさい」と言われる

エンジニアだけでUIを作っており、スマホに慣れたユーザーの目線に耐えるデザイン品質に自信がない。

その課題、「仕組みごと作れるGUI開発チーム」が解決します。

WHY FUJISOFT

富士ソフトが選ばれる4つの理由

01

“方式から”設計し、コストとUI品質を両立

スマホモジュールの流用ありきではなく、MCU/RTOS・組み込みLinux/Android・専用端末の3方式から、要件と予算に合う構成を設計。省メモリGUIフレームワークの実装ノウハウにより、安価なマイコン構成でもスマホライクなUIを実現します。

02

縛られないフレームワーク選定力

Guiliani国内販売店でありながら、Qt・LVGL・TouchGFX・Jetpack Composeまで実装経験を保有。特定ツールに誘導せず、最適なフレームワークを中立に提案します。

03

基盤から“仕組み”ごと作れる一貫開発

GUIの見た目だけでなく、まっさらな制御装置の立ち上げから、OS・ドライバ・ミドルウェア・GUI・アプリまで一貫して構築。基盤のリソース制約を理解した設計で結合段階の手戻りを防ぎます。量産立ち上げから10年を超える長期保守まで、同じ体制で伴走します。

04

デザイナーが設計段階から参加するUI/UX品質

人間中心設計(HCD)プロセスに基づき、社内デザイナーが要件定義・画面設計の段階から参加。エンジニア任せのUIにせず、スマホ品質に慣れたユーザーの目線に耐えるデザインに仕上げます。

SOLUTION APPROACH

3つの実現方式から、最適な組み込みGUIをご提案

「スマホモジュールを入れれば何でもできる。でも、それでは高くつく」——要件と予算に合わせて方式から設計します。

方式 1

MCU / RTOS系

Guiliani・LVGL・TouchGFX等の省メモリGUIフレームワークを活用。低コストなマイコン構成で、リッチなタッチパネルUIを実現します。

  • 向き:家電・一般医療機器・小型産業機器
  • 強み:量産コスト最小 × スマホライクUI
方式 2

組み込みLinux / Android系

Qt・Jetpack Composeによる高機能HMI。通信・動画・複雑な画面遷移が必要な機器に。BSP/ドライバから当社で構築可能です。

  • 向き:産業機器・通信機器・大型パネル
  • 強み:高機能・拡張性 × 全層自社開発
方式 3

専用端末系

市販Android端末を業務専用化して機器の操作パネルに。開発期間とコストを最小化しながら、洗練されたUIを最速で製品化します。

  • 向き:リモコン・操作端末・後付け画面
  • 強み:最速・最安での"画面付き"化
FRAMEWORKS

主要組み込みGUIフレームワークと選定の考え方

フレームワーク特徴向いている用途
Guiliani当社は国内販売店 組み込み特化のC++フレームワーク。省メモリ・低CPU負荷で、MCUでもリッチな表現が可能コスト重視でスマホライクUIを実現したい家電・医療機器
LVGL 無償のOSS。軽量で自由度が高く、コミュニティが活発コスト最優先・自社での継続開発を前提とする機器
TouchGFX STM32に最適化されたST純正ツールSTM32マイコン採用の機器
Qt 高機能・実績豊富な商用クロスプラットフォーム産業機器・車載の高機能HMI
Jetpack Compose AndroidのモダンUIツールキット組み込みAndroid・大型タッチパネル機器

選定だけのご相談も歓迎です。機器の性能・OS・UI表現力・ライセンス・長期サポートの観点から中立に比較提案します。

HUMAN CENTERED DESIGN

人間中心設計(HCD)による画面デザイン

利用者の満足度を左右するUIに関しても、利用者視点の専門家であるデザイナーが、使いやすい操作感・画面デザインをご提案いたします。

ISO 9241-210 に基づく人間中心設計プロセス

HCD設計フロー図:計画・状況の把握・要求事項の明確化・設計解の作成・評価の5工程

利用者視点と共創

お客様と一緒にプロセスを踏み、こころに響くデザインを実現します。

HCDフローの反復

状況把握 → 要求事項 → 設計 → 評価のサイクルで、利用者に最適な画面へ磨き込みます。

カラーユニバーサルデザイン

コントラスト比など、JIS X 8341-3(ISO/IEC 40500 / WCAG 2.0)で定められた達成基準を満たす配色で、あらゆる利用者に配慮します。

ストレスフリーな情報設計

文字サイズやタップサイズまで考慮した、使い心地の良いUIを設計します。

SCOPE

組み込みGUIだけではなく、機器まるごとご相談ください

スマートデバイスアプリ(iOS / Android)

組み込みGUI(タッチパネル・HMI)

