Separable Subsurface Scattering 可分离的次表面散射
Separable Subsurface Scattering，简称SSSS，是较新的SSS算法(2015)。 通过水平和垂直卷积2个Pass来近似，效率更进一步提升，这是目前游戏里采用的主流技术，Unreal也对其进行了集成。 具体推导的过程我努力读了！但我读不懂！差太多数学没学了。。
简单来讲，是利用均匀介质反射剖面的镜像对称性，将传统的二维卷积通过奇异值分解(SVD)分解为一维卷积核。
对于我们这种数学菜鸟来说，其实可以直接用预计算好的核：
SSSS_N_SAMPLES 11
float4 kernel[] = {
float4(0.560479, 0.669086, 0.784728, 0),
float4(0.00471691, 0.000184771, 5.07566e-005, -2),
float4(0.0192831, 0.00282018, 0.00084214, -1.28),
float4(0.03639, 0.0130999, 0.00643685, -0.72),
float4(0.0821904, 0.0358608, 0.0209261, -0.32),
float4(0.0771802, 0.113491, 0.0793803, -0.08),
float4(0.0771802, 0.113491, 0.0793803, 0.08),
float4(0.0821904, 0.0358608, 0.0209261, 0.32),
float4(0.03639, 0.0130999, 0.00643685, 0.72),
float4(0.0192831, 0.00282018, 0.00084214, 1.28),
float4(0.00471691, 0.000184771, 5.07565e-005, 2),
};根据不同的质量需求，这个核有多个版本，也可以用calculateKernel()生成。上文列举的是11次采样的核，最终作业里用的是25次采样的高质量版本。
后处理PASS
这里用了两个pass实现vertical、horizontal两个方向的卷积，两个pass的代码基本是一致的，只需要更改一下vec2 dir和渲染目标即可。
缩放比例
后处理除了之前的渲染结果外，还用到了深度纹理，以及视锥相关的fov、近远平面等信息，以获取片元线性的准确深度值。 （之前灯光视图的深度图使用的是正交投影，所以深度本来就是线性的，就不需要转化了~）
// Fetch linear depth of current pixel:
float depth = texture(temp_depth, TexCoords).r;
depth = depth*2.0 - 1.0; //remap to NDC
float linearDepth = (2.0 * near * far) / (far + near - depth * (far - near));
// Calculate the sssWidth scale (1.0 for a unit plane sitting on the
// projection window):
float distanceToProjectionWindow = 1.0 / tan(0.5 * radians(fov));
float scale = distanceToProjectionWindow / linearDepth;卷积
利用已有的核，代码部分其实和一般的后处理差不多~ 注意offset后对深度进行了限制，如果offset后的深度变化过大，会lerp到原本的片元颜色，一定程度上避免结构线的模糊（当然ssss的总效果也会弱一些）。
// Calculate the final step to fetch the surrounding pixels:
vec2 finalStep = SSSSwidth * scale * dir;
finalStep *= sssstencil; // Modulate it using the alpha channel.
finalStep *= 1.0 / 3.0; // Divide by 3 as the kernels range from -3 to 3.
// Accumulate the center sample:
vec4 colorBlurred = vec4(colorM,1.0);
colorBlurred.rgb *= kernel[0].rgb;
// Accumulate the other samples:
for (int i = 1; i < SSSS_N_SAMPLES; i++) {
// Fetch color and depth for current sample:
vec2 offset = TexCoords + kernel[i].a * finalStep;
vec4 color = texture(temp_sss, offset);
// If the difference in depth is huge, we lerp color back to "colorM":
// If the difference in depth is huge, we lerp color back to "colorM":
float depth_offset = texture(temp_depth, offset).r;
depth_offset = depth_offset*2.0 - 1.0;
float linear_depth_offset = (2.0 * near * far) / (far + near - depth_offset * (far - near));
float s = clamp(100.0f * distanceToProjectionWindow *
SSSSwidth * abs(linearDepth - linear_depth_offset),0.0,1.0);
color.rgb = mix(color.rgb, colorM.rgb, s);
// Accumulate:
colorBlurred.rgb += kernel[i].rgb * color.rgb;
}
color = colorBlurred.rgb;
告一段落！
基础的屏幕空间SSSS效果（可不可以叫SSSSSS）就是这样啦：
还有很多明显的瑕疵，这个大作业从研究assimp库读模型、看pbr帧缓冲延迟渲染&研究sss算法陆续也写了一周了，得先放下去搞搞python的流体力学了。
如果之后有空把AA和阴影补上（这发光的眼眶真是受不了）。另外在UE的虚拟人皮肤渲染中，还用了双镜叶高光、毛孔渲染等等，如果交大作业之前还有时间再慢慢完善咯！
Reference
by ERIN.Z