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1. 引言

角度不同，远近不同，透光不同

什么是次表面散射（SSS）

次表面散射（Subsurface Scattering，简称 SSS）描述的是这样一类物理现象：光线照射到物体表面后，并没有全部在表面直接反射，而是有一部分穿透进入物体内部，在内部经过多次散射、吸收之后，再从表面的其他位置透出。

应用场景

SSS 在实时渲染中非常常见，典型场景包括：

• 角色皮肤：尤其是耳朵、鼻翼、手指边缘等薄区域，背光时会出现明显的红色透光。
• 玉石、大理石：光在内部散射形成柔和的体积感。
• 蜡烛、蜡质物体：靠近火焰一侧会透出暖色光晕。
• 树叶、花瓣：逆光时叶片呈现半透明质感。

为什么选择预积分皮肤（Preintegrated Skin）

UE 中实现 SSS 有多种方案，常见的有：

Preintegrated Skin的核心思路是：把复杂的多次散射计算预先烘焙成一张查找表（LUT），运行时只需根据光照角度和曲率查表插值，从而以极小的开销近似出不错的散射效果。它牺牲了一部分物理精度，换来了非常友好的性能表现，非常适合移动端或对帧率敏感的 PC 项目。

2. 材质节点图解析（M_Preintegrated_skin）

基础属性设置

基础颜色（Base Color）与次表面颜色（Subsurface Color）

在预积分皮肤着色模型下，材质会同时暴露Base Color与Subsurface Color两个颜色输入：

• Base Color：表面直接反射的颜色，通常由皮肤漫反射贴图驱动，决定整体肤色。
• Subsurface Color：散射光的颜色，也就是"光从内部透出来"时携带的色调。

粗糙度（Roughness）

图中粗糙度使用固定值0.5。这个数值在皮肤材质中是一个比较中庸的起点：

• 太低（< 0.3）：高光过于锐利，皮肤像涂了油或塑料；
• 太高（> 0.7）：高光散得太开，皮肤显得干燥、哑光过度。

Texture Sample

法线强度太高，用FlattenNormal节点压平法线

表面反射率（Surface Reflectance）与平均自由程颜色（Mean Free Path Color）

PS：这在**Subsurface Profile（次表面轮廓）**里调节

平均自由程（Mean Free Path）是 SSS 中最核心的物理概念之一：它表示光子在发生下一次散射之前，平均能走多远。

不同波长的光在皮肤中的平均自由程差异很大：

• 红光：平均自由程最长，能穿透较深，因此皮肤背光时透出红色；
• 绿光：中等；
• 蓝光：最短，很快被吸收。

Surface Reflectance则控制表面反射的比例，影响整体亮度与对比度。它与 Base Color 配合，共同决定皮肤的明暗层次。

平均自由程距离（Mean Free Path Distance）

示例面板中该值为20.19，同时Scene Unit Scale为0.1。

这两个参数必须配合理解：

• Mean Free Path Distance是散射距离的绝对数值；
• Scene Unit Scale定义了场景单位与物理单位（通常为厘米）的换算比例。

实际物理距离 ≈Mean Free Path Distance × Scene Unit Scale。示例中约为2.019单位。这个值决定了散射的"视觉尺度"——数值越大，光透得越深，皮肤越像蜡；数值越小，散射越集中在表面，接近普通漫反射。

散射分布（Scattering Distribution）

示例中为0.93，接近 1，表示强前向散射。

散射分布参数控制光线散射方向的偏置：

• 接近 0：后向散射，光更多往回弹；
• 接近 0.5：各向同性散射；
• 接近 1：前向散射，光倾向于沿原方向继续前进。

皮肤属于典型的前向散射介质，0.93是一个合理的取值。它带来的视觉效果是：光能穿透较深，透光区域边缘柔和，符合真实皮肤的观感。

IOR（折射率）

示例中为1.55。

折射率描述光从空气进入介质时的偏折程度。常见参考值：

• 水：1.33
• 皮肤/有机物：约 1.4 ~ 1.55
• 玻璃：1.5
• 钻石：2.42

1.55是皮肤与多数有机材质的典型值，它同时影响表面高光的菲涅尔反射强度。除非有特殊艺术需求，一般不建议大幅偏离这个范围。

粗糙度 0 / 粗糙度 1

双面高光模型提供两个粗糙度输入：

• Roughness 0：控制表面直接反射的高光粗糙度；
• Roughness 1：控制透射光（穿过材质后从背面透出的光）的高光粗糙度。

两者可以独立调节，从而实现"表面高光锐利、透射光柔和"的效果，这在薄皮肤区域（如耳朵）尤其明显。

叶混合（Leaf Mix）

示例中为0.85。

Leaf Mix 原本是为树叶这类薄片材质设计的参数，用于混合双面光照。但在皮肤材质中，它可以被巧妙利用来模拟耳廓、鼻翼、手指边缘等极薄区域的透光感——这些区域厚度小，光容易穿透，视觉上接近"叶片"的透光行为。

0.85是一个较高的值，说明作者希望强化薄区域的透光。如果发现耳朵透光过强、像塑料片，可以适当降低到 0.5 ~ 0.7。

透射着色（Transmission Tint）

控制透射光的颜色。它与 Mean Free Path Color 有相似之处，但作用层面不同：

• Mean Free Path Color 影响散射计算的波长权重；
• Transmission Tint 直接给透射光染色。

总结

这期低质了。。。。
参考视频：
【次表面散射 (Subsurface Scattering) | 虚幻5材质学习】 https://www.bilibili.com/video/BV1KE421A7jS/?share_source=copy_web&vd_source=1db761baa3e453aebd572fb8d5056343