組み込みOS・ミドルウェア・ドライバ・BSP

基盤・ハードウェア設計(FPGA / ボード)

EMS(量産・受託製造)

液晶パネルに「ソフト・機能を組み込んだ状態」での供給支援など、部品+ソフト一体のご相談にも対応します。

CASE STUDIES

組み込みGUI開発事例・ご相談例

家庭用空調リモコン

家庭用空調リモコン:据置き型タッチ端末でエアコンを操作

市販Android端末を専用化し、従来のリモコンでは実現できなかったリッチUI・スマホライクな操作性を実現。メンテナンス用アプリも併せて開発しました。

分野

家電・住設

技術構成要素

Android専用端末化

Androidドライブレコーダー

Androidドライブレコーダー:車線逸脱警告表示と開発環境

BSP/ドライバからミドルウェア、UI画面全般・各種設定メニューまで垂直統合で開発。車線逸脱警告などのドライバーサポートUIも実装しました。

分野

車載・組み込みAndroid

技術構成要素

組み込みAndroidBSP〜アプリ

液晶パネル×ソフト一体供給

ファームウェア組み込み済み液晶パネルモジュールの開発ベンチ

「部品だけでなく、機能・ファームウェアを組み込んだ状態のパネルを納品したい」とお考えの商社・部品メーカー様の「ソフト込み供給」への転換を支援します。

分野

部品・モジュール供給

技術構成要素

Guiliani組み込みC++
PROCESS

組み込みGUI開発の進め方

全体はもちろん、各ステップごとのご相談も承っております。詳しくはお問い合わせください。

STEP 01

要件・機材選定

性能・コスト要件を整理します。

STEP 02

方式・FW選定

3方式から最適をご提案。

STEP 03

UI / UXデザイン

HCDプロセスで設計します。

STEP 04

実装

GUIと仕組みを構築します。

STEP 05

実機検証

性能・操作性を検証します。

STEP 06

量産・保守

立ち上げ〜長期伴走。

FAQ

よくあるご質問

Q1.どのGUIフレームワークを選べばよいかわかりません。
A.

機器の性能(メモリ・CPU)、OS種別、UI表現力、ライセンス、長期サポートの観点から最適を提案します。選定だけのご相談も歓迎です。

Q2.デザインだけ、実装だけの依頼はできますか?
A.

可能です。ただし当社の最大の強みは基盤からの一貫対応です。リソース制約を踏まえたUI設計で、手戻りのない開発を実現します。

Q3.古い機器のGUIを刷新したいです。
A.

対応します。既存資産の分析からモダンGUI化の方式提案、段階移行の計画まで、コンサルティング型で伴走します。

Q4.量産時のライセンス費用が心配です。
A.

Guilianiをはじめ各フレームワークのライセンスモデルをRFP段階でご説明します。無償OSS(LVGL等)を含めた総コスト比較も提示可能です。

Q5.デザイナーとエンジニアの連携がうまくいきません。
A.

当社は人間中心設計(HCD)プロセスで、社内デザイナーがUI設計から参加します。デザインデータ(Figma等)の取り込みに対応したツール選定も支援します。

Q6.組み込み機器にGUIを搭載するメリットは?
A.

操作性と視認性が向上し、ユーザー満足度やブランド価値が高まります。状態表示・警告・ログなどを視覚化でき、安全性やメンテナンス性の向上にもつながります。

Q7.組み込みGUI開発で特に難しい点は?
A.

PCやスマホと違い、CPU・メモリ・ストレージなどのリソース制約が厳しい点です。描画性能・消費電力・起動速度を最適化しながらリッチなUIを実現する必要があります。

Q8.タッチパネル対応で注意すべき点は?
A.

静電式・抵抗式などハード差を考慮し、タッチ反応の遅延や誤操作を防ぐ設計が重要です。手袋やスタイラス対応、ジェスチャー操作、誤タッチ防止領域の設計も求められます。

Q9.組み込み向けGUIフレームワークにはどんな種類がありますか?
A.

Qt、LVGL、TouchGFX、Crank Storyboard、Embedded Wizard、Altia Design、Guilianiなどが代表的です。商用・OSS問わず、用途やリソース要件に応じて選定します。

Q10.フレームワークを選定する際のポイントは?
A.

