次表面散射(英語:Subsurface scattering,簡稱「SSS」,也作subsurface light transport[1]是光在傳播時的一種現象,表現為光在穿過透明物體表面後,與材料英語Material (computer graphics)之間發生互動作用而導致光被散射開來,光路也在其他的位置穿出物體。光一般會穿透物體的表面,在物體內部不同角度被反射若干次,最終穿出物體。次表面散射在3D電腦圖形中十分重要,可用來彩現大理石皮膚樹葉牛奶等多種不同材料。

直接的表面散射(左),再加次表面散射 (中),建立最終的圖像(右)。
在 Blender 軟件製作的次表面散射例子。
在真正的世界的相片的次表面散射

彩現技術

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為了提高彩現效率,許多即時電腦圖形演算法只計算物體表面的反射率。但在現實中,許多材料都有輕微的半透明性,光線可在表面以下被吸收、散射和重新發出。皮膚就是一個很好的例子;只有大約6%直接反射的,94%來自於表面下的散射。[2]光線穿過材料越遠,吸收的比例就越大。為了模擬這種效果,必須有光線穿過材料的距離資訊。

參考資料

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  1. ^ Finish: Subsurface Light Transport. POV-Ray wiki. 2012-08-08 [2017-08-10]. (原始內容存檔於2020-07-06). 
  2. ^ Krishnaswamy, A; Baronoski, GVG. A Biophysically-based Spectral Model of Light Interaction with Human Skin (PDF). Computer Graphics Forum (Blackwell Publishing). 2004, 23 (3): 331 [2023-01-01]. S2CID 5746906. doi:10.1111/j.1467-8659.2004.00764.x. (原始內容 (PDF)存檔於2005-10-14).