基于扫描线填充的三角形图元双向光栅化技术

摘要 光栅化是图形处理器3D引擎流水线的关键阶段，实现了从连续方式描述的图形到离散的像素点间的转换，如何提高光栅化效率是图形处理器设计的关键技术之一．本文分析了基于Bresenham算法的线填充算法，提出一种基于扫描线填充算法的三角形图元双向光栅化技术，称为BSF，实现了同时从两个方向对三角形图元进行光栅化，将三角形光栅化效率提升约39.02％，代价是增加了光栅化单元的规模和复杂度．基于BSF设计了光栅化单元，并采用Xilinx的ISE工具进行综合，在Xilinx Vertex6 XC6VLX760 FPGA上进行原型验证，电路工作频率可以达到202MHz，测试结果表明可以正确快速的实现光栅化功能．在SMIC 65nm CMOS工艺下，采用Synopsys DesignCompiler对光栅化单元进行综合，电路工作频率达到330MHz，满足设计需求．