搭載機器の性能(メモリ・CPU)、OS種別(Linux/RTOS)、UI表現力、ライセンス、ツール連携、長期サポート、量産実績などを総合的に比較することが重要です。

CONTACT

まずは、ご相談ください。

「探している組み込み製品」も「相談したい組み込み開発」も、まずはこちらから。
“こんな製品はないか”、“見積もりがほしい”、“この技術は対応できるか”、“詳しい実績が知りたい”——質問だけでも結構です。
お急ぎの場合も迅速に対応します。

フォームでのお問い合わせ 組み込み受託開発に関して問い合わせる
お電話でのお問い合わせ 050-3000-2102 インダストリービジネス事業部 平日:9:00〜17:00
COLUMN

組み込み向けGUI開発 関連コラム

組み込みGUI開発における特有の課題や汎用システムとの違い

一般的なPCやスマートフォン向けアプリケーションのGUI開発と異なり、組み込みシステムのGUI開発には、その特性上、避けて通れない特有の課題が存在します。これらの課題を深く理解し、適切な対策を講じることが、製品の成功と開発期間の短縮に直結します。

ハードウェア制約との戦い:リソースの極小化

組み込み機器は、コストや消費電力の制約から、PCやサーバーのような豊富なリソースを持つことができません。

  • メモリ・ストレージの制約:搭載できるRAMやフラッシュメモリ容量が非常に小さいため、GUIの実行に必要なフットプリント(占有サイズ)を徹底的に小さくする必要があります。リッチなデザインや複雑なアニメーションを実現しつつ、いかに軽量化を図るかが常に大きな課題となります。
  • CPUパワーの制約:処理能力が限られたマイコン(MCU)上で、複雑な描画処理を高速に実行しなければなりません。パフォーマンスが不足すると、操作時のレスポンス遅延や画面のカクつきが発生し、ユーザー体験を著しく損ないます。

リアルタイム性と堅牢性の要求

組み込み機器、特に医療機器や産業機器、車載システムなどでは、画面表示の遅れが許されません。

  • リアルタイム処理の必要性:センサーからのデータ更新や緊急度の高いアラート表示は、遅延なく即座にユーザーに伝えられる必要があります。GUIの処理がOSやRTOS、他タスクのリアルタイム性を阻害しないよう、設計段階から高度な注意が求められます。
  • 高い信頼性の確保:一度市場に出た機器は、長期間にわたり安定稼働が求められます。OSやRTOS、GUIライブラリのバグ、メモリリークといった問題は、製品の回収や重大な事故につながるため、極めて高い堅牢性が開発環境に要求されます。

多様化するUI/UXへの対応と属人化

昨今の組み込み機器では、単純なボタン操作だけでなく、スマートフォンと同等のリッチで直感的な操作感が求められています。

  • 多様な入力・表示への対応:高解像度ディスプレイ、マルチタッチ操作、ジェスチャー認識、さらには音声入力など、多様なインターフェースに対応する必要があります。しかし、これらの機能すべてをゼロから実装するには膨大な時間とコストがかかります。
  • 開発技術の属人化:組み込み特有のプログラミング技術や、低レイヤーのハードウェア制御の知識がGUI開発にも必要となるため、開発者が限定されがちです。GUIデザイナーと組み込みエンジニアの間で連携が困難になり、開発プロセスの非効率化や、技術の属人化を引き起こします。

組み込みGUI開発におけるフレームワークの詳細

富士ソフトでもよく使われる、組み込みGUIの代表的なフレームワークであるGuilianiとJetpack Composeについてご紹介します。

Guiliani

特長

Guilianiは、ハードウェアとOSプラットフォームに依存しない、組み込みシステム向けの視覚的に効果的なGUIを作ることを可能にするC++ソフトウェアフレームワークです。OSと、CPUを搭載したMCUに依存しないため、代表的なOSであるAndroid、Windows、Linuxはもちろん、あらゆる環境に対応可能です。
更に、組み込みデバイス向けに最適化されているため、メモリ消費量が少なく、MCU内のCPU使用率も最小化されています。

得意分野

Guilianiは、小メモリ/省電力環境で動くあらゆる組み込みHMIに適しています。例えば、家電・スマート家電、産業制御システム、車載インフォテインメント、医療機器、フィットネス機器、IoTデバイスやビルオートメーションなど、多彩な業界・用途のタッチパネルUIを、短納期かつ少人数で高品質に構築・改修したいプロジェクトに最適です。

Jetpack Compose

特長

Jetpack Composeは、Androidの画面をKotlinのコードだけで作れる新しい仕組みです。XMLファイルを書かず、ボタンやリストなどの部品を直接関数で呼ぶため、コードがシンプルになります。

画面は入力やデータの変化に合わせて自動で更新され、Android Studio上で実行せずに見た目を確認できるプレビュー機能や変更をすぐ反映するホットリロードも使えます。これにより開発速度が大幅にアップし、テストや修正も楽になります。

得意分野

Jetpack Composeは、既存のAndroidアプリに無理なく取り入れられるのが特徴です。まずは画面の一部だけをCompose用の枠(ComposeView)で置き換え、その部分だけ新しい書き方に変えていくことができます。スマートウォッチやテレビ、カーシステム向けのアプリでも同じ書き方ができるため、複数の機器で統一感のある画面が作りやすいのも大きな利点です。

