最近搞了下SSS（嘗試下手機能不能用）

參考了下這個GPU Gems，不過基本和之前的想法一致。

其實實時渲染裡的SSS，基本原理就是對光照圖做一次Blur，因為所謂的次表面散射，透進去然後再反射出來，外在的低精度表現就是這樣的。

就是光能夠到達的區域變大了

。我一開始自然想的是Bloom，但是考慮到光能守恆，Blur或許是更正確的。

原文中模糊光照圖的方法是將模型展開至UV空間，實際上就是把人皮給鋪開至平面，再在這裡完整計算一次光照，接著橫豎Blur進行高斯模糊，再重新繪製一次用UV重新對應回去。

好處很明顯：比較正確不會穿幫，可以進行低精度的繪製再利用硬體插值來輔助Blur，模糊的方法也很多。

但缺點也很明顯：即使是背面也同樣要繪製，而且其實需要額外的UV，因為人臉UV一般都是對稱重複利用的，這個UV分佈還需要儘可能均勻。嗯，還要處理好接縫。

我個人其實覺得原文的方法挺好的，實現需要依賴的東西比較少，雖然要繪製正反面，但是精度可以放肆地調低，未必比不降解析度的螢幕空間SSS費。

但實在不太容易找到符合要求的模型，這不是讓我重刷UV麼，我MAX都沒裝。

所以只能直接嘗試螢幕空間SSS，也就是直接繪製螢幕空間的光照圖。

然後在螢幕空間Blur

（本來這裡應該分通道Blur的，紅色通道的模糊會更強一些，但為了後面和法線塞在同一個圖裡就沒分）

最後如同想象那樣糊作一片，這也是當然的。

利用下螢幕空間法線資訊，順便加了點ddxddy做為輔助

fixed2（1 - abs（viewNormal。rg） - fixed2（ddx（i。pos。z），ddy（i。pos。z） * 100））

限定下xy方向的模糊步長

static const half curve4［4］ = {0。324， 0。232， 0。0855， 0。0205}；

half4 fragBlur8 （ v2f_withBlurCoords8 i ） ： SV_Target

{

half2 uv = i。uv。xy；

half4 baseColor = tex2D（_MainTex， UnityStereoScreenSpaceUVAdjust（uv， _MainTex_ST））；

half light = baseColor。b * curve4［0］；

half4 frontColor = baseColor；

half4 backColor = baseColor；

half2 frontCord = uv；

half2 backCord = uv；

for （int l = 1； l <= 3； l++ ）

{

frontCord += i。offs * frontColor。rg；

frontColor = tex2D（_MainTex， UnityStereoScreenSpaceUVAdjust（frontCord， _MainTex_ST））；

backCord -= i。offs * backColor。rg；

backColor = tex2D（_MainTex， UnityStereoScreenSpaceUVAdjust（backCord， _MainTex_ST））；

light += （frontColor。b + backColor。b） * curve4［l］；

}

return half4（baseColor。rg，light，1）；

}

就好了一些。

其實還是糊，我也只能這樣了。我個人其實更傾向在UV空間做這個

這裡高斯模糊的兩次Blur是可以用Stencil過濾的（也是為了過濾才選擇的這個橫豎Blur的方式），邊緣處會出現一點小瑕疵。不過Unity預設的Blit API對Stencil不友好真的挺煩人的（甚至可以稱之為腦殘了）

private void StencilBlit（RenderTexture source， RenderTexture destination， Material mat， int pass， RenderTexture stencil）

{

if （stencil == null）

{

Graphics。Blit（source， destination， mat， pass）；

return；

}

Graphics。SetRenderTarget（destination。colorBuffer， stencil。depthBuffer）；

GL。Clear（false， true， Color。clear）；

GL。PushMatrix（）；

GL。LoadOrtho（）；

mat。mainTexture = source；

mat。SetPass（pass）；

GL。Begin（GL。QUADS）；

GL。TexCoord2（0。0f， 1。0f）； GL。Vertex3（0。0f， 1。0f， 0。1f）；

GL。TexCoord2（1。0f， 1。0f）； GL。Vertex3（1。0f， 1。0f， 0。1f）；

GL。TexCoord2（1。0f， 0。0f）； GL。Vertex3（1。0f， 0。0f， 0。1f）；

GL。TexCoord2（0。0f， 0。0f）； GL。Vertex3（0。0f， 0。0f， 0。1f）；

GL。End（）；

GL。PopMatrix（）；

}

具體模糊繪製過程（就是最常見的高斯模糊）

void LateUpdate （）

{

if （rt ！= null）

RenderTexture。ReleaseTemporary（rt）；

rt = RenderTexture。GetTemporary（Screen。width， Screen。height， 24， RenderTextureFormat。ARGB32）；

