利用J2ME开发移动3D游戏之3D图形API
时间:2011-01-16
简述
现在，移动游戏和移动应用开发极为热门！游戏中需要有时髦漂亮的图形，其设计标准比以前任何时候都要高。本文将告诉你怎样用酷毙的移动3D图形API为J2ME设备开发3D图形游戏。
如果你在用MIDP1.0进行用户接口编程，那么有两条路你可以选择：使用高级的UI类或者一切由你自己从头开始。作为游戏开发者，第一种选择往往是不可能的；这是为什么游戏开发者不得不为他们的高级游戏开发自己的3D引擎的原因。无疑，这需要付出大量的时间和努力，而缺乏浮点数支持的CLDC 1.0（MIDP 1.0正是建于其上）对问题的解决没有多大帮助。
在MIDP 2.0中，有一个可选的叫移动3D图形API的软件包，或者叫JSR 184。该API是第一个基于Java标准开发的移动设备上的三维图形软件包。该API既有高级又有低级图形特征；其中，高级特征称为保留模式，低级特征称为立即模式。保留模式使得开发者有可能使用场景图形并使场景中的物体根据虚拟相机和灯光的位置进行自身的着色。立即模式能够允许应用程序直接进行物体绘制。如果需要，可以在同一个应用程序中使用这两种模式。本文着重介绍立即模式。
3D API
让我们以列举和解释该3D API中的类作为开始。除了这些API外，JSR 184还包含了一个场景图形结构和一个相应的文件格式以有效地管理和配置3D内容。该文件格式定义了一种m3g文件，这种文件典型地从3D建模文件应用程序中转换而来。
表1．3D API类
| 类 |
描述 |
| AnimationController |
控制动画顺序。 |
| AnimationTrack |
把一个KeyframeSequence同一个AnimationController相关联。 |
| Appearance |
定义一个网眼（Mesh）或一个Spring3D的着色属性的一组对象。 |
| Background |
定义视图是怎样被清除的。 |
| Camera |
一个场景图顶点，它定义了场景中观察者的位置以及从3D到2D的投影。 |
| CompositingMode |
一个Appearance类，它封装了每一个像素的合成属性。 |
| Fog |
一个Appearance类，它包含了雾化的有关属性。 |
| Graphics3D |
一个单独的3D图形上下文。所有的着色操作都是在该类中的render()方法中实现的。 |
| Group |
一个场景图形结点，它存储了一个无序的结点集作为它的子结点。 |
| Image2D |
一个二维图像，可用于纹理，背景，或者精灵图像。 |
| IndexBuffer |
该类定义了如何把顶点连接起来以形成一个几何体。 |
| KeyframeSequence |
封装了一系列的具有时间戳和矢量值的关键帧的动画数据。 |
| Light |
描述了不同类型的光源。 |
| Loader |
下载和反串行化图形结点及结点成分，以及整个场景图形。 |
| Material |
封装了进行光学计算的材质属性。 |
| Mesh |
描述了一个3D对象，它是用多边形面定义的。 |
| MorphingMesh |
描述了一个顶点－变形的多边形网眼。 |
| Node |
所有场景图形结点的抽象基类。其五个具体子类是：Camera，Mesh，Sprite3D，Light和Group。 |
| Object3D |
所有可以成为3D世界中组成部分的对象的抽象基类。 |
| PolygonMode |
封装了多边形级别属性。 |
| RayIntersection |
存储了对于分割的Mesh或Sprite3D的引用，以及有关分割点的信息。 |
| SkinnedMesh |
描述了一个框架动画的多边形网眼。 |
| Sprite3D |
用3D位置来描述一个2D图像。 |
| Texture2D |
封装了一个2D纹理图像和一个属性集合，这些属性指出该图像是如何应用到子网眼上的。 |
| Transform |
一个通用的4x4的浮点数矩阵，用来描述一个变换。 |
| Transformable |
Node和Texture2D类的抽象基类。 |
| TriangleStripArray |
定义了一个三角形带数组。 |
| VertexArray |
一个整型矢量数组，描述了顶点位置，法线，颜色或者纹理坐标。 |
| VertexBuffer |
存储对于VertexArrays的引用，它包含了一个顶点集的位置，颜色，法线，以及纹理坐标。 |
| World |
一个特别的Group结点，它作为场景图最顶层的容器。 |
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