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在小小的功能机屏幕上,他们曾探索3D游戏的可能性

JerryD
游戏史 2022-12-01
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为了让手机显示3D图像而使用的“黑科技”。

如今,不仅是家用主机,我们在手机上也玩到各种使用3D引擎的游戏。

可是,在智能手机还没得到真正普及的时代,在手机上玩3D游戏却是个非常奢侈的事情,但这并不等于玩不到。如果不是先行者们的努力,可能如今移动游戏行业的发展将会是另一副模样。

由于关于移动游戏相关技术的记载实在是过于碎片化,因此无法整理出一套完整的发展史,因此只能说说在那个时代都有哪些技术被得到了应用。

黑白时代的先行者?


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说起世界上最早支持3D图形显示的手机,诺基亚在2002年发布的3410算是其中之一。这款手机是3310的改进版本,同时在外形设计上又源自3315(科技以换壳为本是吧),使用96×65分辨率的黑白屏幕,支持WAP浏览器,内置180KB的存储空间用于下载铃声和游戏。

诺基亚3410

你可能会好奇在这样的一块屏幕上如何显示3D图形,其呈现出来的效果又会是什么样的。要知道,大家熟悉的OpenGL ES标准还得在2003年才得以正式公布呢!

诺基亚3410采用了一颗德州仪器的芯片作为CPU,主频为13MHz。而这款手机的3D渲染,就是通过CPU来进行的,因此能够渲染的多边形数量很少,且运行也不够流畅。

即便如此,为了实现3D显示功能,诺基亚为其开发了专属的引擎API,而这个3D引擎的应用则是其内置的3D屏保与3D游戏。

3D屏保的部分,可以说是非常的炫技——在3D屏保之中,你可以看到一只飞舞的蝴蝶、一个旋转的地球、旋转的文字等,在当年这可是非常惊艳的技术展示。

3D屏保其一(出处:YouTube Janus Cycle)
3D屏保其二(出处:YouTube Janus Cycle)
3D屏保其三(出处:YouTube Janus Cycle)
3D屏保其四(出处:YouTube Janus Cycle)
而3D游戏的部分才是重头戏——预装的《蒙奇奇的城堡》(Munkiki's Castles)算是世界上最早的3D手机游戏。游戏中,玩家将操控一只类似于猩猩的生物,在由方块构建的世界中进行冒险与解谜,玩家需要收集关卡中所有的音符来通过下一关,如果找到钥匙的话还能够解锁隐藏关卡,具体玩法的话有点像是“推箱子”。


在黑白小屏幕上玩3D游戏是怎样的体验,《蒙奇奇的城堡》告诉你答案

不过,据说这款手机的部分版本是没有3D屏保和3D游戏的,因此可能有些玩家并不知道这款游戏的存在,甚至这款游戏在很长一段时间内都处于“失传”状态——直到2017年,游戏才算是正式出土,我们也得以一睹最早的手机3D游戏的真容。

需要注意的是,由于游戏使用的是专属API制作而成,并不是后来的标准API,因此游戏无法使用一般的Java模拟器进行模拟运行。

高丽东洋黑科技


如果要问最早提供手机游戏下载的国家是哪里的话,那么韩国应该算是其中之一,在如今开发了《魔灵召唤》、《艾诺迪亚》等游戏的韩国手游大厂Com2us更是世界上第一个Java游戏开发商。

最早的Java手机游戏开发商是一家韩国公司

至于日本,虽然在手机游戏开发领域错失了“第一”的称号,但在3G技术应用这一方面倒是挽回了一些颜面——因为第一个将3G商用化的国家,就是日本。

日本算是第一个进入3G时代的国家

于是,这两个有着世仇的国家,在移动应用的相关技术方面,不约而同的做起了同一件事——研发手机3D引擎……由于相关技术的资料实在是过于零碎,且部分还失传了,因此只能列出在功能机时代的日本和韩国有哪些技术被得到了应用。

先说说第一个发明Java游戏的韩国是什么情况吧。如果不是找到了韩国游戏公司Gamevil的一份发布于2004年的PDF文档,可能本文还真就没法写了。

这是文档的其中一部分——没有那份文档我还真的没法去写这篇文章

在韩国,最常用的3D引擎技术之一,应该是出自韩国Reakosys公司的M3D解决方案。这款引擎可能许多人都没听说过,但基于它开发的游戏相信国内一定有玩过的玩家——《黑暗魔法师》、《宇宙争霸》、《校园幽灵》、《3D高尔夫》……

这是Reakosys的M3D引擎,有没有什么熟悉的感觉?
地图编辑器
什么?没听说过这些游戏?其实,这些游戏都是以“预装游戏”的形式,通过LG和三星等韩系品牌CDMA手机的国行版本来到中国玩家手中,只不过这些机器在我印象中的价格起码5000元起步,显然是高端定位的机器,估计玩过的人算不上多。
这款手机预装了搭载Reakosys引擎技术的游戏

