Java3D
Archivierte Anleitung
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Java 3D 🇬🇧 ist eine Erweiterung für Java und fügt auf OpenGL basierende 3D-Funktionen hinzu. Dieser Artikel beschreibt allgemein die Installation von Java 3D (bzw. die Open-Source-Variante "3D Graphics API") und im Besonderen die Integration in Eclipse, um eigene Java 3D-Programme schreiben zu können.
Das ursprüngliche Java 3D wurde mit Version 1.6.0 ab dem Jahre 2015 nicht mehr weiterentwickelt und ist als veraltet anzusehen. Um mit Java aktuelle 3D Anwendungen zu schreiben ist es empfehlenswert auf die JavaFX-Technologie zu wechseln.
Voraussetzungen¶
Es wird vorausgesetzt, dass ein Java Development Kit (Entwicklungsumgebung) von Oracle Java oder OpenJDK bereits installiert ist.
Hinweis:
In den Beispielen wird davon ausgegangen, dass das OpenJDK in der Version 7 installiert ist.
Installation¶
Folgende Pakete werden benötigt:
libjava3d-java (universe, Java 3D API (Java Bibliothek))
libjava3d-java-doc (universe, Dokumentation der Java3D API)
libjava3d-jni (universe, Java3D API (Java Jni Bibliothek))
Befehl zum Installieren der Pakete:
sudo apt-get install libjava3d-java libjava3d-java-doc libjava3d-jni
Oder mit apturl installieren, Link: apt://libjava3d-java,libjava3d-java-doc,libjava3d-jni
Manuell¶
Dabei handelt es sich eigentlich nur um das Entpacken einiger weniger Dateien in die richtigen Verzeichnisse. Zunächst benötigt man von Release Builds 🇬🇧 das Archiv java3d-1_5_2-linux-i586.zip (falls man einen 64-bit-System verwendet: java3d-1_5_2-linux-amd64.zip).
Das Archiv speichert man im Verzeichnis /tmp.
OpenJDK 7¶
Hier wird nun beschrieben, wie man Java 3D bei Verwendung von OpenJDK und in Abhängigkeit von der Systemarchitektur installiert. Die Ordner ext/ und i386/ bzw. amd64/ müssen manuell in /usr/lib/jvm/java-7-openjdk-i386/jre/lib bzw. /usr/lib/jvm/java-7-openjdk-amd64/jre/lib erstellt werden.
32-Bit:
cd /tmp unzip j3d-1_5_2-linux-i586.zip cd j3d-1_5_2-linux-i586 unzip j3d-jre.zip sudo mkdir /usr/lib/jvm/java-7-openjdk-i386/jre/lib/ext sudo mkdir /usr/lib/jvm/java-7-openjdk-i386/jre/lib/i386 sudo cp lib/ext/* /usr/lib/jvm/java-7-openjdk-i386/jre/lib/ext sudo cp lib/i386/* /usr/lib/jvm/java-7-openjdk-i386/jre/lib/i386/
64-Bit:
cd /tmp unzip j3d-1_5_2-linux-amd64.zip cd j3d-1_5_2-linux-amd64 unzip j3d-jre.zip sudo mkdir /usr/lib/jvm/java-7-openjdk-amd64/jre/lib/ext sudo mkdir /usr/lib/jvm/java-7-openjdk-amd64/jre/lib/amd64 sudo cp lib/ext/* /usr/lib/jvm/java-7-openjdk-amd64/jre/lib/ext sudo cp lib/amd64/* /usr/lib/jvm/java-7-openjdk-amd64/jre/lib/amd64/
Integration in Ubuntu¶
Um Probleme beim Ausführen von Java-3D-Programmen zu vermeiden, sollte die Standard Java-VM [2] festgelegt werden. Dies erreicht man, indem man im Terminal [1] folgendes eingibt:
sudo update-alternatives --config java
Vor einem Test muss der Webbrowser eventuell neu gestartet werden. Für einen ersten Funktionstest von Java 3D kann man diese Testseite 🇩🇪 aufrufen.
Zum Programmieren empfiehlt es sich, den Java-Compiler javac ebenfalls als Standard festzulegen:
sudo update-alternatives --config javac
Integration in Eclipse¶
Man sollte Eclipse mit Java 3D ausführen, da sich Eclipse damit bedeutend schneller anfühlt und unschöne Fehlermeldungen in Eclipse vermieden werden. Dafür bieten sich zwei Vorgehensweisen an:
Option 1: Man gibt jedes Mal beim Starten von Eclipse die VM direkt über den Kommandozeilenparameter
-vman. Beispiel für das OpenJDK:/usr/bin/eclipse -vm /usr/lib/jvm/java-7-openjdk/bin/java
Option 2: Man trägt in die Datei /etc/eclipse/java_home an erster Stelle die Java-VM/OpenJDK-VM ein. Denn Eclipse verwendet immer die erste funktionierende VM, die es in dieser Liste findet. Dazu öffnet man /etc/eclipse/java_home in einem Editor mit Root-Rechten [3] und trägt vor allen anderen Einträgen:
/usr/lib/jvm/java-7-openjdk
ein.
