在虚幻引擎材质中使用次表面散射 | 虚幻引擎 5.3 文档

"次表面散射"术语用来描述光线穿过透明/半透明表面时发生散射的照明现象。虚幻引擎 4 (UE4) 提供了称为次表面的特殊着色模型，专门用于需要此类互动的材质，例如皮肤或蜡状物。以下操作指南将阐述在材质中使用次表面散射所需了解的所有内容。

启用次表面着色模型

使材质能够使用次表面着色模型的步骤如下所示。

首先，通过在 内容浏览器 中 右键单击，然后从 创建基本资源（Create Basic Asset）列表中选择"材质"（Material），创建新材质。创建之后，务必对该材质进行命名。在此示例中，材质将命名为 MAT_Subsurface_00。完成后，你的 内容浏览器 应该如下所示。
接着，使用 鼠标左键双击 该材质以将其打开。
材质现已打开，我们需要将其 着色模型（Shading Model）从 默认点亮（Default Lit）更改为 次表面（Subsurface）。
此材质现在已可用作次表面材质。

设置次表面材质

继续使用上文中启用了次表面散射的材质，让我们设置一个基本材质，以便查看关卡内作用中的次表面散射。

我们需要布置一些材质表达式节点，以便有一些可处理的内容。在本示例中，我们将添加下列节点。
- 矢量参数（Vector Parameter）x 2
- 标量参数（Scalar Parameter）x 2
我们使用参数材质节点而非一般材质节点的原因是，这样可以根据此材质来建立材质实例，从而方便在编辑器内进行微调。

在开始连接节点之前，我们首先需要对其命名，并为其设置默认值。这些节点的名称及默认值如下所示。

属性名称	值
Base_Color	R：1.0，G：1.0，B：1.0
Roughness	0.35
Subsurface _Amount	0.5
Subsurface_Color	R：1.0，B：0，G：0

所有节点都已连接完毕，请务必按 应用（Apply）按钮以编译材质。编译完成后，结果如下图所示。
编译材质完成后，你现在可关闭材质窗口。接着，在 内容浏览器 内，选中该材质，右键单击，然后从菜单中选择 创建材质实例（Create Material Instance）选项。

应用次表面材质

材质实例现已创建完毕，我们可以开始测试新材质。为此，我们首先需要创建新的空白关卡以便在其中工作，方法如下：打开主菜单，然后从 文件（File）选项中选择 新建关卡（New Level）。当系统提示你选择关卡类型时，请选择 空关卡（Empty Level）。

新关卡已创建完毕，我们现在需要添加一些光源，以便测试次表面材质的外观。我们将要添加的第一个光源是 点光源。要向场景中添加点光源，我们首先需要找到点光源：它位于 模式（Modes）菜单的 光源（Lights）选项下。找到点光源之后，你可添加一个点光源到屏幕，方法如下：首先使用 鼠标左键 选中这个点光源，然后按住 鼠标左键 将其拖到场景中，最后释放 鼠标左键 即完成添加。添加到场景后，请使用 鼠标左键 单击该光源，将其选中。然后，输入下列值。

属性名称	值
位置（Location）：	X：230，Y：-67，Z：79
强度（Intensity）：	128

接下来，我们将添加一个 聚光灯。聚光灯位于"模式"（Modes）面板的 光源（Lights）部分中点光源的正下方。你可以像添加点光源一样，将聚光灯添加到屏幕。添加聚光灯之后，请输入下列值。

属性名称	值
位置（Location）：	X：-320，Y：100，Z：-270
旋转（Rotation）：	X：0，Y：50，Z：0
强度（Intensity）：	39764

完成后，你应该看到类似下图的内容。

所有光源现已添加完毕，我们现在可以添加用来执行测试的静态网格。在本示例中，我们将使用下列网格。

StaticMesh'/Game/StarterContent/Props/SM_Chair.SM_Chair'

如果你找不到 SM_Chair 网格，那么可能是因为你未将起步内容包括在你的项目中。要了解更多关于起步内容的信息，请参阅新建项目文档页面。

找到该网格后，请将其从 内容浏览器 拖放到关卡中。放入关卡后，请将其位置设置为环境中的 0,0,0。完成后，你的关卡视口应该如下所示。
静态网格现已放入关卡，我们现在可以对其应用次表面材质。为此，请先在 内容浏览器 中找到次表面材质。找到该材质后，请将其从 内容浏览器 拖放到网格上，以应用该材质。

使用次表面材质

次表面材质现已应用完毕，你可以开始调整材质实例的设置。在下列各节中，我们将回顾如何控制次表面材质的外观，以及如何调整材质实例中的各种选项以获得我们所需的结果。

"不透明"（Opacity）控制

在次表面材质的当前设置中，"不透明"（Opacity）输入控制着我们要让对象散射的光线量。设置 0 将允许所有光线散射，而设置 1 不允许任何光线散射。以下示例显示椅子网格的背部，其中，左图的"不透明"（Opacity）值设置为 0，中图设置为 0.5，而右图设置为 1.0。请注意，随着数值从 0 增大到 1，我们可以看到穿过对象的光线量变得越来越少。

虽然"不透明"（Opacity）确实有助于消除大量散射光，但是你可能会注意到，仍存在一些次表面散射。要完全消除该效果，你还必须调整"次表面颜色"（Subsurface Color）的 值（Value）（下面的"次表面颜色值"一节提供了这方面的更多信息。）

次表面颜色值

虽然你可通过"不透明"（Opacity）输入来调整次表面散射量，但也可以使用 取色器 中的 值（Value）滑块进行此调整。例如，将"不透明"（Opacity）设置为值 1.0 并将"次表面颜色值"（Subsurface Colors Value）从白色调整为黑色将有效地关闭次表面散射，如以下示例所示。