在過去數年間拜科技突飛猛進之賜，運算與通訊功能已能夠整合於口袋大小般的裝置中，而這些裝置的視覺顯示功能也有相當大幅度的改進。使用者可以運用照相與攝影功能，也可以即時互動傳送高品質的彩色影像。

微處理器在電池耗電率、效能及繪圖功能等方面雖有大幅度的進步，但桌上型電腦的性能仍舊大幅領先，提供最頂級的多媒體經驗。然而，這種態勢在未來數年將產生急速的變化。

《圖一》

行動繪圖應用

哪些繪圖應用適合發展於行動裝置上？根據以往經驗顯示，遊戲、娛樂及電腦輔助設計等驅力可促進桌上型電腦的繪圖應用發展。在可預見的未來，由於行動裝置的人類工程學及運算效能水準並不足以支援此類應用，因此不太可能在新款汽車上針對行動裝置進行研發與應用。然而，像是遊戲、卡通或動畫等互動型娛樂應用將會依循著桌上型平台的發展模式，並進一步開發行動裝置繪圖技術。但是，單靠繪圖技術並不足以增加遊戲的吸引力，還要配合發展更多的趣味性及娛樂性，才能提高其吸引力及臨場感。

《圖二》

電源本身就是障礙

儘管行動裝置在技術方面已有相當大幅度的改進，但在許多方面仍明顯落後於桌上型裝置。行動裝置的運作時脈較低、顯示器的尺寸與解析度較小，並且用來執行與儲存程式的記憶體容量也都比較小，而且裝置的使用時間也受到電池續航力的限制。但兩者間最根本的差異卻在於「電源」：桌上型裝置的電源插在電源插座；行動裝置卻必須使用電池。

儘管受限於電源的限制，行動終端裝置效能依舊不斷地進行改良。根據摩爾定律（晶片效能每18個月就會倍增）的推論，業界將不斷發展出更高的處理效能、記憶體及儲存容量。雖然電池技術的發展腳步與摩爾定律並不一致（每年大約提升10％），但金氏定律（Gene's Law）預測積體電路的耗電量每18個月就會縮減，呈現指數性的下滑趨勢，由此可以推知故電池的續航力在未來將會不斷延長。

然而，相較於10年或15年前的家用電腦，現今的行動裝置在許多方面都有過之而無不及，尤其是在尚處萌芽階段的電腦繪圖功能仍具有相當高的發展潛力。

從過去經驗中出發

傳統的繪圖硬體必須加以調整才能適用於行動裝置上，但基本上改良幅度仍相當有限。繪圖工作站至今已有超過20年的歷史，工程師們有相當充裕的時間學習如何使用相關技術，因此在探索行動繪圖技術的設計領域時，沒有必要進行太大幅度的改變。雖然許多桌上型平台因為體積過大、成本太高及過於耗電等特性不適合移植到行動裝置，但是其中仍有某些技術能夠加以改良並發展成更輕薄短小的版本，以符合行動裝置的需求。此外，由於桌上型平台的繪圖品質已在使用者心中建立了良好的使用經驗，因此使用者對行動裝置的效能期盼也隨之升高。

在軟體方面，業界已在桌上型裝置累積豐富的開發經驗，並學會如何善用電腦硬體的每一分效能。然而，在移植到行動裝置時仍需要更適當的內容、應用及技術標準來推動研發工作，以確保軟、硬體的快速發展。因此，業界所採納的繪圖標準必須為業者廣泛採納、容易學習及使用，並進而在未來刺激業者開發各種行動應用。

規範技術標準

目前業界針對行動繪圖的技術開發上擁有多種不同標準，包括應用程式編程介面（Applicaiton Programming Interfaces；API）標準、記錄內容資料、影像與動畫的檔案格式以及兩者的綜合體。

SVG（Scalable Vector Graphics）

SVG是一種多圖層動態2D平面簡報的檔案格式與播放標準，可支援高品質的2D幾何元素（如貝茲曲線）、由這些曲線構成的任意多邊形、內含各種屬性與樣式的線條，並支援後製處理與濾鏡的功能。原始版SVG由於檔案過於龐大故不適合在行動裝置上播放，而SVG Basic是針對智慧型手機與PDA所設計的子集合版本，SVG Tiny則是針對3GPP Revision 5的多媒體簡訊系統（MMS）所規範的版本。因此，未來將能在行動電話上傳送與接收2D向量動畫簡訊。

