Definizione di diffusione subsuperficiale (SSS)

La diffusione subsuperficiale si riferisce alla dispersione della luce all'interno di un materiale dopo che questa è penetrata nella superficie; una parte della luce emerge di nuovo in modo spostato. Questo crea bordi morbidi e leggermente traslucidi e ombre delicatamente schiarite, essenziali per le rappresentazioni realistiche di cera, sapone, ceramica/porcellana, marmo o plastica morbida (solitamente irrilevanti per i metalli ). In pratica, l'SSS viene controllato tramite il colore di diffusione (colore della sottosuperficie), la profondità/raggio di penetrazione (percorso libero medio/scala) e il rapporto di miscelazione per la riflessione superficiale.

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Perché l'SSS è così importante per le immagini del marchio

• Verità sui materiali: plastica morbida, ceramica o vetro smerigliato appaiono duri e "morti" senza SSS; con SSS appaiono fotograficamente corretti.
• Coerenza del CI: l' SSS regolato in modo pulito mantiene coerenti i colori e l'aptica, dalle foto della campagna ai video dei prodotti.
• Rilevanza in Home & Living: accessori per il bagno, paralumi, saponi, candele profumate, piani di marmo, rivestimenti in pelle, ecc. Per la base tecnica dei materiali: PBR - Rendering su base fisica.

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Come funziona fisicamente lo scattering della sottosuperficie (spiegazione compatta)

La luce incidente penetra nella superficie, viene assorbita e diffusa (scattering multiplo) e fuoriesce nuovamente in modo spostato. Tutto ciò viene descritto matematicamente con una BSSRDF (Bidirectional Surface Scattering Reflectance Distribution Function). Il punto di ingresso classico è il modello di JENSEN (diffusione a dipolo): A Practical Model for Subsurface Light Transport (SIGGRAPH).

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Confronto pratico: SSS vs. trasmissione vs. traslucenza "sottile"

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Tempo reale vs. offline: i metodi SSS in sintesi

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Approfondimenti in tempo reale: i profili di sottosuolo e gli approcci in tempo reale sono ben descritti nella documentazione dell'UE → Unreal Engine - Profilo della superficie.

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Flusso di lavoro: SSS in 7 passi

1. Raccogliere i riferimenti: Campione reale sotto l'illuminazione diurna/di studio; scatti fotografici di confronto.
2. Impostazione del materiale (PBR-pulito): Albedo / Colore base senza ombre cotte; metallo separatamente (il metallo di solito non ha SSS).
3. Definire il colore e il raggio dell'SSS: Il colore controlla la fuoriuscita della luce (ad esempio, caldo per la cera); il raggio/scala controlla la profondità di penetrazione della luce (sottile ≈ piccolo, spesso ≈ più grande).
4. Bilanciamento della ruvidità: regola in modo realistico la lucentezza e le transizioni dei bordi; le superfici del materiale sono superfici dei materiali materiali forniscono la storia aptica.
5. Test della luce e della fotocamera: le luci dei bordi e la retroilluminazione mostrano gli effetti SSS in modo più evidente; controllare diversi angoli di osservazione.
6. QA e correzioni: correggere gli spostamenti di colore (troppo verde/troppo ceroso), controllare le transizioni ai bordi.
7. Consegna: Per le serie/varianti progettiamo la produzione nel nostro studio di rendering 3Dper i prodotti e-com vedere Visualizzazione 3D del prodotto. Chi scansiona tessuti/legni: Digitalizzare le superfici.

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Valori iniziali ed errori tipici - orientamento compatto

Valori iniziali (come sensazione, scalati a seconda del renderer):

• Cera/sapone: colore SSS medio (caldo), raggio relativamente grande (intervallo mm-cm).
• Plastica morbida (bagno/cucina): colore SSS da neutro a leggermente caldo, raggio ridotto.
• Ceramica/porcellana: SSS discreto, raggio ridotto, trasmissione accurata (aree sottili).
• Marmo: colore SSS (a seconda della pietra), raggio medio, rugosità bassa.

Errori comuni e soluzioni rapide:

• Aspetto "ceroso" della plastica: raggio SSS troppo grande → ridurre; neutralizzare la rugosità; non sovraesporre la luce frontale.
• Nebbia grigia: albedo troppo scuro/troppo chiaro → controllare la gamma PBR; il colore SSS è più vicino all'albedo.
• Bordi duri senza bagliore: Aggiungere retroilluminazione/luce di bordo; aumentare minimamente il raggio SSS.
• Getti di colore non realistici: colore SSS troppo saturo → desaturazione; output coerente con lo spazio colore del display e la mappatura dei toni (ACES).

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Mini tabella di confronto: Quando SSS nel contesto domestico e abitativo?

FAQ - Diffusione subsuperficiale (SSS)

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Come posso riconoscere quando un materiale ha bisogno di SSS e quando non ne ha bisogno?

L'SSS è rilevante per i materiali dielettrici con penetrazione della luce visibile (cera, sapone, ceramica, marmo, plastiche morbide). Un test rapido: Edge/backlight crea bordi morbidi e leggermente traslucidi; se manca questo effetto, di solito è sufficiente una diffusione pura/speculare senza SSS. Di norma, i metalli non richiedono SSS.

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Come si determina il raggio/scala SSS corretto?

Utilizzare lo spessore effettivo del materiale come guida e, se possibile, lavorare con una mappa dello spessore per le variazioni locali. Iniziate con poco (ad esempio, decimi di millimetro per le plastiche sottili) e aumentate gradualmente, controllando con Edge-Light se i bordi traspaiono delicatamente senza "sbiadire".

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Perché la mia plastica sembra "cerosa" o troppo morbida e come posso rimediare?

Di solito il raggio è troppo grande o il colore SSS troppo caldo/saturo; ridurre il raggio/scala, neutralizzare il colore SSS e aumentare moderatamente la rugosità se necessario. Assicuratevi anche che l'albedo sia corretto (non ci sono ombre cotte) e che la mappatura dei toni sia uniforme, altrimenti le luci morbide si intensificheranno involontariamente.

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Come posso utilizzare SSS con prestazioni elevate in tempo reale/motore?

Usate profili SSS o subsurface separabili dallo spazio dello schermo, limitate il raggio e usate le mappe di spessore solo quando sono veramente necessarie. Mantenete basso il numero di materiali SSS, usate le mipmap e controllate l'intensità della luce (retroilluminazione sì, ma senza esagerare) per garantire FPS stabili.

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Quali sono le texture e i parametri dello shader cruciali per un SSS credibile?

È obbligatorio un albedo pulito (senza componenti di luce); le mappe normali definiscono i micro-rilievi, la rugosità controlla l'ampiezza della lucentezza, il colore SSS determina il tono di colore emergente. Le mappe di spessore/trasmissione aiutano a simulare gli spessori reali del materiale; mantenere IOR/specularità plausibili in modo che i bordi non siano artificialmente lucidi.

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Come si controlla la precisione del colore di SSS nell'output?

Confrontare i rendering in condizioni di luce neutra (carta grigia) con campioni reali e verificare il percorso dello spazio colore (mappatura uniforme dei toni, nessuna doppia trasformazione di visualizzazione). Per le risorse web, esportare in modo specifico per il display di destinazione (ad esempio, sRGB) in modo che l'effetto soft SSS abbia lo stesso aspetto nel browser e nel DCC.