SSSSS屏幕空间次表面散射

(有一个想法，厚度图，通过厚度图来控制SSSSS的范围和强度)

• 严格来讲并不是基于物理的渲染，但是其出发点是对BSSRDF的近似，因此我归到PBR这个专栏了，其实本来就不好分类

• 如果希望理解原理，有更深入的理解的话，欢迎来看我的BSSRDF

• 主要解释都在代码注释里

SSSSS

流程：

1. 分别获取Object的 遮罩、 漫反射颜色_A、深度 各自存入RenderTex中
2. 对遮罩内的漫反射进行blur
   两个要点：1、根据Object到Camera的距离确定一个总体的blur范围
        2、根据当前片元的深度值，进行微调
3. 再获取一张 漫反射颜色_B
4. A和B 相加
5. 再加上遮罩内的单独的高光
6. 得到最后结果

关于blur的详细介绍可以看本人的另一篇文章

注意：后处理中无法使用模板测试

• 多次尝试后，尚未发现能在后处理中使用模板缓冲的办法，SSSSS的案例考虑采用蒙版
  后续发现解决办法再来更新

后处理中是不能使用模板测试的，如果使用则会失效，这是因为后处理是在虚拟的渲染纹理中进行的，而这个渲染纹理并没有继承屏幕空间中的各个缓冲（不确定，但应该是这样）
官方API文档中有说 RenderTexture.GetTemporary(rtW, rtH,24); 第三个参数改成24会保留深度模板缓冲，经测试无效
一篇文章介绍说再添加一个语句

RenderTexture buffer = RenderTexture.GetTemporary(rtW, rtH,24); 
Graphics.SetRenderTarget(buffer.colorBuffer, src.depthBuffer);

这样会保留缓冲， 但经测试依然无效

代码实现

• 本人学艺不精，现在还没有搞懂遮罩的脚本部分，因此无法完整再现上述流程
  但本文的目的是为了理解，因此下面的代码部分，使用了本人自己写的较为基础的版本：没有遮罩，没有深度图和摄像机距离，仅介绍SSSSS中核心的部分

如果有需要完整代码的，Unity的AssetStore中有前辈写好的免费资源

Camera Script

using UnityEngine;public class SSS_Camera : PostEffectsBase
{public Shader SSS_Shader;private Material SSS_Mat = null;public Material material{get{SSS_Mat = CheckShader_CreateMat(SSS_Shader, SSS_Mat);return SSS_Mat;}}//模糊所需参数[Range(0,4)]public int iterations = 3;[Range(0.2f, 10.0f)]public float blurSpread = 0.6f;[Range(1,8)]public int downSample = 2;    //bloom截取强度[Range(0.0f, 4f)]public float lumi = 0.6f; //不止到1，是为了HDRvoid OnRenderImage(RenderTexture src, RenderTexture dest) {if (material != null){material.SetFloat("_Lumi", lumi);int rtW = src.width/downSample;int rtH = src.height/downSample;RenderTexture buffer0 = RenderTexture.GetTemporary(rtW, rtH,24); //Graphics.SetRenderTarget(buffer0.colorBuffer, src.depthBuffer);buffer0.filterMode = FilterMode.Bilinear;//先走第一个pass提取需要bloom的部分Graphics.Blit(src, buffer0,material,0);//注意循环内部创建的RenderTex在循环外是访问不到的，因此需要左手倒右手for (int i = 0; i < iterations; i++) {material.SetFloat("_BlurSize", 1.0f + i * blurSpread);RenderTexture buffer1 = RenderTexture.GetTemporary(rtW, rtH, 24);Graphics.Blit(buffer0, buffer1, material, 1);RenderTexture.ReleaseTemporary(buffer0);buffer0 = buffer1;buffer1 = RenderTexture.GetTemporary(rtW, rtH, 24);Graphics.Blit(buffer0, buffer1, material, 2);RenderTexture.ReleaseTemporary(buffer0);buffer0 = buffer1;}//这一步很重要啊，把bloom好的图像传递给Shadermaterial.SetTexture("_Bloom", buffer0);Graphics.Blit(src, dest, material, 3);RenderTexture.ReleaseTemporary(buffer0);}else{Graphics.Blit(src, dest);}}
}

