次表面(Subsurface)

次表面散射 (SSS) 用于模拟灯光进入对象并在其表面下方散射的效果。并非所有灯光都会从表面反射回来。其中有些灯光将穿透到照明对象的表面下方。这些灯光将会被材质吸收并在内部散射。其中一部分散射灯光将返回到表面之外，并对摄影机可见。这称为“次表面散射”或“SSS”。要实现大理石、皮肤、树叶、蜡和牛奶等材质的逼真渲染，SSS 必不可少。此着色器中的 SSS 组件将使用暴力式光线跟踪方法计算得出。

注意：

粒子不支持 SSS（仅适用于多边形网格）。

重要信息：

您必须确保几何体法线指向正确的方向，否则 SSS 将无法正确渲染。
法线向外（正确） 法线向内（不正确）

当复制致密但半透明的材质（如塑料）时，次表面散射十分重要。例如：
不使用次表面 使用次表面

权重(Weight)

在漫反射与次表面散射之间混合。当设置为 1 时，仅有次表面光方向分布球；当设置为 0 时，仅有漫反射光方向分布球 (Oren-Nayar)。在某些情况下（例如，皮肤渲染），为了将模糊的 SSS 光方向分布球与较清晰的漫反射光方向分布球结合使用，将二者混合会非常有用。

它可用于执行诸多操作，例如，以不同纹理混合面绘制等的遮罩，或通过将相同纹理同时连接到 “基础颜色”(Base Color) 和 “次表面颜色”(Subsurface Color) 并更改混合因子来改变锐度。
0（默认值） 0.5 1

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颜色(Color)

次表面散射效果的反射颜色。SSS 介质在内部进行调整，以便在散射后产生这种有效的颜色。

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半径(Radius)

灯光在吸收或散射之前在次表面传播的平均距离，也称为“平均自由程”(MFP)。此参数影响灯光在再度散射出曲面前在曲面下可能传播的平均距离。增大此值，次表面散射的外观将变得更模糊和半透明，减小此值则会使外观更加致密和不透明。

注意：

可以使用“次表面半径比例”(Subsurface Radius Scale)颜色分别为每个颜色分量指定 MFP，将其乘以 “次表面半径”(Subsurface Radius)。

半径值越大，灯光在内部散射得越深，从而形成更加模糊的半透明次表面散射外观。减小此值则会使外观更加致密。半径为零基本上会形成不透明的漫反射外观。
0.1 0.3 0.5
0 0.5 1（默认值）

增加半径值可以彻底改变材质的外观，使材质从看起来像皮革变为看起来像大理石。SSS 非常依赖比例。您需要根据模型的大小调整半径倍增。如果使用默认的 SSS 设置进行渲染，则可能会获得错误的结果。或者，调整场景比例也可以获得类似的结果。
0 0.1 0.2

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半径比例(Radius Scale)

与次表面半径相乘的 RGB 比例因子。这会使每个 RGB 颜色通道的平均自由程 (MFP) 不同。例如，粘土或皮肤等材质在红色通道中的 MFP 应比在绿色和蓝色通道中的 MFP 大。

默认颜色值用于表示瑞利散射（例如，为牛奶提供淡蓝色）。

提示：

渲染皮肤时，您应使用类似 1.0、0.35、0.2 的颜色，表示红色应该散射得最深，绿色和蓝色应该散射得较浅。这将替换皮肤的三层式工作流（深层、中层和浅层），使深层为红色。将 “次表面半径比例”(Subsurface Radius Scale) 的 R 通道设置为较大值即对应这种情况。
白色 默认颜色 红色
注意：

“次表面半径比例”(Subsurface Radius Scale) 颜色和渲染颜色之间没有直接对应关系，因为颜色会驱动每个通道的“平均自由程”，即灯光在每个通道中相对溢出的距离。

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各向异性(Anisotropy)

相位函数各向异性控制散射灯光的角度分布，范围从 -1（完全背向散射）到 1（完全正向散射）。对于各向同性介质，默认值为 0，这意味着灯光在所有方向均匀散射。正值沿灯光方向向前偏移散射效果（产生更深的散射和更强的“一线光明”效果），而负值则将散射向后偏移，朝向灯光（产生较浅的散射）。
-0.8 0（默认值） 0.8

以下示例演示了结合使用薄壁，对散射材质的薄片进行建模的效果。在这种情况下，正向散射会通过正各向异性增强，或者通过负各向异性减少。
-1 0（默认值） 1

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对象之间的 SSS

可以将多个对象标记为属于同一 SSS“集”，使照明在对象边界之间变得模糊。常见的用例可能是牙齿和牙龈几何体之间的模糊。 通过将常量字符串用户数据 sss_setname 添加到该集内对象上的相同值，可以启用这一点。

不使用任何 sss_setname（默认值）与在所有对象中使用的相同 sss_setname。请注意对象相交处的差异。

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