3D数学 学习笔记（10）背面剔除、裁切、光栅化

移除没有面对这镜头的三角形，只考虑三角形与摄像机的相对位置而不依赖与摄像机朝向。依靠三角形顶点顺序直接判断法向量方向（左手法则）。

顺时针法向量朝外，逆时针朝内，剔除。 

下图圈中法向量方向虽然和镜头方向大致相同（小于180度），但实际上是看得到的。 

把不在视锥体内或不完全在的三角形清除或剪切。输出裁切后的顶点。每条边分四种情况： 

多边形裁剪： 

在裁切后，顶点会投影到屏幕坐标。概念性的有以下5个执行步骤： 
1. 插值（Interpolate），大部分计算如：顶点级别的纹理坐标、颜色、法线都要在着色前计算好。 
2. 深度测试（Depth test），剔除掉被遮住的像素。这里计算也可能是在着色后计算。 
3. 着色（Shader）：为像素计算颜色。一般先光照后雾化，输出的颜色包含透明值，即RGBA。 
4. 透明测试（Alpha test），丢弃过度透明的物体。有透明的物体不需要写入深度缓冲。 
5. 写入（Write），通过深度和透明测试的像素，会更新帧缓存和深度缓冲。深度缓存用新值直接替换旧值。帧缓存没有开启混合，则可直接替换，否则需要用alpha值混合。