Java-3D-Dokumentation¶
Hinweis:
Dieser Abschnitt betrifft nur die manuelle Installation.
Um die in Eclipse für Java gewohnte kontextsensitive Hilfe auch für Java-3D-Methoden angeboten zu bekommen, muss die Java-3D-Dokumentation und der Java-3D-Quellcode in Eclipse eingebunden werden. Dafür besorgt man sich erst einmal von Release Builds 🇬🇧 folgende Dateien:
j3d-1_5_2-src.zip
vecmath-1_5_2-src.zip
java3d-1_5_2-api-docs.zip
und speichert sie im Verzeichnis /tmp.
Dann öffnet man ein Terminal [1] und kopiert die Dateien:
cd /tmp sudo cp j3d-1_5_2-src.zip /usr/lib/jvm/java-7-openjdk/ sudo cp vecmath-1_5_2-src.zip /usr/lib/jvm/java-7-openjdk/ sudo unzip /tmp/java3d-1_5_2-api-docs.zip -d /usr/share/doc/
Hinweis:
Der Quellcode muss nicht entpackt werden. Eclipse kann auch direkt aus den Archiven lesen. Das gilt auch für die API-Dokumentation, allerdings ist es von Vorteil, diese zu entpacken, da sie so einfacher im Webbrowser zu öffnen ist und man einfacher Lesezeichen auf Seiten in der API-Dokumentation setzen kann.
Im nächsten Schritt muss man Eclipse diese Dokumentation bekannt machen. Dazu startet man Eclipse und wählt im Hauptmenü "Window → Preferences..." aus. Die Einstellungen von Eclipse öffnen sich und unter "Java → Installed JREs" findet man die Eclipse bekannten Java-Versionen (JREs). Den gewünschten Eintrag wählt man an und 
-klickt auf "[Edit...]". Jetzt sieht man eine Liste mit den "JRE system libraries". Darunter sollten sich diese drei Einträge befinden:
/usr/lib/jvm/java-7-openjdk/jre/lib/ext/j3dcore.jar/usr/lib/jvm/java-7-openjdk/jre/lib/ext/j3dutils.jar/usr/lib/jvm/java-7-openjdk/jre/lib/ext/vecmath.jar
Nun wählt man "j3core.jar" ("j3dutils.jar", "vecmath.jar") aus und klickt rechts auf "[Javadoc Location...]". Dort trägt man den Pfad zur API-Dokumentation file:///usr/share/doc/java3d-1_5_2-api-docs oder ersatzweise den Link zur Online-API-Dokumentation http://download.java.net/media/java3d/javadoc/1.5.0-latest/index.html ein.
Dann klickt man für "j3core.jar" ("j3dutils.jar") rechts auf "[Source Attachment...]". Dort trägt man den Pfad zum Quellcode (englisch: Sourcecode) /usr/lib/jvm/java-7-openjdk/j3d-1_5_2-src.zip ein.
Für "vecmath.jar" trägt man als Quellcodepfad ein:
OpenJDK:
/usr/lib/jvm/java-7-openjdk/vecmath-1_5_2-src.zip
Hinweis:
Sollte man einen neueren Quellcode verwenden, muss man natürlich den Pfad anpassen.
Performance¶
Für 3D-Programme ist es außerordentlich wichtig, die Systemressourcen gut auszunutzen. Darum soll dieser Abschnitt dabei helfen, Java-3D-Programme optimal auszuführen.
OpenGL-2D-Beschleunigung¶
Ob die OpenGL-Beschleunigung für ein laufendes Java-3D-Programm aktiviert ist, lässt sich durch
jinfo -sysprops <PID des JavaProgramms> | grep sun.java2d.opengl
herausfinden. Die PID des Java-Programms erfährt man durch:
top -c | grep java
Achtung!
Wenn das Kommando jinfo auf ein Java-3D-Programm angewendet wird, kann das System abstürzen.
Problembehebung¶
Wenn man eine ATI-Grafikkarte verwendet, erhält man u.U. beim Ausführen von Java-3D-Programmen folgende Warnung:
java java3DProgramm Java 3D WARNING : reported GLX version = 1.2 GLX version 1.3 or higher is required The reported version number may be incorrect. There is a known ATI driver bug in glXQueryVersion that incorrectly reports the GLX version as 1.2 when it really is 1.3, so Java 3D will attempt to run anyway.
Wenn das Java-3D-Programm trotzdem ausgeführt wird, kann man diese Fehlermeldung einfach ignorieren. Läuft das Java-3D-Programm aber nicht, dann unterstützt die (wohl ältere) verwendete Grafikkarte bzw. der verwendete Treiber kein GLX 1.3 und muss gegen eine neuere Grafikkarte ausgetauscht werden. Vorzugsweise von Nvidia oder Intel, da diese eine bedeutend bessere Ubuntu-Unterstützung bieten als ATI.
Links¶
Java 3D 🇬🇧 - Hauptseite des Java-3D-Projekts
Java 3D Test 🇩🇪 - Zum Überprüfen, ob Java 3D korrekt installiert wurde