Godot 3D空间着色器能否检测任意像素是否可被片元函数处理

我正在Godot引擎中编写Spatial Shader（空间着色器）以实现物体像素化效果。
此前我尝试过在物体范围外写入像素，但该操作仅支持CanvasItem着色器；由于渲染方案存在局限（我无法在不使用剔除遮罩的情况下选择性隐藏物体，而剔除遮罩仅提供20个图层，不具备可扩展性），我现在转回使用3D着色器开发。

初步实现思路 #

1. 定义像素“单元”分辨率（例如3x3个真实屏幕像素）
2. 针对每个片元执行逻辑：
   • 若整个真实像素“单元”全部处于模型绘制边界内，则参照单元左下角（坐标为单元分辨率整数倍的像素）的颜色为当前像素着色
   • 若当前“单元”内存在任意像素超出绘制边界，则将alpha值设为1以擦除整个单元

预期功能伪代码 #

int cell_size = 3;

fragment {
  // 检测单元内所有像素是否属于当前绘制物体
  for (int y = 0; y < cell_size; y++) {
    for (int x = 0; x < cell_size; x++) {
      int erase_pixel = 0;

      if ( uv_in_model(vec2(FRAGCOORD.x - (FRAGCOORD.x % x), FRAGCOORD.y - (FRAGCOORD.y % y))) == false) {
        int erase_pixel = 1;
      }

    }
  }

  albedo.a = erase_pixel
}

核心疑问：是否可以判断任意给定点是否会触发fragment（片元）函数的调用？

原生片元着色器阶段无法直接查询任意屏幕坐标是否属于当前模型的光栅化覆盖范围。你设想的uv_in_model这类检测相邻像素是否会触发片元着色器的接口，在Godot Spatial Shader以及底层GLSL/Vulkan着色器规范中均不存在：片元着色器执行时仅能获取当前处理片元的属性，没有权限查询同单元其他位置是否被当前模型覆盖。

你要实现的边缘对齐像素化效果，不需要做逐单元覆盖检测，换用成熟实现路径即可：

• 通用方案：先将整个3D场景渲染到匹配像素单元尺寸的低分辨率离屏Viewport，再将Viewport纹理贴到全屏四边形上放大到屏幕尺寸输出。这是3D像素化效果的工业级实现方案，不需要为单独物体编写特殊着色器，也不会遇到图层数量不足的问题，像素块会自然对齐网格，不会出现半块碎边。
• 逐物体实现方案：不需要在片元阶段做覆盖检测，直接在顶点着色器阶段将模型顶点的屏幕坐标按像素单元大小做网格对齐，光栅化输出的三角形边缘会自然和像素单元边界完全重合，不会出现跨单元的边缘碎块。
• 不推荐在片元着色器中通过循环、屏幕导数、深度检测模拟覆盖判断，这类方法在物体边缘、开启抗锯齿、开启深度预通道的场景下会出现大量判断错误，性能开销也远高于前两种方案。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Magikarp