前情提要：
🕹️OpenGL丨ShadowDepthMap实现SSS透射 - 皮肤渲染(3)
🕹️OpenGL丨可分离的次表面散射SSSS - 皮肤渲染(4)
本文主要内容为GDC2013 Next-Generation Character Rendering 的ppt笔记整理总结。如果有空的话还会再研究一下UE5中的具体实现。
令人惊叹竟然已经马上十年过去了.....
第一部分我们主要关注皮肤渲染的细节实现。
皮肤反射 - 双镜叶高光与压表面结构
Gramham(2013)论文通过测量提出皮肤的高光具有两个独立的高光波瓣，Jorge等通过使用不同的粗糙度计算两个高光项来模拟这样的视觉效果，然后以85%,15%的方式线性插值两个高光。
分享中建议第二个高光波瓣的gloss值可以使用2倍的原gloss值，或将specular的指数乘方。
这样我们其实已经得到了不错的表面压结构，但皮肤的微小褶皱会打破高光的形状，Jorge等使用了一张类似噪波的法线纹理来实现这个效果：
距离稍微离远一点的效果是这样的：成片的毛孔结构变成了更细碎的高光。
注：这里的rand()并非每像素随机，而应当是一个提前确定的随机数表。
在作业项目中，使用SD制作了这张噪波纹理。理论上其实应该用FX-map来做循环，但一直传循环数失败（...)，所以改用pixel processor写了一个正弦波生成器，再用Tile Generator去实现随机位置和随机大小来模仿上述的公式。
——效果肯定是不如原文的，一方面pixel processor生成的是一定区域内的正弦波，虽然给了比较大的缩放值，但必然有些部分没有完全覆盖；另一方面缩放损失了一定图像质量。最终生成的噪波纹理只剩下了颗粒感，没有像原文中那么多细线条的纹理效果。
如果用
FX-map理论上是可以的—— 先用Quadrant将纹理分到1024*1024(因为FX-map不是逐像素的而是逐细分(?)的，$Pos是细分的中心位置)，然后用iteration处理循环，并将当前循环次数传给计算的Quandant用作于Global Random的seed，剩余绘制跟下面贴的pixel processor差不多~
获得噪波纹理后，我们要将这些细节与原法线混合，Jorge等推荐使用的混合方法是：Reoriented Normal Mapping (RNM)，详细解释可以参考这里。
（但但但....我用RNM直接套公式算出来不太对.......）
这些表面的亚结构也会作用于高光上，计算方法如下：
为了增加美术对该模型的控制，可以对base glossiness和细节变化结合得到：
注意这里的base glossiness应当已经包含了normal map中的表面变换。
总结一下！在本工作流中，gloss map应该只包含低频度的细节信息，比如T区的划分等。
中频度的细节信息储存于normal map中，高频度的细节信息存储于detail tiled noise normal map中。
这两种normal的表面变化都会反应到粗糙度的最终结果上。
（but这个我作业项目里没写）
关于数值的具体信息，Jorge给出了一个参考表格，但还是需要美术根据具体的灯光环境进行微调。
Second Lobe对应的数值应为 2.0*G 或者 S^2.0。
皮肤毛孔
人类皮肤的毛孔是一个非常粗糙复杂的孔状结构，当它被简化至模型与法线表示时，它就变成了一个“盆地”，which means毛孔的底部会产生不正确的反光。
一张曲率贴图即可屏蔽正面的毛孔反光，但这张表现毛孔的specular occlusion会极大程度地影响脸侧面的高光：将cavity乘入Fresnel项可以解决这个问题。
Reference
by ERIN.Z