rasterisieren

Rasterisieren bezeichnet in der Computergraphik den Prozess, bei dem Vektorgrafik oder geometrische Primitive in ein Rasterbild (Bitmap) überführt werden. Dabei wird die mathematische Beschreibung von Linien, Kurven und Polygonen auf ein diskretes Pixelgitter abgebildet und jedem Pixel eine Farb- bzw. Transparenzinformation zugewiesen.

Im Renderingpfad moderner GPUs erfolgt die Rasterisierung typischerweise nach Transformation in Bildschirmkoordinaten. Die Rasterisierung führt eine Scankonvertierung durch: Es wird bestimmt, welche Pixel von einer Fläche bedeckt werden, und diese Pixel werden entsprechend Farbe, Textur und Beleuchtung gefüllt. Randregeln wie der Nicht-Null-Winding-Regel oder der Even-Odd-Regel verhindern Überlappungen.

Nach der Rasterisierung folgen per-Pixel-Berechnungen wie Schattierung, Texturierung, Beleuchtung sowie Tiefen- und Kantentest. In 3D-Grafik wird häufig ein Z-Buffer verwendet, um Sichtbarkeiten zu bestimmen. Anti-Aliasing-Techniken wie MSAA oder Supersampling glätten Kanten und reduzieren Treppeneffekte.

Anwendungen liegen in der Echtzeit-3D-Grafik, Computerspielen, grafischen Benutzerschnittstellen, Font-Rasterisierung und dem Rendering von SVG oder anderen Vektorgrafiken.

Rasterisierung ist die dominierende Rendering-Methode in der traditionellen Echtzeit-Grafik und steht im Gegensatz zu Ray Tracing, das Strahlenpfade verfolgt. Moderne Grafikkarten implementieren spezialisierte Rasterisierungshardware; Rasterisierung bietet hohe Geschwindigkeit, erfordert aber oft weitere Techniken zur realistischen Licht- und Transluzenzsimulation.