上面提到的游戏中,《黑暗魔法师》和《宇宙争霸》都是FPS类的游戏——啊,在按键机上玩FPS到底是怎样的体验呢?我是很有幸玩过一点《黑暗魔法师》,如果要问这是一款什么样的游戏的话,你可以想象《德军总部3D》的玩法搭配暗黑奇幻题材是什么样的画面吧……

LG C910的预装游戏
LG C910的预装游戏
LG的C910其实还支持3D动画人物

而同样采取第一人称视角的3D游戏《校园幽灵》则是一款恐怖冒险游戏,如果要我去形容这款游戏的话,应该更像是韩国校园版的《零》(因为《校园幽灵》也有照相机的设定)……

三星在中国发售的CDMA功能机M509就预装了《宇宙争霸》和《校园幽灵》这两款第一人称视角的3D游戏

另外,一些三星CDMA国行手机里预装的FPS游戏被冠上了《反恐精英》的名字你敢信?!值得一提的是,我还特意去韩网查找了相关资料,发现我上面提到的游戏中有一部分在韩版的启动画面出现了JoyCracker的logo,查了一圈下来根本找不到这家公司的信息,但根据一位韩国网友的描述这个制作方和Reakosys似乎存在着某种联系……

三星的M329预装了一款高尔夫游戏和一款FPS游戏
三星的“世界风”手机W579的预装游戏,其中高尔夫球游戏有标注Reakosys的版权

说起来这个Reakosys的主营业务就是为移动设备提供多媒体娱乐解决方案,除了移动影音解决方案外,手机游戏引擎也是其在当时的业务之一,上面提到的游戏可以看做其3D引擎的技术演示。不过如今Reakosys早已不再为手机开发软件了,而是转型为车载设备的图形解决方案的供应商。

顺便说一下,Reakosys在中国北京也有一个分公司,中文名是“利科希斯”,估计大家更不知道了吧?该公司曾经向中国联通提交过关于旗下引擎M3D,希望联通能够以此作为旗下“神奇宝典”中3D游戏的技术标准,因此你在那里下载到的一部分BREW 3D游戏有可能还用到了Reakosys的技术呢。

Reakosys在韩国还有一个竞争对手Gomid,他们的3D引擎我能找到的资料实在不是很多,只知道在泛泰(Pantech)旗下品牌居里泰尔(Curitel,此前是现代集团旗下的牌子)的一些手机预装的3D游戏似乎是使用了这个引擎。

Gomid的3D引擎,请记住前两组图
Gomid引擎的技术规格大致是这样的
根据我在韩国网站上找到的信息,居里泰尔PH-S3500预装的四款3D游戏算是Gomid引擎的游戏中比较有代表性的——分别是飞行射击的《空中冲突3D》(Air Conflict 3D)、战棋类的《曲奇大战》(Cookie War)、竞速类的《尽情狂飙》(Just Run)和格斗类的《废弃世界》(Waste World)。(不过这些游戏的开发商已经无从查证了)
《空中冲突3D》的实机画面(图片来源:Cetizen)
《曲奇大战》实机游戏画面(图片来源:Cetizen)
《尽情狂飙》实机画面,实际上已经卡成PPT了……(图片来源:Cetizen)
《废弃世界》实机画面,有“铁拳”内味了(图片来源:Cetizen)

而在进一步搜索的时候,发现居里泰尔PH-S7000V也有一个3D赛车游戏,我猜这个游戏应该也是用Gomid引擎制作的吧……只是在油管上观看实机游玩的画面的时候,不禁发出这样的感慨:谁能解释一下为什么BGM是《不如跳舞》?

另一个3D赛车游戏,但BGM却是陈慧琳的《不如跳舞》……(图片来源:Cetizen)

而居里泰尔的另一个3D游戏手机PH-S6000,预装的游戏除了前面提到的《曲奇大战》外,还有策略游戏《银河征服者》以及(极力模仿《真三国无双》的)动作游戏《三国志英雄传3D》……当然这些基于Gomid引擎的游戏国内玩家基本上是别想玩到了,因为以上提到的机器全都没有国行版!

又见《曲奇大战》
这个游戏可以说是乞丐版的《真三国无双》了……
我们的征途是星辰大海啊!

