1
00:00:00,300 --> 00:00:04,951
我們現在對合理時間內計算光的效果有些概念

2
00:00:05,031 --> 00:00:10,567
這門課我們概觀地來看繪圖加速器如何繪製物件

3
00:00:10,609 --> 00:00:15,395
這個硬體通常叫作 GPU（Graphics Processing Unit）

4
00:00:15,426 --> 00:00:19,752
GPU 使用柵格化（Rasterization）或掃瞄轉換（Scan Conversion）繪圖

5
00:00:19,776 --> 00:00:22,523
它們依照我提過的簡化來最佳化

6
00:00:22,610 --> 00:00:25,793
我們從頭到尾來看一條繪圖管線

7
00:00:25,881 --> 00:00:29,113
管線的用意就是分別處理各個物件

8
00:00:29,138 --> 00:00:32,556
第一步即應用程式將物件送往 GPU

9
00:00:32,580 --> 00:00:35,130
送什麼物件？通常是 3D 三角形

10
00:00:35,162 --> 00:00:38,480
每個三角形由空間中三個點定義

11
00:00:38,505 --> 00:00:41,486
應用程式將立方體被轉換成一些三角形

12
00:00:41,510 --> 00:00:43,917
球體被轉換成一堆三角形

13
00:00:43,954 --> 00:00:48,503
在第一步，應用程式決定哪些三角形送往接下來的管線

14
00:00:48,765 --> 00:00:53,091
管線的第二階段，這些三角形經過攝影機視角變換

15
00:00:53,116 --> 00:00:55,406
還有物件本身的座標變換

16
00:00:55,430 --> 00:01:00,354
物件的座標變換指對位置、方向甚至大小的修改

17
00:01:00,385 --> 00:01:03,025
舉例來說，假設你在繪製一個彈跳中的球

18
00:01:03,063 --> 00:01:05,365
球的每一格的座標變換

19
00:01:05,390 --> 00:01:08,188
會讓球沿著路徑移動

20
00:01:08,212 --> 00:01:10,491
攝影機的視角變換效果相當直白

21
00:01:10,516 --> 00:01:14,628
當物件移動到這一格所該在的位置後，還在攝影機視野裡嗎？

22
00:01:14,660 --> 00:01:18,313
即物件是否在視錐內

23
00:01:18,361 --> 00:01:22,697
如果不在，那我們就不用處理這個物件，因為它不會影響到螢幕上任何像素

24
00:01:22,776 --> 00:01:25,220
這種情況，我們會說這物件整個被裁切（Clip）掉了

25
00:01:25,281 --> 00:01:29,846
這個方塊被整個裁切掉，因為它在視錐之外

26
00:01:29,932 --> 00:01:34,229
攝影機與物件的座標變換會算出每個三角形在螢幕上的位置

27
00:01:34,270 --> 00:01:37,390
如果三角形部分或全部在視錐裡

28
00:01:37,428 --> 00:01:41,684
這個三角形三個點會被送往下一個叫做柵格化的階段

29
00:01:41,711 --> 00:01:44,539
如果三角形稍微超出範圍，則會被裁切

30
00:01:44,563 --> 00:01:46,475
變成更多的三角形

31
00:01:46,476 --> 00:01:50,846
這個過程會找出所有像素，其中心點在三角形內

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00:01:50,887 --> 00:01:52,862
換個角度說，它在「填滿」三角形

33
00:01:52,911 --> 00:01:59,000
這裡柵格化辨識出這個三角形涵蓋了這幾個像素中心點

34
00:01:59,000 --> 00:02:03,193
這些位置接著被用來展示三角形的圖像在螢幕上