J2ME 3D 技術導覽：Mobile 3D Graphics API (JSR-184) 核心解析

背景

3D 技術在桌面遊戲早已普及 (OpenGL, Direct3D)。JSR-184: Mobile 3D Graphics API (M3G) 讓 J2ME 程式也能輕鬆實現 3D 功能。

M3G 關鍵特性

• 輕量級：完整實作 < 150 KB
• 選用包：基於 OpenGL 精簡，約 30 個類別
• 運行需求：CLDC 1.1 / CLDC 2.0 (需浮點運算)，相容 MIDP 1.0 / 2.0
• 支援機型：Nokia 6230/3650/7650/6600、Siemens S65/CX65/S55/M55、Sony Ericsson K700i/P800/P900、Motorola 220/T720 等
• 底層引擎：多採 SuperScape Swerve 引擎 (專為行動裝置優化)

兩種渲染模式

可混合使用兩種模式。

3D 模型載入

程式中手建模型極繁瑣。M3G 提供 Loader 類別，從單一 .m3g 檔案讀入完整 3D 場景。.m3g 可由 3D Studio Max 等工具產出。

核心類別架構

• Graphics3D：3D 渲染畫面介面 (Singleton)
• World：完整 3D 場景，包含：
  • Camera：觀察者視角
  • Light：光源
  • Background：背景
  • 樹狀結構的 3D 物件群

3D 物件以點、線、面 (Mesh) 描述，儲存與運算 (旋轉、投影) 皆為矩陣運算。

開發環境

Sun WTK 2.2 內建 M3G 實作，安裝後即可在模擬器運行 3D MIDP 程式。參考範例 demo3d。

最簡 M3G 程式範例 (旋轉金字塔)

來源：Sony Ericsson 範例代碼，完整代碼可下載於 WTK 2.2 中運行。

步驟 1：取得 Graphics3D 實例

Graphics3D g3d = Graphics3D.getInstance(); // Singleton，任意處可取得

後續內容包含場景建立、模型載入、渲染迴圈等，請參考完整範例代碼。

學習建議

• 熟悉 OpenGL 者極易上手 M3G
• 善用 Loader 載入 .m3g 避免手寫幾何資料
• WTK 2.2 模擬器為最佳開發測試平台