除此之外,在韩国其实还有其它的手机3D游戏引擎,例如DigitalEye开发的QT Engine,不过因为大部分的资料都已经失传了,因此韩国的部分能写的只能是这些了……

另一个手机3D引擎

值得一提的是,这些韩系功能机所使用的高通MSM芯片组是支持3D加速的,但它负责3D加速的部分似乎更像是个“集成显卡”。

这个手机使用了高通的芯片组方案
图为高通MSM6100芯片组,支持3D加速
图为高通MSM6100芯片组,支持3D加速

然后咱再来说说日本那边是什么情况吧。日本有一家名叫HI的公司,他们也开发了手机3D游戏引擎,名字你们也听说过,就是Mascot Capsule。

Mascot Capsule引擎

这个引擎是一款轻量级的3D引擎,因为无需特别的硬件支持,使其能够以软件渲染的方式呈现3D画面,在硬件机能有限的情况下展现优质的3D画面。该引擎最早被应用是在2001年的日本的J-PHONE手机上,后来NTT DoCoMo的手机也有使用该引擎的游戏,一些诸如《山脊赛车》、《电车GO》等3D游戏的手机版就是通过Mascot Capsule移植到了日本的手机平台。

早期的技术演示
使用了Mascot Capsule引擎的部分游戏

当然国内用户接触到这个引擎相关的游戏可能还得是索尼爱立信的一些手机里预装的3D游戏,一个是飞镖,一个是网球。其中,飞镖游戏是HI自行开发的,算是Mascot Capsule引擎的技术演示;而那个网球游戏可就来头不小了,它的出品方正是大名鼎鼎的世嘉——这个游戏几乎就是把《VR网球》搬进了手机里。

索尼爱立信玩家可能见过这样的网球游戏

而Mascot Capsule其实并不是日系手机的专利——例如,摩托罗拉基于Linux的E680系列手机也支持该引擎,此后的A780、“明”A1200等也加入了对3D引擎的支持;而如果你用过LG的拍照手机C960的话,你可能会玩到其预装的一款由Com2us制作的《妙手回春高尔夫》,它其实也是用Mascot Capsule引擎制作的游戏。

LG C960预装的《妙手回春高尔夫》使用了Mascot Capsule引擎

塞班时代与国际标准


说起塞班系统,那可真是有的说了。而在这上面出现的3D游戏,虽然大部分都不是走“硬件加速”的渲染方式,但也有不少知名作品。

要说到塞班平台的游戏,怎么能少了N-Gage呢?而Fathammer公司开发的X-Forge引擎,就被应用于多款N-Gage游戏——例如《红色派系》、《超级猴子球》和《VR网球》的N-Gage版就使用了这一引擎,而EA的体育游戏《FIFA 2004》和《NCAA 2004》,也通过该引擎实现将体育赛场搬到手机屏幕。

通过X-Forge引擎,我们才得以在手机屏幕上感受逼真的绿茵场

另一个N-Gage手机所用的3D引擎是Segundo 3D,由Ideaworks3d开发。因为这个引擎,我们能够在N-Gage上玩到《古墓丽影》、《小丑奇兵》、《托尼·霍克滑板》等游戏。

《古墓丽影》的N-Gage版使用了Segundo 3D引擎

当然即便你没有N-Gage也不等于你在塞班手机上玩不到3D游戏。实际上,手机3D游戏有一套“通用标准”,那就是JSR 184标准,据说是由ARM、诺基亚、摩托罗拉和沃达丰等公司共同主导的一套“国际通用标准”,只要你的手机支持JSR 184基本上就能够运行3D画面的Java游戏,至于流畅与否全看厂商如何优化了。(非塞班系统的手机也有支持JSR 184标准的产品,但数量较少)

使用JSR 184标准开发的《狂野飙车3》
另一个使用JSR 184标准开发的竞速游戏

说到通用标准,除了JSR 184外,前面提到的OpenGL ES其实也是一个“通用标准”,时至今日你依然能够看到该技术在移动端的应用,但在功能机时代因为软硬件设计都不怎么考虑拓展性(不通用),外加机能限制,基本上你很难在塞班系统以外的手机上看到3D手机游戏……

“手机独显”的尝试


前面提到的大部分都是“软件渲染”,虽然能够显示3D图像,但流畅度和画质总觉得差点意思。对于当时的移动端而言,虽说是“有得玩就不错了”的程度,但卡顿和拖慢的问题即便是放在当年的移动端平台也很难说是什么愉快舒适的游戏体验……有没有手机能够支持3D硬件加速呢?

要说给手机加一块“独立显卡”的操作,无论是ATI还是NVIDIA,都开发过针对移动端的独立GPU,不过大部分都是针对多媒体应用进行优化,而不是用作3D游戏。

没想到吧,摩托罗拉E398其实是有“独立显卡”滴~

真要说支持3D加速的手机,那还真的有——说起韩国人对于手机3D游戏的执念,那可并不输给日本人,这不LG就曾在韩国推出过一款游戏手机SV360/KV3600(分别对应SKT和KTF两个运营商),本身就搭载了一块ATI的“独立显卡”IMAGEON 2300用于3D游戏加速,能够提供每秒100万个多边形的渲染能力。

