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Unity3d shader之次表面散射(Subsurface Scattering)(unity的shader用法)

编辑:rootadmin
次表面散射是一种非常常用的效果,可以用在很多材质上如皮肤,牛奶,奶油奶酪,番茄酱,土豆等等 初衷是想做一个牛奶shader的,但后来就干脆研究了sss这是在vray上的次表面散射效果

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这是本文在unity中实现了的次表面散射效果:

左侧为BRDF(双向反射分布),右侧为BSSRDF(双向次表面散射反射分布) 各参数如上为:S:BSSRDF结果Rd: BSSRDF的漫反射Fr:: 菲涅尔反射Ft: 菲涅尔透明度,透射比Fdr: 菲涅尔漫反射的反射率E:辐照方向Wiki中给出:radiant fluence is the radiant energy received by a surface per unit area, or equivalently the irradiance of a surface integrated over time of irradiationPhi:每单位表面受到的辐照能Sigma A: 吸收率Sigma S: 散射率Sigma T: 消散率Sigma T’ : 减少消散率Sigma TR : 有效消散率D:漫反射常量Alpha: 反射率P:相函数Eta:反射的相关指数g:散射角的平均cos&#;Q:源分布&#;Q0:第0个源分布Q1:第1个源分布漫反射近&#;漫反射近&#;是基于光线高分散媒介倾向于各向异性的观察,光源的分布与相函数是各向异性的。每次散射都模糊了光线的分布,随着散射的次数增多导致光线的分布更加均匀。这种辐照类&#;于一个二项式涉及单位表面受到的辐照能和辐照方向

使用了Henyey-Greenstein的相函数: 常量决定于单位表面受到的辐照能和辐照方向。对于一个无穷小的光线进入了一个媒介,入射能量将随着进入深度s呈指数性减小减小强度:

第一次散射减小强度,被作为体积来源处理

次随机光线散射方向

观察光在体积内部传播行为,这个方程式很有用 这个方程式与辐照度标量或通量相关 第0个与第一个源分布公式 Sigma参数之间的互相推倒,光线变成各向异性的,后向散射关系改变了净通量,前向散射与无散射是没有区别的。此处D = 1/(3* sigma_T’);是漫反射常量最终我们得到了漫反射公式 漫反射部分的推导公式,得到如下结果 在做定积分时进行叠加了次随机光线散射方向,效果还算不错。漫反射的反射部分然后就是求漫反射的反射部分菲涅尔反射公式,在可传导介质的菲涅耳漫反射的反射: 媒介本身的性质不同反射器情况也不同,Eta为这种性质的相关指数 这是经过精确测量的反射率,我们可以用这个公式来免去计算消耗通量公式: Dr = ||x - xr||为当前点与光源的距离Dv = ||x-xv||为当前点与&#;睛(相机)的距离Φ为光源强度最终,我们的反射公式为

在最后加入Physically-Based Rendering的specular,大功告成参数调节关于参数调节,参数非常不好调,pdf上和自己弄得参数不搭,只能自己调了 Unity3d shader之次表面散射(Subsurface Scattering)(unity的shader用法)

最终效果:

参考:

1. A Practical Model for Subsurface Light Transport

2. A Measurement-Based Skin Reflectance Model for Face Rendering and Editing

----- by wolf

UV动画/纹理融合/法线贴图/过程纹理 让VS支持Shaderlab语法VS中并没有Shaderlab的语法高亮,好在网上已经有个插件来支持语法的高亮和拼写提示,从这里下载插件,双击安装就好了。Shaderlab

unity笔记 1.如果遇到一运行unity就暂停的情况,只要把Console面板的ErrorPause关闭就可以了2.如果我们想在场景中沿着世界坐标移动物体,可以点击如下按钮把本地坐

【猫猫的Unity Shader之旅】之UV动画 UV动画是一种常用的渲染技巧,经常用来描述水的流动、霓虹灯的闪烁等。实现的原理就是动态修改贴图的UV坐标,使物体表面产生变化。贴图坐标说到U

标签: unity的shader用法

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