今まで使ってきたデータ表示や画面移動の仕組みともそのまま組み合わせられるので、既存の流れを崩さずに最新の方法を少しずつ導入できます。

組み込みGUI開発フレームワークの選び方

組み込みGUI開発フレームワークの選定では、搭載機器の性能・LinuxやRTOSなどのターゲットOS・メモリ消費量・プロジェクト規模に加え、統合開発環境の充実度、求めるUI表現力、サポート体制を考慮することが重要です。商用はデザイン再現性や量産支援、OSSはコストや拡張性が強みです。導入事例やコミュニティの充実度も比較しましょう。

代表的な組み込みGUIアプリ開発用フレームワーク

商用フレームワーク

  • Guiliani(TES Electronic Solutions):組み込み特化の軽量GUI。車載・医療・産業の実績が豊富。
  • Crank Storyboard(Crank Software):Figma、Photoshop等のデザインを高精度に取り込みに対応。
  • Embedded Wizard Studio(TARA Systems):組み込みGUIアプリ開発の統合開発環境。WYSIWYGでの開発に対応し、Illustrator、Photoshop、Sketchなどの取り込みが可能。
  • Altia Design(Altia Inc.):車載HMIで定評。ハードコーディング不要でGUI開発が可能。
  • Qt:C++を基盤としたクロスプラットフォーム対応のGUIフレームワークで、組み込み分野では、タッチパネルを備えた産業機器や車載HMIなどのインタフェースで高い実績があります。

    Qt Platform Abstraction(QPA)と呼ばれるプラットフォーム抽象化技術によって、マルチプラットフォームに対応した仕組みを提供しています。QMLによる宣言的UIを用いることで、滑らかなアニメーションや直感的な操作感を短期間で実装でき、デザイナーとエンジニアの連携も容易です。GPUアクセラレーションによる高速描画が可能なため、リッチなビジュアル表現と軽快な応答性を両立が可能です。

    なお、Qtは商用ライセンスとオープンソースライセンス(GPL / LGPL)のデュアルライセンス方式で、OSSとしての利用も可能です。ただし組み込み機器ではLGPLの条件(ライセンス表示や再リンク手段の提供等)への対応が必要になるため、量産製品では商用ライセンスが選ばれるケースが多くあります。

ベンダー提供系

  • TouchGFX(STMicroelectronics):STM32マイクロコントローラ向けに最適化されたGUI開発ツール。
  • emWin(SEGGER):多くのMCUベンダがバンドルする定番GUIライブラリ。RTOS連携や各種ディスプレイドライバが充実。

OSS/オープンソース系

  • LVGL(Light and Versatile Graphics Library):MITライセンスの超軽量GUI。
  • GTK:GTKは主にLinuxで使われるGUIツールキットで、GNOMEデスクトップの標準ツールキット。Windows・macOSでも動作する。組み込みではSoC+組み込みLinux向けで、描画バックエンドとしてX11/Waylandの両方に対応。豊富なウィジェットを備える。
  • Eclipse ThreadX GUIX:軽量RTOS「ThreadX」を開発したExpress Logic社が2014年に導入したGUIミドルウェアで、RTOSと統合したUI構築を可能にしました。2019年にMicrosoftがExpress Logicを買収し「Azure RTOS」として展開。当時はMicrosoftとライセンス契約済みのマイクロコントローラー(MCU)・マイクロプロセッサー(MPU)上での利用に限り無償という条件でしたが、2023年にAzure RTOSがEclipse Foundationに寄贈され、「Eclipse ThreadX」としてMITライセンスのオープンソースとなりました。現在はGUIXを含む全コンポーネントが、対象デバイスの制約なく商用利用も含めて無償で利用できます。

組み込みGUI開発サービス 資料を無料配布

使いやすさと美しさを、幅広いデバイスへ。「組み込みGUI開発サービス」の資料をダウンロードいただけます。

組み込みGUI開発サービス 資料をダウンロードする
組み込み向けGUI開発

組み込み機器向けGUI 実例集を無料配布

「組み込み機器向けGUI 実例集」をダウンロードいただけます。

組み込み機器向けGUI 実例集をダウンロードする
組み込み機器向けGUI 実例集
CONTACT

まずは、ご相談ください。

「探している組み込み製品」も「相談したい組み込み開発」も、まずはこちらから。
“こんな製品はないか”、“見積もりがほしい”、“この技術は対応できるか”、“詳しい実績が知りたい”——質問だけでも結構です。
お急ぎの場合も迅速に対応します。

フォームでのお問い合わせ 組み込み受託開発に関して問い合わせる
お電話でのお問い合わせ 050-3000-2102 インダストリービジネス事業部 平日:9:00〜17:00