Java3D cung cấp 3 phương thức render. đó là: phương thức render trực tiếp
(Immediate Mode), phương thức render lưu giữ (Retained Mode), phương thức render biên dịch-lưu giữ (Compiled-retained Mode). điều này cho phép người dùng thoải mái trong việc lựa chọn cách thực hiện một ứng dụng Java3D. Hầu hết những người xây dựng ứng dụng Java3D ựều thắch những cải tiến về hai mặt tiện nghi và thực hiện mà các phương thức retained và compiled-retained mang lại [6] [13] [25].
3.1.3.3.1. Immediate Mode (IM)
Ở chế ựộ này, các ứng dụng có thể sử dụng hoặc không cấu trúc scene-graph của Java3D. Người dùng sẽ có nhiều tùy chọn hơn nhưng ựi kèm với ưu ựiểm này là chi phắ khi chạy chương trình cao. Trong chế ựộ này, Java3D không ựược cung cấp nhiều thông tin ở mức cao liên quan tới các ựối tượng ựồ họa hoặc mối liên hệ giữa chúng. Do giản thiểu hóa các thông tin bao quát như vậy nên Java3D chỉ có thể hỗ trợ tắnh toán ở mức cục bộ từng ựối tượng thay cho người lập trình chứ không thể giúp hỗ trợ ở mức bao quát ựược.
Có hai dạng Immediate Mode là phương thức render trực tiếp thuần tuý (Pure Immediate Mode-PIM) và phương thức render trực tiếp trộn (Mixed Immediate Mode- MIM).
PIM
Phương thức này dành cho các trình ứng dụng và các applet ựược lập trình với ý ựồ không muốn Java3D tự ựộng render scene graph. Những ứng dụng kiểu này thậm chắ không muốn xây dựng cấu trúc scene graph ựể biểu diễn các dữ liệu ựồ họa. Tuy nhiên, các ứng dụng này lại muốn sử dụng các thuộc tắnh của các ựối tượng Java3D ựể thiết ựặt các trạng thái ựồ họa và các khối hình 3 chiều do Java3D cung cấp sẵn, ựồng thời ựã render sẵn.
Các ứng dụng PIM buộc phải xây dựng một tập hợp tối thiểu các ựối tượng Java3D trước khi tiến hành render. Thêm vào ựó, với ựối tượng Canvas3D, ứng dụng tạo một ựối tượng View cùng với các ựối tượng PhysicalBody và PhisicalEnvironment liên quan, các thành phần scene graph như: Virtual University, Locale, BranchGroup, TransformGroup cùng các biến ựổi có liên quan và cuối cùng là ViewPlatform ựể xác ựịnh vị trắ và hướng trong cái thế giới ảo ựó nhằm tạo ra khung nhìn. Hình dưới ựây mô tả cấu trúc ựó.
Hình 15: Chế ựộ PIM (Pure Immediate Mode)
Java3D cung cấp nhiều chức năng tiện ắch ựể xây dựng các cấu trúc thay thế cho các ứng dụng áp dụng chế ựộ PIM, làm người lập trình bớt phải quan tâm ựến phần phối cảnh. Trong chế ựộ này, người dùng phải tự mình kết thúc quá trình render của Java3D thông qua phương thức stopRender() của lớp Canvas3D.
MIM
Chế ựộ này yêu cầu nhiều cấu trúc hơn PIM, với MIM thì bộ render chạy liên tục ựể render scenegraph vào một canvas.
3.1.3.3.2. Retained Mode (RM)
Phương thức này yêu cầu trình ứng dụng phải xây dựng scene graph và xác ựịnh xem thành phần nào trong scene graph có thể thay ựổi trong suốt quá trình render. Scene graph mô tả từng ựối tượng trong thế giới ảo, các mối liên hệ giữa chúng và cách thức mà trình ứng dụng sẽ ựiều khiển chúng biến ựổi.
3.1.3.3.3. Compiled-Retained Mode (CRM)
Phương thức này giống retained mode ở chỗ nó cũng yêu cầu trình ứng dụng phải xây dựng scene graph và xác ựịnh xem thành phần nào trong scene graph có thể thay ựổi trong suốt quá trình render. Thêm vào ựó, trình ứng dụng có thể biên dịch toàn bộ hay một phần các subgraph, là các thành phần cấu thành nên một scene graph hoàn chỉnh. Java3D sẽ dịch các subgraph này và việc biểu diễn các subgraph ựã ựược biên dịch có thể không hoàn toàn tương ứng như cấu trúc cây nguyên gốc mà trình ứng dụng lập nên, tuy nhiên về mặt chức năng thì hoàn toàn tương ựồng. CRM là phương thức thực hiện cấp cao nhất.