11.渲染管线——光栅化阶段
光栅化阶段是渲染管线中的一个关键步骤，负责将3D模型转换成屏幕上的2D像素。用通俗易懂的方式来解释：
通俗解释：光栅化就像把3D模型“投影”到2D屏幕上
想象你是一个画家，正在把3D场景画到2D画布上：
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3D模型到2D屏幕的转换：
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你有一个3D模型（比如一个立方体），需要把它画到2D画布（屏幕）上。
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光栅化就是把这个3D模型“投影”到2D画布的过程。
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把模型分解成小格子（像素）：
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你把画布分成很多小格子（像素），每个格子只能涂一种颜色。
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光栅化的任务就是确定哪些格子被3D模型覆盖，并为这些格子生成颜色。
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光栅化阶段的具体步骤
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图元输入：
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输入：经过几何阶段处理的图元（如三角形）。
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任务：确定哪些图元需要被光栅化。
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片元生成：
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把图元覆盖的屏幕区域分解成小格子（像素）。
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每个被覆盖的格子生成一个片元（Fragment），记录颜色、深度等信息。
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插值计算：
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对片元的属性（如颜色、纹理坐标）进行插值计算。
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比如，三角形的三个顶点颜色不同，光栅化会计算中间像素的颜色。
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输出片元：
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把生成的片元传递给片元处理阶段，进行进一步处理（如纹理采样、光照计算）。
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举个例子
假设你渲染一个红色的三角形：
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图元输入：
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输入一个三角形，三个顶点都是红色。
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片元生成：
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三角形覆盖了屏幕上的多个小格子（像素），每个被覆盖的格子生成一个片元。
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插值计算：
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由于三角形是纯红色，所有片元都被赋予红色。
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输出片元：
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把红色片元传递给片元处理阶段，最终显示在屏幕上。
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总结
光栅化阶段的核心任务是把3D模型转换成2D像素。它就像画家把3D场景投影到2D画布上，并确定每个小格子（像素）的颜色。通过图元分解、片元生成和插值计算，光栅化阶段为后续的片元处理奠定了基础，最终生成我们看到的图像。