Metal片段着色器解惑：插值颜色、纹理采样与调用次数

片段着色器的调用次数 #

答案是10次。

光栅化阶段会为三角形覆盖的每一个屏幕像素生成一个片段，每个片段都会触发一次片段着色器的调用。你之前的误解混淆了顶点属性插值和片段着色器的执行时机：实际上，顶点着色器先处理3个顶点，输出顶点位置、颜色、UV等属性；然后光栅化阶段会自动对这些顶点属性（比如颜色、UV）进行插值，得到每个片段对应的属性值；最后每个片段带着插值后的属性数据，单独调用一次片段着色器。

比如纹理采样场景，每个片段拿到的是插值后的UV坐标，这样才能正确采样对应像素位置的纹理颜色——这也侧面证明了片段着色器是按每个被覆盖的像素（片段）来调用的。

片段（Fragment）的定义 #

片段不是包含三个顶点的结构，它本质上是单个像素的候选渲染单元。

每个片段对应屏幕上的一个像素位置，同时携带了该位置通过顶点属性插值得到的所有数据（比如颜色、UV坐标、深度值、法线等）。片段着色器的工作就是基于这些插值后的数据，计算出该片段最终的颜色，后续经过深度测试、混合等步骤后，才会写入颜色缓冲成为屏幕上的实际像素颜色。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Philip Pegden