Computação gráfica

Introdução sobre Rasterização

No andar final do pipeline de visualização, as primitivas gráficas são enviadas ao dispositivo físico onde são afixadas, depois de realizada a transformação das suas coordenadas para as coordenadas próprias do dispositivo. A afixação das primitivas em unidades do tipo vectorial não apresenta quaisquer problemas, pelo menos no caso de primitivas simples suportadas por essas unidades.

Porém, no caso de dispositivos gráficos do tipo de quadrícula, há ainda que converter tais primitivas nas quadrículas dos dispositivos, em operações denominadas de rasterização ou, como também são conhecidas, conversão por varrimento. O objectivo desta operação é determinar quais as quadrículas que representarão as primitivas gráficas. A rasterização de primitivas gráficas é uma operação que é executada milhões de vezes e, portanto, faz todo o sentido que os algoritmos desenvolvidos, além de específicos, devam ser eficientes para que o desenho das primitivas seja o mais rápido possível.
Cada tipo de primitivas é diferente dos restantes e, consequentemente, os algoritmos de rasterização são também diferentes. Neste capítulo apresentaremos os algoritmos de rasterização para o traçado de segmentos de recta e de circunferências e para o preenchimento de polígonos que são três das primitivas mais frequentes.

Na rasterização, algo que é contínuo como, por exemplo, um segmento de recta, é convertido numa colecção de quadrículas que tem uma natureza discreta. Esta conversão faz perder parte da informação existente. Isto tem como consequência que não é possível representar um segmento de recta com a mesma densidade visual se o segmento for horizontal (ou vertical) ou apresentar um declive de 45º. No entanto, as quadrículas que compõem estes segmentos estarão sempre alinhadas segundo a recta que as suporta.

Porém, tal não sucede a, por exemplo, um segmento de recta com declive de 1/3, surgindo uma colecção de quadrículas dispostas