====== Rasterizace ======

**Rasterizace** je proces transformace geometrických dat (vektorů) do rastrového formátu (bitmapy). Zatímco počítače a grafické karty pracují s objekty jako jsou přímky, trojúhelníky a křivky, zobrazovací zařízení (monitory, projektory) umí zobrazit pouze pevně danou mřížku bodů. Rasterizace je tedy "překladem" mezi světem nekonečně hladké matematiky a světem konečných bodů.

----

====== Jak rasterizace probíhá? ======

Proces je nejlépe vidět při vykreslování 3D grafiky nebo písma:

  1. **Určení hranic:** Algoritmus vezme geometrický prvek (např. trojúhelník) a určí, které [[pixel|pixely]] na obrazovce spadají do jeho plochy.
  2. **Vzorkování (Sampling):** Pro každý pixel se zjišťuje, zda je jeho střed uvnitř objektu.
  3. **Vybarvení:** Pixelům, které jsou "uvnitř", je přiřazena barva na základě dat ze [[shader|shaderů]], textur a osvětlení.



----

====== Klíčové výzvy rasterizace ======

===== Aliasing (Zubatost) =====
Jelikož jsou pixely čtvercové, šikmé hrany a křivky vypadají při rasterizaci jako schody (zubatě). 
* **Řešení:** Technika zvaná **Anti-aliasing** (vyhlazování), která přidává na hrany pixely s přechodovými odstíny barev, čímž oklame lidské oko a vytvoří iluzi hladké hrany.



===== Rozlišení =====
Kvalita rasterizace je přímo závislá na rozlišení výstupního zařízení. Čím více je pixelů na palec (PPI), tím méně je proces rasterizace pro lidské oko patrný.

----

====== Rasterizace v praxi ======

===== 1. 3D Grafika a hry =====
Grafické karty (GPU) jsou v podstatě masivní rasterizační stroje. Vykreslují miliony trojúhelníků každou sekundu. Proces probíhá v tzv. **grafické rourě** (Pipeline), kde se 3D scéna promítne na 2D plochu monitoru a následně zrasterizuje.

===== 2. Tisk a písmo =====
Když tisknete soubor v [[pdf|PDF]] nebo [[postscript|PostScriptu]], tiskárna musí provést rasterizaci (často pomocí procesoru zvaného **RIP - Raster Image Processor**). To samé se děje v operačním systému při zobrazení textu – vektorové fonty se rasterizují pro čtení na obrazovce.



----

====== Rasterizace vs. Ray Tracing ======

Dnes se často mluví o souboji dvou přístupů k tvorbě obrazu:
^ Metoda ^ Princip ^ Výhody ^
| **Rasterizace** | Objekt se promítne na obrazovku a vybarví. | Extrémně rychlá, funguje v reálném čase. |
| **Ray Tracing** | Simuluje se dráha paprsků světla od oka ke zdroji. | Dokonale realistické odrazy a stíny, ale velmi náročné na výkon. |

Moderní hry používají **hybridní přístup**: základ scény je zrasterizován (pro rychlost) a efekty jako odrazy jsou přidány pomocí Ray Tracingu.

----
//Související pojmy: Pixel, Vektorová grafika, Shader, PostScript, GPU, Anti-aliasing, Ray Tracing.//