OpenGL

OpenGL是一套廣受歡迎的跨平台3D繪圖API，其架構類似繪圖工作站與PC上的版本。在過去10年期間，OpenGL雖然不斷發展，但仍保留許多現今很少用到，甚至已不被使用的標準功能，包括Nokia與ARM在內的許多廠商正與Khronos合作開發OpenGL ES。這套子集合是針對嵌入型系統所設計，其主要目標是移除非必要且鮮少用到的API元件，並針對行動裝置的實際應用進行修改，例如缺少專屬的浮點運算硬體（除非使用一組ARM向量浮點運算協同處理器）及容量有限的ROM與RAM等記憶體。針對行動、低階與即時模式API制定一套標準規格，能協助業者開發行動繪圖硬體，提供範圍明確的功能組合，並讓硬體與驅動程式都能支援。

3D API

低階繪圖API使研發業者能更接近硬體，幫助像是互動型動作遊戲能發揮優異的效能。然而，為了使協力研發業者充份發揮API優勢，裝置的作業系統必須開放給各方使用，以便開發與安裝各種新應用軟體。以往像是行動電話等嵌入型裝置大都屬於封閉型環境，但隨著Symbian OS及Java ME（Micro Edition）等開放性應用平台的持續發展，局勢已徹底改變。除了OpenGL ES的發展外，另一個例子就是Symbian OS的繪圖API，Nokia現今正率領業者針對Java ME規畫一套3D API，這也就是JSR-184。

Java ME

若行動裝置受到資源上的限制，在Java ME上執行的程式同樣也會面臨相同的困境。Java ME程式使用的記憶體低於所謂的原生型程式（C、C++或組譯語言所開發的程式），因此，不論是在動態、執行階級或是靜態模式，其儲存程式所使用的記憶體都比較少。此外，Java程式需要更多的資源才能順利執行。因此，系統需要擴增更多的函式，例如代表物體結構、外觀與攝影機拍攝畫面的場景繪圖，以及根據其屬性所呈現的物體動作機制。高階API代表呼叫較少的函式，因此在影響速度的內部運算迴圈有較多的執行時間，而這些迴圈是以C語言、組譯語言或專屬硬體所建構的繪圖引擎。此外，由於高階函式庫的高功能性，可使不同應用軟體能重複使用，因而應用程式的體積也能縮小。另外，JSR-184是OpenGL ES的輔助方案，其著色模式皆相容，因此，除了用來加速OpenGL ES的專屬硬體，也可以用來加速JSR-184。

事實上，許多繪圖內容多為繪圖專家所設計，而非程式設計者。SVG是一種檔案格式也是一種動畫播放程式；OpenGL ES則是一種低階編程API；而JSR-184則為上述兩者的綜合體。JSR-184標準定義自己為體積較小的二進位檔案格式，凡是可以支援這種格式的檔皆可載入並顯示影像。一般而言，簡單的內容僅須少量的編程，但由於Java是一套完整的編程語言，再加上API能提供存取場景繪圖元件的管道，故業者可撰寫複雜的程式來操控檔案中的物體。

行動裝置的發展優勢

相較於桌上型電腦，行動裝置在效能上明顯屈居下風，但行動裝置同樣也有許多重要的優勢。行動裝置能夠隨身攜帶使用方便，不會受限於辦公室或笨重的公事包。使用者也可以在任何時間利用行動裝置來玩遊戲、瀏覽網頁以藉此打發時間。此外，行動裝置可以在需要資訊時立即取得，例如導航系統能顯示立體的週圍地圖並指引目的地方向。當在PUB裡想要和朋友聯手與遠方對手來場線上對戰時，行動裝置便可搖身一變成為放鬆身心的遊樂器。

對於某些繪圖應用而言，未來的行動裝置將成為更理想且更便利的平台。例如擴充實境（Augmented Reality）技術將透過改變使用者附近物體的外觀來強化使用者的視覺感官。擴充實境應用要達到極高的真實度，支援裝置必須和使用者一起移動，而不是處在被動的地位。攝影機、運算單元及顯示裝置等關鍵元件皆必須整合在體型精巧的行動裝置之中。這些技術的演變正是未來行動運算裝置在繪圖應用方面的市場優勢與趨勢。（作者任職於Nokia）