LG SV360游戏手机
ATI IMAGEON 2300芯片

手机预装了两个3D游戏,分别是“滑雪板”和“滚球”。还别说,在“独立显卡”的加持下,画质和流畅度算是手机设备中最强的存在,只不过为这块芯片优化的游戏也就这俩了。顺便说一下,这两个游戏都是NEXON制作的——你没有听错,就是做《跑跑卡丁车》、《冒险岛》以及如今的人气手游《蔚蓝档案》的那个NEXON……

使用LG SV360玩游戏——值得一提的是这个手机支持重力感应,可以通过倾斜手机来操作游戏

你可能会好奇这个手机是否能够添加游戏,答案是可以的。当时韩国的电信运营商SKT和KTF都分别推出过大型游戏下载服务平台GxG和GpanG,玩家可以通过该平台下载新的3D游戏,LG的SV360/KV3600自然也支持相关的服务。只不过,从这些平台下载来的游戏并不支持硬件加速,这就让该机的“独立显卡”在游戏方面沦为了鸡肋。

要说NVIDIA的“手机独显”有没有相关的产品,答案是有,但真正能够用于3D游戏加速的很少,例如由中国台湾的华冠代工的XDA Flame,它就搭载了一颗NVIDIA GoForce 5500芯片,支持3D硬件加速,不过为之适配的游戏是在是太少。

这个手机预装了NVIDIA的“独立显卡”
GoForce 5500

很显然,“手机独显”的设计如果缺乏软件支持的话,那么这条道路是走不通的。

山寨机也要3D化?!


你没有听错,在国内的一些采用MTK方案的功能机也有支持3D显示的!

虽然很想说其实在塞班平台大放异彩的英特图(InterGrafx)的IG 3D技术在MTK领域的应用,不过根据我查到的新闻这都已经是2012年的事情了,此时“智能手机”已经开始得到了真正普及,所以就来说说另一个3D引擎技术BGL(Brogent Graphic Language)。

这个3D引擎是由中国台湾的智崴科技(Brogent Technologies Inc.)所研发,根据公司官网最早在2004年左右的时候就已经完成了相关技术的研发工作,并针对HTC的智能设备推出相关的产品——例如飞行射击游戏《火线任务》(HeatBreaker)就是为多普达的设备而研发的3D游戏。

能找到的图只有这个……

2006年,智崴与联发科签订合作备忘录,共同开发基于ARM7处理器的3D游戏与人机界面的解决方案,随后将BGL成功移植到ARM7平台,让低配的手机也能够实现高品质的3D图形显示。于是,那些搭载了MTK平台的功(shan)能(zhai)机也能够像隔壁的塞班手机那样,支持3D游戏了,还支持3D菜单界面。

根据不完全统计,与智崴合作的厂商有波导、步步高、中兴、联想和康佳等手机厂商采用了其引擎技术。不过在这里要说的是其中最有代表性的一个,那就是步步高于2008年发布的i8和i188。

与智崴科技有合作的公司

步步高的这两款基于MTK平台的功能机都搭载了智崴的3D引擎技术,实现了3D化的菜单界面与运行3D游戏。不过3D游戏的部分可千万别以为是Java的3D游戏,而是智崴自己的Mini BGL iPEX引擎,使用专用格式的游戏。

步步高i8
步步高i188,同样搭载了3D引擎

这两款机器预装的3D游戏,分别为《HeatBreaker II》、《MagiCube》和《Tetris Partita》。第一个是一款3D飞行射击游戏,第二个是3D魔方,第三个是3D版的“俄罗斯方块”,对于想要体验移动3D游戏却没多少预算的玩家来说算是个尝鲜的好机会。

Mini BGL iPex游戏选择
飞行射击游戏
魔方游戏
3D俄罗斯方块

根据有部分网友误删游戏的情况应该能够看出,Mini BGL iPEX的游戏应该是可以自行添加的,然而我在网上找了大半圈都找不到相关的资源,而且别说是现在,当时的官网也找不到这些游戏相关的内容。

说起来,智崴这家公司的发展和韩国Reakosys倒是有一定的相似之处,早先都是为移动设备开发多媒体娱乐解决方案的,但最后都不再开发手机软件,转做其它行业。智崴现在正在做什么呢?答案是各种影院类的游乐设施……

智崴科技现在做的是这类玩意……
智崴科技现在做的是这类玩意……

结语


如今的3D技术在手机上已经无处不在,曾经只有PC和主机端才能使用的游戏引擎如今也能够被应用于移动端。

但在此前,移动端上玩3D游戏是一件非常奢侈的事情,即便如此还是有一些人愿意开发相关的技术,探索移动端的3D图形技术,同时也在挑战移动设备的机能极限。

只是早些时候的那些探索,相关的记录却面临着失传的风险,我在这里能做的是把现存的资料保存下来,至少后人能够知道前人所作出的相关努力。


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