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星期三, 2月 19, 2014

Blender 2.69 : 內部算圖引擎 - Subsurface Scattering


次表面散射(SubSurface Scattering, SSS)指的是光線照射在物體上時,有一部份能夠穿透表面並在其中反射,最終穿出表面的現象(上圖)。這讓物體看起來具有半透明的表層,白裡透紅的皮膚就是具有 SSS 特性的材質之一。



上圖中的兩個球體的材質設定完全相同,除了左邊的球體開啟了 SSS,採用 Blender 預設的皮膚設定 Skin2,如下圖。左邊的球透出粉紅色澤,且由於光線在次表面反射再穿出表面,陰影部份明顯地較亮。


以下是部份 Subsurface Scattering 面板的參數說明:

IOR : 表面折射率,1.3~1.5 適用於大部分的材料。

Scale : 物件比例,計算方式為:場景內的物件尺寸(BU)/實際的物件尺寸(mm) 。比如場景內的球直徑是 2 個 Blender 單位,實際的大小是 40 公釐,那麼 Scale = 2/40 = 0.05。我的感覺是 Scale 愈大散射層的厚度看起來愈厚。

Scattering Color : Scale 底下的顏色框。次表面的顏色。材質呈現的顏色是表面顏色和次表面顏色相乘的結果,因此,如果次表面是全白色,就不會有散射效果;此外,若 R, G, B 有某一通道為 0,則會失去該通道的顏色。另一個有趣的效果是,如果 RGB Radius 的三個值都相同,陰影部份會呈現次表面顏色的補色,如以下的例子,目前我還不明白為何會如此。

如果要讓陰影部份呈現和光照部份相似的顏色,可用 RGB Radius 參數來控制。



RGB Radius : 有三個欄位,由上至下依次為 R, G, B 三色的 Radius。這裡的 Radius 並不是半徑的意思,而是光波在散射層的平均反射路徑長度,路徑愈長、該顏色的影響愈明顯。比如第一個例子的 R Radius 遠大於其他兩色,在陰影部份呈現的是紅色色澤,而不是粉紅色的補色。

Scattering Weight :
  • Front : 光線從物體前面照射的散射權重,數值愈大散射顏色的愈亮。
  • Back : 光線從物體背面照射的散射權重,數值愈大透光的效果愈明顯。

References:
Blender 材質:內部算圖引擎

Blender 學習筆記

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