图形学“光栅化”的字面意思

最早的光学“光栅”，其实就是在一块玻璃上，刻成千上万条平行等距的细线。

这种玻璃肉眼看不出区别，显微镜下才看到一排排细槽。
​它的作用是拆分白光的，能把白光完美地拆成光谱，效果远优于棱镜。

白光（太阳光、灯光）本身是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫混合而成。

生活中的例子：

光盘（CD/DVD）：表面一圈圈极密细槽，光照上去会彩虹反光 → 本质就是圆形光栅。

因为它的样子就像细密的栅栏/篱笆，所以英文叫 grating（格栅、栅栏）。

中文翻译时：取“栅栏、格栅”的意思，又因为它是对“光”起作用的元件（分光、衍射），于是就合起来：叫它 → 光栅。

其实栅字一般读 zhà。读 shān 时，仅是专业术语用（可能是错读多了，就约定俗成了），例如光栅/栅极等。

早年计算机主流显示设备，叫光栅显示器（Raster Display），对应另一类是「矢量显示器」：

- 矢量显示器：用线条画图，靠线条和坐标工作，没有像素概念；

它不能填充颜色、不能显示图片/照片。

它只画图形，空白区不扫，较为省点、快捷。

- 光栅显示器：就是画面由一个个发光小格子拼出来的，和光学“光栅”的栅格形态匹配，于是直接借用 raster（光栅） 这个词命名硬件。

它会逐行扫满屏像素，用小方块拼图形，有锯齿 。

它全屏必扫，不管有没有内容。

它能填色、能照片、能视频。

⚠️ 注意：光学与图形学的光栅只是外形类比，工作原理、用途完全两码事

- 光学光栅：利用缝隙拆分、衍射光线，做光谱、物理实验；

- 图形学里的光栅：用像素格子承载、呈现图像，和光的衍射没有任何关系。

串全历史逻辑：

1. 最早只有矢量显示器：画线条，不用转像素 → 无光栅、无光栅化

2. 后来换成光栅显示器（像素屏）：屏幕载体变成「光栅」

3. 原有矢量图形不能直接显示，必须做光栅化：把线条/模型翻译成像素

所以：

光栅化这个技术，就是伴随着「从矢量屏过渡到光栅屏」诞生、普及的。

现在我们玩的3D游戏：

3D模型依然是矢量结构（顶点、三角形）

显示器全是光栅屏（像素屏）

所以 GPU 第一件大事，依旧是：光栅化

等于：

几十年前硬件换代诞生的“光栅化”，到今天依然是实时渲染的核心步骤。