Camera Shader

Shader "Unlit/SSSSS_Camera"
{Properties{_MainTex ("Base", 2D) = "white" {}_Bloom ("Bloom", 2D) =  "black"{} //用于存储亮度图_BlurSize ("Blur Size", float) = 1.0_Lumi ("lumi", float) = 0.6   //这个值是用来控制bloom的阈值}SubShader{ZTest Always Cull Off ZWrite OffPass//提取亮度Pass{Stencil{Ref 1Comp alwaysPass Keep}CGPROGRAM#pragma vertex vertBloom#pragma fragment fragBloom#include "UnityCG.cginc"sampler2D _MainTex;sampler2D _Bloom;half4 _MainTex_TexelSize; //内置方法，可以获取纹素大小float _BlurSize;float _Lumi;struct v2f{float2 uv : TEXCOORD0; float4 vertex : SV_POSITION;};v2f vertBloom(appdata_img v){v2f o;o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);o.uv = v.texcoord;return o;}fixed Luminance(fixed4 color){ //这个是明度的计算，可以去看本人的文章“色彩知识总结”return 0.2125*color.r + 0.7154*color.g + 0.0721*color.b;}fixed4 fragBloom(v2f i): SV_Target {fixed3 c = tex2D(_MainTex, i.uv);fixed l = clamp(Luminance(c) - _Lumi, 0, 1); //clamp函数是一个截取函数，后面两个参数是范围return  fixed4 (c*l,1);//为什么这里要乘？//这里要乘而不是单纯的取0/1，是因为：//（1）GPU不擅长分支运算//（2）数值越大的fragment在模糊时，影响的范围更大，符合真实逻辑，乘法保留了这种特性}ENDCG}//模糊Pass//注意这里是直接引用了同工程下的另外一个shader中的Pass，//可以在本人的其他文章中找到，或直接使用《入门精要》附带的文件//UsePass "Unity Shaders Book/Chapter 12/Gaussian Blur/GAUSSIAN_BLUR_HORIZONTAL"UsePass "Unity Shaders Book/Chapter 12/Gaussian Blur/GAUSSIAN_BLUR_HORIZONTAL"UsePass "Unity Shaders Book/Chapter 12/Gaussian Blur/GAUSSIAN_BLUR_VERTICAL"//UsePass "Unity Shaders Book/Chapter 12/Gaussian Blur/GAUSSIAN_BLUR_VERTICAL"Pass//混合Pass{Stencil{Ref 1Comp equalPass Keep}CGPROGRAM#pragma vertex vertMerge#pragma fragment fragMerge#include "UnityCG.cginc"sampler2D _MainTex;sampler2D _Bloom;half4 _MainTex_TexelSize; //内置方法，可以获取纹素大小float _BlurSize;float _Lumi;struct v2fMerg{float4 vertex : SV_POSITION;float4 uv : TEXCOORD0;};v2fMerg vertMerge(appdata_img v){v2fMerg o;o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);//将两张纹理的坐标分开是为了处理平台差异化o.uv.xy = v.texcoord;o.uv.zw = v.texcoord;//平台差异化处理，详见“Unity的一些机制”和《精要》5.6.1//#if UNITY_UV_STARTS_AT_TOP			//if (_MainTex_TexelSize.y < 0.0)//	o.uv.w = 1.0 - o.uv.w;//#endifreturn o;}fixed4 fragMerge(v2fMerg i): SV_Target{//直接加？//当然直接相加，不然不就是单纯的模糊了，bloom的亮度就是要超额，超额也更适合HDRreturn tex2D(_MainTex, i.uv.xy) + tex2D(_Bloom, i.uv.xy);}ENDCG}}Fallback Off
}

Mask 遮罩

既然不能用模板，那么就来学习遮罩吧，但是呢，对于本人而言有那么一点复杂，我不是很会写脚本，这部分先跳过，以后脚本能力够了回来补