JSR184 M3G(Mobile 3D GraphicsTM)是针对移动3D应用的一个简明3D API接口集,Motorola E680/E680i/A780支持这个集合。M3G仅仅是一个高级的java接口,在E680/E680i/A780中底层的实现是由SuperScape开发的Swerve 3D引擎完成,它是一个针对Arm/XScale处理器的高性能3D引擎。
下面是一些提升J2ME 3D游戏性能的技术技巧。记住,游戏玩家关心的是游戏的最终效果,而不是如何实现效果。
M3G中的基本概念
在M3G中,Graphics3D渲染界面,World是整个3D场景,而Camera是视点。3D对象按照树形结构组织,并且通过点、多边形和网面定义。变换如移动、旋转和等比缩放通过矩阵相乘实现。
技术技巧
限制多边形总量
对于Motorola E680/E680i/A780,强烈建议一个3D场景(包括人物、物体和环境)中的多边形总量必须不能超过1500。
混合2D和3D对象
在J2ME 3D游戏中,2D对象消耗的资源远比3D对象少得多,然而有时效果看起来却很相似。那么在游戏中使用2D片段代替一些3D对象就是一个很好的主意了。例如,乌云、雪花或者广告牌可以很容易地转化为2d图像。有时,在背景图上直接绘图也同样能够减少资源消耗。
使用纹理模拟动画
在3D游戏中,有一些小对象需要相对复杂的动画以使它们显示更具现实性。例如,为了描绘汽车在小屏幕游戏中奔跑,你需要一些动画效果来使玩家知道汽车是在实际的奔跑。但是全部使用真实的3D模型来模拟这个动作是不必要的,也是不切实际的。一个可用的方式就是改变对象的纹理,使其看起来像在奔跑。
把大网面分成几部分
在E680/E680i/A780种使用的swerve引擎支持几何剔除(或者网面剔除)。例如,在视口中的立方体有些不可见的面可以被忽略。但是一个网面只有全部不可见时才能被忽略。
更确切地说,如果你有一个网面覆盖了无限的区域(例如,道路)并且作为一个网面对象导出,如果把这个网面划分为一些子网面将会得到更好的性能,因为在视口中只需要计算和渲染子网面。
但是在把对象划分为多个部分中要找到一个平衡点。越多的部分,就需要越多的处理,因为场景树更大了。划分的部分越少,大对象就只有部分可见,就不能被剔除。找到平衡点需要不断的试验。
使用哈希表替换数学函数
E680/E680I/A780使用XScale 300MHz作为它们的处理器。事实上,像大多数移动电话中的CPU一样,E680/E680I/A780中的CPU没有浮点处理器,也就是说这个CPU不得不使用整数来模拟浮点,这会花费大量的时间。
函数如除、sin、cos和求平方根将会占据大量的计算资源。在移动3D游戏中,函数的精度要求是很低的 。使用哈希表(函数变量作为键(key),函数结果作为值(value))代替真正的函数将会提升浮点运算的性能。
键(Key)
值(Value)
Sin(0)
0
Sin(5π/180)
0.087155743
Sin(10π/180)
0.173648178
Sin(15π/180)
0.258819045
…
…
表1:哈希表模拟sin
使用自发光的纹理代替光源
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图1 材料和顶点色彩管道——JSR 184文档中的图片
如图所示,发光计算是在材料之上的。光——甚至方向光——要使用很多资源。如果对象是被照亮的,可以考虑代替创建你的纹理。
注意
在移动电话中,内存和计算资源都是有限的,因此一个好的J2ME 3D游戏的关键就是得到场景、效果和性能之间的平衡点。要得到这个平衡点,在实际的手机上进行不断地进行试验一直都是很有必要的。
(出处:http://www.knowsky.com)