mCamera。targetTexture = rt；

mCamera。RenderWithShader（lightShader， “RenderType”）；

mCamera。targetTexture = null；

if （enableBlur）

{

blurMaterial。SetFloat（“_Size”， size）；

// vertical blur

RenderTexture rt2 = RenderTexture。GetTemporary（rt。width， rt。height， 0， rt。format）；

rt2。filterMode = FilterMode。Bilinear；

StencilBlit（rt， rt2， blurMaterial， 0， rt）；

// horizontal blur

RenderTexture rt3 = RenderTexture。GetTemporary（rt。width， rt。height， 0， rt。format）；

rt3。filterMode = FilterMode。Bilinear；

StencilBlit（rt2， rt3， blurMaterial， 1， rt）；

RenderTexture。ReleaseTemporary（rt）；

RenderTexture。ReleaseTemporary（rt2）；

rt = rt3；

}

Shader。SetGlobalTexture（“_SSSLightTexture”， rt）；

}

光照圖精度還可以考慮單獨降低，但假如不對邊緣做處理，物體邊緣的模糊會更嚴重。這種修正做法本來就是螢幕空間節約光照計算的技巧，現階段我搞不了。

另外一般談到SSS，除了這個散射效果，還有一個特徵是其半透性質。

但這個在人體上並不明顯。

這個其實比上面的簡單多了，和ShadowMap的原理差不多，根據光照攝像機那邊獲得的深度圖可以確定視點“背面”的座標，再與當前的世界座標（視點正面）相減得出物體的“厚度”，再根據這個厚度算光照。

隨便在哪個空間做都是一樣的，利用的也是ShadowMap的資料，自身基本沒啥成本。

我這裡利用的是Unity自己的陰影系統，暫時只考慮手機平臺下的非螢幕空間ShadowMap，所以都打上了條件判斷

#if defined（SHADOWS_SCREEN） && defined（UNITY_NO_SCREENSPACE_SHADOWS）

當前螢幕座標在光照空間的位置很容易求得

float4 worldPos = mul（unity_ObjectToWorld， v。vertex）；

o。shadowPos = mul（unity_WorldToShadow［0］， worldPos）；

然後在frag裡讀下陰影紋理，和座標的z相減就有資料了。

half photopermeability = UNITY_SAMPLE_DEPTH（_ShadowMapTexture。Sample（my_linear_clamp_sampler， i。shadowPos。xy）） - i。shadowPos。z；

ambient += saturate（exp（-photopermeability * 3000）） * i。photopermeabilityPow；

注意這個_ShadowMapTexture不帶sample，所以不能直接取樣，需要自己定義一個

SamplerState my_linear_clamp_sampler；

可以看unity幫助：Using sampler states

而且這個_ShadowMapTexture只有在SHADOWS_SCREEN等KeyWord開啟的時候才存在，不加條件判斷是取不到的。

搞明白Unity這個“因為多平臺和舊版本而特別噁心”的陰影系統設計稍微花了點時間，但假如還想繼續用Unity的自帶陰影，就必須瞭解這玩意兒。

背面打光才能看出一點來，人體上基本沒啥大用

而你們也看到了，這個效果在很多情況下都非常接近RimLight，尤其是對於透光率比較低的人體。

而之前的光照圖模糊，其實也確實有點接近Bloom。

早期的遊戲，也確實在用RimLight和Bloom來近似模擬人體。這種做法在卡通渲染上則……現在都在用。

這個圖取消Bloom效果後直接就是塑膠了= =

當然利用強高光來模擬“溼潤的人體”則是更常見的做法，因為人體在溼潤的時候，次表面散射特性被減弱了（光大多都先反射出去了），變得更容易模擬了，人眼也認可這樣的材質是人體。

然後就變成了“油膩的師姐”……

哈哈，高光且不說，Bloom和RimLight依然是做一些低配遊戲人體模擬的方向就是了。

檔案下載

https：//

pan。baidu。com/s/1i4Bite

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