ラスタライズに基づく手法が使用されます。以下は、本文で言及されている各ステップの詳細な説明です。
1. シーン パラメータを設定する: レンダリングする前に、シーンの照明、カメラ パラメータ、およびマテリアルを設定する必要があります。照明パラメータには、光源の位置、光の色と強度などが含まれます。カメラ パラメータには、視野角、投影モード、カメラ位置などが含まれます。マテリアル パラメータには、オブジェクト表面の色、テクスチャ、反射特性が含まれます。これらのパラメータは、レンダリング時のオブジェクトの視覚効果と外観を決定するために使用されます。
2. 頂点シェーディング: カメラ パラメーターに従って、各 3D モデルの頂点が画像平面に投影され、画像上の頂点の位置が計算されます。このプロセスはラスタライズと呼ばれ、3D 空間の幾何学的情報を 2D 画像にマッピングします。頂点シェーディングでは、属性(色、法線など)に従って頂点に色を付けることもでき、後続のレンダリング手順に必要な情報を提供します。
3. フラグメント シェーディング: 各ピクセル (フラグメントとも呼ばれます) について、ピクセルが三角形パッチの境界内にあるかどうかを判断します。その場合、現在のピクセルのカラー値をその三角形の表面法線とカラーで更新します。フラグメント シェーディングは、頂点シェーディング中に計算されたデータ (頂点カラー、法線など) から補間され、各ピクセルに適切なカラー値が提供されます。
4. すべての三角形をレンダリングします。ステップ 3 を繰り返して、すべての三角形にフラグメント シェーディングを実行します。三角パッチの位置や属性に応じて各ピクセルのカラー値を更新することで、最終的に完成した画像が形成されます。このプロセスは、すべての三角形がレンダリングされるまで、イメージ プレーン上でピクセルごとに実行されます。