次表面明暗处理模型

材质中可用的次表面明暗处理模型的说明及技术细节。

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材质具有一种新的次表面明暗处理模型(MLM_Subsurface),后者适用于以蜡或翡翠为代表的一类材质,它们表现为不透明,但光线会在其内部散射,使得部分光线从表面的对面穿透出来。

翡翠材质 冰材质

次表面散射(SSS)通常用来为人类或其他生物创建逼真的皮肤;但是,此明暗处理模型的效果的质量欠佳,而且成本低于通常用于皮肤渲染的模型。

技术细节

次表面光线的两个成分分别是环绕型的N dot H和光线反向散射,后者在光线投射于SSS对象的另一面时显示。这两者都由指数阴影贴图所产生的半透明自身阴影屏蔽。

材质输入通道

“次表面颜色”(SubsurfaceColor)输入通道用于定义材质内影响SSS照明的颜色。

当材质使用次表面散射和 MLM_Subsurface 明暗处理模型时,材质的“不透明”(Opacity)通道的含义略有不同。因为这些类型的表面完全不透明,所以“不透明”(Opacity)在这种情况下用于控制材质散射光线时的密度以及:

  • 法线纹理影响次表面光线的程度,材质越不透明,法线纹理的影响越大。

  • 光线穿过材质后因自身阴影而可传播多远,不透明度越低,光线传播得越远。

  • 阴影在材质上的柔和度,不透明度越低,阴影就越柔和,但柔和程度受限制。

对于任何次表面材质,务必将不透明度设置为合理的值,例如0.1。默认的不透明度为1,这不会产生非常令人信服的次表面类型效果。

局限性

另外,当前实现具有一些局限性:

  • 尚不支持点光源阴影。

  • 层叠阴影贴图会产生接缝。

  • SSS材质在足够接近阴影投射对象时,仍可接收到穿透完全不透明材质的泄露光线。

  • 低不透明度所产生的柔和阴影在所支持的柔和度方面受限制,并且会产生锯齿。

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