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 SkinUE 中实现 SSS 有多种方案常见的有方案精度性能开销适用场景Subsurface简单散射低极低远景角色、移动端Preintegrated Skin预积分皮肤中低中近景角色、移动端/性能受限 PCSubsurface Profile次表面轮廓高较高影视级近景、PC 高端配置SubstrateUE5 新材质系统高视配置而定新项目、追求物理准确性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 ColorPS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2.421.55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_sourcecopy_webvd_source1db761baa3e453aebd572fb8d5056343 
长河君 · 2026/10/28 19:09:31 · 阅读 1.2k UE5学习记录：次表面散射（SSS）
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 SkinUE 中实现 SSS 有多种方案常见的有方案精度性能开销适用场景Subsurface简单散射低极低远景角色、移动端Preintegrated Skin预积分皮肤中低中近景角色、移动端/性能受限 PCSubsurface Profile次表面轮廓高较高影视级近景、PC 高端配置SubstrateUE5 新材质系统高视配置而定新项目、追求物理准确性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 ColorPS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2.421.55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_sourcecopy_webvd_source1db761baa3e453aebd572fb8d5056343